硫酸鈣與磷酸鈣混合物在股骨頭缺血性壞死治療中的應(yīng)用

鄒德峰 楊曉松 孫赫非 孫竹清

股骨頭缺血性壞死是由于不同病因直接或間接破壞股骨頭的血液供應(yīng),進(jìn)而造成軟骨下骨變形,壞死,隨著病情進(jìn)一步加重,股骨頭發(fā)生囊性變,關(guān)節(jié)面塌陷,最終導(dǎo)致骨關(guān)節(jié)炎,常見原因：激素大劑量使用,髖關(guān)節(jié)創(chuàng)傷,酗酒,不明原因特發(fā)性壞死。早期股骨頭壞死手術(shù)治療分為兩種方式：保頭治療和關(guān)節(jié)置換。特別年齡較小的患者,全髖關(guān)節(jié)置換后還要經(jīng)歷翻修手術(shù),而且髖關(guān)節(jié)置換創(chuàng)傷大,出血多,手術(shù)時間長,患者有保頭治療的要求。傳統(tǒng)的自體骨移植、同種異體骨移植、異種骨移植均存在一定的缺陷,促使人工合成生物材料的應(yīng)用成為研究熱點。本科將人工骨替代材料醫(yī)用硫酸鈣和磷酸鈣用于修復(fù)26 例股骨頭缺血性壞死髓心減壓患者,通過術(shù)后1～2 年的隨訪觀察,臨床效果較為滿意,現(xiàn)報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取本院2016 年12 月～2017 年12 月收治的26 例股骨頭缺血性壞死患者。男17 例,女9 例；年齡15～55 歲,中位年齡30.5 歲。按國際骨科循環(huán)學(xué)會(ARCO)分期Ⅰ～Ⅲ期。

1.2 治療方法

1.2.1 手術(shù)方法 首先結(jié)合X 線、CT 及磁共振成像(MRI)檢查明確股骨頭缺血性壞死部位、大小及ARCO 分期,術(shù)中刮除死骨和植骨在透視下完成,以確保盡可能地徹底刮除壞死骨,以及將骨移植物準(zhǔn)確的植入壞死區(qū)。手術(shù)操作：患者麻醉成功后,仰臥位,在C 臂透視下經(jīng)股骨大粗隆外下方5.0 cm 打入一枚導(dǎo)針,位置位于股骨頸中心位置并深入股骨頭壞死區(qū),位置理想后沿導(dǎo)針方向開孔,置入工作套筒,沿套筒置入刮除器,進(jìn)入股骨頭病變處呈扇形打開,旋轉(zhuǎn)刮除壞死組織,減壓,C 臂透視可見壞死組織刮除干凈,將刮除器取出,將硫酸鈣與磷酸鈣充分混合,沿套筒置入骨充填物至骨缺損區(qū),拔出套筒,術(shù)中C 臂透視位置理想。術(shù)后1～2 年進(jìn)行隨訪。

1.2.2 術(shù)后患肢制動 絕對臥床1 個月,手術(shù)切口長約2.0 cm,定期換藥,術(shù)后2 周拆線,術(shù)前30 min 及術(shù)后24 h 應(yīng)用抗生素預(yù)防感染,口服本院制備股頭康復(fù)片。

1.3 觀察指標(biāo)及判定標(biāo)準(zhǔn) 比較術(shù)前、術(shù)后Harris 評分以及X 線結(jié)果。Harris 評分包括：疼痛44 分,功能51 分,活動范圍5 分,滿分100 分,評分越高,表明髖關(guān)節(jié)功能越好。X 線片股骨頭塌陷改善,股骨頭內(nèi)骨小梁結(jié)構(gòu)規(guī)則,骨填充物完全轉(zhuǎn)化為新生骨。

1.4 統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS19.0 統(tǒng)計學(xué)軟件處理數(shù)據(jù)。計量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差()表示,采用t 檢驗。P＜0.05表示差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 術(shù)前、術(shù)后Harris 評分比較 術(shù)后,患者疼痛、功能、活動范圍評分以及總分分別為(40.10±1.28)、(44.56±1.35)、(4.52±0.23)、(89.18±7.28)分,均高于術(shù)前的(17.42±2.40)、(28.52±1.48)、(3.45±0.16)、(49.39±10.46)分,差異均具有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)。見表1。

