2024/04/25更新
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膝蓋軟骨再生修復手術，讓磨損的膝蓋軟骨長回來！
諮詢專家：釋高上醫師∕新光吳火獅紀念醫院骨科主任
責任編輯：陳盈竹
設計：殷嘉岑、林盟凱
責任編輯：陳盈竹
設計：殷嘉岑、林盟凱
退化性膝關節炎惹得禍！膝蓋軟骨磨損難恢復
膝關節是人體重要的骨頭之一，負責承受身體重量，且我們要坐、站、跑、跳等動作，都仰賴靈活的膝關節，其中的關節軟骨，更是在膝關節活動扮演重要角色。
關節軟骨位於股骨頭的兩段，白色帶點光澤，厚度大概是2mm，表面是膠原蛋白纖維，內部是水分組成，分布著軟骨細胞與膠原糖蛋白，有降低骨頭間的摩擦力、高度吸震、緩衝並分散重量的效果。由於軟骨沒有神經和血管，不像硬骨斷裂後能自行修補，一但受傷，非常難以恢復，且會持續惡化，讓人感覺疼痛、越來越不舒服！
造成膝關節受損的原因有很多，包含：
- 先天性、過度使用磨損、因老化退化（此情況最為常見）
- 運動受傷或外力傷害
- 半月板受損或韌帶損傷導致膝關節不穩定，進而使得軟骨受損
如果軟骨受損後不加以治療，可能會導致光滑的關節面出現凹陷，而影響關節活動度，也會因為鬆脫的軟骨碎片在關節內漂浮，吸收關節潤滑液後而漲大，而沒有軟骨覆蓋的骨頭，也可能不會長出新的纖維組織來癒合。
你的退化性關節炎是第幾級？如何選擇治療方法？
根據衛福部估算，國內退化性關節炎的盛行率為15%，等於全台有350萬人受到關節退化之苦！依照嚴重等級不同，患者感受到疼痛程度也不同：- 第一級：此時患者大多沒有感覺；疑似關節間狹窄，懷疑有骨刺生成。
- 第二級：患者會感覺到搬重物時，膝蓋出現酸軟；關節間隙輕微狹窄，可見骨刺生成。
- 第三級：影響日常生活；關節間隙明顯狹窄，有多處明顯骨刺，患者走路都感到吃力。
- 第四級：患者幾乎無法正常活動，一步都走不了；關節間隙完全消失，硬骨互相磨損變形。
若膝關節軟骨受損初期，可考慮非手術的方法，如物理治療、非類固醇類消炎藥、關節內注射玻尿酸或是高濃度血小板(PRP)。但這些非手術治療方法，因治療時間長、效果因人而異，有時只能暫時緩解和減少不適感，無法根治病灶，還可能讓軟骨磨損加劇，嚴重時只能切除壞死的關節面，進行人工關節置換術。
人工膝關節置換手術在台灣是很成熟的技術，每年約2萬名患者接受置換。只是人工膝關節畢竟是外來物，會切除部分健康的骨骼以完成手術，許多長輩仍有心理懼怕要動大刀；而對年輕人來說，人工膝關節的活動度有限，使用年限約10-15年，未來勢必會面臨二次開刀，手術風險更大。種種限制，讓醫學界思考有沒有不用換人工關節，卻能有效治療退化性膝關節炎的方法。
另外，常聽到的關節微創手術，其實指的是用關節鏡開刀，優點是傷口小(約兩個1.5公分)、恢復時間會較短，通常會搭配其他術式，如對病灶做清創或修補的治療方式。如果在關節鏡中發現關節軟骨磨損，早期會採用一種傳統手術方法為骨髓刺激術，在關節鏡的幫助下，精準在軟骨鑽出數個小孔，讓骨髓內的血液流向軟骨缺損處，幫助軟骨修復。此方法手術時間短、風險低，但長出來的軟骨是纖維軟骨比較不耐磨，因此治療效果有限，通常1-2年會磨光，且再次手術的效果有限。
膝蓋軟骨再生有望！ 新型手術一次就OK
高齡醫療商機無可限量，預估2025年全球65歲以上人口超過15.5億，佔全球人口15.8%，加上慢性病患、年輕族運動膝蓋損傷病例漸增。在經濟部的支持下，工研院與臺大醫院強強聯手，投入骨材研究，歷經20年研發歷程，開發出「一次性自體軟骨修補系統」，搭配「兩相軟骨修復植體」，研究證實可有效修復軟骨細胞，不但在國內完成臨床數據，也取得台灣TFDA認證，成為台灣第一個自主開發的再生醫學產品！軟骨再生修復手術原理
