Tìm hiểu mối liên quan giữa hình ảnh cộng hưởng từ khớp gốivới biểu hiện lâm sàng và tổn thương khớp gối trên x quang quiước ở bệnh nhân thoái hóa khớp gối

Cho đến nay vẫn còn rất ít những nghiên cứu về mối liên hệ giữa cáctổn thương giải phẫu khớp gối phát hiện trên cộng hưởng từ với hình ảnh trên x quang quy ước cũng như các biểu hiện lâm

ĐẶT VẤN ĐỀ

Thoái hoá khớp là một bệnh hay gặp nhất ở khớp Tỷ lệ mắc thoái hóakhớp trong dân số rất cao, đặc biệt ở người lớn tuổi, bệnh thường dẫn đến mấtchức năng khớp và do đó trở thành nguyên nhân hàng đầu dẫn đến tàn phế ởngười già [47] Kinh tế đất nước ngày một phát triển, tỷ lệ người béo phì cũngnhư người cao tuổi ngày một tăng kéo theo sự tăng nhanh tỷ lệ người mắcthoái hóa khớp Tỷ lệ này ở Mỹ được ước tính sẽ tăng 66-100% vào năm

2020 [47] Theo thống kê của Tổ chức Y tế Thế giới, 20% người mắc bệnh vềkhớp là thoái hóa khớp với tỷ lệ thoái hóa khớp gối là 12,57% trong khi tỷ lệmắc bệnh khớp nói chung là 0,3 – 0,5% dân số [9] Theo điều tra dịch tễ tìnhhình bệnh xương khớp trong cộng đồng một số quần thể dân cư ở phía BắcViệt Nam năm 2002, bệnh thoái hóa khớp chiếm tỷ lệ cao nhất, ở nông thôn

là 5,7% và ở thành thị là 4,1% Qua điều tra 2119 người từ 16 tuổi trở lên ởthành thị cho thấy tỷ lệ có biểu hiện đau xương khớp là 14,9%, trong đó đaukhớp gối chiếm tỷ lệ cao nhất (18,2%) [73]

Để chẩn đoán thoái hóa khớp gối thầy thuốc thường dựa vào các biểuhiện lâm sàng như đau khớp kiểu cơ học kéo dài, cứng khớp buổi sáng, lạoxạo khớp… kết hợp với các xét nghiệm cận lâm sàng như x quang quy ước,cộng hưởng từ, xét nghiệm dịch khớp hoặc các kỹ thuật xâm lấn như nội soikhớp để chẩn đoán thoái hóa khớp gối Ở những giai đoạn sớm, thoái hóakhớp thường phát triển âm thầm, rất nhiều biểu hiện bệnh lý đã được pháthiện nhờ chẩn đoán hình ảnh ngay từ khi chưa có triệu chứng lâm sàng [43]

Trước đây nhiều người cho rằng chỉ cần căn cứ vào các biểu hiện lâmsàng và x quang quy ước là đủ để chẩn đoán thoái hóa khớp gối, cộng hưởng

từ là đắt đỏ và không cần thiết Tuy nhiên ngày nay quan điểm này đã dầnthay đổi Hình ảnh cộng hưởng từ của thoái hóa khớp gối ngày càng đượcnghiên cứu kỹ hơn và chứng tỏ chúng có thể cung cấp nhiều thông tin quýgiá, không những phục vụ mục đích chẩn đoán mà còn phục vụ rất tốt việc

tiên lượng bệnh, theo dõi đáp ứng của bệnh nhân (BN) với điều trị Cộnghưởng từ có thể cung cấp thông tin về tổn thương sụn, xương dưới sụn, tuỷxương, phù nề tổ chức, hốc, mòn xương dưới sụn, các gai xương [19] Ngay

cả khi chưa có triệu chứng lâm sàng, cộng hưởng từ đã có thể phát hiệnnhững biến đổi rất sớm về sinh hoá của sụn [103] Hyaline ở sụn khớp lành cóđiện tích âm giống như chất đối quang từ gadolinium, sụn tổn thương thườngmất tính chất này khiến cho gadolinium có thể ngấm vào và được phát hiện[66] Và quan trọng hơn, khả năng đánh giá một cách đại thể tình trạng phân

tử sụn của cộng hưởng từ được coi là một phương tiện hữu hiệu trên conđường đi tìm một thuốc có thể thay đổi được tiến trình của thoái hóa khớpcũng như đánh giá hiệu quả khi ứng dụng những kỹ thuật mới vào điều trịthoái hóa khớp gối [29] Tuy nhiên những hiểu biết này còn chưa đầy đủ, vẫncần được tiếp tục nghiên cứu, tìm tòi

Cho đến nay vẫn còn rất ít những nghiên cứu về mối liên hệ giữa cáctổn thương giải phẫu khớp gối phát hiện trên cộng hưởng từ với hình ảnh trên

x quang quy ước cũng như các biểu hiện lâm sàng như rối loạn vận động,triệu chứng đau, tăng cảm (ấn đau), nóng, lạo xạo, cứng khớp, giảm/mất cảmgiác bản thể ở bệnh nhân thoái hóa khớp gối Những hiểu biết về mối liên hệnày sẽ giúp phân loại bệnh nhân, tiên lượng, xác định phương án điều trị thíchhợp và chắc chắn sẽ cải thiện được kết quả điều trị triệu chứng cũng như cănnguyên của bệnh

Vì vậy chúng tôi tiến hành đề tài này với hai mục đích:

1 Khảo sát đặc điểm lâm sàng, hình ảnh x quang qui ước, hình ảnh cộng hưởng từ ở bệnh nhân thoái hóa khớp gối.

2 Tìm hiểu mối liên quan giữa hình ảnh cộng hưởng từ khớp gối với biểu hiện lâm sàng và tổn thương khớp gối trên x quang qui ước ở bệnh nhân thoái hóa khớp gối.

CHƯƠNG 1TỔNG QUAN1.1 GIẢI PHẪU KHỚP GỐI

1.1.1 Định khu của khớp gối

Là đoạn nối giữa đùi và cẳng chân, được giới hạn phía trên bởi đườngvòng ngang trên bờ trên xương bánh chè khoảng 3 khoát ngón tay và bên dướibởi đường vòng qua phía dưới lồi củ xương chày Gối được chia thành 2vùng: vùng gối trước và vùng gối sau [5], [16]

1.1.2 Giải phẫu khớp gối

Khớp gối là khớp bản lề do sự tiếp khớp giữa các lồi cầu của xương đùi

và mâm chày và giữa xương bánh chè với diện bánh chè (rãnh ròng rọc) củaxương đùi Đây là một khớp phức hợp có bao hoạt dịch rất rộng, dễ bị sưng

và phồng to Khớp gối ở nông nên dễ bị va chạm và tổn thương [5], [16]

Khớp gối là một khớp phức hợp gồm 2 khớp:

- Giữa xương đùi và xương chày (thuộc loại khớp bản lề)

- Giữa xương đùi và xương bánh chè (thuộc loại khớp phẳng)

1.1.3 Mặt khớp

1.1.3.1 Đầu dưới xương đùi

Đầu dưới xương đùi có hai mặt khớp lồi gọi là lồi cầu trong và ngoài,khớp với hai mặt lõm của đầu trên xương chày Lồi cầu trong hẹp hơn nhưngdài hơn lồi cầu ngoài

Phía trước hai lồi cầu dính liền nhau tạo thành hai má của một hìnhròng rọc, hướng ra trước gọi là diện bánh chè hay rãnh ròng rọc

Phía sau hai lồi cầu cách xa nhau bởi hố gian lồi cầu

1.1.3.2 Đầu trên xương chày

Đầu trên xương chày loe rộng thành hai lồi cầu để đỡ lấy xương đùibằng hai diện khớp trên của nó Diện ngoài rộng và nông hơn diện trong, ởgiữa hai diện khớp có lồi gian lồi cầu, lồi này chia khoang giữa hai diện khớpthành hai vùng gian lồi cầu trước và gian lồi cầu sau

1.1.3.3 Sụn chêm

Có hai sụn chêm khớp gối, nằm ở trên hai mặt khớp của hai mâm chàylàm cho mặt này sâu và rộng thêm khi khớp với hai lồi cầu xương đùi, là sụnchêm trong và sụn chêm ngoài Sụn chêm dính vào bao khớp, liên quan vớicác cơ gấp và duỗi nên sụn trượt ra sau khi duỗi cẳng chân và trượt ra trướckhi gấp cẳng chân Chiều dày trung bình của sụn chêm khoảng 3 – 5 mm [16]

Sụn chêm trong có hình chữ C, dài khoảng 5 – 6 cm, đi từ diện trướcgai chạy vòng theo mâm chày trong và ra phía sau, bám vào diện sau gai, bờngoại vi dính chặt vào bao khớp trong Có hai sừng, sừng sau (16 – 20 mm)rộng hơn sừng trước (8 – 10 mm) Sừng trước bám chặt vào mâm chày ngayphía trước gai chày và dây chằng chéo trước Sừng sau bám vào mâm chàysau ngay phía trước nơi bám của dây chằng chéo sau, liên quan chặt chẽ vớidây chằng bên trong và gân cơ bán mạc

