對於關節的退化,傳統的 耗用與磨損 理論,雖然在組織學及病理學 都得到印証,但這都是關節實質上已經有了組織學的變化,才推衍出的理論;但對於 關節退化是如何啟動?早期發生了甚麼變化?一直到近年,賴學界的努力才有了更多的瞭解。
2004年3月加州大學的 Prof. Dye 在美國骨科醫學會上提出了關節的「組織封包理論」(Tissue Envelope Theory)。 這理論認為 關節 (主要以膝關節為例) 有一「層」無形的、功能性的 組織 把關節 封圍住;這層「組織」不僅僅指關節腔、關節囊,還包括環繞周圍的肌肉、韌帶....等組織,形成有如 腹膜之把整個腹腔 封圍起來一樣的功能; 這個功能性的「組織封包」,也像一個水球;大家都知道,水球完整時,施壓水球,壓力會均勻分散,水球不會破; 但水球若有瑕疵,施壓 則壓力會集中在瑕疵處,把水球撐破。封包理論認為 關節內 壓力傳遞或分散(loading capacity transfer) 的良窳,關節裡 代謝的恆定 (Homeostasis),就端賴這 組織封包 的完整。 「封包功能」( Envelope Function 相對於 機械功能言) ,被認為是 早期關節退化的 關鍵因素之一。
Prof. Dye 的理論 讓一些臨床上觀察到的現象 有了合理的解釋。 例如 有許多作了 前十字韌帶重建手術 的膝關節,關節功能 (機械功能) 恢復不錯,但就因封包的完整 被不得不穿出關節的韌帶植體 破了功,使關節內壓,找到一個宣洩的出口;造成的應力集中效應 (stress concentrate) , 反而使軟骨受害更重 ;手術雖然成功,關節卻加速退化,失掉手術的初衷 (目的)。 而另一觀察到的是,病理上 緣由前膝 壓力負荷不當 所造成的 臏股痛 (Patellofemoral Pain),只因其傷害還局限在 軟骨代謝層次 ,沒有牽涉封包完整的破壞 ( 這是臏股痛 之所以 在 X光、核磁共振、關節鏡….都看不出病變的理由。),也就不致於 衍生關節炎 或關節退化的問題。封包理論 對骨科醫師的啟示是:任何關節的手術,心中都應該存有 保存關節「封包」完整為原則 的想法,庶幾手術才能真正成功。
這幾年,從實驗知道 低壓、低氧的環境下,軟骨相對存活較好、關節退化的生化機轉、關節手術須保存「封包」完整的概念、.....等,都讓醫界對關節之所以 啟動退化的 關鍵 有更深的瞭解,代表的意義是 在預防退化性關節炎的路上, 我們又更進了一步。