雙源CT導引靶向注射間充質干細胞治療早期股骨頭壞死的臨床應用

【摘 要】目的 探討雙源CT導引下髓芯減壓聯(lián)合骨髓干細胞移植治療早期股骨頭壞死的臨床應用[1]。方法 選取14例21髖，其中ARCO分期：Ⅰ期13髖，Ⅱ期8髖。采用西門子雙源CT導引骨髓髓芯減壓聯(lián)合干細胞移植。用SPSS18.0統(tǒng)計軟件對手術前后Harris功能評分及影像學檢查結果進行統(tǒng)計學分析。結果 14例患者均完成12個月的隨訪，行Harris評分和影像學檢查，進行結果分析：①髖關節(jié)Harris評分：由治療前平均51.3分上升到術后平均84.5分，優(yōu)良率80.9%，差異有統(tǒng)計學意義（P﹤0.05）；②髖關節(jié)影像學檢查[2]：復查雙源CT，測算股骨頭壞死所占股骨頭總體積的百分比，治療前由平均29.2下降至12.5，差異有統(tǒng)計學意義（P﹤0.05）。結論 雙源CT導引下靶向注射間充質干細胞治療早期股骨頭壞死是一種新的介入治療技術。具有手術安全、定位精準、療效好、導引材料費用低等優(yōu)點，可以客觀評價術后治療情況，對于早期的股骨頭壞死患者有較好的治療作用。

【關鍵詞】雙源CT；股骨頭壞死；干細胞移植；介入

【中圖分類號】R681 【文獻標識碼】A 【文章編號】1004—7484（2013）10—0005—02

1 臨床資料和方法：

1.1臨床資料：選取早期股骨頭壞死患者14例，21髖，年齡 17～53 歲，平均年齡37歲。納入標準：患側髖、膝關節(jié)痛、麻木感伴有關節(jié)活動受限或跛行等臨床癥狀及X線、CT、MRI影像學檢查，所有病例均經(jīng)術后病理證實診斷；根據(jù)世界骨循環(huán)研究學會（ARCO）的國際骨壞死分期標準：Ⅰ期 13 髖，Ⅱ期 8髖?；颊呔炇鹬橥鈺?。結果評估者均經(jīng)過系統(tǒng)培訓。

掃描設備：德國·西門子·炫速雙源CT（SOMATOM Definition Flash）。

介入治療適應證：早期的股骨頭壞死患者。

介入治療禁忌證：出血傾向者，嚴重心肺功能不全者，惡病質患者。

1.2手術方法及術后處理。

1.2.1自體間充質干細胞的制備[3]：常規(guī)硬膜外麻醉、消毒、鋪巾。自髂前上棘處行骨髓穿刺，用內含2ml肝素鈉（200U/ml）的20ml注射器抽取骨髓20ml（雙側患者為40ml），交由河南漢氏干細胞技術有限公司制備成1×1010L-1的細胞懸液備用（單側制備2ml，雙側制備4ml）。

1.2.2手術定位方法：病人一般取仰臥位，進入雙源CT穿刺模式，用定位柵確定最佳穿刺位置，在3D VIEW中模擬穿刺：用工具標測出從穿刺點至股骨頭壞死區(qū)域最佳進針的直線距離、角度作為穿刺針進針路徑。

1.2.3髓芯減壓聯(lián)合干細胞移植：完善術前檢查排除手術禁忌癥。常規(guī)硬膜外麻醉、消毒、鋪巾。按照之前確定的位置與路徑鉆入l枚直徑4.0mm斯氏針至病灶中心，再將直徑約8mm套管在斯氏針的引導下鉆至股骨頭關節(jié)軟骨面下1.0～2.0mm，而不穿破關節(jié)面，將一長注射器針頭置入股骨頭壞死中心，針頭末端纏繞一凝膠海綿，并確保其能正好堵住鉆孔口。立即重復掃描，確保針頭位于股骨頭內，從針頭向股骨頭內加壓注入自體骨髓間充質干細胞懸液2ml。拔除針頭同時，將凝膠海綿堵住鉆孔口，并加用骨蠟封堵，達到減少干細胞液外漏的目的。

1.2.4術后處理：術后常規(guī)應用抗生素預防感染1天，監(jiān)測體溫、血壓、脈搏、呼吸等變化。3個月內嚴禁負重。

1.3隨訪及療效評價：隨訪時間為術后6、12個月，使用髖關節(jié)Harris評分 （HHS） 隨訪患者髖關節(jié)疼痛程度、活動度、功能，進行療效評價， HHS > 90 分為優(yōu)， 75～90 分為良，60～74 分為可， < 60 分評定為差；門診復查雙源CT髖關節(jié)Flash掃描，觀察壞死區(qū)骨質形態(tài)、密度，根據(jù)趙鳳朝的壞死面積比[4]量化、比較壞死面積比，評價療效。

