自體骨髓干細胞移植聯合髓心減壓治療老年缺血性股骨頭壞死臨床療效

褚建國 王秀軍 王經緯 (唐山工人醫院骨科，河北 唐山 063000)

自體骨髓干細胞移植聯合髓心減壓治療老年缺血性股骨頭壞死臨床療效

褚建國 王秀軍 王經緯 (唐山工人醫院骨科，河北 唐山 063000)

目的 探討髓心減壓術聯合自體骨髓干細胞移植治療老年缺血性股骨頭壞死(ONFH)的臨床療效。方法 老年缺血性ONFH患者70例，分為觀察組46例(52髖)和對照組24例(27髖)。對照組僅進行髓心減壓松質骨植入，觀察組在髓心減壓的同時進行松質骨植入和自體骨髓干細胞移植。分別于術后3、6、12個月對比分析兩組術后Harris功能評分、X線及磁共振成像(MRI)壞死面積。結果 與對照組相比，觀察組治療后6、12個月Harris功能評分明顯增高(P＜0.01);治療后3、6、12個月MRI壞死面積明顯減小(P＜0.01)。結論 髓心減壓術聯合自體骨髓移植治療老年缺血性ONFH的臨床療效優于單純采用髓心減壓術。

股骨頭壞死;減壓術;骨髓;細胞移植

股骨頭壞死(osteonecrosis of the femoral head，ONFH)是一種進行性破壞性疾病，具有多發性。尤其是老年ONFH患者，由于老年人體質較差再加上疾病發作，不但增加了治療困難程度，還使患者承受著極大痛苦，病情進展可導致股骨頭軟骨下骨和關節面軟骨塌陷、繼發骨關節炎等，如果得不到積極有效治療，多數患者需行全髓關節置換〔1〕。隨著對ONFH發病機制的深入研究和干細胞移植等技術的發展，為其治療提供了多種有效方法。本研究擬觀察髓心減壓術聯合自體骨髓移植治療缺血性ONFH的效果。

1 材料與方法

1.1 臨床資料 2008年1月至2009年1月我院缺血性ONFH老年患者70例，男32例(36髖)、女14例(16髖)，平均(65.2±4.7)歲。其中46例(52髖)為觀察組，采用髓心減壓術聯合自體骨髓干細胞移植進行治療。參照國際骨循環研究學會(ARCO)分期標準〔2〕:Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ期分別為29 例(32 髖)、10例(12髖)、7例(8髖)。病史分類情況:激素性、酒精性、創傷性、特發性分別為18例(20髖)、15例(17髖)、10例(11髖)、3例(4髖)。干細胞抽取失敗或拒絕干細胞移植24例(27髖)為對照組，僅接受髓心減壓治療，男17例(19髖)、女7例(8髖)，平均(66.9±3.0)歲。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ期分別為14例(16髖)、7例(8髖)、3例(3髖)。激素性、酒精性、創傷性、特發性分別為12例(14髖)、6例(7髖)、4例(4髖)、2例(2髖)。

1.2 髓心減壓 患者取平臥位，持續硬膜外麻醉成功后，在股骨大轉子下做一長約3.0 cm切口，對照術前X線片和二維CT反復確認病灶后，在C形臂機引導下向股骨頭中心鉆入1枚直徑3.0mm克氏針，使用克氏針將直徑約8.0mm的套管引導至股骨頭關節軟骨面下2～3 mm，不穿破關節面。

1.3 自體骨髓間充質干細胞(MSCs)采集、分離及鑒定 術前2 h采用含2 m l肝素鈉(200 U/ml)注射器于髂前上棘處抽取骨髓20 ml，稀釋后加于細胞分離液面上，采用人類骨髓干細胞體外分離純化試劑盒(中聯達盛生物科技公司)分離，計數有核骨髓細胞數量達到(1～3)×109ml－1，并吸取2～4 ml細胞懸液。采用流式細胞法進行骨髓干細胞鑒定，測定 CD34、CD90、CD133、CD166。

1.4 自體骨松質及自體MSCs移植 經套管將硬膜外導管針(管內套入細鋼絲)插入股骨頭中心，接著進行X線正側位攝片，以確保導管位于股骨頭內，經導管將自體MSCs懸液注入股骨頭內，然后將自體髂后上棘松質骨移植入股骨頭內，采用骨蠟將鉆孔封堵，防止干細胞液外漏。

