成人股骨頭壞死的診治現狀

景鵬舉綜述，王勇平，王建民審校

（蘭州大學第一醫院骨科，甘肅蘭州730000）

成人股骨頭壞死的診治現狀

景鵬舉綜述，王勇平，王建民△審校

（蘭州大學第一醫院骨科，甘肅蘭州730000）

股骨頭壞死； 髓心減壓術； 關節成形術，置換，髖； 綜述

髖關節日常受力頗大，遠遠超過自身重力。當髖關節發生疾患時，由于髖關節組織不能耐受高度集中的強大機械應力而產生一系列相應的退行性變和變性。變形的結果使應力更加集中，從而產生更嚴重的變形，造成惡性循環[1]，終致股骨頭壞死（ONFH）。ONFH是由于股骨頭血供中斷或受損，引起骨細胞及骨髓成分死亡及隨后的修復，繼而導致股骨頭結構改變、股骨頭塌陷、關節功能障礙等疾病。ONFH仍為當今醫學尚未解決的難題。本文對ONFH的各種非手術及手術治療現狀作一綜述。

1 ONFH的影像學檢查

各種影像學檢查如X線片、CT、ECT及MRI檢查在ONFH分期診斷中均具有重要作用。X線片自有其優越性，可用于NOFH的復查和隨診，其特征性表現為半月征，晚期表現為股骨頭塌陷、關節間隙變窄或消失及骨質增生。但X線片難以發現早期的ONFH。與X線片、CT相比，ECT能提前3～6個月發現ONFH；與MRI相比提前2～3周[2]。ECT可用于X線片檢查陰性患者的篩選。ECT特征性表現為股骨頭中心放射性減低，周邊放射性增多，呈“炸面圈”樣變化[3]。與MRI相比，二者靈敏度相似，特異度沒有MRI高，但價格比MRI低廉。MRI是診斷ONFH的最敏感方法[4]，早期發現ONFH的敏感度和特異度達99%。“線樣征”是MRI檢查診斷ONFH的特異性征象。“線樣征”中單線、雙線和三線均為壞死組織和正常組織界面的反映，MRI上“線樣征”包繞的病灶區信號在一定程度上可反映該病病程。CT和MRI可以精確地展現股骨頭損傷的特征，此外，CT在軟骨下骨折的識別上優于MRI，CT可以幫助診斷和估計ONFH的預后[5]。

2 ONFH的治療現狀

如果ONFH未經及時、有效的治療，大多數患者的病情將進行性發展，最終至髖關節骨關節炎（OA），使患者生活質量嚴重下降。對ONFH自然病史的研究發現，未經治療的患者80%會在患病后1～4年進展到股骨頭塌陷，而一旦出現塌陷，則有87%的髖關節會在24個月內進展到需要進行人工髖關節置換[6]。

合理治療方案的制訂應根據壞死的分期、壞死體積及部位、患者年齡、關節功能、職業、個體需求及修復類型等綜合考慮。早期治療得當，就可有效阻止和限制ONFH的繼續進展。ONFH的治療包括非手術治療和手術治療。

2.1 非手術治療 非手術治療方法較多，有保護性負重、藥物治療、電刺激療法、體外沖擊波治療（ESWT）等等。

臨床及實驗研究發現，ESWT對ONFH有一定療效，可作為早期及不適宜手術患者的可選方案?？追睒s等[7]研究發現，體外沖擊波可促進修復重建骨組織結構，提高髖關節Harris評分（HHS）及改善關節功能。其原理為：（1）刺激血管再生和成骨活性因子的表達；（2）誘導骨生長；（3）改變組織結構及重建骨骼。另外，沖擊波還有鎮痛作用，作用于神經軸突，抑制疼痛刺激向中樞的傳導[8]。

