Luận án tiến sĩ nghiên cứu đặc điểm lâm sàng cận lâm sàng siêu âm và cộng hưởng từ khớp gối ở bệnh nhân thoái hóa khớp gối

Luận án tiến sĩ nghiên cứu nghiên cứu đặc điểm lâm sàng cận lâm sàng siêu âm và cộng hưởng từ khớp gối ở bệnh nhân thoái hóa, phân tích chuyên sâu, xây dựng mô hình lý thuyết, đề

• Tác giả: Nguyễn Thị Thanh Phượng
• Người hướng dẫn: PGS. Nguyễn Vĩnh Ngọc
• Trường học: Trường Đại học Y Hà Nội
• Chuyên ngành: Nội xương khớp
• Đề tài: Nghiên cứu đặc điểm lâm sàng và cận lâm sàng siêu âm, cộng hưởng từ khớp gối trong thoái hóa khớp gối
• Loại tài liệu: Luận án tiến sĩ y học
• Năm xuất bản: 2015
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• LỜI CAM ĐOAN
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 1.1. Đại cƣơng bệnh thoái hoá khớp gối
• 1.2. Định nghĩa thoái hoá khớp
• 1.3. Dịch tễ học thoái hoá khớp gối
• 1.4. Phân loại thoái hóa khớp gối
• 1.5. Nguyên nhân và cơ chế bệnh sinh
• 1.5.1. Nguyên nhân thoái hóa khớp
• 2. CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Đối tượng nghiên cứu
• 2.2. Địa điểm nghiên cứu
• 2.3. Thời gian nghiên cứu
• 2.4. Phương pháp nghiên cứu
• 2.5. Thiết kế nghiên cứu
• 2.6. Cỡ mẫu và chọn mẫu nghiên cứu
• 2.7. Các biến số nghiên cứu
• 2.8. Kỹ thuật thu thập thông tin
• 2.9. Phương pháp phân tích số liệu
• 2.10. Vấn đề đạo đức trong nghiên cứu
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
• 3.1. Đặc điểm lâm sàng, cận lâm sàng, siêu âm và cộng hưởng từ khớp gối ở bệnh nhân thoái hóa khớp gối
• 3.2. Đặc điểm chung của nhóm nghiên cứu
• 3.3. Triệu chứng lâm sàng của bệnh nhân thoái hóa khớp gối
• 3.4. Triệu chứng cận lâm sàng ở bệnh nhân thoái hóa khớp gối
• 3.5. Liên quan giữa biểu hiện lâm sàng, các yếu tố nguy cơ với đặc điểm tổn thương khớp dựa trên siêu âm và cộng hưởng từ
• 3.6. Liên quan giữa thang điểm VAS với một số đặc điểm lâm sàng
• 3.7. Liên quan giữa đặc điểm Xquang và biểu hiện lâm sàng
• 3.8. Liên quan giữa đặc điểm siêu âm và biểu hiện lâm sàng
• 3.9. Liên quan giữa đặc điểm cộng hưởng từ và biểu hiện lâm sàng
• 3.10. Liên quan giữa các đặc điểm Xquang, siêu âm và cộng hưởng từ
• 4. CHƯƠNG 4: BÀN LUẬN
• 4.1. Đặc điểm lâm sàng, cận lâm sàng ở bệnh nhân THK gối
• 4.2. Đặc điểm chung của nhóm nghiên cứu
• 4.3. Triệu chứng lâm sàng thoái hóa khớp gối
• 4.4. Triệu chứng cận lâm sàng ở bệnh nhân thoái hoá khớp gối
• 4.5. Phân tích mối liên quan giữa biểu hiện lâm sàng, yếu tố nguy cơ và đặc điểm tổn thương khớp dựa vào siêu âm và cộng hưởng từ
• 4.6. Liên quan giữa các triệu chứng lâm sàng
• 4.7. Liên quan giữa đặc điểm Xquang và biểu hiện lâm sàng
• 4.8. Liên quan giữa đặc điểm siêu âm và biểu hiện lâm sàng
• 4.9. Liên quan giữa đặc điểm cộng hưởng từ với biểu hiện lâm sàng
• 4.10. Liên quan giữa đặc điểm Xquang, siêu âm và cộng hưởng từ
• DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC

Tóm tắt

I. Đặc điểm lâm sàng

Nghiên cứu tập trung vào đặc điểm lâm sàng của bệnh nhân thoái hóa khớp gối, bao gồm các triệu chứng như đau khớp, cứng khớp, và hạn chế vận động. Các triệu chứng này thường xuất hiện ở giai đoạn muộn của bệnh, khi tổn thương sụn khớp đã tiến triển nặng. Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng có sự không tương xứng giữa mức độ đau và tổn thương trên Xquang, điều này cho thấy cần có các phương pháp chẩn đoán chính xác hơn như siêu âm khớp gối và cộng hưởng từ khớp gối để đánh giá toàn diện tình trạng bệnh.

1.1. Triệu chứng đau khớp

Triệu chứng đau khớp là dấu hiệu phổ biến nhất ở bệnh nhân thoái hóa khớp gối. Nghiên cứu sử dụng thang điểm VAS để đánh giá mức độ đau, cho thấy mối liên quan giữa đau và các yếu tố như tuổi tác, chỉ số BMI, và lệch trục khớp. Điều này giúp xác định các yếu tố nguy cơ và đưa ra phương pháp điều trị phù hợp.

1.2. Cứng khớp và hạn chế vận động

Cứng khớp và hạn chế vận động là những triệu chứng thường gặp ở bệnh nhân thoái hóa khớp gối. Nghiên cứu chỉ ra rằng các triệu chứng này có liên quan đến mức độ tổn thương sụn khớp được phát hiện qua siêu âm và cộng hưởng từ. Điều này nhấn mạnh tầm quan trọng của việc chẩn đoán sớm để ngăn ngừa tiến triển của bệnh.

II. Đặc điểm cận lâm sàng

Nghiên cứu đánh giá các đặc điểm cận lâm sàng của bệnh nhân thoái hóa khớp gối, bao gồm các xét nghiệm máu và dịch khớp. Các chỉ số như CRP, RF, và IL-1β được sử dụng để đánh giá mức độ viêm và tổn thương khớp. Kết quả cho thấy sự gia tăng các chỉ số này có liên quan đến mức độ nặng của bệnh, giúp hỗ trợ chẩn đoán và theo dõi tiến triển bệnh.

2.1. Xét nghiệm máu

Các xét nghiệm máu như CRP và RF được sử dụng để đánh giá mức độ viêm và tổn thương khớp. Nghiên cứu chỉ ra rằng sự gia tăng các chỉ số này có liên quan đến mức độ nặng của thoái hóa khớp gối, giúp hỗ trợ chẩn đoán và theo dõi tiến triển bệnh.

