最近，人类膝关节炎的一个古病例在中国科学院古脊椎动物与古人类研究所收藏的人类遗骸PA62（中国科学院古脊椎动物与古人类研究所所藏古人类化石编号）标本上被发现。

一、研究背景

PA62 股骨，属于右股骨，保留长393 毫米，近端的小转子（trochanter minor）及其上方基本缺失，股骨体(corpus femoris)完好，远端内侧髁(condylus medialis)和内上髁(epicondylus medialis)大体损坏，外侧髁(condylus lateralis)保存良好。贾兰坡推算股骨的实际长应为430 毫米，其人身高约163厘米，根据肌肉附着面较为细瘦鉴定为女性个体[1]。

PA62 股骨是桑志华（mile Licent）1923年在内蒙古自治区鄂尔多斯市乌审旗萨拉乌苏河（Xarusgol）河谷采集到的。在1922年的调查中还从河谷悬崖下面采集到另外一件股骨（PA63）和一件肱骨（PA61），虽然根据标本上附着的沙土判断其年代可能是古老的，但又找不到证据说明它肯定不是从近代草原面地层中脱落的[2]。德日进（Pierre Teilhard de Chardin）却推断这几件轻度石化的人类肢骨很可能是现代人的[3]。

1951年，贾兰坡认为：其“大腿骨的颜色与萨拉乌苏河发现的动物化石颜色颇为相像，并没有区别”，将该标本归于“河套人”的研究材料之中[4]。1955年，邱中郎对该股骨以及有关的动物化石进行了含氟量测定，判断股骨的时代晚于萨拉乌苏河的动物化石[5]。为此，吴汝康和贾兰坡指出：“属于人类发展史上第二阶段的所谓‘河套人’，仅有一枚外侧门齿为其代表，……另外有在河套地方从地面上捡得的两根股骨和一根肱骨化石，是否属于河套人，过去一直是悬而未决的问题。最近我们进行了该化石中氟的定量分析，确定较萨拉乌苏河动物群为晚。证明不是与河套人同时的。”[6]尽管骨骼的含氟量对比条件要求苛刻，甚难断定其标本的确切时代。因此，在1980年，张森水领衔的中国科学院古脊椎动物与古人类研究所《中国古人类画集》编制组将PA62 标本仍然作为“河套人股骨化石”[7]。

为了厘清PA62 股骨的时代，2003年在吴新智院士的支持下，经过中国科学院古脊椎动物与古人类研究所许可，笔者在标本的指定部位切割了1.5 平方厘米，分成2 份，一份经英国牛津大学Susan Keates 介绍，寄给俄罗斯Y.V.Kuzmin 送到美国亚利桑那大学AMS 实验室；另一份送中国北京大学考古学系年代测定实验室，吴小红在德国基尔大学加速器质谱和同位素实验室完成样品的制备和测量工作。得出的年代测定数值是距今200-300年[8]，大致相当于清代中期雍正或乾隆年间。为此，2007年，张森水指出：“1951年，贾兰坡出版《河套人》一书。……该书在某些方面有欠准确之处，如把那几件地表采集的人的肢骨鉴定为‘河套人化石’。其实早在1941年德日进就指出，由桑志华采的几件人的肢骨，石化程度很低。现对标本做碳十四测年，只有几百年。”[9]

目前，除了桑志华在1922年和1923年采集的3件人骨PA61、PA62 和PA63 外，在萨拉乌苏河收集的人类化石计有20件，其中有的发现在上更新统沉积层中，有的发现在河流阶地堆积中。考古研究表明，萨拉乌苏河60～80米深的河谷大致是从汉代开始形成的，分布在河谷的较高阶地中含宋代瓷片，最低的阶地堆积中发现了清代乾隆年间的铜钱[10]。在萨拉乌苏河的野外调查时，从河流阶地堆积层中还发现不少人类遗骸，但大部分不能归于化石人类。萨拉乌苏河一带，过去主要为蒙古人居住，由于蒙民的丧葬习俗原因，在这里发现人骨并非难事。PA62 股骨残留部分保存状况良好，在埋藏前和出土后暴露时间应该比较短暂，标本轻微石化，其色泽、比重和韧性均与萨拉乌苏河阶地堆积中埋藏的现代人骨明显不同，也许这正是桑志华当年采集它的原因。

PA62 股骨时代的判定存有分歧，这是科学研究的正常现象。现在的测年结果我们虽然没有理由不接受，但是必须指出，PA62 股骨如果按照惯常经验判断，感觉的确比萨拉乌苏河阶地中发现的现代人遗骸要古老。因此，PA62 股骨的年代尚需今后更为先进的测试方法进一步验证，因为测年技术也需要不断提高。

二、膝关节炎诊断

PA62 股骨远端因在生前骨骼相互摩擦而出现畸形，在外侧髁(condylus lateralis)和髌面(facies patellaris)位置严重磨损，表现为一个光滑区域，可以确认这是机械摩擦病变形成的象牙样光滑面。病灶面积约950 平方毫米，纵向有1～1.5 毫米深的左右两条沟纹，长度分别为26 毫米和32 毫米，宽度分别为6毫米和5 毫米（图一）。在象牙样光滑面边缘有唇样的骨质增生。外侧髁前上方摩擦沟槽深达2.8～3.5 毫米。这种现象是骨关节炎病变的结果[11]。

