雙磷酸鹽聯(lián)合自體腓骨棒植入治療早期ONFH的近期療效

朱蕓，張巍琴，楊剛，賀小兵

(1.重慶市涪陵中心醫(yī)院骨科，重慶 408000；2.重慶市涪陵中心醫(yī)院科教科，重慶 408000)

股骨頭壞死(osteonecrosis of the femoral head，ONFH)是一種骨科常見難治性疾病，多見于中青年人群，平均發(fā)病年齡為36歲左右[1]，該病常見的誘因?yàn)榇髣┝渴褂眉に亍㈤L(zhǎng)期酗酒、創(chuàng)傷及凝血功能障礙等，通常雙側(cè)發(fā)病，病情進(jìn)展迅速，若未進(jìn)行干預(yù)，大部分患者會(huì)在2年內(nèi)發(fā)生股骨頭塌陷，繼發(fā)髖關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎而需行全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)。在美國(guó)每年有超過50萬例晚期股骨頭壞死患者需行全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)[1]，給社會(huì)帶來了沉重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。ONFH患者多為中青年，目前主流觀點(diǎn)均認(rèn)為ONFH應(yīng)該早期診斷并行保頭治療，從而避免或推遲人工關(guān)節(jié)置換。目前主流的保頭治療方式主要分為手術(shù)方式(股骨頭髓心減壓腓骨棒或鉭金屬棒植入術(shù)及旋轉(zhuǎn)截骨術(shù)等)及非手術(shù)方式(骨髓干細(xì)胞移植、體外沖擊波治療等)，但這些治療方法均未獲得滿意的臨床治療效果[2]。

有文獻(xiàn)報(bào)道在ONFH發(fā)生、發(fā)展的過程中，骨細(xì)胞活性的改變起著重要的作用[3]。骨細(xì)胞可通過骨小管傳導(dǎo)力學(xué)信息從而調(diào)控骨表面的破骨細(xì)胞和成骨細(xì)胞功能，調(diào)控正常的骨修復(fù)，而在ONFH早期破骨細(xì)胞活性明顯增強(qiáng)，成骨細(xì)胞、骨細(xì)胞凋亡增加，成骨分化障礙，成脂分化增強(qiáng)，使骨形成受到抑制，局部骨缺少，形成微骨折。同時(shí)由于髓內(nèi)高壓加重了局部的缺血、缺氧，低氧環(huán)境下成骨細(xì)胞活性受到抑制而破骨細(xì)胞活性增強(qiáng)，骨修復(fù)發(fā)生障礙，股骨頭強(qiáng)度和順應(yīng)性下降，局部應(yīng)力集中導(dǎo)致股骨頭塌陷[4-5]。因此在清除股骨頭內(nèi)死骨并植入具有活性和力學(xué)支撐作用的自體腓骨的同時(shí)加用能抑制破骨細(xì)胞，促進(jìn)骨髓基質(zhì)細(xì)胞成骨分化及成骨細(xì)胞增殖的雙磷酸鹽藥物，理論上能提高保頭治療的成功率。2016年12月至2018年5月，我們共治療診斷為ONFHFicatⅡ期的患者17例(18髖)，均接受股骨頭鉆孔減壓，清除股骨頭壞死骨并取自體髂骨打壓植骨自體腓骨棒植入術(shù)，術(shù)后口服阿侖磷酸鈉治療，取得了滿意的近期療效，現(xiàn)報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1 納入標(biāo)準(zhǔn) (1)年齡50歲以下；(2)患側(cè)髖部疼痛不適、查體髖關(guān)節(jié)無明顯活動(dòng)障礙；(3)影像學(xué)檢查結(jié)果(包括X線和MRI檢查)為Ficat Ⅱ期；(4)既往無因ONFH接受過相關(guān)手術(shù)治療。

1.2 一般資料 從2016年12月至2018年5月，重慶市涪陵中心醫(yī)院骨科收治診斷為ONFHFicat Ⅱ期的患者共17例(18髖)。所有患者術(shù)前均拍攝骨盆正位及患髖蛙式位X線片并行MRI檢查，據(jù)此按Ficat分期標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分期。男16例，女性1例；年齡28～46歲，平均37.3歲。出現(xiàn)關(guān)節(jié)疼痛癥狀1～4個(gè)月不等，其中15例有長(zhǎng)期飲酒史，2例有激素使用病史。13例為雙側(cè)ONFH，其中7例另一側(cè)因股骨頭塌陷而行全髖關(guān)節(jié)置換，5例另一側(cè)為FicatI期采取保守治療，1例為雙側(cè)Ficat Ⅱ期。所有患者均接受股骨頭鉆孔減壓，死骨清除，取自體髂骨松質(zhì)骨打壓植骨并經(jīng)通道植入自體腓骨棒治療，術(shù)后口服70 mg阿侖磷酸鈉治療，1周1次，持續(xù)3個(gè)月。術(shù)后隨訪拍攝患髖正側(cè)位X線片。手術(shù)前后采用Harris評(píng)分系統(tǒng)進(jìn)行患髖評(píng)分。