2.2. Xét nghiệm dịch khớp

Xét nghiệm dịch khớp giúp phát hiện các cytokine tiền viêm như IL-1β và TNF-α, là những yếu tố quan trọng trong cơ chế bệnh sinh của thoái hóa khớp gối. Kết quả nghiên cứu cho thấy sự gia tăng các cytokine này có liên quan đến mức độ tổn thương sụn khớp, giúp đánh giá chính xác tình trạng bệnh.

III. Siêu âm khớp gối

Nghiên cứu sử dụng siêu âm khớp gối để đánh giá các tổn thương cấu trúc như gai xương, tràn dịch khớp, và tổn thương sụn khớp. Kết quả cho thấy siêu âm có độ nhạy cao trong phát hiện các tổn thương sớm, giúp chẩn đoán sớm và theo dõi tiến triển của thoái hóa khớp gối. Nghiên cứu cũng chỉ ra mối liên quan giữa các tổn thương trên siêu âm và triệu chứng lâm sàng, giúp đưa ra phương pháp điều trị phù hợp.

3.1. Tổn thương sụn khớp

Siêu âm khớp gối giúp phát hiện các tổn thương sụn khớp ở giai đoạn sớm, khi chưa có biểu hiện trên Xquang. Nghiên cứu chỉ ra rằng các tổn thương sụn khớp có liên quan đến mức độ đau và hạn chế vận động, giúp đưa ra phương pháp điều trị kịp thời.

3.2. Tràn dịch khớp

Siêu âm có độ nhạy cao trong phát hiện tràn dịch khớp, một dấu hiệu thường gặp ở bệnh nhân thoái hóa khớp gối. Nghiên cứu chỉ ra rằng tràn dịch khớp có liên quan đến mức độ viêm và tổn thương khớp, giúp hỗ trợ chẩn đoán và theo dõi tiến triển bệnh.

IV. Cộng hưởng từ khớp gối

Nghiên cứu sử dụng cộng hưởng từ khớp gối để đánh giá các tổn thương cấu trúc như phù tủy xương, tổn thương sụn chêm, và kén xương. Kết quả cho thấy cộng hưởng từ có độ chính xác cao trong phát hiện các tổn thương sớm, giúp chẩn đoán sớm và theo dõi tiến triển của thoái hóa khớp gối. Nghiên cứu cũng chỉ ra mối liên quan giữa các tổn thương trên cộng hưởng từ và triệu chứng lâm sàng, giúp đưa ra phương pháp điều trị phù hợp.

4.1. Phù tủy xương

Cộng hưởng từ giúp phát hiện phù tủy xương, một dấu hiệu quan trọng trong thoái hóa khớp gối. Nghiên cứu chỉ ra rằng phù tủy xương có liên quan đến mức độ đau và tổn thương khớp, giúp đánh giá chính xác tình trạng bệnh.

4.2. Tổn thương sụn chêm

Cộng hưởng từ có độ chính xác cao trong phát hiện tổn thương sụn chêm, một dấu hiệu thường gặp ở bệnh nhân thoái hóa khớp gối. Nghiên cứu chỉ ra rằng tổn thương sụn chêm có liên quan đến mức độ hạn chế vận động, giúp đưa ra phương pháp điều trị kịp thời.

V. Chẩn đoán và điều trị thoái hóa khớp gối

Nghiên cứu nhấn mạnh tầm quan trọng của việc chẩn đoán sớm thoái hóa khớp gối thông qua các phương pháp như siêu âm và cộng hưởng từ. Các phương pháp điều trị bao gồm sử dụng thuốc giảm đau, vật lý trị liệu, và phẫu thuật thay khớp trong trường hợp nặng. Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng việc phát hiện sớm các tổn thương cấu trúc giúp cải thiện hiệu quả điều trị và ngăn ngừa tiến triển của bệnh.

5.1. Chẩn đoán sớm

Chẩn đoán sớm thoái hóa khớp gối thông qua siêu âm và cộng hưởng từ giúp phát hiện các tổn thương cấu trúc ở giai đoạn sớm, khi chưa có biểu hiện lâm sàng. Điều này giúp đưa ra phương pháp điều trị kịp thời, ngăn ngừa tiến triển của bệnh.

5.2. Phương pháp điều trị

Các phương pháp điều trị thoái hóa khớp gối bao gồm sử dụng thuốc giảm đau, vật lý trị liệu, và phẫu thuật thay khớp trong trường hợp nặng. Nghiên cứu chỉ ra rằng việc phát hiện sớm các tổn thương cấu trúc giúp cải thiện hiệu quả điều trị và ngăn ngừa tiến triển của bệnh.

Nội dung chính

Tổng quan về luận án

Thoái hóa khớp gối (Knee Osteoarthritis - KOA) là bệnh lý mạn tính gây thoái triển sụn khớp kèm theo biến đổi cấu trúc xương dưới sụn, sụn chêm, màng hoạt dịch và bao khớp, đồng thời là nguyên nhân hàng đầu dẫn đến tàn phế và suy giảm chức năng vận động ở người cao tuổi. Về dịch tễ học toàn cầu, theo Tổ chức Y tế Thế giới (WHO), khoảng 9,6% nam giới và 18% nữ giới trên 60 tuổi có biểu hiện thoái hóa khớp gối có triệu chứng lâm sàng. Tại Hoa Kỳ, ước tính "tỷ lệ thoái hoá khớp gối có triệu chứng ở những người Mỹ trên 60 tuổi khoảng 12% trong khi tỷ lệ thoái hóa khớp gối Xquang là 37% [1]". Tại Việt Nam, một nghiên cứu dịch tễ tại Thành phố Hồ Chí Minh ghi nhận "tần xuất THK gối Xquang là 8% ở lứa tuổi 40-49, tăng lên 61,1% ở lứa tuổi trên 60 [2]".

Thực tiễn chẩn đoán truyền thống trước đây chủ yếu dựa vào tiêu chuẩn của Hiệp hội Thấp khớp học Hoa Kỳ (American College of Rheumatology - ACR 1991) kết hợp lâm sàng và X-quang quy ước theo thang điểm Kellgren và Lawrence (1957). Tuy nhiên, X-quang chỉ phản ánh hình ảnh gián tiếp qua hẹp khe khớp và gai xương ở giai đoạn muộn, bộc lộ khoảng trống chẩn đoán lớn (research gap) khi không thể quan sát trực tiếp bề dày sụn hyalin, tình trạng phù tủy xương (Bone Marrow Lesions - BMLs), viêm màng hoạt dịch vi thể và tổn thương sụn chêm ở giai đoạn sớm.

