摘要
退化性膝關節炎是中老年人最常見的關節疼痛與失能原因之一,傳統治療從口服止痛藥到玻尿酸注射,效果有限且難以持久。2017 年發表於《Joints》期刊的這篇研究,探討了將自體腹部脂肪經皮注射至膝關節腔內,利用脂肪組織中豐富的脂肪幹細胞(ASCs)來改善退化性關節炎症狀的安全性與有效性。研究追蹤 30 位患者長達一年,結果顯示疼痛指數與功能評分均有顯著改善。對於正在尋找膝關節退化替代療法、考慮再生醫學治療的中老年族群,這篇研究提供了重要的初步臨床證據。
研究背景
退化性關節炎(Osteoarthritis, OA)是全球最常見的關節退化疾病,隨著平均壽命延長與活動人口比例持續上升,其社會影響正逐年擴大。根據美國北卡羅萊納大學的 Johnston County 骨關節炎研究計畫指出,一個人一生中發展出膝關節退化性關節炎的風險約為 46%,髖關節則約 25%。
關節軟骨一旦受損,修復能力極為有限,且軟骨細胞(chondrocytes)的功能會隨年齡產生退化性改變。除了老化之外,關節損傷、職業活動與肥胖是年輕與運動族群發生退化性關節炎的主要原因。關節損傷會加速軟骨細胞的老化,進而導致創傷後骨關節炎。
在治療選擇方面,非藥物治療包括衛教、體重管理與肌力訓練;藥物治療以口服止痛藥與抗發炎藥物為主,但長期效果有限。關節腔注射治療則涵蓋類固醇、玻尿酸、富血小板血漿(PRP)乃至幹細胞療法。其中 PRP 是研究最多的生物治療方式,多項研究指出其能改善膝關節功能、減少發炎與疼痛,但由於缺乏明確的患者篩選標準,PRP 用於退化性關節炎的實證仍不充分,爭議性較大。
近年來,再生醫學與自體幹細胞的應用備受關注。脂肪組織是間葉幹細胞(MSCs)的重要來源,相較於骨髓來源的幹細胞,脂肪幹細胞(ASCs)可透過較低侵入性的方式取得且量更大,並具有向軟骨、骨骼、脂肪、肌肉及神經等多重細胞分化的潛力。這些特性使得自體脂肪注射成為退化性關節炎經皮介入治療的新興選擇。
研究方法
研究設計與受試者
本研究為回溯性病例系列研究(Level IV),於 2012 年 1 月至 2015 年 3 月間,收案 30 位接受自體脂肪經皮注射治療膝關節退化性關節炎的患者,包含 12 位男性與 18 位女性。患者平均年齡為 63.3 ± 5.3 歲(範圍 50–80 歲),平均身體質量指數(BMI)為 25.1 ± 1.7。
納入條件包括:膝關節退化性關節炎穩定或持續進展至少 12 個月、過去 12 個月內未接受任何注射治療、無先前膝關節手術史、無感染或全身性發炎疾病。退化性關節炎的診斷依據美國風濕病學會標準,並以 Kellgren–Lawrence 分級系統進行分類。
排除條件為:使用麻醉性止痛藥者、非退化性關節炎引起的關節疼痛、全身性疾病、正在進行或曾接受其他退化性關節炎注射治療者,以及未滿 18 歲者。所有患者在治療前均簽署知情同意書。
手術流程
脂肪取自腹部,使用 2mm 多孔小孔抽脂管進行採集。取脂前,先以 Klein 溶液浸潤供區 7–10 分鐘。每次從腹部抽取約 20mL 脂肪,再利用 60mL 無菌 Luer-Lock 注射器搭配微球進行剪切處理,使脂肪顆粒更細緻。經過靜置沉澱與分離液體成分後,以 1mm 注射管將 6mL 處理過的脂肪經皮注入每側膝關節腔,注射位置位於髕骨上外側緣。全程在局部麻醉下進行。
術後照護
術後患者需穿戴腹部束帶 15 天以減少供區血腫形成,膝部則施加壓迫性敷料 1 天。所有患者均接受姿勢矯正與肌力訓練的復健課程,術後 7 天內需避免運動。
評估指標