ONFH的早期（1～3期）應用ESWT能收到良好的臨床效果。應用ESWT 1年后，視覺模擬疼痛評分由8.5分下降到1.2分，而HHS由43.3分升高到92.0分。從短期療效看，ESWT較股骨頭髓心減壓和非血管化的腓骨移植顯示了更高的滿意度。從長期結果看，ESWT在疼痛和功能改善方面較后更為凸出[9-10]。在動物實驗中，ESWT能夠激發一系列的瀑布式的生物反應和分子改變，從心血管形成到組織再生。但是，許多基本問題比如ESWT應用的劑量、時間、頻率以及治療的強度等有待大規模的臨床試驗確定[9]。

2.2 手術治療 約80%以上的ONFH患者需采用手術治療，其中保守治療方式有：髓心減壓；各種方法的骨移植（血管、非血管）；各類截骨術及針刀治療。晚期ONFH進展到OA，就不得不進行關節置換術、關節融合術。目前應用較廣的為髓心減壓術、骨移植及關節置換術。

目前，各種改良的髓芯減壓術被證明是早、中期ONFH治療中最安全、最常用的手段，如髓心減壓術同時合用骨誘導材料、髓心減壓術結合骨移植術[11]、髓內減壓術聯合骨髓間充質干細胞等。

2.2.1 髓心減壓術 髓心減壓術不僅能夠緩解患者的疼痛癥狀，而且在ONFH的早期能夠改變病程的進展，是治療早期ONFH的標準方法，其有效率在30%～90%。髓心減壓術可以減輕股骨頭髓腔水腫并刺激減壓針道周圍的血管形成，增強壞死骨的爬行替代，延緩骨壞死的進展。在ONFH FicatⅠ期的治療成功率優于保守治療，Ⅱ、Ⅲ期療效比較，差異無統計學意義（P＞0.05）[12]。髓心減壓術、一期植骨對治療早期ONFH是一種簡單、安全、相對有效的方法，對Ⅰ、Ⅱ期患者，該術式是目前阻止股骨頭塌陷，延緩行全髖關節置換術（THR）時間最好、危險性較低的方法[13]。

單純的髓心減壓術治療ONFH有其不足之處。首先，單純髓心減壓術可導致股骨頭內的支撐結構變薄、使股骨頭頸不能保持必需的力學強度，導致或加重股骨頭塌陷；其次，單純髓心減壓術無法為股骨頭提供血液供應條件，不能糾正疾病的進展。ONFH一旦形成，單純髓心減壓不會明顯影響ONFH的繼續發展[14]。

有臨床試驗研究發現，髓心減壓術聯合骨髓間充質干細胞治療在HHS、關節功能及ONFH區域等指標上明顯優于單純髓心減壓術[15]。髓心減壓加自體髂骨打壓植骨術治療ONFH，手術創傷小，術后短期癥狀緩解及關節功能恢復明顯[16]。動物實驗發現，一種新的復合材料BMP-VEGF-PLGA-CPC支架結合髓心減壓治療ONFH，展示了很好的生物相容性及成骨活性和血管生成活性，能夠改善ONFH的治療效果[17]。有國外研究報道稱，髓心減壓聯合脫礦的骨基質移植治療早期ONFH，與單純的髓心減壓術相比，早期在緩解疼痛方面效果明顯，但是長期結果并不令人滿意，因為它并不能避免后期的髖關節置換[18]。Kang等[19]報道，早期ONFH，利用小直徑的多孔髓心減壓術聯合阿侖膦酸鈉（治療骨質疏松）治療，可以緩解患者疼痛，減少股骨頭塌陷的風險，延緩ONFH的進程。

2.2.2 濃集自體骨髓間充質干細胞（BMSCs）移植 近年來利用BMSCs的成骨、成血管等多項潛能改善ONFH區域的微循環及缺血狀態，可促進病灶部位新生血管的再生[20]。其方法有髓心鉆孔減壓并BMSCs注射移植術、BMSCs動脈灌注術（改善股骨頭血供）、BMSCs的組織工程技術等[21]。骨髓中基質干細胞的數目是治療的關鍵，為了提高治療效果，應盡量提高骨髓中基質干細胞的數目。

