髓芯減壓聯合人工骨與自體濃縮骨髓移植治療早期股骨頭缺血性壞死

梁紅鎖，黃 克，李 林，韋程壽

(廣西醫科大學第三附屬醫院關節外科，南寧 530031)

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·論 著·

髓芯減壓聯合人工骨與自體濃縮骨髓移植治療早期股骨頭缺血性壞死

梁紅鎖，黃 克△，李 林，韋程壽

(廣西醫科大學第三附屬醫院關節外科，南寧 530031)

目的 探討髓芯減壓聯合人工骨與自體濃縮骨髓移植治療早期股骨頭缺血性壞死(ANFH)的近期療效。方法 選取2006年1月至2010年8月廣西醫科大學第三附屬醫院收治的27例ANFH患者納入治療組，另選取同期25例ANFH患者納入對照組。治療組患者采用髓芯減壓聯合人工骨與自體濃縮骨髓移植治療；對照組患者行髓芯減壓聯合人工骨植入。根據髖關節Harris功能評分和影像學檢查評定臨床療效。結果 所有患者均經過7～29個月(平均13個月)的隨訪，治療組 Harris評分由術前的(51.6±4.2)分提高至術后的(81.5±7.9)分，且高于對照組術后的(70.2±3.6)分，組間比較差異有統計學意義(P<0.05)；治療組患者除1例進展為國際骨循環研究會(ARCO)分期ARCO Ⅲ期外，其余患者股骨頭囊變及壞死區面積減小或消失，未發生股骨頭變扁、塌陷。結論 髓芯減壓聯合人工骨與自體濃縮骨髓移植治療早期股骨頭缺血性壞死，可改善髖關節功能，延緩股骨頭壞死的進一步發展。

股骨頭壞死； 髓芯減壓； 人工骨； 自體骨髓

股骨頭缺血性壞死(ANFH)是骨科的難治性疾病之一，好發于青壯年，如在其發病早期未能予以積極、有效的治療，股骨頭將出現塌陷，導致髖關節骨性關節炎的發生，大多數患者最終需接受人工全髖關節置換治療。目前在ANFH發病早期主要采取保留自體股骨頭的外科治療方法，包括髓芯減壓術、帶血管蒂的骨瓣移植術等，但效果均不理想。本科室于2006年1月至2010年8月應用髓芯減壓聯合人工骨及自體濃縮骨髓移植治療早期ANFH，取得了較好的療效，現將研究結果報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2006年1月至2010年8月本院收治的ANFH患者27例(29髖)納入治療組，其中男16例、女11例；年齡24～53歲，平均35.9歲；病程4～19個月，平均7個月；Harris髖關節評分為(51.6±4.2)分；其中2例為雙側股骨頭發生壞死；所有患者術前均有不同程度的髖關節疼痛和活動障礙，其中5例伴發跛行。根據發病原因分類：激素性13例，酒精性11例，創傷性2例，特發性1例。根據ANFH的國際骨循環研究會(ARCO)分期：Ⅰ-A期3例3髖，Ⅰ-B期7例8髖，Ⅰ-C期4例4髖，Ⅱ-A期8例9髖，Ⅱ-B期3例3髖，Ⅱ-C期2例2髖。另選取同期25例(26髖)ANFH患者納入對照組，其中男15例、女10例；年齡23～55歲，平均35.6歲；病程5～21個月，平均8個月；Harris髖關節評分為(50.9±4.0)分；激素性12例，酒精性10例，創傷性1例，特發性2例；Ⅰ-A期2例2髖，Ⅰ-B期8例9髖，Ⅰ-C期5例5髖，Ⅱ-A期7例7髖，Ⅱ-B期2例2髖，Ⅱ-C期1例1髖。兩組患者在性別、年齡、病因、ARCO分期、病程及術前關節功能評分等方面比較差異均無統計學意義(P>0.05)，具有可比性。