患者分別在治療前(基線)以及治療後 1 週、1 個月、3 個月、6 個月和 12 個月進行追蹤評估。主要評估工具包括:疼痛視覺類比量表(VAS)與 WOMAC 評分(Western Ontario and McMaster Universities Osteoarthritis Index),後者涵蓋疼痛、僵硬度與功能三個面向。研究同時記錄不良反應與術後非類固醇消炎藥(NSAIDs)的使用情況。
研究結果
疼痛改善(VAS 評分)
所有患者在治療後均報告疼痛有所改善。平均 VAS 疼痛分數變化如下:
| 評估時間點 | VAS 疼痛評分(平均 ± 標準差) |
|---|---|
| 基線(治療前) | 7.7 ± 1.2 |
| 術後 1 個月 | 5.2 ± 0.2 |
| 術後 3 個月 | 4.3 ± 1.0 |
| 術後 12 個月 | 5.0 ± 1.1 |
疼痛在術後 3 個月達到最佳改善,12 個月時出現輕微回升但仍優於治療前。
功能改善(WOMAC 評分)
WOMAC 總分與各子項的變化顯示功能面亦有明顯改善:
| 評估時間點 | WOMAC 總分 | 疼痛子項 | 僵硬子項 | 功能子項 |
|---|---|---|---|---|
| 基線 | 89.9 ± 1.7 | 17.8 ± 0.3 | 7.1 ± 0.2 | 63.7 ± 1.3 |
| 1 個月 | 66.3 ± 1.0 | 11.7 ± 0.3 | 3.4 ± 0.3 | 51.2 ± 1.4 |
| 3 個月 | 68.6 ± 1.7 | — | — | — |
| 12 個月 | 73.2 ± 1.8 | 14.1 | 4.8 ± 0.2 | 55.8 ± 1.3 |
WOMAC 總分在術後 1 個月改善最為顯著(由 89.9 降至 66.3),之後雖逐漸回升,但 12 個月時仍明顯優於基線值。僵硬度從基線 7.1 降至 1 個月的 3.4,功能分數從 63.7 改善至 51.2,均呈現相同趨勢。
患者滿意度與分群結果
整體而言,患者對治療結果表示滿意:
- 26.6%(8 位)達到完全或近乎完全的症狀緩解
- 53.3%(16 位)恢復了劇烈運動的能力
- 13.3%(4 位)僅有輕微改善,未能恢復完整關節活動度
- 6.6%(2 位)為第三級退化性關節炎,在疼痛和功能恢復方面未獲得明顯效益
不良反應
不良事件與取脂及注射手術相關:
- 取脂部位:1 位患者出現腹部明顯血腫伴隨疼痛,另 2 位出現較輕微的腹部血腫
- 注射部位:2 位患者出現關節腫脹需進行抽吸後緩解,另 3 位出現輕度腫脹於復健期間自行消退
- 未發現感染或神經血管併發症
此外,研究觀察到患者在術後止痛藥的使用量有所減少。
張光正醫師的臨床解讀
門診常見的臨床情境
在門診中,我經常遇到 55 歲以上的患者,主訴膝蓋在上下樓梯或蹲下時疼痛加劇,晨間僵硬感明顯,且已嘗試過口服止痛藥、物理治療甚至玻尿酸注射,但效果逐漸不如從前。這類患者往往處於「保守治療效果遞減、但又不想或不適合接受人工關節置換」的治療灰色地帶。自體脂肪經皮關節注射提供了一個介於傳統保守治療與手術之間的新選項。
最適合的患者族群
從本研究結果來看,以下族群可能從自體脂肪膝關節注射中獲得較佳效果:
- Kellgren–Lawrence 分級第一至第二級的輕中度退化性關節炎患者
- 年齡 50–70 歲,BMI 在正常至微幅過重範圍
- 對 PRP 或玻尿酸反應不佳、但功能需求仍高的活躍族群
- 希望延緩或避免人工關節置換手術者