骨性关节炎(osteoarthritis，OA)是一种慢性关节疾病，主要改变是关节软骨的变性、破坏及骨质增生，即关节软骨面的退行性变和继发性的骨质增生。所以，骨性关节炎又叫退行性关节炎，实际并非炎症，主要为退行性变，属关节提前老化，特别是关节软骨的老化。骨性关节炎代表着关节的衰老，故称之为老年性关节炎。临床上以中老年人发病最多，而且绝经后的女性较为常见。所以，骨性关节炎又称增生性膝关节炎、老年性膝关节炎。其病理特征是局灶性关节软骨的退行性变，软骨下骨质变密（硬化），边缘性骨软骨骨赘形成和关节畸形。本病的主要病理变化就是关节软骨的中央部分逐渐消失，而关节的软骨周围却发生骨质增生。由于关节的软骨中央部分的缺失，造成骨头之间的直接摩擦，最后在骨端便出现象牙样的光滑面。

骨性关节炎不同于风湿性关节炎，后者大都出现在青年时期。它的病因常被解释为关节经过各种长期不正确使用而发生的自然损耗现象。因此，它的发生既同劳损有关，也与年龄有关，还和儿童时期发生的各种营养性骨病以及各种引起关节局部血液供给障碍等因素有关。

PA62 股骨的病变系髌骨外脱位和股骨外侧髁摩擦所致。由于髌骨外脱位，因股四头肌萎缩或松弛而出现髌骨复发性外脱位。长期性的髌骨复发性外脱位，使髌骨关节面经常在股骨外侧髁上面滑脱，从而引起髌骨软骨面的局部退化一直到最后缺损，便造成了髌骨和外侧髁的摩擦而出现了磨光面。在髌骨软骨中间部分消失的同时，软骨边缘也发生骨组织和软骨组织的不规则增生。

因劳损而引起的增生性关节炎常影响个别单独关节，而且常常在人体的某一大关节发病，多见于人体的负重关节。发病一般是逐渐变化的，不伴随体温升高或全身不适等症状。

膝关节患增生性关节炎，关节往往无红肿，同时关节上下肌肉韧带等软组织发生改变，膝关节不能完全伸直，活动时能感觉到骨与骨之间的摩擦，阴雨天时会感到疼痛不适。推测患关节炎的萨拉乌苏河PA62 股骨的个体年龄较大，生前腿的支撑力线变异，两腿呈X 形，行走相当不便，如果不是骨性关节炎，那么该个体可能多处患有关节炎，至少左腿膝盖也应该存在同样的病症。

带沟槽和骨赘的骨质象牙样光滑面，是骨关节炎的病理特征[12]。人们普遍认为骨质象牙样光滑面明确显示骨关节炎症已经到了晚期阶段[13]。骨质象牙样光滑面是骨头之间软骨消失后，骨头之间直接的机械摩擦造成的。在古病理学上，显然，萨拉乌苏河PA62股骨上沟槽和骨赘的存在，足够可以作为一个膝关节炎的案例考虑。

许多骨质象牙样光滑面和偶尔的沟槽出现的例子也曾经见过，例如中国社会科学院考古研究所韩康信曾经向卫奇展示过的中国山西省太谷古代墓葬（太谷80T8M2）的左股骨远端及髌骨，秘鲁古代的一个左股骨髌骨面[14]，一个四五十岁的埃及木乃伊男子[15]，英国Barton-on-Humber 一个中世纪超过45 岁的骨架双膝[16]，英国最近的两个分别81 岁和79 岁的死体和术后标本[17]。

骨关节炎是含滑膜液关节生理失调的独特现象，常常发生在胯、肘或膝的部位。它的特点就是骨关节之间的软骨消失，并且在关节面上形成骨质增生[18]。有的学者不完全认同这样的解释，它通常被看作是年老或外伤引起的病变，一般确诊为软骨的修复及骨的重塑过程[19]。骨关节炎的开始首先起于伴随病变关节表面的周边新骨质化或骨赘的形成。如果软骨分解并且关节继续使用，其表面摩擦形成沟痕甚至发生关节活动功能丧失而变得僵直[20]。

骨关节炎的病因很多，有些因素是伴随骨关节炎出现而综合发作，其因素包括过度磨损、体型肥胖、遗传、气候、性别、激素的影响、新陈代谢、营养不良、骨密度、脉管堵塞、传染病、外伤、疾病、膝关节形态和股四头肌的虚弱，等等[21][22]。然而，机械应力似乎是骨关节炎的主要根源[23]。事实上，关节炎与饮食环境也有一定的关系，例如许家窑——侯家窑早期智人遗址一带，饮用水含氟量严重超标，关节炎不仅表现在现代人类身上，而且在10 来万年前的化石人类趾骨上和动物肢骨上也有明显反映。萨拉乌苏河地区恰恰位于华北受饮食环境影响的“克山病”多发地带。