王天勝等[22]報道，采用股骨鉆孔減壓、部分關節囊及滑膜切除、死骨刮除、植骨、血管束植入及干細胞移植是一種ONFH的綜合治療方法，對中晚期患者療效確切。王冠[23]報道，將壞死的骨組織切除后，在壞死區植入自體髂骨碎塊與骨髓間充質干細胞液混合物，與對照組僅植入自體髂骨碎塊相比，前者疼痛及HHS改善更顯著?？祫P等[24]報道，對于早期ONFH患者，應用髓心減壓聯合BMSCs的方法，手術效果顯著，但晚期患者效果不理想。

鑒于BMSCs治療的巨大潛能，BMSCs移植治療ONFH具有良好的發展前景。但是其研究還處于初級階段，需要解決的問題很多：移植的BMSCs的數量及質量、干細胞修復ONFH的機制及過程、干細胞和生長因子及載體的關系等，都需要進一步研究與探索[25]。

2.2.3 細胞因子（CK）治療 隨著組織工程技術的發展，特別是在基因水平上的研究進展為治療該病提出了許多新的思路與方法。ONFH的骨重建和修復是包括各種細胞在內的復雜過程，基礎和臨床研究發現，某些CK在治療早期ONFH方面有肯定的療效。CK能促進BMSCs向骨細胞、軟骨細胞等方向分化[26]。

堿性成纖維細胞生長因子具有促血管生成，創傷愈合與組織修復，促進骨、軟骨的生長，神經再生等作用[27]。血管內皮生長因子（VEGF）具有強大的促內皮增殖、促血管生成作用，其他促血管生成因子的促血管生成作用是全部或部分通過增強VEGF的表達及生成作用實現的。胰島素樣生長因子-Ⅰ可以調節成骨細胞功能，對成骨細胞的生長、增殖和骨基質形成具有重要作用。骨形態生成蛋白能夠誘導間充質細胞分化為成骨細胞和成軟骨細胞，誘導成骨方式以軟骨內化骨為主，也以膜內化骨進行。重組人骨形態發生蛋白-2可以改善臨床療效及骨修復的質量[28]。重組人促紅細胞生成素常被用來治療慢性貧血，在ONFH中，它可以加強骨的再生作用[29]。各種生長因子在ONFH治療中的作用目前還處于研究的初級階段。

2.2.4 針刀治療 依據針刀醫學慢性軟組織損傷病因病理學理論和病理構架的網眼理論，通過對髖關節周圍軟組織的關鍵病變點進行整體的松解，再加以針刀術后的手法徹底松解病變的病理構架，以達到治療的目的[30]。有研究發現，針刀配合中藥治療ONFH臨床療效更佳。因為其是在非直視下進行的手術，故要求術者具有精準的局部解剖學基礎知識[31]。應用針刀療法，早期ONFH患者能夠治愈，中晚期患者能減輕痛苦，降低致殘等級和提高生活質量，而且花費也較少[32]，在臨床上具有良好的應用前景。

2.2.5 各類植骨術 ONFH的關鍵轉折點是股骨頭塌陷，骨壞死及骨吸收與骨重建之間的不平衡及股骨頭松質骨的應力分布不均在股骨頭塌陷中起重要作用。阻止股骨頭塌陷的治療應集中在股骨頭的力學支持及骨重建的修飾上[33]。

