《Orthopaedic Surgery》：Metformin Use Is Associated With Reduced Inflammation and Pain After Total Knee Arthroplasty in Patients With Type 2 Diabetes
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本研究旨在评估长期服用二甲双胍是否与2型糖尿病（T2DM）患者全膝关节置换术（TKA）术后炎症反应及疼痛减轻相关。研究人员开展了一项单中心回顾性队列研究，纳入2024年12月至2025年5月期间行初次TKA的T2DM患者。根据术前 OPENbracket术前长
本研究旨在评估长期服用二甲双胍是否与2型糖尿病（T2DM）患者全膝关节置换术（TKA）术后炎症反应及疼痛减轻相关。研究人员开展了一项单中心回顾性队列研究，纳入2024年12月至2025年5月期间行初次TKA的T2DM患者。根据术前 OPENbracket术前长期规律服用二甲双胍（≥0.5 g，每日三次，≥6个月）将患者分为二甲双胍组与非二甲双胍组。采用1:1倾向评分匹配（PSM）减少基线差异，最终纳入60对匹配病例。检测术前、术后第1天及第3天的炎症标志物，包括C-反应蛋白（CRP）、白细胞介素-6（IL-6）、红细胞沉降率（ESR）及D-二聚体；疼痛评估采用视觉模拟量表（VAS）。线性混合效应模型用于比较组间结局差异。
结果显示，匹配队列中，二甲双胍组术后第3天CRP水平显著低于非二甲双胍组（107.04±49.19 vs. 130.91±59.62 mg/L，p=0.02），术后第1天IL-6水平更低（62.22±47.17 vs. 91.07±41.55 pg/mL，p<0.01），术后第3天IL-6水平亦更低（31.33±20.84 vs. 57.74±59.98 pg/mL，p<0.01）。二甲双胍组术后第3天ESR水平同样较低（45.40±17.85 vs. 47.05±20.19 mm/h，p=0.03）。术后第3天VAS疼痛评分二甲双胍组显著低于非二甲双胍组（3.03±1.03 vs. 4.15±1.25，p<0.01）。上述差异在调整残余混杂因素后仍具统计学意义。
结论认为，T2DM患者TKA术前长期规律使用二甲双胍与术后急性炎症反应减轻及疼痛评分降低相关。作为一种应用广泛、耐受性良好的药物，二甲双胍有望作为低成本的辅助治疗方案，改善T2DM患者TKA术后早期康复及围手术期结局。
本研究发表于《Orthopaedic Surgery》，旨在探讨2型糖尿病（T2DM）患者全膝关节置换术（TKA）围手术期长期规律使用二甲双胍的抗炎及镇痛效应及其临床意义。
全膝关节置换术（TKA）是治疗终末期膝关节骨关节炎（KOA）的金标准方案，亦是近几十年来最成功的骨科干预措施之一，能够显著缓解疼痛、改善关节功能并提高生活质量。随着全球人口老龄化趋势加剧及肥胖率上升，TKA需求预计将持续增长。然而，术后炎症反应与疼痛仍是影响早期康复的关键因素。术后炎症级联反应可导致关节肿胀、纤维蛋白沉积及假体周围组织损伤，而急性疼痛若未有效控制可能进展为慢性疼痛及中枢敏化，进一步阻碍患者康复。因此，制定有效的围手术期策略以减轻炎症与疼痛具有重要临床意义。
KOA与T2DM的共病率日益增加，研究表明约21%至25%的TKA患者同时患有T2DM。此类患者常表现出更为强烈的炎症反应，与非糖尿病个体相比，其血清C-反应蛋白（CRP）、白细胞介素-6（IL-6）及红细胞沉降率（ESR）水平显著升高。此外，T2DM与术后疼痛加剧及功能恢复延迟相关，其机制可能涉及高血糖诱导的氧化应激、促炎细胞因子释放及胰岛素抵抗。二甲双胍作为T2DM的一线药物治疗，除降糖作用外，其多效性效应备受关注。机制上，二甲双胍可激活AMP活化蛋白激酶（AMPK），抑制核因子κB（NF-κB）信号通路，下调促炎细胞因子表达，并调节巨噬细胞极化向抗炎M2表型转化。既往研究已报道其在延缓骨关节炎进展及降低关节置换风险方面的潜在作用，但尚无研究专门探讨其对TKA术后急性炎症及疼痛的围手术期影响。因此，研究人员开展此项研究，以评估二甲双胍是否确能通过上述抗炎机制减轻围手术期炎症并改善早期康复结局。
本研究采用回顾性队列研究方法，样本来源于2024年12月至2025年5月期间单中心接受初次TKA的T2DM患者。主要技术方法包括：首先，通过1:1倾向评分匹配（PSM），以性别、年龄、身体质量指数（BMI）、糖化血红蛋白（HbA1