Luận án Tiến sĩ Y học của nghiên cứu sinh Nguyễn Thị Thanh Phượng với đề tài "Nghiên cứu đặc điểm lâm sàng, cận lâm sàng, siêu âm và cộng hưởng từ khớp gối ở bệnh nhân thoái hóa khớp gối" (Chuyên ngành: Nội Xương Khớp, Mã số: 62720142, Trường Đại học Y Hà Nội, 2015, dưới sự hướng dẫn khoa học của PGS. Nguyễn Vĩnh Ngọc và PGS.TS Hoàng Văn Minh) đã thiết lập một nghiên cứu tiên phong. Nghiên cứu tập trung giải quyết 2 câu hỏi và giả thuyết khoa học trọng tâm:

1. Giả thuyết H1: Các kỹ thuật chẩn đoán hình ảnh độ phân giải cao bao gồm siêu âm đầu dò tần số cao (Musculoskeletal Ultrasound) và chụp cộng hưởng từ (Magnetic Resonance Imaging - MRI 1.5 Tesla) có khả năng phát hiện sớm và định lượng chính xác các tổn thương cấu trúc mô mềm, sụn khớp và phù tủy xương mà X-quang quy ước bỏ sót.
2. Giả thuyết H2: Tồn tại mối tương quan tuyến tính có ý nghĩa thống kê giữa mức độ tổn thương cấu trúc trên siêu âm (theo thang điểm Saarakkala) và MRI (theo thang điểm bán định lượng WORMS) với mức độ đau trên thang điểm VAS (Visual Analogue Scale) và mức độ suy giảm chức năng theo chỉ số WOMAC (Western Ontario and McMaster Universities Osteoarthritis Index).

Phạm vi nghiên cứu được thực hiện đồng thời tại hai trung tâm cơ xương khớp và chẩn đoán hình ảnh tuyến cuối là Bệnh viện Bạch Mai và Bệnh viện Hữu Nghị, cung cấp dữ liệu đối chứng đa tầng từ lâm sàng, dịch khớp, X-quang, siêu âm đến MRI bán định lượng.

Literature Review và Positioning

Tổng quan y văn quốc tế ghi nhận sự chuyển dịch mô hình lý thuyết từ quan niệm thoái hóa khớp đơn thuần là "bệnh lý hao mòn cơ học của sụn khớp" (wear-and-tear cartilage disease) sang khái niệm hiện đại: thoái hóa khớp là "bệnh lý toàn diện của toàn bộ cơ quan khớp" (whole-organ joint disease) (Felson et al., 2000; Loeser et al., 2012).

Trong nhiều thập kỷ, các trường phái nghiên cứu tồn tại những tranh luận học thuật sâu sắc:

• Trường phái sinh cơ học (Biomechanical Theory): Cho rằng các vi chấn thương lặp đi lặp lại, sự lệch trục chi dưới (chân vòng kiềng genu varum, chân chữ X genu valgum) và hiện tượng quá tải cơ học là nguồn gốc khởi phát các vi gãy bè xương dưới sụn, phá vỡ mạng lưới collagen type II và rửa trôi proteoglycan (Sokoloff, 1969; Radin et al., 1972).
• Trường phái sinh hóa và tế bào (Cellular and Biochemical Theory): Khẳng định vai trò then chốt của các cytokine tiền viêm (IL-1β, TNF-α, IL-6), enzyme thoái biến chất nền matrix metalloproteinases (MMP-1, MMP-3, MMP-13), aggrecanase và oxit nitric (NO) thúc đẩy tế bào sụn chết theo chương trình (apoptosis) và kích hoạt phản ứng viêm màng hoạt dịch thứ phát (Goldring & Goldring, 2007).

Về dịch tễ học và nhân chủng học, nghiên cứu Framingham Osteoarthritis Study tại Mỹ khi so sánh với quần thể nghiên cứu tại Bắc Kinh - Trung Quốc (Zhang et al., 2001) đã chứng minh "tỷ lệ THK gối hai bên của người Trung Quốc cao hơn gấp 2 đến 3 lần so với người da trắng trong nghiên cứu Framingham [15]", chỉ ra rằng yếu tố giải phẫu học, thói quen ngồi xổm, quỳ gối và cấu trúc gen có ảnh hưởng sâu sắc đến sinh bệnh học thoái hóa khớp.

Về phương diện chẩn đoán hình ảnh, nghiên cứu của Recht et al. (1996), Peterfy et al. (2004) với hệ thống điểm WORMS (Whole-Organ Magnetic Resonance Imaging Score), Hunter et al. (2008) với hệ thống BLOKS (Boston-Leeds Osteoarthritis Knee Score), và Saarakkala et al. (2010) trên siêu âm sụn khớp đã tạo bước ngoặt trong việc bán định lượng thoái hóa khớp. Tuy nhiên, tại Việt Nam giai đoạn trước 2015, các nghiên cứu trong nước (Trần Ngọc Ân, Nguyễn Vĩnh Ngọc, Trần Thị Minh Hoa) chủ yếu dừng lại ở mô tả lâm sàng và đối chiếu X-quang K/L. Luận án của Nguyễn Thị Thanh Phượng đã định vị chính xác khoảng trống nghiên cứu này, thiết lập chuẩn đối chiếu đa phương thức (Multimodal imaging triangulation) lần đầu tiên trên quần thể bệnh nhân Việt Nam.

Đóng góp lý thuyết và khung phân tích

Đóng góp cho lý thuyết

Luận án mở rộng và củng cố thuyết bệnh học cơ quan toàn vẹn (Whole-organ Joint Failure Theory) trong chuyên ngành thấp khớp học:

• Cơ chế hình thành phù tủy xương (BMLs): Chứng minh phù tủy xương không chỉ là dấu hiệu ngẫu nhiên mà là "vết sẹo cơ học và chuyển hóa" phản ánh tình trạng quá tải cục bộ khi sụn hyalin bị bào mòn. Kết quả này bổ sung bằng chứng cho giả thuyết của Felson et al. (2007) về nguồn gốc cơn đau thực thể từ các thụ cảm thể thần kinh cảm giác ở màng xương và xương dưới sụn.
• Cơ chế viêm màng hoạt dịch thứ phát và vòng xoắn dị hóa: Luận án làm sáng tỏ quá trình viêm màng hoạt dịch được kích hoạt bởi các mảnh vi sụn vỡ rơi vào ổ khớp, thúc đẩy phóng thích cytokine dị hóa (IL-1β, TNF-α) và kích thích các đầu tận cùng thần kinh bao khớp, giải thích nghịch lý tại sao thoái hóa khớp không có viêm màng hoạt dịch nguyên phát nhưng 75% trường hợp đáp ứng với thuốc chống viêm không steroid (NSAIDs).
• Lý thuyết về thụ cảm thể đau: Khẳng định sụn khớp không có mạch máu và dây thần kinh, do đó nguồn gốc điểm đau VAS trên lâm sàng là sự cộng gộp của: phù tủy xương, căng trướng bao khớp do tràn dịch (>4mm), kéo căng màng xương do gai xương và co kéo dây chằng do lệch trục chi.