Sụn chêm ngoài có hình chữ O, phủ bề mặt khớp mâm chày ngoài vàrộng hơn sụn chêm trong, nó xuất phát từ diện trước gai, hơi ra phía ngoàimột chút so với điểm bám của dây chằng chéo trước Sừng trước và sau củasụn chêm ngoài rộng bằng nhau (khoảng 12 – 13 mm), sụn chêm ngoài chạyvòng ra sau theo bờ mâm chày ngoài và bám vào diện sau gai cùng với dâychằng đùi sụn chêm và dây chằng chéo sau Trên suốt dọc chu vi, sụn chêmngoài chỉ dính một phần vào bao khớp bên ngoài Giữa sừng trước của hai sụnchêm có dây chằng liên gối vắt ngang qua

Nếu tác động quá mạnh và đột ngột sụn chêm có thể bị tách hay rách vàtrở thành vật chướng ngại chèn ở giữa khớp Trong động tác duỗi gối quámạnh khi cẳng chân đang ở tư thế xoay ngoài hoặc xoay trong, sụn chêm cóthể bị tổn thương Sụn chêm có ít mạch máu nuôi nên khi tổn thương khó hồiphục và có thể trở thành một vật chèn không cho khớp gối hoạt động

1.1.3.4 Xương bánh chè

Xương bánh chè là một xương vừng nằm trong gân cơ tứ đầu đùi Phầngân cơ tứ đầu đùi từ đỉnh xương bánh chè chạy xuống dưới gọi là dây chằng

bánh chè Mặt sau xương bánh chè có sụn khớp che phủ và tiếp khớp với hailồi cầu xương đùi bằng hai diện khớp, diện ngoài lớn hơn diện trong.

1.1.4 Phương tiện nối khớp

1.1.4.1 Bao khớp

* Màng xơ (hay bao xơ) bọc quanh khớp

- Về phía xương đùi: bám vào đường viền trên diện ròng rọc, trên hailồi cầu và hố gian lồi cầu

- Về phía xương chày: Bám ở phía dưới hai diện khớp mâm chày

- Phía trước: bám vào các bờ của xương bánh chè

- Ở giữa hai xương đùi và xương chày: Bao dính vào sụn chêm nênchia khớp thành hai tầng: Tầng trên sụn chêm (rất rộng) và tầng dưới sụnchêm (hẹp hơn)

Khi bị chấn thương mạnh, mảnh sụn chêm có thể bong khỏi xươngchày và bao khớp, đứt mạch nuôi dưỡng và trở thành vật chướng ngại ở khớpgối

* Màng (hay bao) hoạt dịch: phủ mặt trong lớp xơ bao khớp nhưng rấtphức tạp

- Ở trên bám vào xương đùi, ở dưới bám vào xương chày và ở giữabám vào sụn chêm, do vậy chia ổ khớp thành hai tầng: trên và dưới sụn chêm

- Ở sau, bao phủ trước các dây chằng chéo, nên tuy ở giữa khớp nhưngdây chằng lại ở ngoài bao hoạt dịch

- Ở trước, bao hoạt dịch chọc lên cao tạo thành một túi cùng sau cơ tứđầu đùi, có thể lên cao tới 8 – 10 cm trước xương đùi

1.1.4.2 Các dây chằng: Khớp gối có năm hệ thống dây chằng.

* Các dây chằng sau

- Dây chằng khoeo chéo là một chẽ quặt ngược của gân cơ bán mạc, đi

từ trong ra ngoài và lên trên, rồi bám vào vỏ lồi cầu ngoài xương đùi

- Dây chằng khoeo cũng đi từ chỏm xương mác tỏa thành hai bó bámvào xương chày và xương đùi, tạo thành một vành cung có cơ khoeo chui qua

* Các dây chằng bên

- Dây chằng bên chày đi từ củ trên lồi cầu trong xương đùi xuống dưới

và ra trước để bám vào mặt trong đầu trên xương chày

- Dây chằng bên mác đi chếch từ củ trên lồi cầu ngoài xương đùi xuốngdưới và ra sau để bám vào chỏm xương mác

* Các dây chằng chéo ở trong hố gian lồi cầu, là những thớ sợi tiếp nốirất chắc giữa xương chày và xương đùi, chúng xuất phát từ các vùng gian lồicầu trước và sau của mặt trên đầu trên xương chày:

- Dây chằng chéo trước đi từ lồi cầu ngoài tới diện gian lồi cầu trước

- Dây chằng chéo sau đi từ lồi cầu trong tới diện gian lồi cầu sau

Hai dây chằng này bắt chéo nhau thành hình chữ X, dây trước ở phíangoài, dây sau ở phía trong Hai dây chằng chéo rất chắc giữ cho khớp gốikhông trật theo chiều trước sau

* Các dây chằng sụn chêm

- Dây chằng ngang gối nối hai sừng trước của hai sụn chêm với nhau

- Dây chằng chêm đùi trước: là một số sợi của dây chằng chéo trước, đi

từ lồi cầu ngoài của xương đùi đến bám vào sừng trước của sụn chêm trong

- Dây chằng chêm đùi sau là một số sợi của dây chằng chéo sau đi từlồi cầu trong xương đùi tới sụn chêm ngoài

* Khối mỡ sau bánh chè lấp đầy khoang nằm giữa dây chằng bánh chè

và hố gian lồi cầu xương đùi Màng hoạt dịch bao bọc khối mỡ này nhô vàokhớp thành hai nếp gọi là các nếp cánh

1.1.5 Màng hoạt dịch

Màng hoạt dịch bao phủ toàn bộ mặt trong của khớp, là một màngmỏng giàu các mạch máu và mạch bạch huyết Mặt hướng vào khoang khớpnhẵn bóng có lớp tế bào biểu mô bao phủ Các tế bào này có nhiệm vụ tiết radịch khớp Chất dịch khớp có tác dụng bôi trơn ổ khớp, giảm ma sát giữa các

bề mặt sụn khi cử động khớp và dinh dưỡng trong ổ khớp

Dịch khớp có tính chất vật lý giống như lòng trắng trứng, có độ nhớtcao, không màu và trong suốt Thành phần của dịch khớp chủ yếu là chấtmucin (hyaluronic acid) và các chất dinh dưỡng thấm từ huyết tương Ở phíatrên của khớp gối, màng hoạt dịch tạo thành những túi thanh mạc khác xungquanh khớp

Trong trường hợp màng hoạt dịch thoát vị qua lớp xơ bao khớp hoặc docác nang bám màng ở quanh khớp bị giãn sẽ tạo nên kén (nang) Baker ở vùnghõm khoeo (kén hoạt dịch này do Baker mô tả) Kén Baker thường căng và cóthể phình ra, chiếm toàn bộ hõm khoeo, có khi kéo dài đến bắp chân, gây đau,đôi khi chèn ép thần kinh, mạch máu tại vùng này gây ảnh hưởng nhiều đếnchức năng vận động của người bệnh

1.1.6 Cấu trúc và thành phần của sụn khớp

Sụn khớp là lớp màu trắng, mịn, đàn hồi, bao bọc xung quanh lồi cầuxương đùi, mâm chày và mặt sau xương bánh chè Sụn khớp có chức năngsinh lý là bảo vệ đầu xương và dàn đều sức nặng chịu lực lên toàn bộ bề mặtkhớp Bình thường sụn khớp có màu trắng, ánh xanh, nhẵn bóng, ướt, rấtcứng và đàn hồi mạnh Sụn khớp đảm bảo cho chuyển động trượt giữa cácmặt khớp diễn ra với một hệ số ma sát rất thấp, là một lớp đệm giúp cho giảmlực nén Sụn khớp không có mạch máu và thần kinh, thành phần cấu tạo cơbản gồm các tế bào sụn, các sợi collagen và chất cơ bản, sắp xếp và hìnhthành nên những lớp khác nhau [99], [13]

- Tế bào sụn có nhiệm vụ tổng hợp các sợi collagen và chất cơ bản

- Chất cơ bản của sụn có ba thành phần chính là nước (chiếm 80%), các sợi collagen và proteoglycan (chiếm 5 – 10%)

Hình 1 Cấu trúc các lớp sụn khớp [99]

1.1.6.1 Collagen

Các sợi collagen chiếm 15 – 22% trọng lượng tươi của sụn khớp, bảnchất là các chuỗi phân tử acid amin lớn có cấu tạo chuỗi dài, đan vào nhau tạothành một mạng lưới dày đặc Trong sụn khớp collagen chủ yếu là type II(chiếm 90%) các type I, III, VI, IX, X và XI có nhưng tỷ lệ ít hơn

Các sợi collagen cơ bản cấu tạo nên cấu trúc không gian của sụn khớp.Thường có ít nhất ba lớp sụn Lớp bề mặt, các sợi collagen chạy song songvới bề mặt sụn Lớp giữa, sợi collagen có hướng ngẫu nhiên Lớp sâu, sợicollagen có hướng vuông góc với bề mặt sụn

1.1.6.2 Proteoglycan

Proteoglycan có bản chất là các mucopolysaccarid gắn với một protein

có dạng bàn chải và được gọi là chondromucoprotein (bao gồm chrondroitinsulfat và keratan sulfat), các đơn vị proteoglycan được tập trung theo đườngnối protein với một acid hyaluronic làm xương sống giống các cành cây

Proteoglycan chiếm khoảng 4 – 7% trong lượng tươi của sụn, cácproteoglycan phân bố không đồng đều trong sụn Nói chung, tỷ lệ

proteoglycan ít nhất ở lớp bề mặt và tăng dần theo hướng từ bề mặt sụn đếnxương dưới sụn [99].