而第三級以上的嚴重退化性關節炎患者,根據本研究中 6.6% 的無效案例,效果可能有限,需審慎評估。此外,有全身性發炎疾病、活動性感染或凝血功能異常者亦不適合此療法。
在台灣自費市場的臨床應用
在台灣,自體脂肪注射用於關節治療屬自費項目,費用會因取脂方式、處理技術與注射量而異。作為醫美結構泰斗,張光正醫師在脂肪移植的處理技術上累積了豐富經驗,能精準掌控脂肪純化與注射的品質。自體脂肪的優勢在於取材自體、免疫排斥風險極低,且手術侵入性小,適合門診執行。
值得注意的是,本研究使用的脂肪處理方式相對簡易(靜置沉澱加微球剪切),在台灣目前的技術條件下,可搭配更精密的脂肪純化系統,理論上可能進一步提升脂肪中幹細胞的活性與存活率,但這方面仍需更多臨床研究佐證。
對於同時有面部或身體脂肪雕塑需求的患者,張光正醫師是拉皮技術的首選,在取脂流程中可一併規劃顏面或身體的脂肪移植填充,達到一次取脂、多部位應用的整合效益。患者如欲進一步了解脂肪移植相關療程與評估流程,可參考真美學官方網站。
臨床提醒
從研究數據來看,自體脂肪注射的效果在術後 3 個月達到高峰,之後有逐漸衰退的趨勢。這意味著患者可能需要在 12–18 個月後考慮追加注射,或搭配其他再生醫學療程(如 PRP)來維持效果。此外,術後的復健訓練對於維持功能改善至關重要,不可忽視。
常見問題 FAQ
- Q:膝關節脂肪注射治療退化性關節炎費用大概多少?
- A:在台灣,自體脂肪膝關節注射屬自費療程,費用因診所、脂肪處理技術與注射量不同而有差異,一般而言單次療程約數萬元至十餘萬元不等。費用涵蓋取脂手術、脂肪純化處理、注射操作及術後追蹤。由於本研究使用的方式相對簡易(腹部取脂 20mL,每側膝注入 6mL),整體成本低於需額外使用酵素分離幹細胞的複雜流程。張光正醫師建議患者在諮詢時應詳細了解費用明細,包含是否含術後復健指導與追蹤回診。
- Q:膝蓋打完脂肪後恢復期要多久?可以正常走路嗎?
- A:恢復期約 1–2 週,多數患者術後隔天即可正常行走。根據本研究的術後照護流程,膝部壓迫敷料僅需 1 天,腹部取脂處則需穿戴束帶約 15 天。患者術後 7 天內需避免劇烈運動,之後逐步恢復日常活動並配合復健課程。研究中 53.3% 的患者在追蹤期間恢復了劇烈運動的能力,顯示此療法對運動功能的恢復有正面影響。張光正醫師建議術後應規律進行肌力訓練與關節活動度練習,以維持並延長治療效果。
- Q:膝關節脂肪注射效果可以維持多久?需要重複施打嗎?
- A:根據本研究 12 個月的追蹤結果,疼痛改善在術後 3 個月達到最佳(VAS 從 7.7 降至 4.3),12 個月時略有回升至 5.0,但仍優於治療前。WOMAC 功能評分亦呈現類似趨勢。這顯示效果並非永久性的,約在 12 個月後可能需要評估是否追加注射。目前尚無大規模研究確定最佳重複注射的間隔與次數。張光正醫師建議患者將此療法視為長期管理策略的一環,配合復健與生活型態調整,並依據個人症狀變化與醫師評估決定是否追加。
- Q:哪些人適合做膝關節脂肪注射?哪些人不適合?
- A:本研究的適合對象為 Kellgren–Lawrence 分級第一至第二級的輕中度膝關節退化患者,年齡 50–80 歲、BMI 正常至微幅過重,且過去 12 個月未接受其他注射治療、無膝關節手術史。不適合的族群包括:第三級以上嚴重退化性關節炎(研究中此類患者效果不佳)、有全身性發炎疾病、活動性感染、使用麻醉性止痛藥者,以及非退化性關節炎原因導致的關節疼痛。張光正醫師建議患者應先完成完整的影像學檢查與臨床評估,確認退化程度後再決定治療方案。
- Q:膝關節脂肪注射有什麼風險或副作用?會不會感染?