所有患者從術(shù)前出現(xiàn)癥狀至接受手術(shù)治療時(shí)間為2～6個(gè)月，平均5個(gè)月，所有患者在術(shù)前、術(shù)后及隨訪期間均按Harris評(píng)分評(píng)估髖關(guān)節(jié)功能。以最終股骨頭塌陷需接受人工關(guān)節(jié)置換為治療無效。術(shù)前Harris評(píng)分64～82分，平均72分。

1.2 方法

1.2.1 術(shù)前準(zhǔn)備 完善術(shù)前相關(guān)檢查，排除麻醉風(fēng)險(xiǎn)，術(shù)后24 h內(nèi)口服抗生素預(yù)防感染。所有患者均采用腰硬聯(lián)合麻醉。

1.2.2 手術(shù)方法 (1)取患髖小腿外側(cè)入路，沿腓骨長(zhǎng)短肌和腓腸肌間隙顯露腓骨，剝離骨膜，擺鋸截取長(zhǎng)約8 cm的腓骨，并用1 mm鉆頭在腓骨皮質(zhì)骨鉆多個(gè)孔備用；(2)同側(cè)髂骨取松質(zhì)骨或附帶髂骨內(nèi)板，制成0.5 cm×0.5 cm×0.5 cm顆粒狀備用；(3)取大粗隆下外側(cè)縱行切口長(zhǎng)3～4 cm，暴露股骨大粗隆下股骨外側(cè)，C型臂X線機(jī)監(jiān)視下，建立清除死骨的隧道(直徑12 mm)至軟骨下3～5 mm，鉆骨隧道時(shí)，頂點(diǎn)應(yīng)位于股骨頭前外上壞死區(qū)；(4)彎頭刮匙刮除股骨頭部減壓通道內(nèi)壞死骨組織及肉芽組織；(5)打壓、支撐植骨，經(jīng)骨隧道植入制備好的髂骨松質(zhì)骨，適當(dāng)打壓后植入自體腓骨。注意應(yīng)于C型臂X線機(jī)監(jiān)視下進(jìn)行，確保腓骨棒頂端到達(dá)股骨頭關(guān)節(jié)面下5 mm左右；(6)生理鹽水沖洗后逐層關(guān)閉切口。

1.3 術(shù)后處理 麻醉清醒后即開始主動(dòng)伸屈及外展患髖功能鍛煉。術(shù)后口服阿侖磷酸鈉70 mg，1周1次，治療3個(gè)月。術(shù)后3個(gè)月內(nèi)扶拐行走，1年內(nèi)避免劇烈運(yùn)動(dòng)。術(shù)后囑患者在1、2、3、6、8、12個(gè)月進(jìn)行復(fù)診，以后每年復(fù)查1次；隨訪時(shí)拍X線片。手術(shù)前后隨訪采用Harris評(píng)分系統(tǒng)進(jìn)行患髖評(píng)分，將需行全髖關(guān)節(jié)置換作為觀察終點(diǎn)。采用Ficat分期評(píng)估進(jìn)一步塌陷程度和壞死修復(fù)程度。根據(jù)塌陷程度變化分3級(jí)：I級(jí)塌陷糾正；Ⅱ級(jí)未塌陷或塌陷未加重，關(guān)節(jié)間隙無明顯變窄；Ⅲ級(jí)進(jìn)一步塌陷，甚至關(guān)節(jié)間隙變窄。根據(jù)壞死修復(fù)和關(guān)節(jié)炎程度分為修復(fù)良好：壞死明顯修復(fù)，死骨明顯縮小或壞死有修復(fù)現(xiàn)象，植骨區(qū)與正常骨邊界模糊。修復(fù)遲緩：修復(fù)不明顯，硬化帶形成，伴不同程度骨關(guān)節(jié)炎表現(xiàn)。