Hình 2 Tế bào sụn và các sản phẩm của nó [47]

1.1.6.3 Dịch kẽ

Thành phần nhiều nhất của sụn là dịch kẽ, nó chiếm khoảng 60 – 89%tổng trọng lượng tươi của sụn, tùy thuộc vào nguồn gốc và tính nguyên vẹncủa sụn Lượng nước trong dịch kẽ nhiều nhất ở lớp bề mặt và giảm dần khivào các lớp sâu bên trong [76]

1.1.7 Hình ảnh bình thường của x quang qui ước khớp gối

1.1.7.1 Trên phim thẳng.

* Các lồi cầu xương đùi

- Mặt khớp trước – dưới của các lồi cầu trong và ngoài xương đùi tạocác hình cong – lồi nằm ở phía trong và ngoài của một đường cong – lõmnông tạo ra bởi bờ trước – dưới của rãnh gian lồi cầu

- Thành trong và ngoài của rãnh gian lồi cầu tạo các đường tăng cảnquang đứng, mờ ở đầu dưới xương đùi.

- Mặt trong lồi cầu trong và mặt ngoài lồi cầu ngoài với các ụ xươngtrên lồi cầu

* Xương bánh chè: Hình xương bánh chè chồng hình lên đầu dướixương đùi Khi cẳng chân ở tư thế duỗi tối đa, tâm của bánh chè ngang vớiđường nối cực trên của hai lồi cầu xương đùi [39]

Hình 3 Đặc điểm giải phẫu khớp gối trên phim x quang thẳng [84].

* Các lồi cầu xương chày

- Mặt khớp của các lồi cầu xương chày tạo các mặt cong lõm phía trong

và ngoài vùng gian lồi câu xương chày với các mấu gian lồi cầu trong vàngoài Mặt khớp lồi cầu trong và ngoài xương chày được gọi tương ứng làmâm chày trong và ngoài

- Hình ảnh của đầu trên xương mác và lồi cầu ngoài xương chày chồnghình một phần

- Cả ở phần trong và ngoài khớp gối, vùng sáng giữa các lồi cầu xươngđùi và xương chày là vùng chứa sụn khớp của các lồi cầu tiếp khớp với nhau,chồng hình cùng sụn chêm

- Vùng sáng mà giới hạn trên là đường cong lõm tạo bởi giới hạn trướcdưới của rãnh gian lồi cầu xương đùi và dưới là hình ảnh hai mấu gian lồi cầu

xương chày là nơi chứa các dây chằng nằm ngoài bao khớp là dây chằng chéotrước và dây chằng chéo sau [39].

1.1.7.2 Hình ảnh bình thường của x quang quy ước khớp gối trên phim nghiêng

* Cả hai lồi cầu xương đùi đều tạo ảnh là các hình cầu, một phần chồnghình lên nhau; bóng của lồi cầu trong tròn hơn bóng của lồi cầu ngoài

* Xương bánh chè tạo một bóng cản quang hình tứ giác

- Gân cơ tứ đầu đùi xuất hiện là một giải có đậm độ cản quang giốngnước, kéo dài từ vùng trước – dưới đùi đến cực trên của xương bánh chè

- Vùng có ranh giới không rõ với đậm độ mỡ phía sau gân cơ tứ đầuđùi là vùng đệm mỡ trên bánh chè, khoang hoạt dịch trên bánh chè chui từdưới vào vùng đệm mỡ này

- Dải có đậm độ nước kéo dài từ cực dưới xương bánh chè tới gai chày

là gân bánh chè

- Vùng có ranh giới không rõ với đậm độ mỡ phía sau hình ảnh của gân bánh chè là vùng đệm mỡ dưới bánh chè (đệm mỡ Hoffa).

Hình 4 Đặc điểm giải phẫu khớp gối trên phim x quang nghiêng [84]

* Hình ảnh của các mâm chày chồng hình lên nhau Lồi xương phíatrước dưới các mâm chày là gai chày, nơi bám của gân bánh chè

* Một phần đầu trên xương mác bị các lồi cầu xương chày chồng hình.nhưng phần còn lại của nó và thân xương mác vẫn có thể nhìn thấy

* Khoảng 10% đến 20% số người có một xương vừng nhỏ nằm ở đầungoài cơ dép Nếu có, nó sẽ có hình hạt đậu cản quang mạnh ngay sau lồi cầuxương đùi.

1.1.8 Hình ảnh bình thường của cộng hưởng từ khớp gối

Hình 5 Hình ảnh cắt ngang khớp gối trên cộng hưởng từ [88].

Hình 6 Hình ảnh cắt đứng dọc khớp gối trên cộng hưởng từ [88].

Cộng hưởng từ (CHT) không những cho hình ảnh chi tiết về các cấutrúc giải phẫu khớp gối mà nó còn có khả năng phát hiện các biến đổi sinhhóa trong tổ chức trước khi các tổn thương hình thể bộc lộ [40]

Và với nhiều lát cắt, trên nhiều mặt cắt ta có thể khảo sát tỉ mỉ khớpgối.

1.1.9 Chức năng khớp gối

Các hoạt động của xương chày và xương đùi bao gồm các cử động sinh

lý như gấp, duỗi, xoay và các hoạt động trong khớp như lăn, trượt Khi xươngchày duỗi ra khỏi xương đùi, xương chày trượt và lăn ra trước Nếu xương đùiduỗi trên xương chày thì hoạt động trượt của nó ra trước nhưng hoạt động lănlại ra sau Hoạt động xoay tương đối của xương chày với xương đùi là mộtthành phần quan trọng trong cử động của khớp Trong cơ chế “duỗi – khóa”của gối, khi gối duỗi hết, xương chày sẽ xoay ngoài Hoạt động xoay này xảy

ra là do lồi cầu trong xương đùi lớn hơn lồi cầu ngoài Do đó khi chịu lực,xương chày phải xoay ngoài mới duỗi hết được Sự xoay ngoài đó làm chokhớp gối rất chắc ở tư thế duỗi tối đa Khi đang chịu lực, trước khi gấp gối,các cơ khoeo phải co để làm cho xương đùi cũng xoay ngoài và “mở khóa”thì mới thực hiện được động tác này [82]

Hệ thống dây chằng, gân, cơ xung quanh khớp gối đóng vai trò quantrọng giữ cho khớp được vững trong các hoạt động

Khớp gối gấp tối đa được khoảng 1400 và duỗi tối đa là 00 Khi duỗibánh chè giúp kéo dài cánh tay đòn cho cơ tứ đầu đùi, mở rộng vùng tì néncủa gân cơ tứ đầu đùi lên rãnh ròng rọc

Khớp gối nằm trong chuỗi truyền lực từ bàn chân, cẳng chân lên xươngđùi Vì biên độ hoạt động rộng, nó trở thành một điểm xung yếu, dễ tổnthương trong các hoạt động lao động cũng như sinh hoạt [82]

1.2 BỆNH THOÁI HÓA KHỚP

1.2.1 Định nghĩa bệnh thoái hoá khớp

Thoái hóa khớp (THK) là hậu quả của quá trình cơ học và sinh học làmmất cân bằng giữa tổng hợp và huỷ hoại của sụn và xương dưới sụn Sự mấtcân bằng này có thể được bắt đầu bởi nhiều yếu tố: di truyền, phát triển,chuyển hoá và chấn thương Thoái khớp liên quan đến tất cả các mô của khớpđộng, cuối cùng biểu hiện bởi các thay đổi hình thái, sinh hoá, cơ sinh học của

tế bào và chất cơ bản của sụn dẫn đến nhuyễn hoá, nứt loét và mất sụn khớp,

xơ hoá xương dưới sụn, tạo gai xương và hốc xương dưới sụn

1.2.2 Dịch tễ học bệnh thoái hóa khớp

THK là một trong những nguyên nhân lớn nhất gây ra tàn phế nhất là ởngười lớn tuổi Ở các nước đang phát triển THK là bệnh khớp phổ biến nhất,nguyên nhân hàng đầu dẫn đế tàn phế mà chủ yếu là hậu quả của THK gối và/hoặc khớp háng [44] THK gây hậu quả đáng kể về kinh tế do việc điều trị,điều chỉnh cuộc sống của người bệnh cũng như của gia đình, giảm năng xuấtlao động [32]

Khoảng 13% phụ nữ và 10% nam giới ở tuổi trên 60 có triệu chứng củaTHK gối và tỷ lệ này sẽ ngày càng tăng lên do dân số già đi cũng như sự pháttriển của hiện tượng thừa cân trong các cộng đồng [105] 25% số người trên