1.2 方法

1.2.1 治療方法 兩組患者均采用連續硬膜外麻醉或硬-腰聯合麻醉，患者取仰臥位，術側臀部墊高約20°。治療組術野消毒及鋪巾后，于患側髂前上棘處穿刺，多點抽取骨髓血80～100 mL，肝素抗凝，進行分裝后離心2次，留取自體濃縮骨髓10～20 mL備用。于股骨大轉子下方約2 cm處沿大腿縱軸向其遠側行一長約4 cm的皮膚切口，逐層切開直至股骨近端骨皮質。結合患者術前影像學資料，在C型臂X射線透視引導下，確定股骨近端骨皮質開孔處及股骨頭壞死中心點，此兩點連線即為股骨頭髓芯減壓通道。以直徑1.5 mm的克氏針作為導針于股骨近端進針點維持10°～15°前傾角向股骨頭壞死中心點鉆入直至關節軟骨下0.5 cm處。分別進行患髖正位及軸位X射線透視，再次確認克氏針置入位置良好。逐次于導針上套入環鉆進行股骨頭髓芯減壓達到直徑1.0 cm為止。對于囊變壞死區范圍較大的股骨頭，以長柄角度刮匙經減壓通道盡可能地清除股骨頭內的壞死骨組織，術中所取壞死骨組織常規送病檢。取適量硫酸鈣人工骨復合自體濃縮骨髓移植于股骨頭減壓區，并予以適度打壓。股骨近端骨皮質開孔處以吸收性明膠海綿和骨蠟封閉，防止骨髓從減壓通道滲出。對照組在行壞死股骨頭髓芯減壓后，將硫酸鈣人工骨植入減壓區內。

1.2.2 術后處理 術后給予所有患者抗菌藥物預防感染1～2 d，同期行消腫止痛、改善微循環、抗凝、預防肢體深靜脈血栓形成等對癥藥物治療，3月內進行患肢不負重狀態下髖、膝、踝關節功能鍛煉。3個月后逐步扶拐、患肢部分負重行走，根據影像學檢查結果確定患肢完全負重時間，直至其恢復日常工作。

2 結 果

2.1 治療效果 兩組患者均未出現術后感染、髖關節周圍骨折、肢體深靜脈血栓形成等并發癥，切口均為甲級愈合。術中所取壞死骨組織經病理學檢查均證實術前ANFH的診斷結果。治療組有1例進展為ARCO Ⅲ期，其余患者股骨頭囊變、壞死區面積減小或消失，未發生股骨頭變扁、塌陷。典型病例見圖1。對照組有2例進展為ARCO Ⅲ期，1例進展為ARCO Ⅳ期。

注：A為 X線片示左側ANFH(ARCO Ⅱ-C期)；B為X線片示左側ANFH經髓芯減壓聯合人工骨與自體濃縮骨髓治療術后1月；C為X線片示術后9個月，左側股骨頭骨壞死病灶模糊、消失，髓芯減壓通道及骨壞死區有連續性骨小梁通過。

圖1 典型病例X線片

2.2 隨訪結果 所有患者均獲得隨訪，隨訪時間7～29個月，平均13個月。治療組髖關節Harris評分由術前的(51.6±4.2)分提高至術后的(81.5±7.9)分，對照組由術前的(50.9±4.0)分提高至術后的(70.2±3.6)分。兩組術后Harris評分與術前比較差異均有統計學意義(P<0.05)；且術后治療組Harris評分高于觀察組，組間比較差異有統計學意義(P<0.05)。

3 討 論

ANFH的發病機制至今尚未完全闡明，目前認為主要由激素、創傷、酒精等原因造成股骨頭局部血管受損、血供中斷，骨髓腔內壓力增高，如此形成惡性循環，最終導致ANFH的發生。因此臨床早期治療主要通過改善股骨頭局部血供來促進骨壞死的修復，防止股骨頭發生塌陷。髓芯減壓術在清除股骨頭內壞死骨組織的同時，使股骨頭髓腔內過高的壓力得到緩解，骨內靜脈淤滯狀態改善，股骨頭骨壞死再生過程啟動。如何在髓芯減壓術后即刻建立股骨頭內軟骨下的骨支撐力和促進新骨形成是目前臨床研究的重點之一。然而在髓芯減壓術后，股骨頭內原有的支撐力進一步減弱，更易導致股骨頭塌陷，故多采用本術式聯合自體、同種異體及其他生物材料移植治療早期ANFH，通過植骨填充髓芯減壓術后的骨缺損，阻止或延緩股骨頭塌陷的發生。自體骨移植在臨床上應用廣泛，具有良好的骨誘導作用，不存在免疫排斥反應，無感染傳染性疾病的風險。然而自體骨移植必然造成供骨區損傷，增加手術出血量，延長手術時間，且移植骨來源有限，臨床應用受到一定的限制。同種異體骨則存在免疫排斥反應，骨誘導能力較差，且有感染傳染性疾病的風險。由于人工骨可批量生產、滅菌方便，近年來已廣泛應用于骨缺損疾患的治療。其中硫酸鈣人工骨因具有良好的生物相容性，以及體內可完全降解、并在一定程度上能刺激成骨細胞的增殖和分化等特性被廣泛應用于臨床[1]。

