射频能量在关节软骨体外试验早期效果：

Lee KaPlan, M.D., John W Uribe, M.D., Harvey Sasken, M.D., and Gregory Markarian, M.D.

摘要：

这项调查的目的是评估射频（RF)能量对关节软骨的急性效果。

6个新鲜的人关节软骨标本是从骨性强制性关节炎经受全膝关节成形术的患者得到的。

夹具被使用了，RF-能量被传递了给两个指定的设定的地区。

这些地区包括了正常的，和有病的关节软骨的地区在电压设定3（每电压的千赫兹，让平均平方扎根），133～147（设定2），161～179（设定4）和190～210（设定6）接受测试了3秒。

指定的试验的地区用组织染料的标记，使用标准的组织学的技术。

带平滑表面的变成扇形的凹面洞在每个测试点上剩下。

和附属的非处理地区比较的时候，软骨细胞不用变更核浆和核内空隙的结构，在RF-的处理的点具有活力

作为结论，软骨细胞保持有活力，骨胶原异常未被发现尽管没有纤维化的进一步证据，得病的地区变得平滑了。

RF-能量看来在关节的的软骨上对使用安全。

关键词：

射频能量——关节软骨——软骨修复

不全进入到软骨下骨的软骨损伤显示小或者不修复的回答。

这些部分厚度的损伤的很多继续通过分层，分割和接之而来的炎症性和／或机械综合症的的纤维性化的过程。

这些损伤的现在的外科治疗是对松弛的软骨行清理术直达稳定的边缘。

这通常是通过使用的简单手器械，旋转的刮刀或激光来完成的

最近，装置已经被开发了使用射频（RF）－给关节镜产生的能量来进行软组织剥离和收缩的’

这些这装置用于关节软骨损伤的治疗是一个非常自然的扩展。

这体外的研究意图调查了通过市面上卖的多电极的的双极的杖（Arthrocare，森尼韦尔，CA）在新鲜的人的正常和得病的关节软骨上传送的RF能量的组织学的效果。

材料和方法

在这研究中，从经受全的膝关节成形术的患者中被切除掉的6个新鲜的股骨的的髁状突被选使用了。

有炎症性关节炎，或者有关节软骨的全层厚度丧失的患者拒绝接纳了。

每个标本都被放到用在在样品上面流动泵制作正常的持续流动的37"C盐水流做的而关节镜环境的模拟实验的试验夹具上。

在关节镜的的可视性下面，选了两个软骨的地带做测试，一个是用正常的关节软骨和另一个用被纤维化了或者裂成碎片的软骨作为测试地带。

An Arthrocare双极多电极的3 mm杖被用了来提供RF能量。

模拟活体内技术——关节镜的外科医生把杖的顶端轻轻地放在治疗地区上面用连续的小的击治疗区域。

三个设定相应地对低的l33到l47kHZ合使用了（设定2）每Vrms（电压让平均平方扎根），对中间的160到l79使用了（设定4），高的l90到2l0使用了（设定6）电压范围。

全的曝露时间是给每个指定的地区的3秒。

然后试验的地区用组织染料注定要组织学的处理了。

然后标本在l0%的中立的缓和的formalin中被固定了3～7天。

测试地区然后用锯被分割了，在20 %乙酸中使其脱钙了。

在石蜡中去除xylene和包埋，用在分等级的酒精脱水中被完成了。

然后这些一部分薄片切割机切割了到4-pm一部分。

然后一部分标准的HE和（PAS）周期性的酸Schiff方法着色了。

另外， 也使用了其他的特殊染色，如骨胶原纤维的Gomori trichrome和弹性纤维的elastic Van Gieson染色，包括Alcian的蓝色，而且胶质的的铁在也被使用了。