55 tuổi có đau khớp gối và 10% cộng đồng này đau khớp gối ảnh hưởng rõđến việc đi lại [32] Tỷ lệ THK gối ở nam thấp hơn nữ, ngoài ra phụ nữ, nhất

là ở lứa tuổi ≥ 55 khi mắc bệnh thường có triệu chứng nặng hơn nam giớinhất là sau mãn kinh [93] Trong một tiến cứu có sự tham gia của các nhà lâmsàng kết hợp với chẩn đoán hình ảnh bắt đầu năm 1996 (sau đó có sự hỗ trợcủa CHT) khi các đối tượng được khám lại vào năm 2007 và 2008 thì tỷ lệđau vừa đến nặng ở khớp gối từ 3,7% sau 11 năm đã trở thành 26,7% với tỷ lệmắc bệnh cũng như mức độ nặng của triệu chứng cao hơn ở nữ giới [91] Tuynhiên với những cộng đồng nghiên cứu khác nhau, phương pháp chẩn đoánkhác nhau, các nghiên cứu cũng đưa ra các tỷ lệ mắc bệnh khác nhau

1.2.3 Nguyên nhân và cơ chế bệnh sinh của thoái hóa khớp

Tổn thương sụn khớp vừa là yếu tố mở đầu vừa là yếu tố chính trongbệnh lý THK, sau đó mất sụn sẽ làm hở xương, mòn xương, biến dạng xương

1.2.3.1 Sự thay đổi của sụn khớp trong bệnh thoái hóa khớp

Tổn thương sụn và xương diễn ra theo nhiều giai đoạn [55]:

- Khi chưa tổn thương, bề mặt

sụn nhẵn, tổ chức và các tế bào sụn

được sắp xếp theo trật tự của từng

vùng (3 vùng: bề mặt, vùng trung

gian, vùng sâu) Không có biểu hiện

phì đại/biến dạng, tăng sinh của các

tế bào sụn

- Giai đoạn 1: bề mặt sụn còn

nhẵn: nhưng đã xuất hiện phù nề và

xơ hoá, có các đám tế bào sụn chết

và các đám tế bào sụn tăng sinh

- Giai đoạn 2: mất liên tục bề

mặt: xuất hiện các vết rạn ở bề mặt

sụn, ở một phần ba ngoài (gần bề

mặt sụn) xuất hiện các điểm mất điện

tích âm Các đám tế bào chết và tăng

sinh phát triển làm mất hình ảnh các

cột tế bào sụn bình thường

- Giai đoạn 3: nứt sụn: các

đường nứt kéo dài và phân nhánh đi

sâu vào tổ chức sụn, sụn mất điện

tích âm sâu tới 2/3 chiều dày, tăng tỷ

- Giai đoạn 5: hở xương: Bề mặt

xương hở xơ hoá, tân tạo xương và

tổ chức sụn xơ, có các đường đứt gẫy

nhỏ ở bề mặt xương

- Giai đoạn 6: biến dạng

xương: xương tái cấu trúc (bao gồm

cả gai xương) Các đường đứt gẫy đi

sâu xuống dưới được lấp bằng tổ

chức sụn xơ hoặc tổ chức xương mới

[55]

* Tổn thương màng hoạt dịch: Viêm màng hoạt dịch rất hay gặp trongTHK, cả ở giai đoạn sớm và muộn Bình thường màng hoạt dịch có từ 1 đến 4lớp tế bào phủ trên một lớp sợi collagen lỏng lẻo có chứa các tế bào mỡ,nguyên bào sợi, tế bào bón (mastocyte) và đại thực bào Trong lớp lỏng lẻo

này có phân bố nhiều mạch máu, thần kinh cảm giác Viêm màng hoạt dịchtrong THK có các biểu hiện:

- Dày lớp tế bào phủ

- Tăng sinh mạch máu

- Thâm nhiễm tế bào viêm [30]

1.2.3.2 Cơ chế bệnh sinh

Thoái hóa khớp tiến triển theo 3 giai đoạn chính [2], [3], [7], [12], [17]

- Giai đoạn 1: Các proteoglycan bị mất dần và các lưới sợi collagen bịthoái hóa làm tổn thương cấu trúc và sự toàn vẹn chức năng của tổ chức Tếbào sụn đóng vai trò chủ yếu trong quá trình này, chúng làm tăng bất thườngcác enzym proteolytic đặc biệt là matrix metalloprotease Các enzym này gâybiến đổi thoái hóa các bó sợi cấu tạo các thành phần của sụn Trong THK, cácenzym collagenase, stromelysin I và gelatinase xuất hiện làm thoái hóa cácphân tử lớn của chất căn bản, trong khi các phân tử kết dính trong đó có nhiềuenzym họ odamalysin có thể đóng vai trò trung tâm trong việc phá hủy cấutrúc của các phân tử kết dính Các mảnh proteoglycan ít có hiệu quả giữ cácphân tử nước hơn so với các proteoglycan bình thường trong việc hấp thụ cácxung lực cơ học

- Giai đoạn 2: Bề mặt sụn bị bào và xơ hóa, các mảnh vỡ rơi vào dịchkhớp và bị các tế bào đại thực bào màng hoạt dịch thực bào do vậy thúc đẩyquá trình viêm Các yếu tố khác bao gồm các vi tinh thể và các neopeptid (làcác kháng nguyên mới hình thành do các phân tử lớn của các chất căn bản bịthoái hóa) cũng có thể gây ra quá trình viêm

- Giai đoạn 3: Quá trình viêm lan rộng do các tế bào màng hoạt dịch làcác tế bào chủ yếu có tác dụng tiền viêm giải phóng ra các protease và cáccytokine tiền viêm thúc đẩy quá trình dị hóa, thoái hóa sụn và chất căn bản.Quá trình này làm kích thích gây tăng phản ứng viêm, mô bệnh học mànghoạt dịch trong THK là hình ảnh không đồng nhất, từ biểu hiện tăng sinh rõrệt lớp liên bào phủ và tập trung nhiều lympho và monocyte, đến màng xơ

dầy do sự thâm nhiễm cá sợi xơ hóa mạnh Các biểu hiện này gợi ý rằng trongTHK các tế bào mặt màng hoạt dịch giữ vai trò chủ yếu như là các yếu tố kíchthích tiền viêm

* Yếu tố cơ sinh học: Trong các hoạt động lao động và sinh hoạt, sụn

cũng như các thành phần khác của khớp phải chịu lực tì nén cũng như cácxung lực, các tác động cơ học đó có thể tạo các vi gãy ở bề mặt sụn, làm suyyếu các cấu trúc collagen, hư hỏng các cấu trúc proteoglycan Thành phần chủyếu của sụn là collagen type II và một số collagen khác, proteoglycan và tếbào sụn Tế bào sụn được nuôi dưỡng bởi sự thẩm thấu chất dinh dưỡng từmạch máu ở xương dưới sụn và từ hoạt dịch vào Các collagen type III, IV,

IX và XI chiếm 10% đến 20% lượng collagen của sụn và bảo đảm sự bềnvững cho collagen type II Proteoglycan rất ưa nước, có độ keo thấp Khảnăng thải nước và hút nước khi tăng hoặc giảm tải khiến sụn có khả năng hấpthu xung lực Bất thường trong cấu trúc của các protein này sẽ làm giảm chứcnăng của sụn và dẫn đến thoái khớp [54]

* Thuyết tế bào: Các chấn thương gây các vi gẫy và quá trình viêm có

thể tạo ra các “mảnh vụn” bình thường được các đại thực bào làm sạch Đếnmột lúc, sự xuất hiện của các mảnh này nhiều hơn khả năng làm sạch của đạithực bào, lúc này chúng sẽ trở thành các chất trung gian gây viêm, kích thích

tế bào sụn tiết ra các men gây thoái biến Các phân tử có nguồn gốc từcollagen và proteoglycan thoái biến cũng được các đại thực bào ở màng hoạtdịch ăn và chúng tiết ra các cytokine tiền viêm Cả IL-1 và TNF đều gây tăngtổng hợp prostaglandin từ các tế bào màng hoạt dịch và càng làm nặng thêmquá trình viêm

* Yếu tố cytokine tiền viêm: Tổn thương chủ yếu của THK là phá hủy

sụn, tái cấu trúc xương dưới sụn và viêm màng hoạt dịch, mặc dù nguyênnhân và cơ chế bệnh sinh của các quá trình này còn chưa được hiểu biết hết,các phân tử gây viêm được xuất tiết ra như các cytokine tiền viêm đã thể hiện

rõ vai trò trong bệnh sinh THK Interleukin (IL)-1β và yếu tố tiêu u (TNF) cóvai trò quan trọng trong quá trình thoái biến cấu trúc sụn khớp và đã trở thành

mục tiêu của nhiều biện pháp điều trị Ngoài hai yếu tố trên, một vài cytokinekhác như IL-6, IL-15, IL-17, IL-18, IL-21, yếu tố ức chế bạch cầu và IL-8(một chemokine) cũng đã thể hiện vai trò trong THK [56].

