【醫學新知】脂肪與骨關節炎

2025-01-05
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【醫學新知】脂肪與骨關節炎

臺大醫學院骨科教授    楊榮森

根據2024年世界肥胖地圖集(World Obesity Atlas 2024)的報告,世界各國都承受肥胖或超重的衝擊,2020 年全球肥胖/超重成年人口為 22 億(42%),估計 2035 年增為約 33億(54%),2020 年5 至 19 歲的年輕肥胖/超重人口為4.3 億(22%),到 2035 年增為7.7 億(39% )。肥胖已成為重大的全球健康危機,尤其會增高非傳染疾病的風險,包括第二型糖尿病、冠狀動脈心臟病、腫瘤和中風,導致高發病率和高死亡率,值得重視。

隨著老年人口化和肥胖人口的增加,骨關節炎已成為人類最普遍的骨骼關節疾病,嚴重影響病人的日常活動功能和生活品質, 一旦發生關節炎後,也會減少運動,靜態生活也會增加肥胖惡化的風險,形成惡性循環。

肥胖會改變生物力學、新陳代謝、增加脂肪激素和遊離脂肪酸,對人體健康造成嚴重影響。近年研究發現,肥胖會經由許多機制來引發骨關節炎,列舉如下:

(1)機械荷重:肥胖或超重者會直接增加關節荷重,他們身材碩大,且橫向發展,常使膝關節內彎,使關節面內側軟骨承受較大的負荷;肥胖/超重者的步態獨特,舉步之間對地面產生撞擊,引起反作用力,關節軟骨日夜承受過量的荷重,常會發生結構破損,久而久之自然會引起骨關節炎。

(2)肥胖會在體內貯積過量脂肪組織,並且會分泌促炎介質,如 C 反應蛋白和介白素-6等 ,誘發輕度發炎,持久的輕度發炎會伴隨代謝功能障礙,合併出現胰島素抗性和免疫失調,破壞關節組織,加重後果。

(3)肥胖會引起滑膜炎,巨噬細胞募集到脂肪組織和滑膜內,釋放分解作用的訊息分子,導致滑膜增厚和硬化,破壞滑液的平衡,且增強分解代謝功能,尤其誘導蛋白分解酵素,加速分解代謝,破壞軟骨的完整性,導致軟骨裂解,影響修補功能;未來標靶治療有望解決促炎脂肪激素失調,改善胰島素抗性,以改善關節炎。

(4)體內脂肪過多會分泌其他炎性脂肪激素,如瘦素等,增加關節分解代謝活性,這些都值得深入研究,並開發新療法。

脂肪分布全身、局部脂肪包括內臟、皮下、關節內的局部脂肪組織、髕下脂肪墊、滑膜邊緣和骨髓腔內脂肪,關節內或周圍的脂肪對骨關節炎的重要性,也逐漸受到重視。研究顯示,關節內脂肪組織對滑膜炎症、纖維化及骨關節炎疼痛,都具有關鍵作用,影響骨關節炎的發生與進展。

有關治療的新進展,在2024年10月的Proc Natl Acad Sci USA.期刊中,美國學者發表fat-1 基因治療法,他們利用動物實驗,證實可預防肥胖誘導的代謝功能障礙、細胞衰老和骨關節炎。肥胖和關節損傷會導致細胞衰老,與關節炎嚴重程度或細胞衰老有關,fat-1 基因治療可供游離脂肪酸組成,改善骨關節炎,未來深具臨床治療肥胖和/或骨關節炎的潛力。