目前應用的植骨術有：（1）帶血管腓骨移植術；（2）帶血管蒂髂骨移植術；（3）游離腓骨移植術；（4）帶肌瓣骨移植；（5）病灶清除，打壓植骨術；（6）病灶清除，記憶合金網置入；（7）病灶清除，打壓植骨，多孔鉭釘支撐術等。各類植骨術均有其缺陷，目前應用比較廣泛的為多孔鉭棒支撐術。相較于傳統的單純打壓植骨術，結合多孔鉭棒支撐術在SteinbergⅠ、Ⅱ期ONFH中有明顯優勢。研究發現，髓心減壓+2 mm的復合骨植入物打壓植骨+多孔鉭棒支撐術結合的手術方式，在非激素性ONFH的患者，可以延長股骨頭的使用壽命及推遲全髖關節置換時間[34]。

2.2.6 關節置換術 要界定ONFH患者關節置換術的適應證較困難，一般認為如ONFH已進展到嚴重塌陷（塌陷深度大于或等于4 mm），或頭臼匹配度不良，疼痛較重且關節活動差（屈曲小于70°，內外旋受限，外展受限或內收攣縮等），即使患者較年輕（＜40歲），也應考慮關節置換術。相反，關節功能仍較好，中度以下疼痛，壞死體積中等，即使年齡較大（≥55歲），也應行挽救自身關節治療，延緩關節置換時間。

賴笑雨等[35]通過比較保留股骨頸人工髖關節全髖置換、無柄關節及表面置換（HRA）治療ONFH，2年隨訪發現，HRA較保留股骨頸人工髖關節全髖置換、無柄關節在恢復患者髖關節功能、并發癥發生及翻修率等方面有著明顯的優勢。何志勇等[36]報道，行髖關節表面置換術患者的理想條件是年輕、活躍、單獨髖關節患病且具有良好的股骨近端骨量、形態和腎功能，其禁忌證是骨質疏松者，因其ONFH面積過大，髖臼磨損嚴重。其并發癥是術后股骨頸骨折、假體松動、股骨頭再次出現缺血性壞死及異位骨化等。HRA是金屬對金屬界面，耐磨損性高，關節活動度大，因此具有較長假體生存率和良好臨床療效[37]，但其金屬離子不良反應是影響HRA術后翻修的另一原因[38]。朱志勇等[39]報道，保留股骨頸的全髖置換，力學傳導符合生理（力學傳導集中在股骨頸的周圍），保留偏斜距，保留股骨頸周圍的血供營養，柄容易插入，初期穩定性有明顯優勢，大腿疼痛率低，干骺端固定，不侵犯髓腔，對于老年ONFH患者是一種安全有效的治療方法，手術并發癥少，近期效果良好。

回顧性的臨床研究發現，干骺端全髖（Metha）短柄治療ONFH的臨床療效及影像學結果均令人滿意，術后6個月的HHS由43.9分升高到97.7分[40]。傳統假體在固定原理上為充填式固定，而短柄髖依靠股骨頸截骨后的皮質環箍緊和干骺部后外側皮質支撐的幾何穩定，二者在原理上不同，其外形短小，保留了骨質與骨量，更適合年輕患者[41]。

3 展 望

ONFH病因紛雜，終末期患者均需髖關節置換，給家庭及社會帶來巨大負擔，故尋找一種行之有效的診療方案，在ONFH的早期就給予干預，阻止或延緩ONFH的進展，成為當前急需解決的難題。目前挽救髖關節的治療方法眾多，但大部分仍處于研究的初級階段。隨著組織工程及細胞生物學、基因工程、大數據平臺等多學科的迅猛發展，多學科交叉治療已成為當前醫療發展的趨勢，精準醫學的提出及發展在外科領域備受矚目。用干細胞及組織工程等方法治療ONFH將會有廣闊的應用前景，以3D打印技術和基因組測序技術為支撐的精準醫學具有精準化、個性化、定制化等優勢[42]，利用數字骨科醫學在術前設計手術方案，擇優模擬實施，預測術后效果，選擇最佳方案實施，可最大限度避免醫源性失誤[43]。因ONFH病因較多，發病機制復雜，患者人群差異較大，故針對個體化的精準醫療是十分必要的。

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