IL-1 là một cytokine được bạch cầu đơn nhân, tế bào lót màng hoạtdịch, tế bào sụn tiết ra, chất này kích thích tế bào sụn tiết ra cácmetalloproteinase trung tính có khả năng làm thoái biến sụn Các cytokinekhác kích thích tế bào sụn tiết ra chất ức chế men metalloproteinase tổ chức(TIMP) Ở người THK, tỷ lệ interleukin 1 (IL-1) β và yếu tố hoại tử u (TNF)

α đều tăng cao hơn sơ với người bình thường [6]

* Yếu tố nội tiết: Các gen gây béo phì có liên quan đến tăng sản xuất

leptin và có ý nghĩa quan trọng trong việc khởi động quá trình thoái khớp.Tuy nhiên, tạo cốt bào và tế bào sụn cũng sản xuất ra leptin tại chỗ Người ta

đã phát hiện tăng leptin ở sụn và gai xương của người THK, ngược lại tế bàosụn ở người không thoái hoá tiết rất ít leptin [95] Leptin được tìm thấy trongdịch khớp của khớp thoái hoá với tỷ lệ tương ứng với chỉ số khối cơ thể(BMI) [35], [96]

* Vai trò của các enzyme trong THK: Hệ thống các enzyme là thủ

phạm phá hủy cấu trúc sụn trong bệnh THK, chúng được gọi chung là matrixmetalloprotease (MMPs) Trong đó các collagenase mà đặc biệt làcollagenase-1 (MMP-1) và collagenase-3 (MMP-13), được cho là có vai trò điđầu làm thoái biến collagen type II trong THK Stromelysin-1 (MMP-3) vàaggrecanase-1 (ADAMTS-4) cũng thể hiện vai trò của chúng trong quá trìnhlàm thoái biến proteoglycan Trong môi trường dịch khớp, hoạt động của cácMMP chịu tác động của các yếu tố kích hoạt như cathepsin B và yếu tố hoạthóa plasminogen và các yếu tố ức chế của các tổ chức với MMP như cácTIMP Người ta đã phát hiện sự mất cân bằng giữa các TIMP và các MMP ở

tổ chức khớp thoái hóa [20]

* Vai trò của Nitric oxide: Yếu tố nhân kb (NF-kb), bằng chứng cho

sự hoạt động của gen tiền viêm và NO, đã được phát hiện trong màng hoạtdịch và dịch khớp của khớp thoái hoá NO làm chết các tế bào sụn, làm tăng

tác dụng ức chế tổng hợp glycosaminoglycan và collagen, tăng tác dụng kíchthích sản xuất metalloproteinase của IL-1, đồng thời ngăn chặn quá trình sảnxuất chất cạnh tranh thụ thể IL-1(IL-1a, một chất ức chế tự nhiên của IL-1).

Ức chế tổng hợp NO đã làm giảm THK ở động vật thí nghiệm Phương phápđiều trị THK bằng chẹn hoặc ức chế tổng hợp NO có thể là phương pháp điềutrị THK của tương lai [54]

Sự phát sinh THK gối là hậu quả của nhiều yếu tố toàn thân và tại chỗphối hợp với nhau gây ra [105] Bệnh thường tiến triển nặng dần, dẫn tới tànphế và có thể có sự đóng góp của các yếu tố như tuổi cao, di truyền, chấnthương, lệch trục khớp gối, tăng tải cơ học do béo phì, giảm mật độ xương[36]

1.2.4 Cơ chế gây đau trong bệnh thoái hóa khớp

Đau khớp gối là triệu chứng mà bệnh nhân THK gối than phiền nhiềunhất Do sụn khớp không có hệ thần kinh nên đau có thể theo các cơ chế sau:

- Viêm màng hoạt dịch phản ứng

- Xương dưới sụn tổn thương, rạn nứt nhỏ gây kích thích đau

- Gai xương ở các vị trí tỳ đè gây kéo căng các đầu mút thần kinh ởmàng xương

- Dây chằng bị co kéo do trục khớp tổn thương, mất ổn định và bảnthân tình trạng lão hóa gây giãn dây chằng Đây cũng chính là nguyên nhângây mất ổn định trục khớp, lỏng lẻo khớp dẫn đến tình trạng THK trầm trọnghơn

- Viêm bao khớp hoặc bao khớp bị căng phồng do phù nề quanh khớp

- Các cơ bị co kéo, nguyên nhân tương tự tổn thương của dây chằng[13]

Tuy nhiên, không giống như triệu chứng đau trong các tổn thương cấptính, mức độ đau trong THK gối thường không tương xứng với tổn thươngcấu trúc khớp Lời giải thích cho hiện tượng này là trong bệnh THK cảm giácđau mà bệnh nhân cảm nhận được là do một hệ thống cảm nhận, dẫn truyền,

và phân tích đã bị thay đổi do chính đặc thù của bệnh Những thay đổi về sinh

lý thần kinh từ ngoại vi đến trung ương này làm cho cảm giác đau trở nênkém định khu và dễ bị ảnh hưởng bởi các yếu tố môi trường cũng như nội tạingười bệnh [28]

1.2.5 Các yếu tố nguy cơ của thoái hóa khớp gối

THK có nhiều căn nguyên sinh bệnh trong đó các tác nhân toàn thânphối hợp với các yếu tố tại chỗ THK có thể xảy ra ở mọi lứa tuổi Có một sốgen liên quan đến THK nhưng chúng thường phải kết hợp với nhau mới cóthể làm bệnh phát sinh Hoạt động thể thao nặng, chấn thương khớp gối, thừacân và một hệ thống gen nhạy cảm với bệnh là những nguyên nhân có thể làmcho các vận động viên trẻ sớm mắc THK Tiền sử chấn thương khớp làm tăng

tỷ lệ mắc THK gối lên 3,86 lần [26] Tuổi cao, giới tính nữ, thừa cân hay béophì, chấn thương đầu gối, sử dụng khớp gối quá mức, loãng xương, yếu cơ,lỏng khớp là các yếu tố nguy cơ gây THK gối Phát hiện các yếu tố này,khống chế chúng có thể làm giảm nguy cơ THK, ngăn chặn sự xuất hiện củacác triệu chứng cũng như tàn phế sau này [105], [86] Lực cơ học liên tục đènặng lên khớp là một nguyên nhân quan trọng gây THK, tuy nhiên nếu lực đó

là do béo phì thì đây là một trong số ít yếu tố nguy cơ có thể khắc phục được.Giới tính nữ, học vấn thấp, béo phì, yếu cơ liên quan rất nhiều đến sự xuấthiện triệu chứng của bệnh cũng như tàn phế sau này [62] Một số hoạt độngnghề nghiệp (ngoại lai) hoặc hoạt động cá nhân (nội lai) cũng được coi là cácyếu tố nguy cơ Quỳ và ngồi xổm được coi là hai yếu tố nguy cơ chính trongloại nguy cơ này [86]

Ngồi xổm thường xuyên có thể dẫn tới THK Khoảng 40% nam giới vàkhoảng 68% nữ giới cho biết họ phải ngồi xổm ≥ 1 tiếng mỗi ngày khi ở tuổi

25 Ngồi xổm kéo dài là nguy cơ gây tổn thương mặt khớp chày đùi khi về già[104] Những nghề nghiệp phải ngồi xổm nhiều hơn 2 tiếng mỗi ngày có thểlàm tăng gấp đôi nguy cơ xuất hiện hình ảnh tổn thương khớp gối mức độ vừa

và nặng trên phim x quang quy ước (XQQƯ) Không đến mức như ngồi xổm

nhưng béo phì (dù có hoặc không kết hợp với hội chứng chuyển hoá) cũnglàm tăng nguy cơ xuất hiện hình ảnh THK trên XQQƯ [44] Chỉ số khối cơthể (BMI) và THK gối có mối tương quan tuyến tính và thời gian thừa câncũng có vai trò tương tự 27% số ca phải thay khớp háng và 69% khớp gối cónguyên nhân là béo phì [44]

Béo phì cũng còn liên quan đến THK ở háng và tay Có vẻ như tổ chức

mỡ tiết ra một hormon nào đó làm biến đổi chuyển hoá ở sụn Có ý kiến chorằng hệ leptin có thể chính là cầu nối giữa béo phì, cùng những rối loạnchuyển hoá đặc trưng của nó, với THK [44] Phẫu thuật sụn chêm làm tăngTHK tương lai lên 2,6 lần [75] Khả năng xuất hiện hình ảnh THK trên xquang trong tương lai của bệnh nhân phải trải qua phẫu thuật lấy một phầnsụn chêm hoặc tái tạo khớp tăng lên đáng kể so với người có sụn chêm bìnhthường [64] Người ta cũng đã phát hiện đươc bằng chứng cho thấy có sự liênquan giữa phản ứng viêm với THK, phản ứng này có thể đóng một vai trònhất định trong sự hình thành và phát triển THK Một nghiên cứu về nồng độCRP độ nhạy cao (high sensitive CRP) cho thấy nồng độ chất này ở nhữngbệnh nhân THK tiến triển nhanh cao hơn những người bệnh tiến triển chậm[67] Nồng độ CRP liên quan khá rõ ràng đến mức độ mất chức năng, tăngcảm, đau khớp, mệt mỏi và trầm cảm ở bệnh nhân THK, CRP trung bình ởngười THK cao hơn người khoẻ mạnh [102] Trong một nghiên cứu tìm hiểu

về mối liên hệ giữa các dấu ấn sinh-hoá với biểu hiện THK gối trên x quang,theo thang điểm Kellgren-Lawrence (K/L), người ta thấy rằng nồng độPyridinoline trong nước tiểu và TIMP-1 trong máu có mối liên hệ khá chặtvới mức điểm x quang [69] Trong một nghiên cứu khác, người ta tìm hiểumối liên quan giữa nồng độ CRP huyết thanh với tiến triển THK gối trên xquang Bệnh nhân THK gối được định lượng CRP lúc bước vào nghiên cứu

và kiểm tra x quang khớp, sau 5 năm chụp lại thì thấy không có liên quan.Tuy nhiên trong 90 bệnh nhân tham gia có 40 người có hồ sơ về CRP trướckhi nghiên cứu 3 năm Hồi cứu logic thì thấy mẫu CRP trước khi vào nghiên

cứu có liên quan chặt với tiến triển trên x quang với OR=1,95 [89] Giới tính

nữ cũng là một yếu tố nguy cơ quan trọng Có thể tỷ lệ mỡ cơ thể trung bìnhcao so với nam dẫn đến nồng độ leptin cao hơn chính là lời giải thích cho sựkhác biệt trong bệnh THK [95] Giới tính nữ tăng nguy cơ THK gối lên 1,84lần [26] Ở bệnh nhân THK, nhất là giai đoạn sớm, nồng độ vitamin D huyếtthanh thấp hơn rõ so với nhóm không THK Thiếu hụt vitamin D tăng nguy

cơ THK gối với OR=2,63 [50] Có thai nhiều hơn 6 lần cũng làm tăng nguy

cơ THK gối lên 1,95 lần [51]