1.5 術后處理 術后去枕平臥6 h，監測體溫、呼吸、脈搏及血壓等變化，常規應用抗生素預防感染3～5 d，術后3 d可用持續被動運動儀行髖關節被動功能鍛煉。患者3 w時可拄拐下床走動，但3個月內嚴禁負重。分別于術后3、6、12個月復查X線，根據再骨化情況決定是否棄拐。

1.6 隨訪及療效評價 分別于術后3、6、12個月復查患者關節疼痛、活動功能、雙側髖關節正、蛙位X線片、磁共振成像(MRI)。采用髖關節Harris功能評分標準對患者疼痛、功能、活動范圍進行評分，其中疼痛、功能、活動范圍分別為44、51、5分，90～100、80 ～90、70 ～80、70 分以下分別評定為優、良、一般、差。根據X線判斷患者術后股骨頭密度、外形變化，觀察病變區是否再次出現囊性病，壞死區是否被新生骨代替等。根據MRI結果，計算兩組治療前后壞死面積比〔3〕。

2 結果

2.1 兩組治療前后Harris功能評分比較 兩組治療前和治療后3個月Harris功能評分差異不顯著，治療6和12個月后，觀察組明顯高于對照組(P＜0.01)，見表1。

表1 兩組治療前后Harris功能評分比較(±s)

表1 兩組治療前后Harris功能評分比較(±s)

組別 n 治療前 治療后3個月 6個月 12個月觀察組 52 56.71±8.13 61.09±9.19 70.36±7.93 79.60±7.42對照組 27 57.28±8.75 60.44±8.83 64.52±8.04 67.25±8.51 t/P值 0.28/＞0.05 0.30/＞0.05 3.04/＜0.01 6.57/＜0.01

2.2 兩組治療后不同時期X線比較 觀察組46例中有2例(2髖)于術后1年時出現植骨區有囊性變且股骨頭密度不均勻，16個月時進展為Ⅲ期塌陷，其余44例(50髖)病變區無密度不均和囊性變，股骨頭外形完整，股骨頭內成骨較強，壞死骨被新生骨替代或大部分替代。對照組24例中有4例(5髖)于術后6個月出現病區囊性變或植骨區密度不均，12個月時發展為Ⅲ期塌陷，其余無明顯進展，恢復較好。

2.3 兩組治療后不同時期MRI壞死面積比較 治療前，兩組壞死面積間差異不顯著，治療3、6、12個月后，兩組壞死面積均有所減少，但觀察組減少幅度更大，兩組間差異顯著(P＜0.01)，見表2。

表2 兩組治療前后MRI壞死面積比較(±s)

表2 兩組治療前后MRI壞死面積比較(±s)

組別 n 治療前 治療后3個月 6個月 12個月觀察組 52 33.51±4.76 20.02±3.18 15.30±3.98 13.74±2.45對照組 27 32.90±3.53 27.17±4.47 24.66±4.83 22.06±3.91 t/P值 0.58/＞0.05 8.09/＜0.01 9.06/＜0.01 11.42/＜0.01

3 討論

老年人ONFH原因有:①藥物性，長期服用激素類藥物，導致了激素在機體內積蓄而發病，這是早期的一種說法，近期認為ONFH發生與激素種類、劑型、給藥途徑有直接關系，與激素總量及時間并不呈正比。此外由于中老年人常會發生氣管炎、哮喘、風濕、類風濕、頸肩腰腿痛、糖尿病等疾病，所以會經常服用大量藥物，正是這些藥物可能導致ONFH。②創傷導致ONFH，如外力撞擊引起股骨頸骨折、髖關節脫位、髖關節扭挫傷等，創傷是造成ONFH的主要因素，但創傷性股骨頭缺血壞死發生與否，范圍大小，主要取決于血管破壞程度和側支循環的代償能力。由于各種外傷導致骨內血管或股骨頭血管破裂及扭曲或受壓均可引起ONFH，臨床表現為痕跡骨折，股骨頭呈半脫位，下肢肌肉萎縮、跛行、負重疼痛加重。③酒精刺激導致ONFH，由于長期大量飲酒而造成酒精在體內蓄積，導致血脂增高和肝功能損害，血脂升高，造成了血液黏稠度增高，血流速度減緩，使血液凝固性改變，因而可使血管堵塞，出血或脂肪栓塞，造成骨壞死。