另外， 未染色的和被undeparaffinized了的切片准备好了赋予显微镜进行检查评价。

结果

未受损伤的且非处理的软骨的对照地区有关节透明软骨的平滑的闪闪发光的表面特征。

显微镜检查可见易变地的软骨细胞和普通的同源组织装满空隙，（图l）形成了这正常的光滑的规则的表面。

领土的母型实质性地嗜碱性的，而且在区域之间的更不那么嗜碱性的，而且象玻璃。

胶质的的铁，PAS和Alcian的蓝色的方法着色的一部分的母体的检查显示基质变更的组织学的证据，显示了密的领土的母型和不那么更密的象玻璃的在区域之间的的地区。

未染色及未处理的样本的偏光显微镜检结果显示普通的明亮均质双折射，没发现有瘢痕和退化的证据。

受伤的软骨的地区有轻度地到严重地破破烂烂的表面。

显微镜检相对应地显示了表面的分层给从轻到严重的纤维化（图2）。

在这些地区的母型已经失去了基础物质，纤维化出现了。

组织碎片经常存在，并且软骨细胞易变地装满了空隙。

因为在不同的电压设定不同的点之间的未辨别出的组织病理学的差异，所以处理的站点将一起被考虑。

带平滑的表面的变成扇形的凹面洞不用任何裂缝或变化而到关节的的表面在每个治疗区域点都存在。

有少许褐色或者黄褐色的有色的碎片在有一些洞的平滑的表面上的地区。

这材料在出现中与凝结的组织碎片一致。

它仅仅是存在粘着或者靠近组织表面（图3）。

未染色未处理的标本偏光显微镜检显示不变的适度明亮均匀的双折射，骨胶原原纤维的不变的的状态。

在邻接处理点的组织中软骨细胞有活力，易变地被装满空隙，并且那里当和未受损伤的的非处理，而且受伤的地区被比较的时候，原子核的细胞质的又周围的lacunar里的变更不是结构（图4）。

同源的的集团的通常的成熟和前进被维持了。

领土的母型保持嗜碱性的，并且，另外，在区域之间的的母型看来象玻璃（无花果5）。

带在2 was0.l2 t，4点设定的切割的平均的深度是，并且在6was 0.37 t 0.23-0.05 mm 0.02 mm 0.l7 mm.