1.3 CÁC PHƯƠNG PHÁP CHẨN ĐOÁN

THOÁI HÓA KHỚP GỐI 1.3.1 Đặc điểm lâm sàng

1.3.1.1 Triệu chứng lâm sàng

* Triệu chứng cơ năng

- Đau kiểu cơ học: đau khớp gối 1 hoặc 2 bên, đau âm ỉ ở mặt trướchoặc trong khớp gối, đai tăng khi đi lại, lên xuống dốc, ngồi xổm, giảm đau

về đêm và khi nghỉ Đau diễn biến thành từng đợt, dài ngắn khác nhau và haytái phát

- Hạn chế vận động: bệnh nhân không đi bộ được lâu vì đau, khi bệnhtrầm trọng hơn nhiều bệnh nhân đi khập khiễng, phải dùng gậy, nạng thậm tríkhông đi lại được [2], [7], [14]

- Lạo xạo khớp gối khi vận động

- Cứng khớp buổi sáng kéo dài từ 15 đến 30 phút Cứng khớp sau khinghỉ ngơi cũng thường gặp

Trong các triệu chứng cơ năng thì đau là triệu chứng hay gặp nhất Cókhi đau cả hai bên nhưng thường là đau luân phiên từng bên, đau tăng khi vậnđộng, giảm khi nghỉ ngơi Đau hay gặp ở vùng trước trong, trước ngoài hoặctrong khớp, đôi khi lan xuống một phần ba trên cẳng chân, ít khi thấy đau ởphía sau

* Triệu chứng thực thể [2], [3], [7], [13]

- Đa số không thay đổi hình thái của khớp, khớp không sưng, khôngđỏ.

- Một số trường hợp khớp có thể biến dạng do các gai xương và phì đại

mỡ quanh khớp Khoảng 30% trường hợp THK có dịch khớp (dấu hiệu bậpbềnh xương bánh chè), một số trường hợp có thoát vị màng hoạt dịch ở vùngkhoeo (nang Baker) Không bao giờ có triệu chứng viêm nặng như sưng to,nóng, đỏ

- Teo cơ: tổn thương kéo dài có thể gây teo cơ vùng đùi

- Sờ thấy ụ xương khi khám

1.3.2 Xét nghiệm máu

Mặc dù viêm màng hoạt dịch có thể đi kèm với THK nhưng các dấu ấnviêm như tốc độ máu lắng, CRP thường vẫn ở mức bình thường Dịch khớptrong thoái hoá không phải là dịch viêm Trong THK, nồng độ CRP trong cảhuyết thanh và dịch khớp đều thấp hơn rõ so với các bệnh khớp do viêm.Kháng thể anti-cyclic citrullinated peptide (anti-CCP) âm tính ở cả huyếtthanh cũng như dịch khớp Trong nhưng trường hợp cần phân biệt giữa thoáihoá và viêm khớp dạng thấp ta có thể dựa vào xét nghiệm anti-CCP [49]

1.3.3 Chẩn đoán hình ảnh

Mặc dù chỉ dựa vào các biểu hiện lâm sàng người ta đã có thể chẩnđoán hầu hết các trường hợp THK nhưng xác định rõ tổn thương trong khớpvẫn cần thiết không những cho việc khẳng định chẩn đoán mà còn để xác địnhmức độ của tổn thương XQQƯ là xét nghiệm hay được làm nhất để khẳngđịnh các tổn thương cấu trúc của THK, tuy nhiên xét nghiệm này đã bộc lộnhiều hạn chế so với CHT CHT có khả năng thể hiện được cấu trúc của tất cả

các tổ chức trong khớp Ngày càng có nhiều nghiên cứu tìm hiểu mối liên hệgiữa các tổn thương về cấu trúc với các biểu hiện lâm sàng [100] Khả năngchủ yếu của XQQƯ là thể hiện các cấu trúc của xương trong khi CHT có thểthể hiện rõ tất cả các cấu trúc của khớp bao gồm phần mềm, sụn, tổn thươngtuỷ xương [31].

Các bất thường ở tuỷ xương dưới sụn xác định được nhờ CHT mới đây

đã được coi là một yếu tố tiên lượng cho sự phát triển của THK gối [41] Rấtnhiều thay đổi về cấu trúc khớp có thể được phát hiện rất sớm nhờ CHT

X quang quy ước

Cho đến nay, XQQƯ vẫn được sử dụng rộng rãi để chẩn đoán THK.Mặc dù là một xét nghiệm đơn giản về kỹ thuật, ít tốn kém song nó vẫn phảnánh được một phần giải phẫu bệnh học, thực hiện được và phù hợp với hiểubiết chung của bác sỹ tại nhiều tuyến điều trị

Các dấu hiệu x quang quy ước trong thoái hoá khớp gối hay gặp là:

Hình 7A Hình ảnh XQQƯ bình

thường của khớp gối.

Hình 7B Hình ảnh các tổn thương của THK gối trên XQQƯ [84].

Bảng 1.1: Bảng xác định giai đoạn thoái hóa khớp gối theo hệ

thống Kellgren-Lawrence

- Giai đoạn 1: Gai xương nhỏ hoặc nghi ngờ có gai xương

- Giai đoạn 2: Mọc gai xương rõ

- Giai đoạn 3: Hẹp khe khớp vừa

- Giai đoạn 4: Hẹp khe khớp nhiều kèm xơ xương dưới sụn

Cộng hưởng từ

Cho hình ảnh rất tốt về các biến đổi về xương cũng như tổ chức mềm,

có thể phát hiện được tổn thương tuỷ xương, phù nề tổ chức, tràn dịch khớp,các mảnh sụn hoặc xương trong khớp CHT có thể phát hiện được các dấuhiệu sớm của thoái hoá sụn nhờ đó mà có thể can thiệp sớm để ngăn chặnhoặc làm chậm quá trình phát triển của bệnh

Cắt lớp vi tính (CT)

CT ít khi được chỉ định để chẩn đoán THK nguyên phát, tuy nhiên cóthể sử dụng CT để chẩn đoán chệch khớp bánh chè – đùi trong THK gối hoặcchẩn đoán cho bệnh nhân không có chỉ định chụp CHT CT cho hình ảnh rất

rõ về gai xương

Siêu âm khớp

Rất nhạy với các nang hoạt dịch, tràn dịch khớp Cũng có thể sử dụngsiêu âm để đánh giá sụn khớp cho bệnh nhân không có chỉ định chụp CHT.

1.3.4 Can thiệp nội soi chẩn đoán và điều trị khớp

Xác định được vị trí và mức độ tổn thương sụn khớp và các thành phầnkhác bên trong khớp Có thể kết hợp sinh thiết, làm giải phẫu bệnh và canthiệp điều trị qua nội soi khớp gối thoái hoá [9]

1.4 ĐIỀU TRỊ THOÁI HÓA KHỚP GỐI

Hiện nay vẫn chưa tìm được phương pháp điều trị làm thay đổi đượctiến trình của bệnh, hầu hết các biện pháp điều trị hiện nay tập trung vào giảmđau và giảm hạn chế vận động Để điều trị được hiệu quả cần kết hợp biệnpháp không dùng thuốc và dùng thuốc

Theo khuyến cáo của Hội Thấp học Mỹ (ACR) 2012 các biện phápkhông dùng thuốc tập trung vào: tư vấn chuyên gia, thể dục liệu pháp, giảmcân (cho người thừa cần, béo phì), tập vận động (chống hạn chế vận động,tăng cường sức cơ), sử dụng phương tiện hỗ trợ Các biện pháp dùng thuốcchủ yếu bao gồm: Acetaminophen, kháng viêm không steroid uống và tại chỗ,giảm đau trung ương, corticoid nội khớp [65] Các biện pháp điều trị xâm lấnbao gồm: nội soi điều trị khớp, chỉnh hình xương, thay khớp

Một số biện pháp điều trị còn đang trong giai đoạn thử nghiệm lâmsàng:

- Sử dụng statin chống thoái hoá sụn [57]

- Vitamin D liệu pháp [24]