多數研究認為ONFH患者髖關節疼痛和骨壞死的原因主要為股骨頭內靜脈淤滯，導致骨內壓增高，引起動脈供血不足〔4〕。髓心減壓術操作簡單，設備要求條件低，能有效改善股骨頭血液供應，一直以來都作為ONFH患者的主要治療方法。雖然髓心減壓術能有效延緩早期骨壞死進程，但并不能從根本上解決患者骨頭修復問題，且骨內壓再次升高會降低股骨頭生物強度，最終引起股骨頭塌陷。隨著干細胞移植技術的不斷發展，研究者發現自體MSCs細胞具有多分化潛能，不僅可分化為中胚層細胞，而且可誘導分化成骨細胞，促進骨再生〔5〕。

Gangji等〔6〕對13例 ONFH患者隨機進行單純髓芯減壓(對照組)和髓芯減壓加骨髓單核細胞移植(骨髓移植組)，隨訪24個月發現，骨髓移植組患者疼痛減輕、骨壞死面積減少，患者進展到關節塌陷的時間較長，而對照組骨壞死面積增加，進展到Ⅲ期人數較多，且進展到關節塌陷時間較短。本研究結果與國內外多數研究結果一致〔7～9〕。髓心減壓術聯合自體MSCs移植治療ONFH具有以下優點:在降低骨內壓、改善骨微循環的同時能提供股骨頭修復重建的種子細胞，為壞死股骨頭修復、新骨生成創造良好條件;移植干細胞后用骨蠟封口，能防止早期MSCs流失;先植入松質骨可起到載體作用，種子細胞可直接深入新鮮松質骨內，既有利于干細胞擴散，又能防止塌陷。雖然聯合治療療效明顯，但是仍有一些細節問題需要進一步明確，比如自體MSCs濃度、劑量、注射時間、頻率及仍有一定比例的治療失敗患者等。目前尚沒有任何一種方法適合于所有情況的股骨頭缺血性壞死的治療，需要根據患者壞死類型、年齡及經濟狀況等選擇不同的治療方法。

1 彭 璐，徐 立.早期股骨頭缺血性壞死的治療進展〔J〕.中國中醫骨傷科雜志，2010;7(1):64-6.

2 李子榮.股骨頭壞死的分期〔J〕.中華外科雜志，1996;34(3):186-7.

3 趙風朝，李子榮，張念非，等.壞死面積比例在預測股骨頭塌陷中的價值〔J〕.中華骨科雜志，2005;25(9):520-3.

4 Mont MA，Ragland PS，Etienne G.Core decompression of the femoral head for osteonecrosisusing percutaneousmultiple small-diameter drilling〔J〕.Clin Orthop Relat Res，2004;429(1):131-8.

5 乇廷華，李力燕，Mcdonald JW.干細胞理論與技術〔M〕.第2版.北京:科學出版社，2009:56-61.

6 Gangji V，Hauzeur JP.Treatmentof osteonecrosisof the femoral head with implantation of autologous bone-marrow cells.Surgical technique〔J〕.J Bone Joint Surg(Am)，2005;87 Suppl 1(Pt1):S106-12.

7 張宏軍，高書圖，胡永成，等.髓芯減壓聯合自體骨髓干細胞移植治療股骨頭壞死的早期臨床觀察〔J〕.中華骨科雜志，2010;30(1):48-52.

8 孫 偉，李子榮，王佰亮，等.髓芯減壓加自體骨髓干細胞移植治療股骨頭壞死的早期隨訪結果〔J〕.中國組織工程研究與臨床康復，2008;12(12):2231-4.

9 Kawate K，Yajima H，Ohqushi H，et al.Tissue-engineered approach for the treatment of steroid-induced osteonecrosis of the femoral head:transplantation of autologousmesenchymal stem cells cultured with beta-tricalcium phosphate ceramics and free vascularized fibula〔J〕.Artif Organs，2006;30(12):960-2.

R681.8

A

1005-9202(2012)16-3432-02;

10.3969/j.issn.1005-9202.2012.16.035

褚建國(1977-)，男，碩士，主治醫師，主要從事脊柱外科疾病研究。

〔2011-11-07收稿 2012-02-16修回〕

(編輯 袁左鳴/張 慧)