2 結(jié) 果

15例(16髖)患者獲得隨訪，失訪2例，隨訪時(shí)間8～14個(gè)月，平均隨訪12個(gè)月。獲得隨訪的病例中，Harris評(píng)分由術(shù)前72分提高到末次隨訪時(shí)的89分(81～97分)。術(shù)后影像學(xué)檢查提示植入的自體腓骨位置良好，頂端位于股骨頭外上方負(fù)重區(qū)，無腓骨脫出，無股骨轉(zhuǎn)子間骨折或股骨頸骨折發(fā)生。至末次隨訪無一例出現(xiàn)股骨頭塌陷，13例壞死修復(fù)明顯，植骨區(qū)與正常骨邊界模糊；2例修復(fù)不明顯，有硬化帶形成。

典型病例為一37歲男性患者，左髖疼痛2個(gè)月余就診，既往有大量飲酒史，查體左髖內(nèi)外旋輕微誘發(fā)痛，X線片提示左側(cè)股骨頭外上方負(fù)重區(qū)骨密度減低，局部輕微硬化帶，MRI提示股骨頭外上方及股骨頸內(nèi)T2像高信號(hào)。診斷考慮左側(cè)股骨頭壞死，F(xiàn)icatⅡ期，Harris評(píng)分75分。入院后在腰硬聯(lián)合麻醉下行股骨頭鉆孔減壓，死骨清除，取自體髂骨松質(zhì)骨打壓植骨并經(jīng)通道植入自體腓骨棒治療，術(shù)后給予70 mg阿侖磷酸鈉口服，1周1次，治療3個(gè)月，在扶拐下地行走3個(gè)月后完全負(fù)重。末次隨訪(術(shù)后13個(gè)月)左髖內(nèi)外旋疼痛消失，X線片提示股骨頭完整無塌陷，植入自體腓骨與股骨頭頸融合，Harris評(píng)分96分(見圖1～4)。

圖1 術(shù)前X線片示左側(cè)股骨頭外上方負(fù)重區(qū)骨密度減低，局部輕微硬化帶

圖2 術(shù)前MRI示股骨頭外上方及股骨頸內(nèi)T2像高信號(hào)

圖3 術(shù)后X線片示負(fù)重區(qū)死骨清除，植入腓骨棒位于關(guān)節(jié)軟骨下5 mm

圖4 末次隨訪X線片示股骨頭完整無塌陷，自體腓骨與股骨頭頸融合

3 討 論

ONFH多發(fā)生于青壯年，若治療不及時(shí)，大部分患者在1～2年內(nèi)會(huì)發(fā)生股骨頭塌陷，3～4年后繼發(fā)骨關(guān)節(jié)炎而需進(jìn)行全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)[6]，該病的早期診斷和治療是保髖的關(guān)鍵[7]。通常認(rèn)為激素和酒精攝入是導(dǎo)致該病的主要病因，雖然目前關(guān)于ONFH的發(fā)病機(jī)制理論包括脂質(zhì)代謝紊亂、凝血機(jī)制異常、骨內(nèi)高壓、骨細(xì)胞凋亡等學(xué)說，但其確切的病理生理機(jī)制尚未完全明了[6]；所有學(xué)說均認(rèn)為骨細(xì)胞活性的改變?cè)贠NFH的發(fā)生、發(fā)展過程中起到關(guān)鍵的作用[8]。正常骨的形成是破骨細(xì)胞和成骨細(xì)胞共同作用下骨吸收和骨形成平衡的結(jié)果，該平衡由骨細(xì)胞通過感受骨小管傳導(dǎo)的力學(xué)信息調(diào)控骨表面的破骨細(xì)胞和成骨細(xì)胞的功能而形成[9-10]。而在ONFH發(fā)生發(fā)展過程中，該平衡被打破，發(fā)病早期各種原因?qū)е缕乒羌?xì)胞的活性明顯增強(qiáng)，成骨細(xì)胞及骨細(xì)胞凋亡增加，骨形成受到抑制，局部骨缺損而形成微骨折破壞局部骨小管，使骨細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)通路破壞，骨細(xì)胞不能正常調(diào)節(jié)成骨細(xì)胞和破骨細(xì)胞的功能，使骨修復(fù)發(fā)生障礙；另外微骨折及骨髓腔內(nèi)高壓可以加重局部的缺血缺氧，低氧可抑制成骨細(xì)胞的分化及活性，但能刺激破骨細(xì)胞的分化和活性，從而進(jìn)一步造成骨修復(fù)發(fā)生障礙；兩者共同作用下股骨頭強(qiáng)度和順應(yīng)性下降，在壞死骨與活骨之間可產(chǎn)生應(yīng)力集中導(dǎo)致股骨頭塌陷[11-12]。因此，理想的治療方法應(yīng)當(dāng)是在手術(shù)清除死骨建立局部力學(xué)支撐避免股骨頭塌陷的基礎(chǔ)上，同時(shí)改善骨細(xì)胞的活性而重建破骨細(xì)胞和成骨細(xì)胞共同作用下的骨破壞和骨形成的平衡。