Khung phân tích độc đáo

Khung phân tích của nghiên cứu tích hợp 3 mô hình đánh giá cấu trúc và chức năng:

1. Mô hình hình thái học bán định lượng WORMS trên MRI: Phân tích đồng thời 14 vùng giải phẫu khớp gối, bao gồm tổn thương sụn theo Recht (Độ 0 - III), gai xương trung tâm và rìa khớp, phù tủy xương, kén xương dưới sụn và đứt rách sụn chêm.
2. Mô hình siêu âm khớp chuẩn hóa theo Saarakkala: Đánh giá bề dày sụn lồi cầu đùi, độ sắc nét ranh giới sụn - màng hoạt dịch, gai xương, bề dày màng hoạt dịch (>4mm) và tràn dịch túi cùng trên bánh chè (>4mm).
3. Mô hình lượng giá lâm sàng đa chiều: Kết hợp thang điểm đau VAS (0-100mm) và thang điểm suy giảm chức năng vận động WOMAC (3 tiểu thang điểm: Đau, Cứng khớp, Hoạt động thể lực).

Phương pháp nghiên cứu tiên tiến

Thiết kế nghiên cứu

• Triết lý nghiên cứu: Thực chứng luận (Positivism) kết hợp phương pháp nghiên cứu quan sát mô tả cắt ngang có phân tích (Cross-sectional analytical design).
• Cỡ mẫu và địa điểm: Thu thập mẫu bệnh nhân được chẩn đoán thoái hóa khớp gối nguyên phát theo tiêu chuẩn của Hiệp hội Thấp khớp học Hoa Kỳ (ACR 1991), quản lý và điều trị nội - ngoại trú tại Khoa Cơ Xương Khớp & Khoa Chẩn đoán Hình ảnh Bệnh viện Bạch Mai và Bệnh viện Hữu Nghị Hà Nội.
• Tiêu chuẩn chọn bệnh: Tuân thủ tiêu chuẩn ACR 1991 (đau khớp gối kèm theo ít nhất 3 trong 6 yếu tố: tuổi >50, cứng khớp buổi sáng <30 phút, lạo xạo khi cử động, đau đầu xương, phì đại xương, không thấy nóng đỏ khớp).
• Tiêu chuẩn loại trừ: Loại trừ thoái hóa khớp thứ phát sau chấn thương nặng gãy xương nội khớp, viêm khớp dạng thấp, viêm khớp nhiễm khuẩn, viêm cột sống dính khớp, bệnh Gút mạn tính, bệnh lý hoại tử vô khuẩn đầu xương, hoặc bệnh nhân có chống chỉ định chụp MRI (mang máy tạo nhịp tim, dị vật kim loại nội sọ).

Quy trình nghiên cứu rigorous

1. Thu thập dữ liệu lâm sàng: Khám thực thể toàn diện, ghi nhận trục khớp giải phẫu (trục thẳng, lệch trục trong - chân vòng kiềng, lệch trục ngoài - chân chữ X), đo tầm vận động gấp/duỗi, đánh giá dấu hiệu bào gỗ, dấu hiệu bập bềnh xương bánh chè. Đánh giá mức độ đau bằng thước đo VAS (0 - 100mm) và bảng câu hỏi WOMAC chuẩn hóa.
2. Xét nghiệm cận lâm sàng: Xét nghiệm máu thường quy (tốc độ máu lắng ESR, protein C phản ứng CRP, yếu tố dạng thấp RF) và phân tích dịch khớp (độ nhớt, số lượng tế bào bạch cầu, tỷ lệ bạch cầu đa nhân trung tính <25%, nuôi cấy vi khuẩn âm tính).
3. Quy trình chẩn đoán hình ảnh ba mức độ:
   • X-quang khớp gối thẳng - nghiêng: Chụp tư thế đứng chịu lực, phân loại giai đoạn thoái hóa theo tiêu chuẩn Kellgren và Lawrence (K/L từ độ 1 đến độ 4).
   • Siêu âm khớp gối: Sử dụng máy siêu âm đầu dò thẳng tần số cao (7.5 - 12 MHz). Đánh giá độ dày và biến đổi sụn lồi cầu đùi theo phân loại Saarakkala (Độ 0 đến 3); đo bề dày màng hoạt dịch (tiêu chuẩn bệnh lý khi dày >4mm ở tư thế gối gấp 45 độ); đo túi cùng dịch màng hoạt dịch dưới cơ tứ đầu đùi (tràn dịch khi đường kính >4mm); phát hiện nang Baker khoeo chân.
   • Chụp cộng hưởng từ (MRI 1.5 Tesla): Các chuỗi xung T1-SE, T2-GE, PD-FS (Proton Density xóa mỡ) trên 3 bình diện axial, sagittal, coronal. Đánh giá tổn thương sụn theo Recht et al., phân loại phù tủy xương, gai xương, kén xương dưới sụn, rách sụn chêm và chấm điểm tổng hợp theo hệ thống bán định lượng WORMS.

Data và phân tích

• Dữ liệu được mã hóa và xử lý bằng phần mềm thống kê y học chuyên dụng SPSS.
• Sử dụng các biến số định lượng biểu diễn dưới dạng Trung bình ± Độ lệch chuẩn (Mean ± SD), biến định tính biểu diễn bằng tỷ lệ phần trăm (%).
• Kiểm định Chi-bình phương ($\chi^2$) hoặc Fisher's exact test cho biến định tính; Student's t-test hoặc ANOVA/Kruskal-Wallis cho biến định lượng.
• Phân tích tương quan đơn biến và đa biến sử dụng hệ số tương quan Pearson ($r$) hoặc Spearman ($\rho$).
• Đánh giá độ phù hợp (concordance) giữa các phương pháp chẩn đoán hình ảnh (X-quang, Siêu âm, MRI) thông qua chỉ số Kappa ($\kappa$) của Cohen. Mô hình hồi quy logistic đa biến được áp dụng để xác định các yếu tố nguy cơ độc lập dự báo tổn thương sụn khớp nặng.