想像你的膝蓋軟骨是一片綠油油又柔軟的草皮，因為長時間的踩踏而缺了一塊，長不出新的草，這時我們只要將受損的土壤移除，並種下種子，漸漸地草皮就會長回來。軟骨再生修復手術的原理，就像幫你的膝蓋軟骨種上健康又營養的「軟骨細胞種子」，讓你的軟骨長回來。此技術結合人工材料及自體軟骨組織細胞，完整具備組織再生工程中的三要素，利用傷害最小的方式，達到修復關節軟骨再生的效果，相較細胞治療需要昂貴的體外細胞培養的設備與環境，軟骨再生修復手術的操作在手術房內皆可完成，時間更不用1個小時！
手術方法為：醫師會取出病人一米粒大小健康且不受力部位（不影響站力）的軟骨，透過特殊的專利器械細化及酵素活化處理，再搭配人體可完全吸收材質的載體，將我們酵素活化後的軟骨組織裝在裏頭。
軟骨細胞活化的同時，醫師也會在患者受損軟骨位置進行清創，將壞死的組織清除並做成一個凹槽，釋放健康的骨髓細胞的血液，增加血液循環之外，也能植入這顆載體。根據患者受損面積大小不同，有時需植入2-3顆。
這個載體的結構分為：和硬骨接觸的三鈣磷酸鹽（成分與人骨相似）與和軟骨接觸的聚乳酸甘醇酸共聚物（PLGA），當載體裝入患者自己的軟骨細胞後，內部漸漸長出骨頭，軟骨細胞也會吸收新鮮的血液養分，讓表面跟著長出軟骨！
軟骨再生修復手術病例分享與臨床數據
軟骨再生修復手術的適應症為膝關節內側股骨、外側股骨與股骨滑車部位的軟骨，以及軟硬骨缺損，只要發生膝蓋軟骨損傷，不分男女老幼都可經骨科醫師評估手術的可能。臨床數據
研究將受試者分為兩組，A組為接受軟骨再生修復手術，B組為接受骨髓刺激手術，經過一年的追蹤期，核磁共振攝影發現，A組有97.7%受試者的軟骨缺損處已經完全再生或部分再生，B組為85.7%，顯示軟骨再生修復手術效果較佳。
若以IKDC膝關節主觀評估問卷，詢問受試者術前及術後的主觀感受，越低分則活動度越差、不適感越強，則受試者術前的平均總分為60.38±15.66分，術後提升到85.85±17.07分，顯示患者經過軟骨再生修補手術後，膝關節疼痛的症狀有大幅改善，活動力也增加不少。
軟骨再生修復手術優點
- 傷口小：不需取出硬骨，可減少患者疼痛。
- 手術快：手術時間僅40-60分鐘，不需再次手術。
- 台灣技術：經台灣衛福部TFDA認證，安全有效。
- 免培養：相較細胞治療需要開第一次刀取出軟骨，再花1~3周不等培養自體軟骨細胞然後再開第二次刀種回去患者體內。此手術在開刀房內就能一次完成，免開兩次刀。
- 效果顯著：研究文獻指出，此手術效果持續追蹤超過5年，患者仍維持高滿意度，更有患者已追縱近10年，還能自行車環島、登山等，維持高強度運動能力，讓患者除了避免換人工關節，還兼顧生活品質。
可能出現的併發症和不良反應
膝關節手術的常見併發症包括但不限於手術部位的疼痛、腫脹、關節積液、術後感染、頭暈、嘔吐、手術部位紅斑、暫時性血壓升高或降低、以及肌肉萎縮和肌肉疼痛。若手術後發生任何不適，請立即回診檢查。
軟骨再生修復手術的禁忌症
以下情況的患者不適用軟骨再生修復手術：- 骨骼發育未成熟患者（生長板未癒合）
- 類風濕性關節炎或發炎性關節炎
- 懷孕婦女或哺乳中婦女雙腳膝關節內、外髁嚴重磨損者
- 患部骨骼、關節或周圍軟組織發炎或感染者，應等到治療康復後再接受手術
軟骨再生修復手術之術後復健計畫
積極復健能以促進關節活動、關節周圍的肌肉力量和關節功能的重建，包含：- 使用護膝 6-8 週
- 穿戴護膝的情況下膝關節能伸屈0-90 度
- 膝關節運動：坐在高凳子或椅子上，腿部懸空，未手術腿應放置在手術腿的後方，並協助手術腿被動地向上和向下延伸膝蓋。每天應以這種方式進行100 循環，每日5次或分散做共計500下。
- 術後前6週，需持拐杖助行，並以腳趾著地方式行走，以減輕膝蓋的負擔。
- 術後滿6週後，能負重且以全腳踏地方式行走。