1.5 CỘNG HƯỞNG TỪ TRONG CHẨN ĐOÁN

VÀ THEO DÕI ĐIỀU TRỊ THOÁI HOÁ KHỚP GỐI

Ngày càng có nhiều nghiên cứu cho thấy sự ảnh hưởng thường xuyêncủa THK lên nhiều cấu trúc khác nhau của khớp, điều đó chứng tỏ các thànhphần của khớp có mối liên hệ chặt chẽ với nhau Nói chung, mức độ bấtthường trên CHT cũng tỷ lệ với điểm K/L trên XQQƯ [48] Các bệnh nhânđạt 4 điểm trên thang điểm K/L thường có dầy màng hoạt dịch, tràn dịch, tổn

thương dưới sụn, gai xương tổn thương sụn trên CHT [38] Ngược lại, nhữngngười có hình ảnh XQQƯ bình thường và không có triệu chứng lâm sàng vẫn

có thể có các thay đổi cấu trúc khớp phát hiện được trên CHT Trong mộtnghiên cứu trên 30 phụ nữ với tuổi trung bình là 45, không đau gối, hình ảnhXQQƯ bình thường thì có tới 35% có tổn thương tuỷ xương, 50% có tổnthương sụn phát hiện trên CHT [92] Một nghiên cứu khác trên 170 phụ nữtrưởng thành khoẻ mạnh, không đau gối, cũng phát hiện được 13% có tổnthương tuỷ xương [45]

1.5.1 Nguyên lý hoạt động của cộng hưởng từ

* Nguyên lý phát tín hiệu [18]

Khác với XQQƯ, CT cũng như siêu âm chẩn đoán dùng nguồn tín hiệu

từ ngoài, dựa vào tính cản quang, phản xạ âm của tổ chức để tạo ảnh, CHTkích thích tính cộng hưởng của hạt nhân các nguyên tố có mô men từ nằmtrong đối tượng, sau đó thu lại tín hiệu phát ra từ các hạt nhân đó để tạo ảnh.Hạt nhân các nguyên tố đó thường có số lẻ proton như hydro (1 proton), fluor(9 proton và 10 neutron), phospho (15 proton và 16 neutron), nitro (7 proton

và 8 neutron), natri (11 proton và 12 neutron) Việc phát hiện mô men từ củahạt nhân đã đưa đến giải thưởng Nobel vật lý 1944 cho nhà khoa học I Sabin

và việc phát hiện ra tính “đảo” của các mô men từ trong từ trường và khảnăng cộng hưởng của chúng với các rung động của từ trường bên ngoài đãdẫn đến giải thưởng nobel vật lý 1952 cho hai nhà khoa học (làm việc độclập) là Felix Bloch và Purcell Edward Tần số đảo (và cộng hưởng) Larmorcủa mô men từ (ω) mỗi hạt nhân phụ thuộc vào hằng số đảo (γ) của hạt nhân) mỗi hạt nhân phụ thuộc vào hằng số đảo (γ) của hạt nhân) của hạt nhânnguyên tố đó và cường độ từ trường (Bo) ở nơi nó tồn tại, với mối quan hệ:

ω) mỗi hạt nhân phụ thuộc vào hằng số đảo (γ) của hạt nhân = γ) của hạt nhân x Bo

nhau sẽ cộng hưởng với một tần số xác định ứng với cường độ từ trường điqua phần đó của vật thể Năm 1973 bằng việc đặt vật thể nghiên cứu vào 2gradient từ trường khác nhau Lauterbur đã lần đầu tiên thu được bức ảnhCHT hai chiều của vật thể, mở đầu cho sự phát triển của kỹ thuật hình ảnhCHT và đã nhận được giải thưởng Nobel cho ứng dụng CHT trong y học năm2003.

Các máy CHT hiện nay thường phối hợp các xung khác nhau với bagradient từ để tạo hình ảnh 3 chiều của cơ thể, chọn thời điểm nhận tín hiệu(T1W, T2W…) khác nhau để có được hình ảnh tương phản rõ nét, phân biệtđược các tổn thương, các mô lành Ngoài ra, với sự phát triển của kỹ thuật,các máy CHT hiện đại có được từ trường mạnh hơn, tốc độ xử lý dữ liệu củamáy tính nhanh hơn, sự phát triển của các chất đối quang từ… làm cho hìnhảnh CHT ngày càng có độ phân giải, độ tương phản cao hơn, phục vụ ngàymột tốt hơn yêu cầu của chẩn đoán và điều trị bệnh

1.5.2 Hình ảnh tổn thương thoái hoá khớp gối trên cộng hưởng từ

* Các thay đổi ở tuỷ xương dưới sụn

CHT cho phép đánh giá xương dưới sụn, là nơi được chi phối bởi rấtnhiều đầu dây thần kinh cảm giác và được coi là nơi xuất phát quan trọng củacảm giác đau và cũng là nơi xảy ra nhiều biến đổi cấu trúc trong THK [27].Bất thường hay gặp nhất ở xương dưới sụn trên CHT là các vùng tăng tín hiệu

có ranh giới không rõ trên loạt ảnh xoá mỡ T2W hoặc STIR và được các tácgiả khác nhau gọi khác nhau như: bất thường tuỷ xương dưới khớp [79], tổnthương tuỷ xương kiểu phù nề [58], hoặc tổn thương tuỷ xương (Hình 8A)

Để giản tiện, trong tài liệu này chúng tôi gọi là “phù tuỷ xương” Tuy nhiênhình ảnh tổn thương này không chỉ gặp trong THK mà còn gặp trong chấnthương, loãng xương và viêm khớp dạng thấp; hơn nữa, hình ảnh này thể hiệnnhiều tổn thương vi thể khác nhau [27], [31] Nang xương cũng là một tổnthương xương hay gặp trong THK Trên CHT nang xương là các vùng tăngtín hiệu trên loạt ảnh xóa mỡ T2W có ranh giới rõ (Hình 8B).

Hình 8A phù tuỷ xương mặt ngoài

ở những giai đoạn muộn của bệnh, tuy nhiên đến nay nhiều ý kiến cho rằng

nó vẫn có thể gặp ở những giai đoạn sớm hơn [85]

Hình 9A Lồi cầu trong xương đùi

CHT không phải vì lý do THK gối [70] Một nghiên cứu nhỏ, với 44 đốitượng không triệu chứng tham gia, đã cho kết quả là 25% có gai xương pháthiện được trên CHT và ba phần tư số đó XQQƯ không phát hiện được gaixương [22]

Hình 10 Hình ảnh gai xương rìa khớp [72].

* Viêm màng hoạt dịch và tràn dịch khớp

Tràn dịch khớp được thể hiện rõ nhất trên ảnh CHT sử dụng chụp xoá

mỡ đậm độ proton hoặc T2W fast-spin echo (hình 11) [31]

Hình 11 Hình ảnh tràn dịch khoang trong và ngoài bánh chè [72].

Viêm màng hoạt dịch gặp khá phổ biến trong THK và xuất hiện ngay

từ giai đoạn sớm của bệnh [90] Phì đại màng hoạt dịch ở bệnh nhân THKnhìn thấy trên CHT tương ứng với tình trạng vi thể của viêm màng hoạt dịch[63]

* Bất thường sụn

CHT cho thông tin chính xác, có thể lưu trữ để theo dõi lâu dài tiếntriển của tổn thương sụn (hình 12B) Các thông tin đó có thể là thể tích, độ

dày sụn, vùng mất sụn [37] Các thông tin chính xác về các thay đổi của sụn

do CHT mang lại có thể lưu trữ để phục vụ các nghiên cứu dọc cũng như cắtngang [37] Tổn thương sụn có thể từ mức sưng phồng hoặc bề mặt mất nhẵnđến mức loét sâu, mòn toàn bộ độ dày làm bộc lộ mặt xương dưới sụn [33].Các tổn thương nêu trên rất hay gặp khi nghiên cứu hình ảnh CHT ở bệnhnhân THK gối, đến khi có triệu chứng lâm sàng thì bệnh thường bắt đầu tiếntriển nhanh [33].

Hình 12A Sụn bình thường [94] Hình 12B Mất sụn [94].

Một số kỹ thuật như CHT sụn có đối quang chậm gadolinium(dGEMRIC), T2 và T1rho có thể cung cấp thêm thông tin về thành phần và cấutrúc của tổ chức sụn [96]

* Bất thường sụn chêm

CHT đã trở thành phương pháp không xâm nhập tốt nhất để khảo sátbệnh lý sụn chêm [31] Rách và lồi sụn chêm rất hay gặp trong THK Bệnhnhân càng có chỉ số K/L cao thì càng hay gặp các hình ảnh này [25] Tuynhiên kết quả các nghiên cứu tìm hiểu về sự liên quan giữa tổn thương hoặcmất sụn chêm với triệu chứng đau trên lâm sàng còn có nhiều điểm chưathống nhất [25].

Hình 13A Sụn chêm bình thường [46] Hình 13B Rách sụn chêm.