表1 26 例患者術(shù)前、術(shù)后Harris 評分比較(,分)

表1 26 例患者術(shù)前、術(shù)后Harris 評分比較(,分)

注：與術(shù)前比較,aP＜0.05

2.2 術(shù)前、術(shù)后X 線結(jié)果 病例1：患者男性,37 歲,雙側(cè)股骨頭壞死,ARCO 分期 Ⅱ期,患者步行困難,嚴(yán)重影響日常生活,術(shù)后1 個月復(fù)查,骨填充物充滿骨缺損處,股骨頭得到良好支撐；術(shù)后3 個月復(fù)查,可見骨填充物逐漸吸收,骨小梁逐漸形成。見圖1。病例2：患者男性,17 歲,右股骨頸骨折(Garden Ⅵ型)閉合復(fù)位空心釘內(nèi)固定術(shù)后發(fā)生股骨頭壞死。見圖2。

圖1 病例1

圖2 病例2

3 討論

早期股骨頭壞死的保守手術(shù)治療方式有很多種,長期隨訪的研究結(jié)果證實單純的髓芯減壓僅適用于早期病變且壞死面積小的患者［1］,髓芯減壓+植入物是目前主流的治療手段,治療的主要方向是徹底減壓并清除壞死骨、給予力學(xué)支撐、促進(jìn)新生骨形成、改善局部血液循環(huán)。然而,各種植入物都有其優(yōu)缺點。隨著生物醫(yī)學(xué)的發(fā)展,各種可降解的骨替代材料逐漸問世,本實驗研究表明磷酸鈣和硫酸鈣復(fù)合物同時植入骨缺損區(qū)對于治療骨缺損具有廣闊的治療前景。

有鑒于此,人們通過制備磷酸鈣和硫酸鈣復(fù)合可注射骨來改善硫酸鈣降解過快的難題［2,3］。研究將吸收緩慢的磷酸鈣和吸收較快的硫酸鈣混合,制備出一種新型骨缺損修復(fù)材料,結(jié)果提示,磷酸鈣的混入對硫酸鈣的固化時間、溫度和酸堿度影響不大；隨著硫酸鈣比例的升高,混合物的抗壓強度下降,但降解速率上升［4-7］。臨床實驗結(jié)果表明,磷酸鈣-硫酸鈣可注射性復(fù)合骨的成骨效應(yīng)能夠明顯促進(jìn)新骨形成［5］；另有研究證實,該可注射性復(fù)合材料具有很好的物理性能,體內(nèi)固化時間合適,可延緩體內(nèi)降解速度,促使細(xì)胞向成骨方向分化,有效促進(jìn)缺損區(qū)新骨形成,增加新生骨量［6］。如目前臨床使用的吉萊骨粉(Genex),作為硫酸鈣、磷酸鈣混合物,它既保留了兩種化合物的優(yōu)點,又克服了各自的缺點。運用Genex 填充骨缺損區(qū),可形成局部微酸性生物環(huán)境,利于血管和成骨細(xì)胞長入,同時又阻止纖維組織長入,是一種安全有效的骨移植替代物［8-12］。結(jié)果證實其具有良好的生物相容性和骨誘導(dǎo)性能［13-15］。本研究證實對于早期、年齡較小的股骨頭缺血性壞死患者或者股骨頸骨折空心釘固定術(shù)后股骨頭壞死患者,髓芯減壓有利于減輕股骨頭內(nèi)壓力,改善股骨頭血運,但缺少支撐會導(dǎo)致股骨頭塌陷,材料學(xué)的發(fā)展提供了良好的骨填充物,磷酸鈣-硫酸鈣復(fù)合物具有支撐及向新生骨轉(zhuǎn)化的優(yōu)點,滿足了臨床要求。相信隨著材料科學(xué)的飛速發(fā)展,磷酸鈣-硫酸鈣可注射人工骨在骨修復(fù)領(lǐng)域?qū)⒋笥锌蔀椤?/p>

綜上所述,將硫酸鈣與磷酸鈣混合物注入股骨頭缺血壞死髓心減壓區(qū),既達(dá)到了減輕股骨頭內(nèi)壓力的目的,又起到了促使新的骨填充物轉(zhuǎn)化為新生骨的作用。