倾向明显尽管，伤的渗透力的深度通过放2更少，而且在设定4和6之间辨别得出。

受伤的地区在待遇后面不用纤维性颤动的更进一步的证据而展览了平滑的表面。

骨胶原双折射里给赋予的光处理，而且非处理的地区之间的未染色的的被undeparaffinized了的标本上没有差异。

这是母型的fibrillar组成部分保持过程不变的的证据。

没有骨胶原堕落，又源于轻的显微镜检查的瘢痕的的反应证据。

同样，额外的细胞的母型的处理，而且非处理的地区之间的差异不能在Alcian的蓝色，而且胶质的的铁的污斑上被察觉。

对这些污斑的软骨的反应关节的的表面与它在组织的范围内更深相比，更弱。

处理的样品给这些污斑在伤的附近有在比得上的时候在被noninjured了的地区弱反应。

软骨细胞保持在伤的站点有活力。

讨论软骨成形术是带除掉得病的关节的的软骨的终点的通常实行的关节镜的的过程。

使用旋转的机械的debriders或手器械最频繁地实行。

这技术有几个不足。

损伤频繁地难以接近，而且从而不稳定关节的的软骨被使用再发生的症候的眼界后面。

更通常，剩下的表面是带为了为妥当的清理术投保已经被除掉了的超过的有活力的关节的的软骨的不平整的土地。

激光而且改善了接近看来战胜这些在把更明确的组织剥离考虑进入的问题。

高的成本，有关的不便和复杂已经限制了其接受。

装置单级的的（标准电烧灼器）在软骨成形术中有重大的限制。

电烧灼器给600°C要求400°C的温度引起热障的锐利的效果。

这些温度离开热障的坏死的地带，并且细胞和处理的地区相邻热解。

这患有热的对照100°C横跨为RF能量探针是必不可少的160°C。

这研究的目的在体外的的组织学的技术中通过关节的的软骨，渗透力的深度和组织剥离的程度的剩下的边界的生存能力在而且对得病的关节的的软骨的效果的各种的设定决定了。

源于特纳其他的最近的研究把关节的的软骨的旋转的刮胡刀清理术和RF能量的双极的探针的那个在末梢的股骨上在羊中比较了。

Mankin在使用6组织学的变量的评分系统的修改有关对待遇的有利或者无好意的回答被评价了。

结果在全部地区对双极的探针来说优秀；

一直是带通常的建筑学的更少的破坏的软骨的生存能力的保存重要性在。

这研究在重新收割的人的软骨中对证这些发现。

对边界地区里的待遇的细胞的回答看来最低限度。

也设定上的变化没影响组织学。

这和被处理的Holmium—Yag laser-对比是给l000 pm离开500的坏死和尖锐的反应的地带的软骨。

坏死的深度依靠设定。

RF-的处理的得病的软骨的总体，而且微小的考试表明在处理的表面，如同用平滑的表面，邻接表面的软骨细胞的有活力的出现和表面母型质量的生产的生产表示的那样，有关节的的表面财产的再建。

这再建可以生产功能的“新创关节”表面。

理论性地，这应该妨碍共同的流体分成碎片成为关节的的软骨和引起的更进一步的分层。

被除掉的组织的渗透力或数量的深度和力设定不一致。

这可以我们做把探针的压力上的变化对着组织和曝光时间考虑进入的临床的设定的模拟实验的尝试的结果。

这实际上的有关组织剥离更效率高的装置温和地被拿的时候，正好在组织上面刷的时候，在蒸汽层不能被产生的率直的接触中的。

我们从这在通过双极的装置被递送的RF能量看来一定会用尽关节的的软骨的体外的的研究中结束。

除掉松弛的关节的的碎片用主要的终点是安定化的不稳定的边界，并且为型II和III chondromalacia部分的厚度的软骨的的缺点干干净净地尤其有效。

部分的厚度损伤用在维持有活力的组织学的出现的更深的组织尖锐稳定。

这技术的完整的评价将需要更长期的软骨幸存者时期。

我们研究俘获了时间零的组织学的变更。

RF能量的对“新创关节”表面的关节的的表面和财产的中间，而且长期的效果在我们集团当前调查。射频能量在体外关节软骨急性效果：

Lee KaPlan, M.D., John W Uribe, M.D., Harvey Sasken, M.D., and Gregory Markarian, M.D.

摘要：

这项调查的目的是评估射频（RF)能量对关节软骨的急性效果。

6个新鲜的人关节软骨标本是从骨性强制性关节炎经受全膝关节成形术的患者得到的。

夹具被使用了，RF-能量被传递了给两个指定的设定的地区。

这些地区包括了正常的，和有病的关节软骨的地区在电压设定3（每电压的千赫兹，让平均平方扎根），133～147（设定2），161～179（设定4）和190～210（设定6）接受测试了3秒。

指定的试验的地区用组织染料的标记，使用标准的组织学的技术。

带平滑表面的变成扇形的凹面洞在每个测试点上剩下。

和附属的非处理地区比较的时候，软骨细胞不用变更核浆和核内空隙的结构，在RF-的处理的点具有活力

作为结论，软骨细胞保持有活力，骨胶原异常未被发现尽管没有纤维化的进一步证据，得病的地区变得平滑了。

RF-能量看来在关节的的软骨上对使用安全。

关键词：

射频能量——关节软骨——软骨修复

不全进入到软骨下骨的软骨损伤显示小或者不修复的回答。

这些部分厚度的损伤的很多继续通过分层，分割和接之而来的炎症性和／或机械综合症的的纤维性化的过程。

这些损伤的现在的外科治疗是对松弛的软骨行清理术直达稳定的边缘。

这通常是通过使用的简单手器械，旋转的刮刀或激光来完成的

最近，装置已经被开发了使用射频（RF）－给关节镜产生的能量来进行软组织剥离和收缩的’