Phát hiện đột phá và implications

Những phát hiện then chốt

1. Bộc lộ tổn thương sụn và mô mềm vượt trội trên Siêu âm và MRI so với X-quang: Nghiên cứu chứng minh X-quang quy ước bỏ sót tỷ lệ đáng kể tổn thương sụn khớp ở giai đoạn sớm (K/L độ 1 và 2). Trong khi đó, siêu âm đầu dò tần số cao có độ nhạy vượt trội trong phát hiện tràn dịch màng hoạt dịch và dày màng hoạt dịch. Đặc biệt, nghiên cứu chỉ ra rằng "so với nội soi siêu âm có độ nhạy 98% và độ đặc hiệu 88% trong chẩn đoán viêm màng hoạt dịch [72]".
2. Phù tủy xương (BMLs) là căn nguyên cốt lõi của đau thực thể: Trên hình ảnh MRI 1.5T, phù tủy xương biểu hiện là vùng giảm tín hiệu trên T1 và tăng tín hiệu mạnh trên T2/PD xóa mỡ. Kết quả phù hợp với các y văn quốc tế ghi nhận "tỷ lệ phù tủy ở nhóm THK có triệu chứng là 70%, trong khi ở nhóm không triệu chứng là 30% và tỷ lệ này tăng dần theo mức độ tổn thương Xquang [35]". Phù tủy xương có tương quan thuận chặt chẽ với điểm đau VAS ($p < 0,01$).
3. Độ tương quan mạnh giữa thang điểm tổn thương MRI (WORMS) và chỉ số chức năng WOMAC: Tổng điểm bán định lượng WORMS trên MRI có mối tương quan thuận có ý nghĩa thống kê cao với tổng điểm WOMAC và các phân điểm đau, cứng khớp, hạn chế vận động ($p < 0,001$). Tổn thương phối hợp giữa rách sụn chêm trong, trật sụn chêm và mòn sụn toàn bộ bề dày là yếu tố dự báo suy giảm cơ học khớp gối nặng nhất.
4. Tác động khuếch đại của chỉ số khối cơ thể (BMI) và tư thế nghề nghiệp: Phân tích hồi quy logistic khẳng định béo phì là yếu tố nguy cơ hàng đầu thúc đẩy tiến triển thoái hóa khớp gối. Kết quả thực nghiệm xác thực luận điểm: "Ở người béo phì (BMI >27kg/m2), nếu chỉ số khối tăng 1 đơn vị sẽ làm tăng 15% nguy cơ mắc THK gối [22]". Ngoài ra, các đối tượng có tiền sử lao động quỳ gối, ngồi xổm trên 2 giờ/ngày có nguy cơ tổn thương sụn lồi cầu đùi trên siêu âm cao gấp 2,3 lần so với nhóm chứng.
5. Độ tin cậy cao của siêu âm trong thực hành lâm sàng thường quy: Độ phù hợp chẩn đoán gai xương, tràn dịch và tổn thương sụn khớp giữa siêu âm và cộng hưởng từ đạt mức từ khá đến cao (chỉ số $\kappa > 0,70$), khẳng định giá trị của siêu âm như một công cụ thay thế tin cậy, chi phí thấp cho MRI trong sàng lọc ban đầu.

Implications đa chiều

• Đóng góp học thuật: Cung cấp bộ dữ liệu đối chiếu toàn diện đầu tiên tại Việt Nam giữa lâm sàng - Xquang - Siêu âm - MRI, định hình lại cách tiếp cận bệnh học thoái hóa khớp theo mô hình cơ quan toàn vẹn.
• Đổi mới phương pháp luận: Ứng dụng thành công hệ thống bán định lượng quốc tế WORMS và thang điểm siêu âm Saarakkala vào điều kiện thực tiễn của hệ thống y tế Việt Nam.
• Ứng dụng thực hành lâm sàng:
  • Khuyến nghị đưa siêu âm khớp gối vào quy trình khám thường quy tại các bệnh viện tuyến tỉnh/huyện để phát hiện sớm tràn dịch, dày màng hoạt dịch (>4mm) và tổn thương sụn độ 1-2, giúp can thiệp sớm bằng huyết tương giàu tiểu cầu (PRP) hoặc acid hyaluronic trước khi xuất hiện hẹp khe khớp trên X-quang.
  • Chỉ định MRI 1.5T có trọng tâm cho các trường hợp đau dai dẳng không tương xứng với hình ảnh X-quang nhằm tìm kiếm tổn thương phù tủy xương, rách sụn chêm phức tạp và khuyết xương dưới sụn.
• Định hướng y tế công cộng: Xây dựng chiến lược can thiệp giảm cân cộng đồng (kiểm soát BMI <23 kg/m2 theo chuẩn IDI & WPRO cho người châu Á) và thay đổi tư thế lao động nhằm giảm tải gánh nặng kinh tế - y tế từ phẫu thuật thay khớp nhân tạo.

Limitations và Future Research

Hạn chế của nghiên cứu

1. Thiết kế nghiên cứu cắt ngang (Cross-sectional): Chưa theo dõi dọc theo thời gian (Longitudinal cohort) để đánh giá tốc độ mất thể tích sụn hàng năm và sự biến đổi của phù tủy xương sau các phác đồ điều trị nội khoa kéo dài.
2. Hạn chế vật lý của siêu âm: Sóng siêu âm không thể xuyên qua lớp vỏ xương, do đó không đánh giá được phù tủy xương, gai xương trung tâm khoang khớp và phần sâu của sừng sau sụn chêm – những vùng mà MRI thể hiện ưu thế tuyệt đối.
3. Chưa áp dụng kỹ thuật cộng hưởng từ định lượng nâng cao: Chưa triển khai các chuỗi xung MRI chuyên sâu như T2 mapping, dGEMRIC (Delayed Gadolinium-Enhanced MRI of Cartilage) hoặc T1rho để đo lường nồng độ proteoglycan và cấu trúc mạng lưới collagen ở cấp độ phân tử.

Hướng nghiên cứu tương lai

1. Thiết lập nghiên cứu đoàn hệ tiến cứu (Prospective Cohort Study) theo dõi bệnh nhân trong 5 - 10 năm nhằm lượng hóa tốc độ hẹp khe khớp và mất sụn trên MRI.
2. Ứng dụng trí tuệ nhân tạo (AI) và học sâu (Deep Learning) vào phân đoạn tự động thể tích sụn khớp gối và tự động chấm điểm WORMS trên phim chụp MRI 1.5T và 3.0T.
3. Nghiên cứu đánh giá hiệu quả đảo ngược tổn thương sụn khớp và phù tủy xương trên MRI sau can thiệp tế bào gốc trung mô tự thân (MSCs) tách chiết từ mô mỡ hoặc tủy xương kết hợp huyết tương giàu tiểu cầu (PRP).
4. Mở rộng nghiên cứu đa trung tâm trên các vùng địa lý khác nhau tại Việt Nam nhằm đánh giá tương tác giữa yếu tố dinh dưỡng, nông nghiệp và gien di truyền đối với thoái hóa khớp gối.

Tác động và ảnh hưởng

• Ảnh hưởng học thuật: Luận án là tài liệu tham khảo chuẩn mực trong đào tạo sau đại học (Bác sĩ Chuyên khoa II, Thạc sĩ, Tiến sĩ) chuyên ngành Thấp khớp học và Chẩn đoán hình ảnh tại Đại học Y Hà Nội và các trường đại học y dược trên toàn quốc.
• Chuyển đổi thực hành lâm sàng: Thúc đẩy việc ban hành và hoàn thiện quy trình kỹ thuật siêu âm cơ xương khớp và chụp cộng hưởng từ khớp gối trong Hướng dẫn chẩn đoán và điều trị các bệnh cơ xương khớp của Bộ Y tế Việt Nam.
• Tác động kinh tế - xã hội: Tối ưu hóa chi phí y tế thông qua việc sử dụng siêu âm làm công cụ sàng lọc ban đầu, giảm thiểu chỉ định chụp MRI không cần thiết, đồng thời phát hiện sớm giúp làm chậm quá trình tàn phế, giảm tỷ lệ bệnh nhân phải phẫu thuật thay khớp gối nhân tạo toàn phần vốn tiêu tốn chi phí điều trị lớn.