骨关节炎是古脊椎动物中常见的一种疾病，最早的病例见于中生代的恐龙[24]。骨关节炎在鸟类、爬行动物和哺乳动物中有，发现在考古遗址的动物骨架中是最为普遍的变态[25]，并且在数百万年以来有所表现[26]。在人类系统中，关节变性病现在最早的记录是来自埃塞俄比亚Hadar 的大约318 万年前的南方古猿（Australopithecus afarensis）A.L.288-1，伴随的一些脊椎动物也有病征。关节病征也发现在尼安德特人中，例如在法国大约5 万年前的拉沙拜尔人（La Chapelle），关节炎病变表现在颌骨、脊椎骨、胯骨和脚骨上[27]。古代人类膝关节的骨关节炎，病例在古秘鲁人中曾经发现过，代表材料是一件左侧股骨（USNM265331）[28]，它的外侧髁髌面被磨蚀成象牙样的光滑面。这样的例子在英国萨福克（Suffolk）的伯菲卡斯尔（Burgh Castle）发现的早萨克逊（Saxon）时期的材料中也存在，例如有一件左侧股骨（Norwich,Castle M.51.962/63），它的远端和胫骨摩擦出现了象牙样的光滑面[29]。萨拉乌苏河发现的膝关节炎是中国华北已知较早的膝关节炎病例。

三、讨论

1、中国科学院古脊椎动物与古人类研究所收藏的人类遗骸PA62 股骨，在远端的外侧髁前上方存在摩擦形成的象牙样光滑面，确诊为膝关节炎病灶。

2、在中国，报道人类古病例的只有化石“许家窑人”头骨和牙齿的病症。化石人类的肢骨发现得极为稀少，而且股骨远端保存良好的标本在中国只有萨拉乌苏河有记录，但尚未有过膝关节炎古病例的报道。PA62 股骨虽然依据测年结果，应该是清代雍正或乾隆年间现代人的遗骸，不属于化石人类“河套人”，但作为考古材料，其骨关节病变仍然可以作为膝关节炎古病例。这是目前在中国已知最早的膝关节炎病例证据。

3、PA62 股骨时代的测定给我们一个重要提示：在萨拉乌苏河阶地堆积中和地表发现的所有的人类化石，都需要可信测年技术的佐证。

4、因为没有发现PA62 股骨的有关其他骨架部分，所以我们难以确定其生活方式、骨关节炎起因以及大致的死亡年龄。不过，从膝关节炎病灶推测，其生长年龄属于老年期的可能性较大。

虽然阐明骨关节炎的原因是相当难的，但我们可以推测PA62 股骨在膝关节炎发病期间，显示出关节炎综合症状的临床表现，例如疼痛、关节弯曲困难、行走不便等。然而，目前的研究还难以查明关节炎病情、痛苦和征兆之间的直接关系。当今多数患骨关节炎的人，虽然不至于不能行动，但一些综合症，例如站不稳或突然急性病痛，可以产生。

5、关节炎是伴随人类的头号致残性疾病。目前，全世界关节炎患者约有4 亿人，中国就有1 亿多，其中大多数为骨性关节炎。几乎每个老人都有退行性关节老化，尤其是女性，这是生理性的变化，其中80%是有症状的，最明显的表现就是关节疼痛。将今论古，原始时代的人类，在饥寒交迫的条件下，常常为食物而不得不长时间奔跑颠簸，他们的膝盖受损伤应该是不会少的。

6、古人类学研究，必须建立在大量材料的统计基础之上。但是，化石材料实在有限，依其观测判断，片面性的结果也是十分无奈的。因此，PA62 股骨不仅其性状需要综合考虑，而且其病症原因也需要从多方面分析，但是发现的遗骸毕竟只有一件。

［1］［4］贾兰坡：《河套人》，龙门联合书局，1951年。

［2］Licent,E.&P Teilhard de Cardin.:《Le paléolithique de la Chine》.《L’Anthropologie》,1925,35:14-234.

［3］Teilhard de Chardin,P:《Early man in China》.Pékin:Institut de Géo-Biologie.1941.

［5］邱中郎：《含氟量分析在中国几种人类化石上试用的初步报告》，《古生物学报》1955年第3 卷第4 期。

［6］吴汝康,贾兰坡：《中国发现的各种人类化石及其在人类进化上的意义》，《科学通报》1955年1 期。

［7］中国科学院古脊椎动物与古人类研究所《中国古人类画集》编制组：《中国古人类画集》，科学出版社，1980年，第127-129 页。

［8］尚虹,卫奇,吴小红：《关于萨拉乌苏遗址地层及人类化石年代的问题》，《人类学学报》2006年第25 卷第1期。

［9］张森水：《萨拉乌苏河遗址旧石器研究史略及浅议》，《文物春秋》2007年5 期。

［10］卫奇：《萨拉乌苏河旧石器时代考古史（上）》，《文物春秋》2005年5 期。

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