膝蓋痛到連走路、爬樓梯，甚至坐躺都困難，原來是膝關節出了這些問題！在考慮「人工膝關節置換手術」之前，先了解膝蓋內部出了什麼問題？膝關節炎有哪些不同種類？
膝蓋是人體最大的關節，大多數日常活動都仰賴一雙健康的膝蓋。當你的膝蓋因膝關節炎、關節退化或受傷而嚴重受損，一些平時看似簡單的動作都變得困難，你將無法順利走路、爬樓梯，甚至坐下或躺下，都可能帶來疼痛感。
如果服用藥物、或使用助行器這樣的非手術的保守治療不再有用時，就可能需要考慮「人工膝關節置換手術」了。在了解人工膝關節置換手術之前，先來認識正常的膝關節構造，看看各個”零件”是如何運行，又是什麼原因造成膝關節疼痛？
正常膝關節構造
正常膝關節構造圖
膝蓋是由股骨下端（大腿骨），脛骨上端（脛骨）和髕骨（膝蓋骨）組成，它們接觸的三塊骨頭的末端覆蓋著關節軟骨，這是一種光滑的物質，可以在彎曲和伸直膝蓋時保護和緩衝骨骼。
在大腿骨和脛骨之間兩個被稱為「半月板」的楔形軟骨片，它們堅韌而有彈性，有助於緩衝關節並保持穩定，起到“減震器”的作用。
膝蓋的所有剩餘表面，都覆蓋一層稱為「滑膜」的薄膜。這層薄膜能釋放一種潤滑軟骨的液體，降低健康膝蓋中的摩擦力。
在健康的膝蓋中，這些結構共同工作，以確保每個動作或運動能正常進行。 一旦被疾病或損傷破壞這種和諧，將導致疼痛，肌肉無力和功能衰退。
膝蓋痛的原因
在了解膝關節的構造後，我們來討論膝蓋痛為什麼會痛。一般來說，膝蓋疼痛可以分為暫時性的疼痛與慢性（或是說長期性）的疼痛。暫時性的疼痛大多由於不當受力引起，如運動傷害或是交通意外造成的膝蓋受傷，因此造成膝蓋痛的原因較易釐清。
常見的膝關節傷害包含：
- 脫位：膝蓋骨脫位而疼痛，均來自於關節部位受力不當的結果
- 半月板撕裂：膝關節中一個或多個軟骨破裂
- 韌帶撕裂：膝蓋四個韌帶中的一個撕裂 – 最常見的韌帶是前十字韌帶（ACL）
若是在運動或意外中造成膝關節傷害，請儘量保持固定，立即至骨科或運動傷害相關科別掛號處理，並在醫師治療後搭配相關藥物、物理復健大多可恢復正常活動。
而慢性膝關節疼痛的原因就較為複雜，一般而言，造成慢性且持續的膝關節疼痛大多來自以下原因：
- 骨關節炎：由關節退化和惡化引起的疼痛，也就是我們常說的「退化性關節炎」
- 類風濕性關節炎（RA）：一種慢性自身免疫性炎症性疾病，會引起疼痛性腫脹，最終導致關節畸形和骨質侵蝕
- 肌腱炎：膝蓋前方的疼痛，在爬樓梯或腿部向上傾斜時疼痛感會加重
- 滑囊炎：由於反復過度使用或膝蓋受傷引起的炎症
- 痛風：由尿酸累積引起的關節炎
- 貝克氏囊腫：膝蓋後面潤滑關節的液體（滑液）積聚擠壓造成疼痛
- 骨腫瘤：也稱作「骨肉瘤」，是骨癌中第二常見的類型，最常發生於膝關節
值得注意的是，另一種長期性的膝蓋疼痛、僵硬並伴隨跛行，很有可能是「膝關節壞死」導致。由於腰椎椎間管狹窄問題也會造成「神經性跛行」，若無多年治療脊椎與退化性關節炎的經驗，很容易誤判為腰椎問題。
我有一位患者許太太也是有上述症狀，被好幾位醫生判斷為脊椎問題需要開刀，我為她仔細檢查後，發現是膝蓋股骨關節壞死，採人工膝關節置換手術根治膝關節疼痛，避免白挨一刀。推薦可以看看許太太的 膝關節置換術 案例。
以下我們針對民眾最常詢問、也是最常發生的二種關節炎：「骨關節炎」、「類風濕性關節炎」來進一步介紹（其他的關節症狀將陸續有專文討論，敬請期待！）
什麼是退化性關節炎（骨關節炎）
骨關節炎或常聽到的退化性關節炎是膝關節中最常見的關節炎形式，它的發展緩慢，引起的疼痛會隨著時間推移而惡化。骨關節炎是一種慢性的“磨損”型關節炎，最常發生在 50 歲及以上的人群中，但也可能發生在年輕人身上。
退化性關節炎（骨關節炎）屬於磨損型關節炎，主因為軟骨耗損