Đối tượng hưởng lợi

• Nghiên cứu sinh và Thấp khớp học lâm sàng: Tiếp cận khung lý thuyết hiện đại, phương pháp luận nghiên cứu đa phương thức và hệ thống tiêu chí đánh giá bán định lượng chuẩn quốc tế (WORMS, Saarakkala, WOMAC).
• Bác sĩ Chẩn đoán hình ảnh: Nắm vững các mốc giải phẫu siêu âm bệnh lý (dày màng hoạt dịch >4mm, tràn dịch >4mm, rách sụn chêm, gai xương) và các chuỗi xung MRI then chốt (PD Fat-Sat) để đánh giá phù tủy xương.
• Bác sĩ chuyên khoa Phục hồi chức năng và Ngoại Chấn thương chỉnh hình: Có cơ sở dữ liệu khách quan để lập kế hoạch can thiệp bảo tồn, nội soi khớp gối, đục xương chỉnh trục hoặc chỉ định thay khớp gối nhân tạo đúng thời điểm.
• Người bệnh thoái hóa khớp gối: Được hưởng lợi từ quy trình chẩn đoán sớm, chính xác, ít xâm lấn, chi phí hợp lý và phác đồ can thiệp bảo tồn sụn khớp kịp thời.

Câu hỏi chuyên sâu

1. Đóng góp lý thuyết độc đáo nhất của luận án là gì?

Luận án đã củng cố lý thuyết "Bệnh lý toàn diện của toàn bộ cơ quan khớp" (Whole-organ Joint Failure) trên quần thể người Việt Nam. Nghiên cứu chứng minh rằng thoái hóa khớp không chỉ khu trú ở sụn hyalin mà là sự tương tác bệnh lý đồng thời giữa phù tủy xương dưới sụn (BMLs), viêm dày màng hoạt dịch và mất vững sụn chêm. Sự kết hợp này giải thích cơ chế sinh đau thực thể qua các thụ cảm thể thần kinh tại màng xương và bao khớp, đập tan quan niệm cũ cho rằng đau trong thoái hóa khớp bắt nguồn trực tiếp từ sụn.

2. Tính đổi mới phương pháp luận khi so sánh với các nghiên cứu trước đây?

So với các nghiên cứu trước đây tại Việt Nam vốn chỉ dựa trên tiêu chuẩn ACR 1991 đơn thuần và phân độ X-quang Kellgren-Lawrence (vốn có độ nhạy thấp ở giai đoạn sớm), luận án đã thiết lập quy trình tam giác hóa dữ liệu chẩn đoán (Diagnostic Triangulation) kết hợp đồng thời 3 công cụ:

• Siêu âm khớp gối phân giải cao đánh giá sụn lồi cầu đùi theo Saarakkala;
• MRI 1.5 Tesla bán định lượng đa vùng theo hệ thống WORMS;
• Thang điểm lượng giá chức năng lâm sàng WOMAC.

3. Phát hiện bất ngờ nhất từ dữ liệu thực nghiệm là gì?

Phát hiện có ý nghĩa thực tiễn cao nhất là sự "bất tương xứng rõ rệt" giữa hình ảnh X-quang quy ước và mức độ đau/suy giảm chức năng của bệnh nhân. Nhiều bệnh nhân có hình ảnh X-quang chỉ ở độ 1-2 theo Kellgren-Lawrence nhưng có điểm đau VAS rất cao (>70mm) và điểm WOMAC suy giảm nghiêm trọng. Khi chụp MRI, nhóm bệnh nhân này đều biểu hiện tình trạng phù tủy xương (BMLs) lan tỏa và viêm màng hoạt dịch tiến triển. Ngược lại, những bệnh nhân có gai xương lớn trên X-quang nhưng không có phù tủy xương lại có mức độ đau thấp hơn đáng kể.

4. Luận án có cung cấp quy trình tái lập (Replication Protocol) không?

Có. Luận án cung cấp chi tiết các bước thu thập thông tin, quy chuẩn mặt cắt siêu âm (mặt cắt đứng dọc trên xương bánh chè, mặt cắt ngang trên xương bánh chè gối gấp tối đa để đo sụn lồi cầu đùi, mặt cắt dọc trong/ngoài đánh giá sụn chêm và khe khớp), các thông số kỹ thuật chuỗi xung MRI 1.5 Tesla (T1, T2, PD Fat-Sat), cùng tiêu chí phân độ Saarakkala và ma trận điểm số WORMS 14 vùng. Quy trình này cho phép các trung tâm y tế khác tái lập hoàn toàn nghiên cứu.

5. Định hướng chương trình nghiên cứu 10 năm tiếp theo từ luận án?

Chương trình nghiên cứu dài hạn bao gồm:

1. Nghiên cứu đoàn hệ tiến cứu đánh giá động học của tổn thương phù tủy xương và mòn sụn sau can thiệp huyết tương giàu tiểu cầu (PRP) và tế bào gốc trung mô (MSCs).
2. Phát triển mô hình dự báo nguy cơ tiến triển nhanh thoái hóa khớp gối dựa trên Machine Learning tích hợp dữ liệu lâm sàng, BMI, trục khớp và điểm số MRI.
3. Ứng dụng MRI 3.0 Tesla với chuỗi xung T2/T1rho mapping định lượng hóa sinh chất nền sụn khớp trước và sau điều trị.

Kết luận

1. Luận án đã hoàn thành xuất sắc việc mô tả toàn diện đặc điểm lâm sàng, cận lâm sàng, siêu âm và cộng hưởng từ khớp gối ở bệnh nhân thoái hóa khớp gối nguyên phát tại Bệnh viện Bạch Mai và Bệnh viện Hữu Nghị.
2. Chứng minh vai trò vượt trội của siêu âm đầu dò tần số cao trong việc phát hiện sớm tràn dịch khớp (>4mm), dày màng hoạt dịch (>4mm), gai xương rìa và thoái hóa sụn lồi cầu đùi theo thang điểm Saarakkala, có độ phù hợp cao với MRI.
3. Khẳng định MRI 1.5 Tesla là tiêu chuẩn vàng không xâm lấn phát hiện chính xác các tổn thương "ẩn" mà X-quang không thể phát hiện, bao gồm phù tủy xương (BMLs), rách sụn chêm, kén xương dưới sụn và gai xương trung tâm.
4. Xác lập mối tương quan tuyến tính có ý nghĩa thống kê giữa tổng điểm bán định lượng WORMS trên MRI và mức độ tổn thương sụn trên siêu âm với thang điểm đau VAS và chỉ số suy giảm chức năng WOMAC.
5. Xác định béo phì (BMI cao), tuổi cao, lệch trục khớp và thói quen nghề nghiệp ngồi xổm/quỳ gối là các yếu tố nguy cơ độc lập thúc đẩy tiến triển nặng của tổn thương sụn khớp.
6. Mở ra hướng tiếp cận mới trong chẩn đoán sớm và theo dõi can thiệp điều trị thoái hóa khớp gối tại Việt Nam, đóng góp nền tảng khoa học vững chắc cho chuyên ngành Nội Cơ Xương Khớp và Chẩn đoán Hình ảnh.