骨髓間充質干細胞(BMSCs)具有干細胞的基本生物學特性，在一定條件下能夠增殖、更新并分化為成骨細胞、成軟骨細胞、成肌細胞、成纖維細胞等多種細胞。已有研究表明，ANFH的發生與BMSCs的數量及分化活性降低有關[2]。有學者采用BMSCs移植治療ANFH取得了較好的臨床療效[3-4]。然而BMSCs移植需進行體外擴增與培養，對實驗室條件和操作技術要求高，存在醫學倫理問題，且有外源性污染的可能，基層醫院不易開展。骨髓因含有BMSCs，近年來被廣泛用于臨床治療骨缺損、骨折不愈合等臨床疾患[5-6]。Hernigou等[7]將自體骨髓濃縮后用于脛骨骨折不愈合的治療，發現骨髓移植的有效性與其所含BMSCs的數量相關，如不行骨髓濃縮處理，BMSCs則不能達到治療的有效水平。此外，自體濃縮骨髓操作簡單，不需要特殊的設備，臨床易開展。Gangji等[8]應用髓芯減壓聯合濃縮自體骨髓移植治療10例ARCO Ⅰ、Ⅱ期的ANFH患者，經過24個月的隨訪，有1例進展為ARCO Ⅲ期，而同期8例進行單純髓芯減壓的患者中5例進展為ARCO Ⅲ期，表明濃縮自體骨髓移植在延緩ANFH進程中發揮著重要作用。戴永立等[9]研究表明，采用重組合異種骨復合濃縮自體骨髓移植修復ANFH與單純重組合異種骨作為載體移植相比，其影像學表現及病理學結果更好，表明移植的濃縮自體骨髓在ANFH的修復過程中可促進新骨形成。本研究治療組患者在髓芯減壓術后將硫酸鈣人工骨復合自體濃縮骨髓移植于股骨頭內，使骨髓中的BMSCs具有良好的載體，在股骨頭內保持較高的聚集濃度，避免了BMSCs的局部流失。同時作為支架材料植入，提高了局部的生物力學強度，達到了對股骨頭壞死區支撐力的即刻重建，降低了股骨頭繼續壞死、塌陷的可能性，為新骨的形成提供了良好的支架。此外，治療組患者髖關節Harris評分由術前的(51.6±4.2)分提高到術后的(81.5±7.9)分，且優于對照組，除1例進展為ARCO Ⅲ期外，其余患者股骨頭囊變、壞死區面積減小或消失，未發生股骨頭變扁、塌陷，表明該方法的近期臨床療效較好。

綜上所述，采用髓芯減壓聯合硫酸鈣人工骨及自體濃縮骨髓移植治療早期ANFH，可改善髖關節功能，延緩股骨頭壞死的進一步發展，值得臨床推廣應用。

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Core decompression combined with transplantation of artificial bone and concentrated autologous bone marrow for treating early stage of femoral head avascular necrosis

LIANGHong-suo,HUANGKe△,LILin,WEICheng-shou

(DepartmentofJointSurgery,ThirdAffiliatedHospitalofGuangxiMedicalUniversity,Nanning,Guangxi530031,China)

Objective To investigate the short term effect of core decompression combined with transplantation of artificial bone and concentrated autologous bone marrow for treating early stage of avascular necrosis of femoral head(ANFH).Methods 27 patients with ANFH in our hospital from Jan. 2006 to Aug. 2010 were selected as the treatment group and contemporaneous 25 cases of ANFH as the control group.The treatment group was treated by core decompression combined with transplantation of artificial bone and concentrated autologous bone marrow,while the control group was only treated by core decompression combined with transplantation of artificial bone.The curative effect was assessed according to the Harris hip score and imaging examination.Results The average follow-up period in all the cases was 13 months (7-29 months).The Harris hip scores in the treatment group were increased from preoperative (51.6±4.2) points to postoperative (81.5±7.9) points,which was significantly higher than postoperative (70.2±3.6) points in the control group,the difference between the two groups was statistically significant (P<0.05).In the treatment group,except 1 case progressed to ARCO stage Ⅲ,the femoral head cystic lesion and necrosis area were decreased or disappeared without femoral head flattening and collapse.Conclusion Core decompression combined with transplantation of artificial bone and concentrated autologous bone marrow for treating early stage of ANFH could significantly improve the hip joint function and delay the further development of avascular necrosis of femoral head.

femoral head necrosis； core decompression； artificial bone； autologous bone marrow

梁紅鎖，男，博士，副主任醫師，主要從事關節外科的臨床研究。△

，E-mail：drhuangke@126.com。

10.3969/j.issn.1672-9455.2015.06.021

A

1672-9455(2015)06-0773-02

2014-07-13

2014-12-10)