股骨頭鉆孔減壓是目前主流的手術(shù)方式，減壓后可選擇自體或異體腓骨棒及鉭棒提供力學(xué)支撐[13]，但異體腓骨棒可能產(chǎn)生免疫排斥反應(yīng)，并有感染發(fā)生率增加的風(fēng)險(xiǎn)；鉭棒不能提供骨長(zhǎng)入，軟骨下骨難修復(fù)，局部應(yīng)力集中還可能導(dǎo)致手術(shù)失敗，后期行關(guān)節(jié)置換時(shí)取出困難，因此在本研究中我們選擇采用自體腓骨，無排斥反應(yīng)，對(duì)下肢負(fù)重活動(dòng)也無影響，若后期需行關(guān)節(jié)置換也無需取出。理論上在股骨頭鉆孔減壓，清除死骨的基礎(chǔ)上，采用鉭棒或腓骨棒植入在局部形成力學(xué)支撐作用，同時(shí)促進(jìn)新骨合成及骨缺損修復(fù)，可保留股骨頭，避免或延緩出現(xiàn)股骨頭塌陷，但多篇文獻(xiàn)證明該方法并不能達(dá)到滿意的理想效果[14]。我們認(rèn)為在外科手術(shù)清除股骨頭壞死骨組織并給予自體腓骨棒提供局部力學(xué)支撐情況下給予調(diào)節(jié)成骨細(xì)胞及破骨細(xì)胞功能的雙磷酸鹽類藥物，使局部骨形成重新平衡可提高早期ONFH的治愈率。雙磷酸鹽是一種人工合成的焦磷酸類似物，對(duì)骨組織具有高度親和力并在酸性環(huán)境及水解酶的作用下能保持穩(wěn)定，可有效抑制骨吸收[15-16]。其主要的作用靶點(diǎn)是破骨細(xì)胞，通過抑制破骨細(xì)胞的活性來完成抗骨吸收作用，同時(shí)其還能抑制成骨細(xì)胞和骨細(xì)胞凋亡[17]，促進(jìn)骨形成，因此理論上可以用于治療ONFH。有臨床研究也證實(shí)阿侖磷酸鈉單獨(dú)使用能降低早期ONFH患者髖部疼痛并延緩股骨頭塌陷[18]。

在本研究中，我們?cè)谕饪剖中g(shù)清除股骨頭壞死骨組織基礎(chǔ)上給予自體髂骨植入并取自體腓骨棒形成局部力學(xué)支撐，同時(shí)給予雙磷酸鹽治療17例(18髖)。在獲得隨訪的15例患者中無一例出現(xiàn)股骨頭塌陷，取得了良好的效果。我們認(rèn)為該方法簡(jiǎn)單有效，具有以下優(yōu)點(diǎn)：(1)取自體髂骨植骨是治療骨缺損的金標(biāo)準(zhǔn)，自體髂骨含有大量的成骨細(xì)胞及骨髓干細(xì)胞，各種成骨因子，具有良好的骨誘導(dǎo)性及傳導(dǎo)性，能促進(jìn)局部成骨；(2)該手術(shù)為股骨頸骨折的標(biāo)準(zhǔn)操作，手術(shù)簡(jiǎn)單，操作時(shí)間短，并發(fā)癥發(fā)生率低，容易上手；(3)該手術(shù)清除了壞死骨組織，降低了股骨頭內(nèi)壓力，術(shù)后即能緩解疼痛；(4)自體腓骨棒生物相容性好，為堅(jiān)硬皮質(zhì)骨，在提供堅(jiān)強(qiáng)力學(xué)支撐的同時(shí)避免了免疫排斥反應(yīng)，降低了感染風(fēng)險(xiǎn)；(5)阿侖磷酸鈉口服方便，患者易于接受；(6)若治療失敗，無需取出腓骨，對(duì)后期關(guān)節(jié)置換無明顯影響。

本研究證明雙磷酸鹽聯(lián)合自體腓骨棒植入治療早期股骨頭壞死能在近期有效緩解髖關(guān)節(jié)疼痛，改善關(guān)節(jié)功能并預(yù)防股骨頭塌陷，取得了滿意的效果，但該研究隨訪時(shí)間較短，樣本量小，其大樣本、中遠(yuǎn)期效果還需要繼續(xù)隨訪觀察。