在一项涉及194名患者的研究中,研究人员发现,使用数小时内溶解的微小颗粒的治疗与膝关节疼痛的大幅减轻和活动能力的改善有关。这种益处持续了至少12个月,在一年随访时接受评估的患者中,有80%报告了具有临床意义的疼痛缓解。
这种方法被称为膝动脉栓塞术,旨在阻断导致慢性膝关节疼痛的炎症和异常血管生长。医生不采用替换受损关节的方法,而是使用一根细导管将微小颗粒直接送入特定的血管中。
这项发表在《放射学》杂志上的研究结果表明,对于那些已经用尽常规治疗方法但无法或不愿意接受膝关节置换手术的患者来说,这项技术可以提供另一种选择。
为什么膝关节炎如此难以治疗
骨关节炎是全球最常见的关节炎形式,也是导致残疾的主要原因。根据世界卫生组织的数据,膝骨关节炎影响着全球超过3.65亿成年人。
随着软骨(缓冲骨骼末端的保护性组织)逐渐退化,这种病情就会发展。但骨关节炎不仅仅是软骨损伤。关节内的炎症、周围组织的变化以及疼痛信号神经敏感度的增加,都可能导致持续的不适。
对许多人来说,其后果远不止偶尔的膝盖疼痛。走路、爬楼梯、锻炼或长时间站立等日常活动会变得越来越困难。
治疗通常从物理治疗、药物治疗和向受累关节注射开始。当这些方法无法提供充分的缓解时,最终可能会考虑膝关节置换手术。然而,手术并不适合所有人,也不是所有人都愿意接受。
“对于许多膝骨关节炎患者来说,如今存在真正的治疗空白,”柏林夏里特医学院(Charité -- Universitätsmedizin Berlin)米特校区介入放射科副主任Florian Nima Fleckenstein医学博士说。“保守措施如关节内注射已无法提供足够的缓解,但由于医学或个人原因,关节置换术并不是一个选项。”
对抗膝关节炎疼痛的另一种方法
正在研究的这种治疗方法,即膝动脉栓塞术(GAE),从一个不同寻常的方向来对付膝关节炎。它不直接针对受损的软骨,而是针对在发炎关节周围形成的异常血管。
这些血管可以在滑膜(关节内壁的一层薄膜)内部和周围形成。随着血管增多,它们会加剧炎症,并促进参与传递疼痛的感觉神经的生长。
GAE旨在通过减少流经异常血管的血流量来中断这一过程,同时保持膝关节的正常血液循环。
在手术过程中,介入放射科医生将一根细导管插入动脉,并小心地将其引导至受影响的血管。然后注入微小颗粒以阻塞选定的血管,目标是减少炎症和疼痛。
该技术被称为超选择性栓塞,因为医生针对的是特定的小动脉,而不是阻断整个关节的血液循环。它不需要开放性手术切口或置换膝关节。
研究人员此前曾研究过临时阻断剂和永久性微粒。每种方法都有潜在的缺点,包括颗粒递送的精确程度以及它们在血管内停留的时间长短存在差异。
在这项研究中,研究团队考察了可快速吸收的明胶微球。这些尺寸精确的球形颗粒被设计为在数小时内溶解,有可能将临时阻断剂的优势与永久性微球的受控递送结合起来。
“GAE是一种全新的治疗方案,针对关节周围的异常血管增生,进而调节病理性的神经血管环境,”Fleckenstein博士说。
血管增生是指异常高密度的血管聚集。病理性神经血管环境描述的是这些血管与受影响组织中传递疼痛信号的神经之间的异常相互作用。
“通过同时减轻炎症和疼痛,使用可吸收微球的GAE可能是第一种能够改变疾病进程、减缓其恶化的疗法。”
该手术是否真能减缓骨关节炎的恶化仍是一个悬而未决的问题。尽管减轻炎症在理论上可能会影响疾病进程,但这项研究并没有证明GAE能防止软骨恶化或逆转现有的关节损伤。
近200名患者接受了该手术
为了评估这种方法,研究人员开展了一项前瞻性单中心研究,涉及194名患有骨关节炎相关膝关节疼痛的患者。参与者包括114名女性和80名男性,中位年龄为69岁,中位体重指数为28.4。
尽管接受了至少三个月的常规护理(包括物理治疗、抗炎药物和膝关节注射),所有人的症状依然持续存在。
“我们相信这些结果具有真正的分量,因为它们来自真实世界的数据,”Fleckenstein博士说。“凭借这种广泛且包容的研究设计,我们的参与者正是医生每天在临床实践中遇到的患者。”
这些手术于2024年7月至11月期间进行。45名参与者(23%)患有双膝骨关节炎,并接受了两次单独的治疗,第二次治疗在第一次治疗后的四周内进行。
研究人员总共实施了239例GAE手术。
医生使用被称为透视的实时X射线成像技术来引导导管,并将颗粒输送到目标动脉。所有239例手术在技术上均取得了成功,这意味着目标血管得到了成功治疗。
安全性结果同样令人鼓舞。未记录到中度或重度不良事件,6.7%的手术出现了轻微的暂时性并发症。
这些并发症包括治疗区域附近的短暂皮肤变色,以及导管插入部位附近的一处浅表血液淤积。所有并发症均自行消退,未留下永久性后遗症。
膝关节炎疼痛下降并持续保持低水平达一年
研究人员在治疗前和治疗后的几个时间间隔监测了疼痛、运动和生活质量。评估分别在六周、三个月、六个月和12个月时进行。一名骨科医生还在六个月随访时亲自为患者进行了检查。
在整个研究过程中,参与者的保留率保持在较高水平。随访率分别为:六周时94%(183/194),三个月时89%(172/194),六个月时89%(171/194),12个月时79%(154/194)。
