作者：靳培浩北京积水潭医院

膝关节骨性关节炎（OA）是一种常见的退行性疾病，主要发生于某些职业损伤或体育活动。创伤后骨关节炎（PTOA）是OA的一种类型；其中由于任何软组织损伤后的异常关节机制而发生。这些异常的关节机制会对关节表面施加过大或不均匀的压力，并导致软骨退行性变。前交叉韧带（ACL）损伤是导致这一结果的软组织损伤之一。值得注意的是，业余足球运动员更容易因比赛期间膝盖的旋转运动而导致ACL损伤。特别是，在这些运动员中，也发现了明显的腘绳肌和股四头肌肌力之间的不平衡。由于ACL损伤导致的PTOA发生率约为18.8%，明显高于在其他场地比赛中观察到的。足球中ACL损伤的相关原因有：；腿筋/股四头肌（H/Q）比率改变，下肢肌力降低，以及下肢的任何其他畸形。总的来说，这些因素直接影响玩家在游戏中的态度和表现。
最近的报告显示，无论治疗如何，ACL损伤都有很高的发生上睑下垂的可能性。它缓慢地影响关节的所有部位，如；关节囊、滑膜、滑液、关节软骨和软骨下骨。研究表明，不良的体能训练和在比赛中保持不良姿势是导致该问题的主要原因。这会给运动员带来不必要的心理压力，并促使医疗团队了解ACL损伤后PTOA的原因和机制。研究发现，ACL损伤后股四头肌中的关节源性肌肉抑制（AMI）是导致膝关节PTOA的主要原因。除此之外，体重分布不均、减震能力降低以及错误的生物力学力导致了该问题。研究发现，轻微的前交叉韧带断裂可能会损伤软骨，并触发关节和骨的代谢（骨形态发生蛋白BMP）和炎症变化。这些变化通常保护和治疗软骨免受骨关节炎期间发生的退变。BMP通过激活软骨基质成分的合成，对软骨细胞具有强烈的合成代谢作用。它还控制和激活蛋白多糖和胶原合成，并在炎症细胞因子中发挥积极作用。常见的炎症变化，如细胞浸润、细胞因子产生、软骨细胞和滑膜细胞的刺激，也可以在PTOA中看到。
手术和非手术方法显示ACL损伤后PTOA有积极改善。然而，关节上的神经肌肉控制和肌肉特性无法正确获得，并且H/Q失衡在受伤后也会持续很长时间。最近的研究观察到，综合康复训练计划改善了神经肌肉控制、肌肉对称性和肌肉功能，虚拟现实训练（VRT）是运动康复领域的最新技术，其工作原理是通过计算机上的特殊软件创建虚拟环境。它能够促进视觉和听觉线索，进而激活神经肌肉系统。这种感觉反馈刺激大脑的更高中枢，刺激疼痛抑制通路，从而改善关节的疼痛感。它适合于疼痛康复计划，因为它在患者的疼痛限值内为患者提供工作。这增强了神经肌肉控制并改善了肌肉特性。实时虚拟环境是根据治疗师和患者的要求设置的，这在治疗结果中起着重要作用。研究报告，VRT改善了疼痛强度、功能状态和血清应激激素水平。然而，到目前为止，还没有研究发现VRT对ACL损伤后PTOA中骨形成蛋白如BMP 和以及炎症生物标志物（C反应蛋白CRP、肿瘤坏死因子TNF-α、白细胞介素（IL-2、IL-4、IL-6）表达水平的影响。
此外，现在正是研究BMP和炎症生物标志物在ACL损伤后PTOA中的作用和机制的时候了。获得有关这些培训计划的知识将有利于PTOA的治疗计划。此外，这些培训计划将改变ACL损伤的风险和可能的后果。因此，本研究的目的是发现并比较虚拟现实训练和感觉运动训练对前交叉韧带损伤后创伤性骨关节炎中骨形态发生蛋白和炎性生物标志物表达的影响。此外，本研究的报告将有助于物理治疗师选择适当的康复方案，并有助于运动员降低PTOA的风险，改善预后。