第四节 流行病学
影像学发现的骨关节炎患者在大于65岁的人群中患病率很高,而75岁以上的患病率已超过80%。在美国,OA已成为致残率仅次于心血管病的第二大疾病。骨关节炎最常发生的部位为膝、髋、手、脊柱和足,而腕、肩和踝的发病率较低。根据骨关节炎的定义,患病危险因素在各地区暴露、研究人群的特征不同,骨关节炎的流行程度存在一定的变动。在美国,Netherlands等采用影像学方法调查研究6585名居民,发现60~70岁女性手指远端指间关节骨关节炎的患病率超过75%,40岁以上女性人群中的手或足部骨关节炎的患病率也高达10%~20%。在美国,膝骨关节炎的患病率较手骨关节炎偏低,同样一组美国人群的调查研究显示,在20~75岁的年龄分层调查中,其患病率从1%增加到30%。在中国,一项采用分层多阶段整群随机抽样的研究对中国六大行政区40岁及以上人口骨关节炎的患病率进行了问卷调查,结果发现我国六大行政区域的六个城市中40岁及以上男女人群影像学膝骨关节炎总患病率为28.7%。
一、发病率
(一)与部位相关
1.在Wilson等对美国明尼苏达州罗契斯特市(Rochester,Minnesota)人群进行调查的研究中发现,每年髋骨关节炎发病率为0.473‰,膝骨关节炎发病率为1.638‰。一项从法隆健康社区计划(Fallon community health plan)中获得的一组在美国东北部人口中发生症状性手、髋和膝骨关节炎发病率的数据显示,针对人群主要为居住于美国马萨诸塞州(Massachusetts)的蓝领白人工人,将发病率与年龄和性别进行标准化后,手骨关节炎每年的发病率为1‰,髋骨关节炎每年的发病率为0.88‰,膝骨关节炎每年的发病率为2.4‰。手、髋和膝骨关节炎的发病率随年龄增长而增加,特别是在50岁以后,并且女性高于男性,在80岁之后所有关节的骨关节炎发病率达到平台期,不再增加(图1-52)。2000年在荷兰公共研究所的调查情况与此类似。髋关节骨关节炎每年的发病率为男性0.9‰,女性1.6‰。
2.我国一项随机抽样的研究膝关节骨关节炎总患病率为28.7%,手骨关节炎总患病率17.5%,腰椎骨关节炎总患病率为46.0%,颈椎骨关节炎总患病率48.5%,不同部位之间骨关节炎总患病率存在显著差异。
(二)与性别相关
不同性别骨关节炎患病率不同。膝骨关节炎每年发病率为男性1.18‰,女性2.8‰。在超过50岁的人群中,女性骨关节炎的发病率和患病率都超过男性,这可能与女性处在围绝经期,与激素水平下降有关。
图1-52 美国人群男、女性在不同年龄段患手指远端指间关节(红)、膝(蓝)、髋(绿)骨关节炎的发病率
各项研究对激素与骨关节炎的发生关系持相反态度。一些研究使用雌激素治疗围绝经期妇女,发现膝和髋关节骨关节炎在这些服用激素的人群中的发病率和患病率降低,但另一些研究没有发现相同的结果。2009年一项包括16个研究的系统评价分析了性激素与手、膝和髋关节骨关节炎的关系,结果发现骨关节炎的发病率和患病率与性激素没有明确的相关性。
(三)与骨密度相关
由于反应性成骨(软骨下骨硬化和骨赘形成是骨关节炎的主要病理改变,因此骨密度和骨关节炎的发生与进展可能存在相关性。一些横断面研究发现患有髋或膝骨关节炎的患者在患处具有较高的骨密度,这可能与该关节骨赘形成,软骨丢失有关。一项有关症状性或影像学膝骨关节炎患者与骨密度相关性的系统评价显示,骨密度与膝骨关节炎的发生呈正相关。这些研究描述了高骨密度与患骨关节炎风险的相关性,尤其是在骨赘形成的情况下。这可能是由于软骨下骨小梁骨折结合下肢负重导致软骨下骨质密度和刚度增加,进而启动骨关节炎的进展,进一步加大了在负重时软骨的压力。另外,这两种疾病的发生可能与相关的基因调控有关,其分子机制有待进一步研究。
(四)与种族相关
骨关节炎在不同种族中的流行情况各不相同。在美国,黑种人和白种人髋膝关节骨关节炎的发病率相似,但黑种女性膝关节的发病率较白种女性略高,这可能与黑种女性体重较重有关。影像学髋和手的骨关节炎在中国的人群中的患病率低于白种人,但膝骨关节炎的患病率高于白种人,这可能是由于中国人在高负重下过量的下蹲运动所致。
(五)与遗传的关系
骨关节炎的发生与多种基因和环境因素的调控相关。Stecher最早发现遗传因素可以影响手骨关节炎的发生,手骨关节炎患者的姐妹和该患者的Heberben结节是普通人的三倍。在同卵双生的双胞胎中,手和膝骨关节炎的发病率高于异卵双生的双胞胎,按年龄和体重标化后,认为手和膝骨关节炎由遗传因素引起的差异性在39%~65%之间。探索骨关节炎易感性的备选基因主要集中在影响合成Ⅱ型胶原、细胞外基质、维生素D、雌激素受体、骨和软骨生长因子的基因中进行研究。全基因组关联研究发现骨形成途径(如:GDF5),甲状腺调节途径(如:DIO2)和凋亡途径的相关基因参与了骨关节炎的发生,结构基因COL64A、炎症相关基因( PTGS2/PLA2G4A)与骨关节炎的发生相关。
此外,骨关节炎的患病率与发病率可能还与年龄、职业及环境等有关。在我国,由于缺乏大样本的科学的流行病学调查,因此各家报告的不尽相同,甚至有较大差异。
(夏 璐 何成奇)