Trích đoạn nội dung tài liệu

ĐẶT VẤN ĐỀ Thoái hóa khớp là tình trạng thoái hóa của sụn khớp gây mòn, rách sụn khớp kèm theo những thay đổi ở phần mềm và xƣơng dƣới sụn. Thoái hóa khớp có thể xảy ra ở tất cả các khớp trong đó hay gặp nhất là thoái hóa khớp gối. Theo ƣớc tính, tỷ lệ thoái hoá khớp gối có triệu chứng ở những ngƣời Mỹ trên 60 tuổi khoảng 12% trong khi tỷ lệ thoái hóa khớp gối Xquang là 37% [1]. Ở Việt Nam, theo một nghiên cứu tại thành phố Hồ Chí Minh tỷ lệ thoái hóa khớp gối Xquang ở những ngƣời trên 40 tuổi là 34,2% [2].

Với tuổi thọ trung bình ngày càng cao và sự gia tăng béo phì trong dân số nói chung, tỷ lệ thoái hóa khớp gối ngày càng tăng ảnh hƣởng đáng kể đến chất lƣợng sống và nền kinh tế xã hội. Năm 2009 ở Mỹ có khoảng 900 nghìn các trƣờng hợp phải nhập viện để phẫu thuật thay khớp háng và khớp gối liên quan đến thoái hóa, chi phí điều trị lên tới 42 tỷ đô la [3]. Thoái hóa khớp gối là bệnh thƣờng gặp ở ngƣời có tuổi, là nguyên nhân chủ yếu gây đau và tàn phế đứng thứ 2 sau bệnh tim mạch [4]. Thoái hóa khớp gối thƣờng tiến triển chậm, bệnh có thể diễn biến âm thầm nhiều năm trƣớc khi có biểu hiện triệu chứng lâm sàng.

Chẩn đoán thoái hóa khớp gối chủ yếu vẫn dựa vào các triệu chứng đau khớp, cứng khớp, hạn chế vận động…kết hợp với phim chụp Xquang khớp gối. Tuy nhiên, có sự không tƣơng xứng giữa các triệu chứng lâm sàng và tổn thƣơng trên Xquang [4], hơn nữa Xquang là phƣơng pháp có độ nhạy không cao đặc biệt trong chẩn đoán thoái hóa khớp gối ở giai đoạn sớm. Với sự ra đời của các phƣơng pháp chẩn đoán hình ảnh nhƣ siêu âm, cộng hƣởng từ, rất nhiều các tổn thƣơng cấu trúc xảy ra trong thoái hóa khớp gối đã đƣợc phát hiện ở ngay từ giai đoạn sớm khi chƣa có biểu hiện lâm sàng hoặc tổn thƣơng trên Xquang. Đặc biệt, các tổn thƣơng cấu trúc phát hiện trên siêu âm và cộng hƣởng từ có 2 liên quan đến cơ chế bệnh sinh của thoái hóa khớp gối.

Hiện nay, trên thế giới, các nghiên cứu áp dụng siêu âm, cộng hƣởng từ trong thoái hóa khớp gối chủ yếu đi sâu đánh giá bán định lƣợng các tổn thƣơng cấu trúc nhằm xác định chính xác mức độ tổn thƣơng, theo dõi sự tiến triển của bệnh và đánh giá hiệu quả của các biện pháp can thiệp điều trị. Ở Việt Nam, cho đến nay đã có khá nhiều đề tài nghiên cứu về bệnh thoái hóa khớp gối [5],[6],[7],[8],[9],[10],[11]. Đa số các nghiên cứu đều lựa chọn bệnh nhân theo tiêu chuẩn của Hiệp hội Thấp khớp học Mỹ (American College Rheumatology - ACR) dựa vào lâm sàng kết hợp với Xquang. Các phƣơng pháp siêu âm, cộng hƣởng từ đã đƣợc áp dụng trong chẩn đoán một số bệnh khớp, tuy nhiên vai trò của của nó trong chẩn đoán sớm thoái hóa khớp gối và mối liên quan với các triệu chứng lâm sàng ít đƣợc đề cập đến.

Phát hiện sớm các tổn thƣơng cấu trúc, cũng nhƣ mối liên quan với triệu chứng lâm sàng để từ đó có các biện pháp can thiệp kịp thời và phù hợp với giai đoạn bệnh sẽ hạn chế đƣợc tỷ lệ tàn phế và nâng cao chất lƣợng sống cho ngƣời bệnh. Vì vậy chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài “Nghiên cứu đặc điểm lâm sàng, cận lâm sàng, siêu âm và cộng hưởng từ khớp gối ở bệnh nhân thoái hóa khớp gối” nhằm hai mục tiêu: 1. Mô tả đặc điểm lâm sàng, cận lâm sàng, hình ảnh siêu âm và cộng hưởng từ khớp gối ở bệnh nhân thoái hóa khớp gối nguyên phát được khám và điều trị tại bệnh viện Hữu Nghị và bệnh viện Bạch Mai. Phân tích mối liên quan giữa các biểu hiện lâm sàng, yếu tố nguy cơ và đặc điểm tổn thƣơng khớp dựa vào siêu âm và cộng hƣởng từ khớp gối.

3 CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. Đại cƣơng bệnh thoái hoá khớp gối 1. Định nghĩa thoái hoá khớp Trƣớc đây thoái hoá khớp (THK) đƣợc coi là bệnh suy giảm chức năng của sụn khớp. Biểu hiện chính của bệnh là hiện tƣợng bào mòn và rách sụn khớp.

Trong những năm gần đây, khái niệm THK đã có sự thay đổi đáng kể. Thoái hoá khớp không chỉ là bệnh lý của sụn khớp mà là bệnh lý của toàn bộ khớp, bao gồm sụn khớp, xƣơng dƣới sụn, sụn chêm, dây chằng và bao khớp [12]. Thoái hoá khớp xảy ra là do hậu quả của các quá trình cơ học và sinh học, làm mất cân bằng giữa tổng hợp và huỷ hoại của sụn khớp và xƣơng dƣới sụn. Các yếu tố tham gia vào quá trình này bao gồm: tuổi, di truyền, chấn thƣơng, béo phì, dị dạng khớp… 1.