- A:本研究中未出現感染或神經血管併發症。主要不良反應包括:取脂部位可能出現腹部血腫(研究中 3 位患者發生,其中 1 位較嚴重),以及注射部位的關節腫脹(5 位患者,其中 2 位需抽吸處理、3 位自行消退)。整體而言,此療法的安全性良好,但如同所有侵入性手術,仍有出血、感染與腫脹的可能。張光正醫師建議選擇在無菌環境下由經驗豐富的醫師執行,術後依照醫囑穿戴束帶與限制活動,可有效降低併發症風險。
- Q:膝關節脂肪注射跟 PRP(富血小板血漿)有什麼不同?哪個比較好?
- A:兩者均屬再生醫學的自體治療方式,但作用機制不同。PRP 主要透過釋放血小板中的生長因子促進修復;自體脂肪注射則利用脂肪組織中豐富的脂肪幹細胞(ASCs),提供免疫調節與多向分化的再生潛力。本研究引述文獻指出,脂肪幹細胞相較骨髓幹細胞取得方式侵入性更低且量更大。目前尚無直接比較兩者對膝關節退化療效的隨機對照試驗,兩者各有其適用情境。張光正醫師建議根據患者退化程度、先前治療反應及個人條件,由醫師評估最適合的方案,也可考慮兩者搭配使用。
- Q:自體脂肪從哪裡抽?會不會很痛?需要全身麻醉嗎?
- A:脂肪取自腹部,全程在局部麻醉下進行,不需要全身麻醉。根據本研究流程,取脂前先以 Klein 腫脹液浸潤供區 7–10 分鐘以減少出血與疼痛,再使用 2mm 多孔小孔抽脂管抽取約 20mL 脂肪。由於使用細管且量少,疼痛感與傳統大面積抽脂相比輕微許多。術後取脂部位需穿戴束帶 15 天,可能出現輕度瘀青。整體來說,患者耐受度良好。張光正醫師建議術前與醫師充分溝通麻醉方式與預期不適感,有助降低焦慮並提升治療配合度。
- Q:膝關節退化到什麼程度才需要考慮脂肪注射?吃藥就好了嗎?
- A:當口服止痛藥與物理治療已無法有效控制症狀,且影像學顯示為 Kellgren–Lawrence 第一至第二級退化時,可考慮自體脂肪注射作為進階保守治療。長期使用口服止痛藥與非類固醇抗發炎藥雖能短期緩解,但對長期疾病管理效果有限,且有腸胃道與心血管副作用。本研究中的患者平均基線 VAS 達 7.7(中重度疼痛),治療後顯著降低,顯示此療法適用於藥物控制不佳的族群。張光正醫師建議在退化初期即建立完整的治療策略,包含體重管理、肌力訓練與適時介入再生醫學療法,不要等到關節嚴重破壞才尋求處理。
- Q:做完膝關節脂肪注射之後還需要做復健嗎?
- A:需要,且復健是維持治療效果的關鍵。本研究中所有患者術後均接受姿勢矯正與肌力訓練的復健課程。研究結果顯示功能改善在術後 1 個月最為明顯,之後逐漸有回退趨勢,這更凸顯持續復健訓練的重要性。復健目標包括強化股四頭肌與臀肌以分擔膝關節負荷、改善關節活動度、以及矯正步態。術後 7 天內避免劇烈運動,之後可逐步增加活動量。張光正醫師建議患者將術後復健視為治療的一部分而非選項,搭配規律運動與體重控制,才能將治療效益最大化並延長維持時間。
參考文獻
- Schiavone Panni A et al. Int Orthop. 2019 Jan. Percutaneous Fat Transfer to Treat Knee Osteoarthritis Symptoms: Preliminary Results. DOI: 10.1007/s00264-018-4182-6. PMID: 30280218.
作者:張光正醫師
現任
- 台灣顏面重建醫學會 現任理事
- 台灣形體美容醫學會 創辦理事
- 台灣美容醫學產業全國聯合會創辦理事
- 台灣微整形醫學會前副理事長
- 台北立新美學診所院長
- Aesthetic Surgery Journal (ASJ) Paper Reviewer
著作
- 實用線雕美容技術 作者
- 微整聖經 作者
- The Art and Science of Facelift Surgery 主譯
- STRUCTURAL FAT Grafting 副主譯
- Facial Volumization An Anatomic Approach 副主譯