c）及手术方式为基础变量进行匹配，并利用标准化平均差值（SMDs）评估协变量平衡；其次，采用线性混合效应模型分析重复测量数据，固定效应包括分组、时间及其交互作用，患者水平设置随机截距，并进一步调整年龄、BMI、HbA1
c及失血量等残余混杂因素，报告调整均值、95%置信区间及p值。
研究结果部分包含以下几个子标题：
炎症标志物：在倾向评分匹配队列中，二甲双胍组术后第3天CRP水平显著低于非二甲双胍组（107.04±49.19 vs. 130.91±59.62 mg/L，p=0.02）；术后第3天ESR水平亦显著降低（45.40±17.85 vs. 47.05±20.19 mm/h，p=0.03）。IL-6水平在术后第1天（62.22±47.17 vs. 91.07±41.55 pg/mL，p<0.01）及术后第3天（31.33±20.84 vs. 57.74±59.98 pg/mL，p<0.01）均为二甲双胍组显著更低。此外，术后第3天D-二聚体水平二甲双胍组较低（1.59±1.41 vs. 2.24±2.38 mg/L，p=0.02）。术后两组血红蛋白变化量（ΔHGB）及红细胞压积变化量（ΔHct）均无显著差异。经线性混合效应模型调整残余混杂后，上述CRP、ESR及IL-6水平的组间差异仍保持显著。
疼痛评分：术后第3天，二甲双胍组VAS疼痛评分显著低于非二甲双胍组（3.03±1.03 vs. 4.15±1.25，p<0.01），且调整混杂因素后该差异依然显著。术后第1天VAS评分组间无统计学差异。进一步分析显示，两组非甾体抗炎药使用率相当（96.7% vs. 95.0%，p=0.61），但二甲双胍组阿片类药物使用率更低（40.0% vs. 23.3%，p=0.04）。术后发热率及住院时间在两组间无显著差异。
讨论部分，研究人员首先阐述了二甲双胍与TKA术后急性炎症反应减轻的关联。研究证实，长期规律服用二甲双胍与T2DM患者TKA术后急性炎症反应减轻相关。与非二甲双胍组相比，二甲双胍组患者在术后早期尤其是术后第3天的CRP、IL-6及ESR水平均显著降低。这一发现可能与二甲双胍的多方面抗炎机制密切相关：通过激活AMPK通路抑制NF-κB等促炎信号级联反应，减少关键细胞因子表达释放；同时促进巨噬细胞由促炎M1表型向抗炎M2表型转化。D-二聚体水平的降低亦提示凝血-纤溶系统激活减弱，反映组织损伤及炎症负荷减轻。值得注意的是，组间差异在术后第3天更为显著，提示二甲双胍主要调节持续性术后炎症反应而非手术创伤诱导的即时应激反应。过度的术后炎症可能损害早期活动、增加不适并延迟TKA术后康复，因此减轻术后炎症有助于改善围手术期恢复。
其次，研究人员讨论了二甲双胍与TKA术后疼痛减轻的关联。除炎症反应减轻外，二甲双胍使用还与术后疼痛评分降低相关。术后第3天VAS评分显著降低，同时伴随阿片类药物使用减少。术后疼痛与炎症介质释放、外周敏化及组织水肿密切相关，因此全身炎症的减弱可部分解释疼痛评分的降低。既往实验研究亦提示二甲双胍可能通过调控AMPK相关信号通路及抑制神经炎症反应发挥直接镇痛作用。
在既往研究比较方面，本研究结果与多项关于二甲双胍抗炎特性的研究一致。在类风湿关节炎等慢性炎症性疾病中，随机对照试验显示联合二甲双胍可显著降低系统性炎症、改善疾病活动度及生活质量。在骨关节炎等退行性关节病中，针对超重或肥胖KOA患者的随机临床试验表明口服二甲双胍可显著缓解关节疼痛、改善躯体功能及日常活动水平。大规模流行病学研究亦提示T2DM患者坚持服用二甲双胍可使全膝关节或髋关节置换风险降低约30%。尽管上述研究涵盖了从慢性病预防到术后并发症减少的广泛证据，但专门针对TKA术后急性炎症的临床研究仍较为缺乏。本研究恰好填补了这一空白。
研究人员也指出了本研究的局限性：作为单中心回顾性队列研究，尽管进行了统计调整，仍无法完全排除残余混杂的影响；研究对象局限于单一地理区域的T2DM患者，外推性受限；研究结果仅适用于T2DM患者，二甲双胍在非糖尿病人群中的效应尚不明确；此外，研究仅关注术后3天内的短期结局，缺乏长期随访数据。
研究结论部分翻译如下：T2DM患者TKA术前长期规律使用二甲双胍与术后急性炎症反应减轻及疼痛评分降低相关。作为一种应用广泛且耐受性良好的药物，二甲双胍有望作为低成本的辅助治疗方案，用于改善T2DM患者TKA术后早期康复及围手术期结局。