什麼是類風濕性關節炎
圍繞關節的滑膜發炎和變厚，導致類風濕性關節炎這類疾病。這種慢性關節炎會損傷軟骨，最終導致軟骨的耗損、疼痛及僵硬。類風濕性關節炎是被稱為“炎症性關節炎”的中最常見的一種。
類風濕性關節炎主因為滑膜腫脹發炎，引起疼痛
（圖片來源：CBD-for-rheumatoid-arthritis）
「膝蓋長骨刺」又是什麼
此外，膝關節曾經受過傷或曾罹患關節炎的患者，很有可能因為關節處軟骨的磨損、破壞，促成骨頭本身的修補、硬化與增生（這原本是人體正常的修復機制）；若骨頭接合處增生成尖刺狀影響肌肉與神經而疼痛，就成為我們俗稱的「膝蓋長骨刺」。
積極療法-人工膝關節置換手術
針對上述的各式膝關節症狀，除了可以透過保守療法（如吃消炎藥、打消炎針等）壓制疼痛感外，還有另一種選擇，就是進行「人工關節置換術」。
世界首例人工膝關節置換手術發生在 1968 年，是所有醫學中最成功的手術之一，也是骨科最常見的手術之一。根據醫療保健研究和質量機構的數據，美國每年進行超過 60 萬次的人工膝關節置換手術，因此相關的療程與技術均已相當成熟，而人工關節的使用年限多可持續超過 15 年。
可惜的是，許多病患與家屬在聽到「人工膝關節置換手術」這個名詞後，會緊張的以為是將整個關節包含骨頭和韌帶，經手術全部移除並裝上人造的材質，因而產生心理抗拒或擔心術後恢復緩慢，尤其長輩更會排斥，便錯過了一個可以讓病患恢復正常活動的機會。
嚴重的骨頭節炎(左) / 人工膝關節構造(右)：關節炎軟骨和下面的硬骨已被移除，在股骨和脛骨上用金屬植入物重新表面，並在植入物之間放置塑料墊片。
人工膝關節置換手術過程
人工膝關節置換手術主要分為四個基本步驟：
- 關節表面處理：移除關節表面上受損的軟骨（若有增生的骨刺，要一起清理乾淨），以及部分的少量硬骨供人工關節固定用（僅約一公分厚）。
- 放置金屬組件：將金屬組件以”骨水泥黏著”及”密合壓入”的方式植入到骨頭中，就像牙齒戴牙套般取代移除的表面，用來重建關節。
- 重新修復髕骨：切除髕骨的下表面，重新覆蓋一個鈕扣形狀的塑膠組件。某些情況下不需要重新修復髕骨，將由手術醫生根據具體情況判斷而定。
- 插入墊片：在金屬組件之間插入醫療級塑膠墊片，用來重建一個光滑的滑動表面。
微創人工膝關節手術
近年來，因為生物力學的突破與關節植入物的不斷改良，「微創膝關節手術」誕生並成為關節炎患者的一大救星。傳統的人工膝關置置換術需要在關節前劃下約 20 ~ 25 公分的傷口，打開膝關節才能進行手術，不僅對膝伸側肌的破壞較大，也造成了疼痛感較重、復健期較長；而微創人工膝關節手術可以將傷口大幅縮小至 10 公分以內，降低對肌肉的破壞，因此疼痛感與恢復期都可以大幅降低。大部分的病患在第三天就可以簡單自主行動，並在兩三個月後即可正常走路。
人工膝關節置換術案例
若您家中有長期受關節炎困擾上了年紀的老人家，以下提供兩個人工膝關節置換術的案例給大家參考：
人工膝關節置換術安全有效，把握治療時機可快速恢復正常生活
膝關節痛的起因有許多種，若您有膝蓋痛的症狀應立即洽詢醫師進行診斷，並依指示進行保守治療或積極手術。
針對關節嚴重退化、磨損的患者，人工膝關節置換手術是一種安全有效的手術，不但可以緩解疼痛，糾正腿部畸形，更可以幫助你儘速恢復正常活動。若需進行手術，可以向醫師詢問微創手術的選項與相關療程。
參考資料
- OrthoInfo AAOS 美國骨科醫師協會：Total Knee Replacement
陳奕霖醫師是專精脊椎微創手術、骨水泥、人工關節、退化性關節炎、骨質疏鬆症、骨折創傷的骨科專家，希望透過Dr.Ortho分享一些專業的骨科醫療資訊，希望能在日常生活中幫到大家。