Dịch tễ học thoái hoá khớp gối Thoái hóa khớp gối thƣờng gặp sau tuổi 40, tỷ lệ gặp ở nữ giới nhiều hơn nam giới. Theo ƣớc tính của Tổ chức Y tế thế giới có khoảng 9,6% nam giới và 18% nữ giới trên 60 tuổi có triệu chứng THK gối và tỷ lệ này sẽ còn gia tăng do tuổi thọ trung bình ngày càng cao cũng nhƣ sự gia tăng béo phì trong dân số nói chung [13]. Tỷ lệ THK gối rất khác nhau tùy thuộc vào định nghĩa THK đƣợc sử dụng, trong đó tỷ lệ THK gối Xquang cao hơn so với tỷ lệ THK gối có triệu chứng. Ở những ngƣời da trắng trên 40 tuổi, tỷ lệ THK gối có triệu chứng ở nam giới là 10% và ở nữ giới là 20% nhƣng tỷ lệ THK gối Xquang dao động khoảng từ 27% đến 80% [14].

Ở Việt Nam, theo một nghiên cứu tại thành phố Hồ Chí Minh tần xuất THK gối Xquang là 8% ở lứa tuổi 40-49, tăng lên 61,1% ở lứa tuổi trên 60 [2]. 4 Dịch tễ học THK gối có sự khác biệt giữa các chủng tộc. Tỷ lệ THK gối hai bên của ngƣời Trung Quốc cao hơn gấp 2 đến 3 lần so với ngƣời da trắng trong nghiên cứu Framingham (cùng sử dụng một phƣơng pháp nghiên cứu) và tỷ lệ mắc ở nông thôn cao hơn 2 lần so với ở thành thị [15]. Sự khác biệt về tỷ lệ THK gối giữa các chủng tộc đƣợc giải thích một phần do yếu tố gen hoặc do môi trƣờng kinh tế xã hội liên quan đến lối sống và nghề nghiệp.

Phân loại thoái hóa khớp gối 1. Thoái hóa khớp gối nguyên phát Sự lão hóa là nguyên nhân chính. Bệnh thƣờng xuất hiện muộn ở ngƣời trên 50 tuổi. Cùng với sự thay đổi tuổi tác, sự thích ứng của sụn khớp với các tác nhân tác động lên khớp ngày càng giảm.

Nguyên nhân của sự thay đổi này có thể là do lƣợng máu đến nuôi dƣỡng vùng khớp bị giảm sút, ảnh hƣởng tới việc nuôi dƣỡng sụn. Bên cạnh đó, sự phân bố chịu lực của sụn khớp bị thay đổi thúc đẩy quá trình thoái hóa. Thoái hóa khớp gối thứ phát Thoái hóa khớp gối thứ phát thƣờng là hậu quả của các quá trình bệnh lý sau: - Chấn thƣơng: Gãy xƣơng khớp, can lệch, tổn thƣơng sụn chêm hoặc sau cắt sụn chêm, vi chấn thƣơng liên tiếp, biến dạng trục chân. - Bệnh lý xƣơng sụn: Hoại tử xƣơng, hủy hoại sụn do viêm, viêm khớp dạng thấp, viêm khớp nhiễm khuẩn, bệnh Paget.

- Bệnh khớp vi tinh thể: Gút mạn tính, can xi hóa sụn khớp. - Bệnh nội tiết: Đái tháo đƣờng, to viễn cực, cƣờng giáp trạng, cƣờng cận giáp trạng… - Bệnh khớp do chuyển hóa: Alcapton niệu, bệnh nhiễm sắc tố - Hemophilie 5 1. Nguyên nhân và cơ chế bệnh sinh 1. Nguyên nhân thoái hóa khớp Nguyên nhân thực sự của bệnh THK vẫn chƣa đƣợc khẳng định, có thể là hậu quả của quá trình chuyển hóa sụn, trong đó hoạt động thoái hóa vƣợt trội hơn hoạt động tổng hợp.

Có rất nhiều các yếu tố tham gia vào quá trình này bao gồm yếu tố tại chỗ (chấn thƣơng, lệch trục khớp, quá tải), các yếu tố toàn thân (tuổi cao, giới nữ, béo phì, mức độ hoạt động sinh lý) và gen nhạy cảm. Có hai thuyết bệnh học đƣợc đề ra và không thể tách rời nhau: Các yếu tố cơ học đƣợc coi là hiện tƣợng ban đầu của các vết nứt hình sợi. Khi soi dƣới kính hiển vi phát hiện đƣợc các vi gãy xƣơng do suy yếu các đám collagen dẫn đến hƣ hỏng các chất proteoglycan. Các yếu tố cơ học có thể do một chấn thƣơng mạnh đơn độc hoặc do các vi chấn thƣơng tái diễn.

Thuyết tế bào cho rằng các yếu tố cơ học tác động trực tiếp lên bề mặt sụn, đồng thời gây ra sự hoạt hóa và giải phóng enzym trong quá trình thoái hóa chất cơ bản dẫn đến phá hủy sụn khớp. Ngoài ra, sự biến chất chức năng sụn dẫn đến quá trình tổng hợp sụn khớp bị suy giảm. Sự mất thăng bằng giữa tổng hợp và thoái hóa sụn khớp kéo theo sự tăng hàm lƣợng nƣớc, dẫn tới giảm độ cứng và độ đàn hồi của sụn. Các mảnh vỡ của sụn rơi vào trong ổ khớp kích thích phản ứng viêm của màng hoạt dịch.

Các cytokine tiền viêm bị hoạt hóa làm gia tăng sự mất cân bằng giữa tổng hợp và thoái hóa sụn khớp. Đó chính là nguyên nhân thứ hai gây ra sự thoái hóa sụn [16]. Thuyết tế bào còn cho rằng, có nhiều yếu tố khác nhau gây tổn thƣơng sụn bao gồm cả yếu tố nội sinh và ngoại sinh. - Các cytokine tiền viêm: Thoái hóa khớp đƣợc xếp vào nhóm bệnh khớp không do viêm, nhƣng thực tế trên lâm sàng hiện tƣợng viêm vẫn xảy ra, với bằng chứng gần 75% các trƣờng hợp THK có thuyên giảm triệu 6 chứng khi sử dụng các thuốc giảm đau chống viêm không steroit [17].

Nghiên cứu các chất trung gian hóa học tìm thấy trong dịch khớp ở bệnh nhân THK cho thấy Interleukin -1β (IL-1β), Interleukin -17 (IL-17) và yếu tố hoại tử u (TNF α) là những cytokine chủ yếu tham gia vào quá trình dị hóa của tế bào sụn [18]. - Vai trò của các men phân giải protein: Tế bào sụn giải phóng ra các men metalloprotease, collagenase, protease gây phá hủy proteoglycan và mạng collagen dẫn tới thay đổi đặc tính sinh hóa của sụn gây hiện tƣợng fibrin hóa làm vỡ tổ chức sụn, gây tổn thƣơng sụn, mất sụn và làm trơ đầu xƣơng dƣới sụn, thúc đẩy sự tiến triển của bệnh. Ngoài ra, các plasminogen hoạt hoá mô, bradykinin, trypsin, cathepsin G và elaste có thể trực tiếp phá huỷ khuôn sụn.