1.4統(tǒng)計學方法：采用SPSS18.0軟件處理，符合正態(tài)分布及方差齊性采用ANOVA，不滿足上述條件則采用秩和檢驗，并進行兩兩比較。P<0.05表示有統(tǒng)計學差異，P<0.01表示統(tǒng)計學存在顯著性差異。

2結果：患者未發(fā)生術后感染及手術并發(fā)癥，術后患者髖關節(jié)疼痛癥狀基本消失或明顯減輕，功能、日?；顒拥玫讲煌潭鹊母纳?。

2.1根據(jù)髖關節(jié)功能Harris評分：術后12個月總優(yōu)良率達80.9% ，Harris綜合評分達89.9分。 結果見表1。

2.2術后6、12個月髖關節(jié)雙源Flash掃描，計算治療前、后CT圖像上的壞死面積比，差異有統(tǒng)計學意義（ANOVA，p﹤0.01）。

2.3同一例患者髓芯減壓聯(lián)合干細胞移植治療前（A）及術后6個月（B）、12個月（C） 雙源CT圖像：

3 討論

股骨頭壞死（osteonecrosis of the femoral head，ONFH） 是骨科常見病、多發(fā)病，好發(fā)年齡30 ～50 歲，由于病程長且致殘率高，會給家庭、社會造成沉重的負擔；而股骨頭壞死的治療也是骨科的難題，因此探索出安全、微創(chuàng)、有效的治療手段一直是骨科研究的熱點[5]。

現(xiàn)有研究表明[6]全身或局部注入自體或同種異體骨髓間充質干細胞很少發(fā)生排斥反應。股骨頭內壓力增高在股骨頭壞死的發(fā)展中具有重要作用，基于這一理論，F(xiàn)icat等設計了開放封閉骨腔的髓芯減壓術，可以降低髓腔水腫程度，刺激減壓針道周圍的血管形成，為壞死骨的爬行替代創(chuàng)造條件，進而延緩病情進展；而骨髓間充質干細胞又具有強大的分化潛能和增殖能力，在一定的誘導條件下向特定方向分化，如成骨細胞[7]、軟骨細胞、成肌細胞等，同時還具有多種基因表達，分泌多種成骨活性因子有利于爬行替代、骨折愈合，其不破壞關節(jié)囊的微創(chuàng)治療不會損害股骨頭殘余血管，不妨礙其他治療手段的實行，使得骨髓減壓與自體干細胞移植在治療過程中相得益彰。

首開先河將髓芯減壓聯(lián)合骨髓移植術用于骨壞死治療的法國Hernigou教授[8]，歷時5-11年隨訪，回顧性分析了116例（189髖）術后療效：在塌陷前期（Ⅰ期、Ⅱ期）治療的145髖中有9例再次行髖關節(jié)置換術，在塌陷后期（Ⅲ期、Ⅳ期）治療的55髖中有25髖需再次行全髖置換術。孫偉等對Ⅰ～Ⅱ期股骨頭壞死患者分別進行單純髓芯減壓組（對照組）和髓芯減壓聯(lián)合干細胞移植組（干細胞移植組）經(jīng)過一年以上的隨訪發(fā)現(xiàn)干細胞移植組的的臨床Harris評分和影像學觀察優(yōu)于對照組。這些研究均證實了骨髓干細胞移植治療早期股骨頭壞死的有效性，與本實驗結果一致。因此在ARCOⅠ、Ⅱ期患者治療方案選擇聯(lián)合骨髓干細胞移植已經(jīng)達成專家共識[9]。

我們認為雙源CT作為新的導引技術有以下方面的優(yōu)勢：雙源CT特有的穿刺模式可以快捷的重復掃描，利用多平面成像及測量工具迅速精準確定進針的的位置、路徑、角度及深度，較傳統(tǒng)方法引導定位精準，提高穿刺成功率，同時減少手術時間，相應減低手術感染的發(fā)生；導引材料較MRI相對廉價；特有的Flash掃描序列實現(xiàn)快速掃描，通過MPR及三維重建觀察、評估骨質情況，更綜合、全面的評價手術效果，亞mSv級的輻射劑量低于髖部X線片，可以作為復查的首選；隨著雙源CT雙能定量掃描測量骨密度[10-11]軟件的日臻成熟與完善，骨密度測定會為術后影像學評估引入新的量化標準；由于連續(xù)圖像計算股骨頭壞死面積計算方法繁瑣，臨床應用困難，韋竑宇等提出的通過三維CT重建出股骨頭壞死體積、分布[12]，重構出股骨頭壞死的三維模型，準確地計算壞死病灶的體積，評價手術效果，但有待于計算機軟件的開發(fā)與完善。

綜上所述，雙源CT導引靶向注射間充質干細胞治療股骨頭壞死較傳統(tǒng)方法有很大優(yōu)勢及發(fā)展空間，有很好的推廣應用價值。

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