这些这装置用于关节软骨损伤的治疗是一个非常自然的扩展。

这体外的研究意图调查了通过市面上卖的多电极的的双极的杖（Arthrocare，森尼韦尔，CA）在新鲜的人的正常和得病的关节软骨上传送的RF能量的组织学的效果。

材料和方法

在这研究中，从经受全的膝关节成形术的患者中被切除掉的6个新鲜的股骨的的髁状突被选使用了。

有炎症性关节炎，或者有关节软骨的全层厚度丧失的患者拒绝接纳了。

每个标本都被放到用在在样品上面流动泵制作正常的持续流动的37"C盐水流做的而关节镜环境的模拟实验的试验夹具上。

在关节镜的的可视性下面，选了两个软骨的地带做测试，一个是用正常的关节软骨和另一个用被纤维化了或者裂成碎片的软骨作为测试地带。

An Arthrocare双极多电极的3 mm杖被用了来提供RF能量。

模拟活体内技术——关节镜的外科医生把杖的顶端轻轻地放在治疗地区上面用连续的小的击治疗区域。

三个设定相应地对低的l33到l47kHZ合使用了（设定2）每Vrms（电压让平均平方扎根），对中间的160到l79使用了（设定4），高的l90到2l0使用了（设定6）电压范围。

全的曝露时间是给每个指定的地区的3秒。

然后试验的地区用组织染料注定要组织学的处理了。

然后标本在l0%的中立的缓和的formalin中被固定了3～7天。

测试地区然后用锯被分割了，在20 %乙酸中使其脱钙了。

在石蜡中去除xylene和包埋，用在分等级的酒精脱水中被完成了。

然后这些一部分薄片切割机切割了到4-pm一部分。

然后一部分标准的HE和（PAS）周期性的酸Schiff方法着色了。

另外， 也使用了其他的特殊染色，如骨胶原纤维的Gomori trichrome和弹性纤维的elastic Van Gieson染色，包括Alcian的蓝色，而且胶质的的铁在也被使用了。

另外， 未染色的和被undeparaffinized了的切片准备好了赋予显微镜进行检查评价。

结果

未受损伤的且非处理的软骨的对照地区有关节透明软骨的平滑的闪闪发光的表面特征。

显微镜检查可见易变地的软骨细胞和普通的同源组织装满空隙，（图l）形成了这正常的光滑的规则的表面。

领土的母型实质性地嗜碱性的，而且在区域之间的更不那么嗜碱性的，而且象玻璃。

胶质的的铁，PAS和Alcian的蓝色的方法着色的一部分的母体的检查显示基质变更的组织学的证据，显示了密的领土的母型和不那么更密的象玻璃的在区域之间的的地区。

未染色及未处理的样本的偏光显微镜检结果显示普通的明亮均质双折射，没发现有瘢痕和退化的证据。

受伤的软骨的地区有轻度地到严重地破破烂烂的表面。

显微镜检相对应地显示了表面的分层给从轻到严重的纤维化（图2）。

在这些地区的母型已经失去了基础物质，纤维化出现了。

组织碎片经常存在，并且软骨细胞易变地装满了空隙。

因为在不同的电压设定不同的点之间的未辨别出的组织病理学的差异，所以处理的站点将一起被考虑。

带平滑的表面的变成扇形的凹面洞不用任何裂缝或变化而到关节的的表面在每个治疗区域点都存在。

有少许褐色或者黄褐色的有色的碎片在有一些洞的平滑的表面上的地区。

这材料在出现中与凝结的组织碎片一致。

它仅仅是存在粘着或者靠近组织表面（图3）。

未染色未处理的标本偏光显微镜检显示不变的适度明亮均匀的双折射，骨胶原原纤维的不变的的状态。

在邻接处理点的组织中软骨细胞有活力，易变地被装满空隙，且和未受损伤非处理和与受伤的地区比较的时候，原子核的细胞质及周围的结构没有改变（图4）。

正常的同源的成熟和进展的细胞团被保留了。

领土的母型保持嗜碱性的，并且在区域之间的的母型看来象玻璃（图5）。

在2设定点的平均切割深度是0.l2 +/-0.02 mm，4电是 0.23 +/-0.05 mm，并且在6点是0.37 +/-0.l7 mm.

