胡永召 阮志华 韩柄秋 徐通 赵腾飞 张义浦 张健 时红

    【摘 要】 膝骨关节炎的病理发展是以关节软骨和软骨下骨退变为主的过程，关节软骨下骨在维持关节软骨的正常结构和功能中发挥着重要作用。膝骨关节炎的发展过程中，在生物学及生物力学的作用下，软骨下骨的重塑异常、血流动力学异常以及影像学上的骨髓水肿样变等软骨下骨病变，最终导致膝关节的退变。因此，从软骨下骨的生理特性、重塑异常、分子机制、血流动力学异常以及骨髓水肿样变等方面对软骨下骨在膝骨关节炎中的改变及作用进行归纳总结，为膝骨关节炎的治疗提供帮助。

    【关键词】 膝骨关节炎;软骨下骨;骨重塑;血流动力学;骨髓水肿样变

    膝骨关节炎(knee osteoarthritis，KOA)是一种临床常见的慢性关节疾病，病理发展过程以膝关节软骨下骨和软骨的退行性改变为主，是导致膝关节运动功能障碍和慢性致残的主要疾病之一，也是中老年人的常见病和多发病，临床表现主要以膝关节疼痛、肿胀、畸形，以及功能活动受限等为主[1]，严重影响中老年患者的生活质量，同时也给患者家庭和社会带来巨大的经济负担[2]。流行病学调查显示，我国KOA患者以60岁以上老年人为主(约占78.5%)，疾病的整体发病率约为9.56%;近年来，随着我国人口老龄化的发展，KOA的发病率呈明显上升趋势。

    一直以来，对KOA的研究主要集中在关节软骨的退变和磨损方面，对关节软骨下骨的改变研究较少[3]。近年来，对KOA发病机制的研究越来越注重软骨下骨的作用，软骨下骨病变已成为KOA病理改变的重要标志[4]。软骨下骨的病变、坏死、囊性变、塌陷等最终导致骨关节炎晚期的畸形，因此，KOA软骨下骨病变如同关节软骨磨损一样占有同等重要的位置。

    1 膝关节软骨下骨的生理特性

    膝关节的软骨下骨包括软骨下皮质骨和松质骨。软骨下皮质骨与软骨的钙化软骨层紧密相连，两者以“梳齿状”结构相互铆合在一起，结合紧密，无法分离[5];软骨下皮质骨直接承受来自软骨的应力。位于软骨下松质骨内的骨小梁交互排列，它们的分布和排列方向与关节软骨下骨所承受的压力和张力的方向相一致，在靠近骨干区域的骨小梁通常与骨长轴呈45°角交错排列，而骨端区域的骨小梁接近90°与表层骨皮质交错排列;这种排列方式利于将所承受的压力变为均匀的分力，使作用于关节软骨下骨表面任一点的力均匀地传递到其他部分[6]。该区域骨质内含有丰富的血管、神经及窦状小管，而这些窦状小管的末端与横向排列的静脉窦细小静脉丛相互连通;在皮质终板的通路内，关节软骨下骨内的小动脉、小静脉、窦状小管穿行其中 ......