最显著的发现是膝关节疼痛的持续减轻。
使用数字评分量表(一种0到10分的疼痛强度测量法),疼痛中位得分从治疗前的7分降至六周后的4分。到六个月时,中位得分下降至3分,并在12个月随访时保持在该水平。
这相当于比最初的疼痛中位得分降低了一半以上,且这种益处在治疗整整一年后依然明显。
“在我们的队列中,我们观察到疼痛显著减轻,功能显著改善,包括体育运动和娱乐活动以及日常活动,”Fleckenstein博士说。“最重要的是,他们的生活质量得到了显著提高。”
患者还报告了更好的活动能力和生活质量
这种改善不仅限于疼痛的减轻。研究人员使用了膝关节损伤和骨关节炎结果评分(Knee Injury and Osteoarthritis Outcome Score),这是一份标准化的问卷,用于评估膝关节问题如何影响症状、活动能力、娱乐和日常生活。
在评估的所有五个领域中,患者报告在治疗后的这一年中取得了有意义的进步。
日常活动的得分中位数从53增加到71.5,表明走路和爬楼梯等常规动作变得更加容易。体育运动和娱乐得分从15攀升至36,表明在体力要求较高的活动上有所改善。
衡量骨关节炎症状的得分从51上升至68,而疼痛类别的得分则从44改善至65(其中0表示极度膝关节疼痛,100表示完全没有疼痛)。
生活质量得分也大幅提高,从治疗前的19分升至12个月后的40分。
为了确定这些变化是否大到对患者具有实际意义,研究人员应用了公认的具有临床意义改善的阈值。
以往的研究已经确定,数字评分量表上至少降低2.0分,以及膝关节损伤和骨关节炎结果评分各领域中至少增加10分,即为有意义的改善。
这些阈值被称为最小临床重要差异。简而言之,它们区分了那些在日常生活中可能察觉到的变化与可能几乎没有实际意义的较小统计学差异。
在12个月时,完成疼痛评估的参与者中有80%超过了具有临床意义改善的阈值。
“我们的研究表明,使用可快速吸收的明胶微球的GAE是一种安全、微创的疗法,能够为患有骨关节炎相关膝关节症状的参与者提供至少12个月的有意义的疼痛缓解和功能改善,”Fleckenstein博士说。“通过栓塞病理血管,我们能够使血管结构恢复正常——进而使膝关节的神经元结构恢复正常。”
其他研究对膝动脉栓塞术揭示了什么
这些结果为越来越多的证据增添了新内容,这些证据旨在研究阻断膝关节异常血管是否能持续缓解骨关节炎。
2026年发表在《临床放射学》上的一项随机研究提供了令人鼓舞的结果。研究人员在50名患者中将GAE联合标准护理与单独标准护理进行了比较。一年后,栓塞组的疼痛得分改善了72.7%,而标准护理组为24.2%。接受治疗的患者还报告了更好的膝关节功能。
然而,那项研究使用的是聚乙烯醇颗粒,而不是Fleckenstein团队研究的可溶解明胶颗粒。它也没有包括假手术组,这使得很难将治疗的物理效果与患者的预期区分开来。
其他研究提出了重要的问题,即有多少改善是由栓塞术本身引起的。
2026年4月发表在《欧洲放射学》上的一项随机假手术对照研究对58名患者进行了12个月的随访。GAE组和假手术组都经历了疼痛的持续减轻,但研究人员发现两者之间没有统计学上的显著差异。MRI检查也未能确定可归因于栓塞的关节炎症显著减少。
同样,发表在2026年9月号《欧洲放射学杂志》上的一项分析考察了涉及633名患者的22项研究。尽管治疗后疼痛得分通常有显著改善,但当三项随机试验的结果合并时,研究人员发现其相对于假手术并没有统计学上的显著优势。
2026年6月另一项涉及2,205名患者的45项研究的分析也记录了疼痛和功能的改善,但判断证据的总体确定性为低或极低。
总而言之,这些发现表明GAE与令人鼓舞的改善有关,尤其是在观察性研究中,但需要更严格的试验来确定有多少益处直接来自于阻断血管。
这种治疗能帮助患者避免膝关节置换吗?
尽管仍存在不确定性,研究人员和医学专家越来越多地探索将GAE作为替代方案有限的患者的可能选择。
在2026年的一份立场声明中,介入放射学会支持对经过适当筛选、在保守治疗后症状持续存在的患者提供该手术,特别是那些无法接受或希望推迟膝关节置换手术的患者。
该学会还强调了专科培训、谨慎选择患者以及持续开展临床试验的重要性,以确立该治疗的有效性和长期安全性。
由Fleckenstein主导的这项研究提供了关于可快速吸收明胶微球的特别有价值的信息。该研究有近200名参与者,是当时针对这种特定方法发表的最大规模的临床研究。
尽管如此,由于该研究没有包括未治疗或假手术的对照组,因此无法确定观察到的改善有多少是直接由手术引起的。研究人员也没有评估该治疗是否能减缓软骨流失或防止患者最终需要进行关节置换。
更长时间的随访和更大规模的对照试验对于确定其益处的持久性、哪些患者反应最好,以及可溶解颗粒是否优于其他栓塞材料将是必不可少的。
对于那些尽管接受了药物治疗、物理治疗和注射,但膝关节炎仍继续干扰日常生活的患者来说,这种方法仍然代表了一种日益受到研究关注的可能性。
“这让我们能够充满信心地谈论其安全性和有效性,”Fleckenstein博士说。“对于合适的患者来说,它意味着通过一次微创手术即可获得持久的缓解——这是介于注射和关节置换之间的一种有意义的新选择。”