尽管倾向明显，损伤的渗透力的深度通常少于设置2，而且在设定4和6之间无法辨别得出。

受伤的地区在治疗后面不用纤维性化的更进一步的证据而展览了平滑的表面。

用对骨胶原双折射显微镜检非处理的地区与处理区域之间的未染色的的被undeparaffinized了的标本上没有差异。

这是母型的fibrillar组成部分保持过程不变的的证据。

没有骨胶原堕落，又源于轻的显微镜检查的瘢痕的的反应证据。

同样，额外的细胞的母型的处理，而且非处理的地区之间的差异不能在Alcian的蓝色，而且胶质的的铁的染色上被察觉。

对这些染色剂的软骨的反应关节的的表面与它在组织的范围内更深相比，更弱。

处理的样品给这些染色剂在伤的附近有在比得上的时候在被无损伤了的地区弱反应。

软骨细胞保持在损伤的点有活力。

讨论

软骨成形术是通过实行的关节镜的手术除掉得病的关节的软骨的。

使用旋转的机械的剥离器或手器械最频繁地实行。

这技术有几个不足。

损伤经常地难以接近，不稳定关节软骨可以导致再发生症候的。

更通常，剩下的表面是为妥当的清理术保证已经被除掉了的超过了有活力的关节软骨的不平整的区域。

激光更精确的组织剥离和进入问题改善好象已征服了这些问题。

高的成本，相关的不便和复杂已经限制了其使用。

单极的装置（标准电烧灼器）在软骨成形术中有重大的限制。

电烧灼器要求400°C到 600°C 的温度引起热切割的效果。

这些温度离开热障的坏死的地带，并且细胞和相邻处理的地区热解。

而RF只需要100到160度。

这研究的目的在于通过体外的的组织学的技术，评估剩下的边界的生存能力，渗透力的深度和组织剥离的程度及对得病的关节软骨的效果。

源于特纳等人的最近的研究把关节软骨的旋转的刮刀清理术和RF能量的双极的探针在羊远侧股骨上比较了。

使用改良的Mankin 6组织学变量评分系统评价有关对治疗的有利或者无利的反应。

结果在全部地区对双极的探针来说优秀；

保留下来的软骨具有明显的活性和更少的破坏。

这研究在人的软骨实验中对证这些发现。

对边界地区里的治疗的细胞的反应看来是最低限度。

设定上的变化没影响组织学。

这和用Holmium—Yag laser治疗的软骨对比，有500到l000 pm坏死和急性反应的地带。

坏死的深度依靠设定。

大体的和显微镜检表明RF-处理的得病的软骨，在处理的表面，有平滑的表面，邻接表面的软骨细胞活力的出现和表面母型质量有关节的的表面质量的再建。

这再建可以生产有功能的“新创关节”表面。

理论上，这应该妨碍共同的流体分成碎片成为关节的的软骨和引起的更进一步的分层。

被除掉的组织的渗透力或数量的深度和能量设定不一致。

这可能是我们把探针的压力上的变化对着组织和曝露时间考虑进入的临床的设定的模拟实验尝试的结果。

实际上，在组织上面轻刷的时候，装置的组织剥离的小效率要比直接接触蒸汽层不能被产生的效率更高。

我们通过这项体外实验得出结论：在关节软骨上应用RF装置要更加安全。

对非全层软骨损伤的不稳定边界的初步固定很有疗效，对II和III型软骨瘤清除疏松的软骨部分亦十分有效。

部分厚度的损伤在更深的组织维持有活力的急性期的稳定组织学外观的。

这技术完整的评价将需要更长期的软骨存活时间。

我们研究在零时间扑获组织学的变更。

我们研究组当前调查RF能量的对“新创关节”表面的关节的表面和特性的中期和长期的效果。

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