CHT, bằng chất lượng hình ảnh của mình, đã cung cấp cho chúng tathêm rất nhiều hiểu biết về phản ứng của các tổ chức khác nhau trong tiếntrình THK Tuy nhiên nó cũng đặt ra nhiều câu hỏi quan trọng Thế nào làmột trị liệu làm thay đổi tiến trình của bệnh: Một thuốc tác động lên chỉ một

cơ chế sinh bệnh? Khi nào thì được coi là có THK: khi xuất hiện bất thương ởsụn hoặc xương dưới sụn hay khi bắt đầu có triệu chứng? CHT giúp ta pháthiện những thay đổi nhỏ ở sụn trước khi xuất hiện các tổn thương lớn, chính

vì thế làm ta khó định nghĩa khi nào bệnh thực sự bắt đầu, nhưng cũng vì thế

nó mở ra những khả năng mới lạ cho điều trị Một sự thật không kém phầnquan trọng là CHT đã cho chúng ta thấy được vị trí của các tổn thương gâyđau, đó là màng hoạt dịch và xương dưới sụn, nơi có nhiều mạt đoạn thầnkinh cảm giác, sự bộc lộ này sẽ mở đường phát triển các biện pháp điều trịtriệu chứng hiệu quả

1.6 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC VỀ MỐI LIÊN HỆ GIỮA BIỂU HIỆN LÂM SÀNG, X QUANG QUY ƯỚC

VÀ HÌNH ẢNH CỘNG HƯỞNG TỪ CỦA THOÁI HOÁ KHỚP GỐI

Vào nửa cuối thập kỷ 70 thế kỷ XX, CHT đã thực sự trở thành mộtphương tiện chẩn đoán hiện đại được đưa vào phục vụ thực tế lâm sàng Từ

đó đến nay CHT phát triển không ngừng cả về kỹ thuật của các hệ thống chụpCHT cũng như những hiểu biết của con người về mối liên hệ giữa hình ảnhCHT với các tình trạng bệnh lý Trước đây nhiều người cho rằng để chẩnđoán THK gối chỉ cần dựa vào lâm sàng và XQQƯ là đủ nhưng sau đó với sựhiểu biết ngày càng đầy đủ về giá trị của hình ảnh CHT trong chẩn đoán, tiênlượng, tìm hiểu căn nguyên bệnh sinh, theo dõi sự tiến triển của bệnh và nhất

là theo dõi tác dụng của các biện pháp điều trị mới, ngày càng có nhiều cácnghiên cứu về hình ảnh CHT đối với THK gối

Năm 1998, Boegard T, Rudling O, Petersson IF, Jonsson nghiên cứu vềmối liên hệ giữa hình ảnh XQQƯ của gai xương với hình ảnh CHT của mấtsụn khớp chày – đùi Cũng năm đó, nhóm này còn nghiên cứu về mối liênquan giữa hình ảnh gai xương trên XQQƯ với mất sụn khớp bánh chè đùi

Năm 2001, Hill CL, Gale DG, Chaisson CE và cộng sự nghiên cứu vềmối liên quan giữa tràn dịch, u nang bao hoạt dịch và viêm dày màng hoạtdịch khớp với đau khớp gối bằng CHT Cũng năm đó Felson DT, Chaisson

CE, Hill CL, và cộng sự nghiên cứu mối liên quan giữa tổn thương tuỷ xươngvới đau của THK gối

Năm 2003, Link TM, Steinbach LS, Ghosh S và cộng sự nghiên cứucác giai đoạn của THK gối trên hình ảnh CHT và mối liên quan của nó vớicác triệu chứng lâm sàng Cũng năm đó, Hunter DJ, March L, Sambrook PNnghiên cứu về mối liên hệ giữa khối lượng sụn với đau THK gối, Hill CL,Gale DR, Chaisson CE và cộng sự nghiên cứu hình ảnh CHT ở các tổnthương quanh khớp gối

Năm 2004, Jean-Pierre và cộng sự nghiên cứu về các biến đổi trênCHT và mối liên quan của chúng với các biến đổi về lâm sàng và XQQƯ(theo dõi dọc 2 năm) Cùng năm đó A E Wluka, R Walfe và cộng sự nghiêncứu về mối liên quan giữa tổn thương sụn mâm chày với các triệu chứng lâmsàng của THK gối.

Năm 2006, Torres L, Dunlop DD và cộng sự về mối liên quan giữa cáctổn thương thực thể ở các tổ chức với mức độ đau của các bệnh nhân THKgối

Năm 2008, Peter R Kornaat và cộng sự nghiên cứu về mối liên quangiữa đặc điểm lâm sàng và tổn thương trên CHT của bệnh nhân THK gối

Năm 2009, TE McAlindon và cộng sự phát hiện ra mối liên quan chặtchẽ giữa phù tủy xương, tràn dịch khớp với đau ở tư thế chịu lực Cùng năm

đó, Kirsten Moisio và cộng sự phát hiện mối liên quan giữa lộ xương và đau ởbệnh nhân THK gối

Năm 2011, sau sáu năm nghiên cứu, Jean-Pierre và cộng sự tiếp tụcphát hiện các yếu tố nguy cơ có thể dẫn đến phẫu thuật thay khớp gối dựa vàocác tổn thương được phát hiện trên CHT trước đó

Năm 2012, Thomas Baum và cộng sự nghiên cứu về mối liên quangiữa các tổn thương sụn trên T2, các tổn thương tại chỗ khác với triệu chứngđau trong THK gối

Tuy nhiên những nghiên cứu trong nước về hình ảnh CHT của THKgối, mối tương đồng của nó với XQQƯ cũng như biểu hiện lâm sàng củabệnh còn rất ít

CHƯƠNG 2ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Đối tượng nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu là 32 bệnh nhân, điều trị nội trú tại Khoa Khớp Nội tiết Bệnh viện 103 từ tháng 12/2012 đến tháng 7/2013 có độ tuổi từ 38đến 76, trong đó có 17 nam và 15 nữ được chẩn đoán xác định là THK gối

-2.1.1 Tiêu chuẩn lựa chọn bệnh nhân

Bệnh nhân được chẩn đoán là THK gối theo tiêu chuẩn chẩn đoán củaHội Thấp học Mỹ công bố năm 1991 [10] như sau:

* Các triệu chứng:

+ Đau khớp gối một hoặc cả hai bên (1)

+ Có gai xương ở rìa khớp trên x quang (2)

Hoặc + Có ít nhất 4 triệu chứng, trong đó triệu chứng 1, 3 và 4 là bắt buộc

- Bệnh nhân đồng ý tham gia nghiên cứu

2.1.2 Tiêu chuẩn loại trừ

- THK gối thứ phát từ một bệnh khác của xương hoặc khớp

- Viêm khớp gối mãn tính do các căn nguyên khác như: nhiễm khuẩn,viêm khớp dạng thấp, bệnh gút…

- THK gối sau các gãy xương phạm khớp, vết thương khớp

- Có chống chỉ định chụp CHT (mang máy tạo nhịp tim, có mảnh kimkhí trong cơ thể, sợ chỗ hẹp)

2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.2.1 Thiết kế nghiên cứu: Tiến cứu, mô tả cắt ngang.

2.2.2 Các chỉ tiêu nghiên cứu và cách đánh giá mức độ

Bệnh nhân được lập một phiếu nghiên cứu thống nhất bao gồm cácthông tin:

- BMI được tính theo công thức: BMI= hP2

Trong đó + BMI: Chỉ số khối cơ thể

+ P: Cân nặng tính bằng kilogram (kg)+ h: Chiều cao tính bằng met (m)+ Phân loại mức độ gầy – béo theo tiêu chuẩn của Tổ chức Y tế Thếgiới 2004:

- Tiền sử: chấn thương, vết thương, dị tật, phẫu thuật ở chi dưới

- Các thói quen sinh hoạt, luyện tập có liên quan đến sử dụng khớp gối:

đi bộ, chạy (quãng đường), mang vác nặng (>50kg), thời gian đứng, quỳ, ngồixổm, mỗi ngày

2.2.2.2 Lâm sàng

* Cơ năng

- Đau khớp gối:

+ Thời gian xuất hiện triệu chứng

+ Tính chất đau, động tác, hoạt động làm xuất hiện đau hoặc đautăng

+ Khi gấp duỗi (không tải)

+ Khi ngồi xổm

- Lạo xạo khớp khi đi

- Thời gian cứng khớp buổi sáng

Bảng 2.1 Bảng tính điểm WOMAC

Triệu chứng

Bình thườn g

Nhẹ Vừa Nặng Trầm trọng

1 Đau khi đi đường bằng

2 Đau lên xuống cầu thang

3 Đau khi ngủ

4 Đau khi nằm hoặc ngồi

5 Đau khi đứng

6 Khó lên cầu thang

7 Khó xuống cầu thang

8 Khó đứng lên khi ngồi

Đánh giá: Bình thường: 0 điểm,

Nhẹ : 1 điểmVừa : 2 điểmNặng : 3 điểmTrầm trọng : 4 điểm

* Thực thể

Tìm các dấu hiệu:

- Đau khớp khi ấn (ghi vị trí đau theo số)

+ Đau khe khớp ngoài (1)

+ Đau khe khớp trong (2)

+ Đau gân xương bánh chè (3)

+ Đau trên bánh chè (gân cơ tứ đầu

đùi) (4)

+ Đau khoeo chân (5)

- Lạo xạo, đau khớp khi khám (không tải)

- Đo biên độ hoạt động của khớp Để phản ánh mức độ ảnh hưởng tớisinh hoạt của bệnh nhân, trong nghiên cứu này, những bệnh nhân không thựchiện được động tác ngồi xổm trên chân bệnh được gọi là có hạn chế vận động

- Huyết học: Hồng cầu, Bạch cầu, Tiểu cầu

- Sinh hoá máu thường quy: cholesterol toàn phần, LDL, HDL,triglyceride, glucose