股骨頭缺血性壞死(Ischmie Neciosis of the Femoil Head簡稱INFH)是骨科常見病,是骨的活性成分(骨細胞、骨髓造血細胞和脂肪細胞)死亡所引起的病理過程。近年來,由于外傷、大量飲酒、高凝血狀態(tài)、長期服用皮質(zhì)類固醇激素藥物等,該病發(fā)病率日漸增高。股骨頭壞死早期病程可以逆轉,而且周期很長,進展至退行性髖關節(jié)病變晚期需3~5年。目前, 臨床上對于這種疾病還沒有理想的治療方法,且患者治療后會造成患者股骨頭塌陷[1-4]。而當患者股骨頭塌陷后,又會造成患者髖關節(jié)骨性關節(jié)炎引發(fā)其他功能障礙,嚴重患者將造成關節(jié)病廢。對于少數(shù)患者采用全髖關節(jié)置換治療,但是這種治療方法又會引起患者進行多次翻修手術,也給患者帶來很大的痛苦。因此,尋找一種更為安全、高效、經(jīng)濟的治療方法,是當前骨科醫(yī)師的重大職責之一。
目前,醫(yī)學界對患者股骨頭壞死除創(chuàng)傷性壞死的發(fā)病機制還不是很清楚,雖然國內(nèi)外對其機制進行了很多研究,但是研究結果并不是很令人滿意。考慮有以下幾種學說。
1 顯微骨折與骨質(zhì)疏松學說
臨床,如果患者骨折從累積性應力角度來說:他們認為骨折及骨質(zhì)疏松與患者的代謝、慢性腎衰、飲酒、激素、血紅蛋白病等有關,并且患者能夠使細胞功能發(fā)生紊亂并且更加嚴重,其具體表現(xiàn)為:從患者的生物、化學方面來講,人體的鈣磷代謝的變化和骨組織學變化,會造成人體骨組織抵御外力的能力減退,最后出現(xiàn)顯微骨折,然而反復的顯微骨折又會造成患者引發(fā)多處顯微血管病變,使病態(tài)的骨細胞出現(xiàn)不可逆的變化,最后造成患者骨細胞壞死。此外,對于一些飲酒的患者,酒精也會對患者骨細胞產(chǎn)生毒性作用。林喬齡等[5]人進行了一次實驗,實驗結果顯示:激素能夠造成患者股骨頭局部產(chǎn)生骨質(zhì)疏松,臨床上主要表現(xiàn)為骨小梁稀疏、喪失正常拱結構等。Arlot等[6]人也進行了相關實驗,實驗結果顯示:患者先有骨軟化及骨質(zhì)疏松,并且同時還要激素史和飲酒史。
2 脂肪栓塞學說
由Jones等[7]于1965年首次提出。并于1992、1993、1994年進行了相關實驗,實驗中對骨內(nèi)血管脂肪栓子引起骨缺血性壞死的理論進行探討和驗證[8 9]。王坤正等[10]等人進行了一項實驗,實驗中主要對激素性INFH采用電鏡進行掃描觀察,實驗結果顯示:骨細胞胞漿中有脂滴,能夠清楚的看見核膜溶解,還能看見部分脂肪細胞體積肥大,并壓迫小靜脈,造成靜脈血流不暢。Kawai等[11](1985)的動物實驗在四周內(nèi)觀察到有進行性高血脂和脂肪肝。實驗組的甘油三脂和膽固醇比對照組高出285倍,極低密度(VLDL)和低密度(LDL)脂蛋白含量也有增高。
3 微血管損傷學說
根據(jù)相關的動物實驗和臨床病理結構都顯示:在骨壞死的標本中,軟骨下骨和松質(zhì)骨內(nèi)是造成小動脈結構破壞的主要原因,其臨床上主要表現(xiàn)為動脈中層退行性變、彈性纖維斷裂和內(nèi)膜增生,并且這種病變主要發(fā)生在骨內(nèi)小動脈上,并且在小靜脈和血竇中變化比較輕微[12],由此可以看出:對于一些嚴重的動脈病變能夠造成患者股骨頭的血供量變少[13]。此外,動脈病變還會造成壞死的細胞釋放的氧自由基損害血管內(nèi)皮細胞膜,產(chǎn)生缺血和壞死。
4 血管內(nèi)凝血及骨壞死學說
有作者[14]總結近年來相關實驗,研究結果顯示:臨床上很多疾病,如:脂肪栓塞等會造成人體血管內(nèi)凝血和血栓形成,是造成患者骨壞死的中間機制。Glueck,Sheikh等人實驗結果顯示:血液凝溶功能發(fā)生紊亂和患者的股骨頭壞死有著直接的關系。于學忠等[15]人進行了一項實驗,實驗中對93例股骨頭缺血壞死患者進行實驗,并對這些患者的凝血、纖溶指標及其血脂的異常進行了分析,實驗中設置了對照組,實驗結果顯示:骨壞死與血管內(nèi)凝血關系密切。尹良軍等[16]人進行了一次動物實驗,實驗結果同樣顯示:血液高凝、低纖溶會造成人體骨內(nèi)微循環(huán)形成血栓。
5 骨內(nèi)壓增高的學說 [17]
Ficat等[18]認為由于骨內(nèi)小動脈、毛細血管和小靜脈可能受血管外因素和神經(jīng)血管反射的影響而出現(xiàn)微循環(huán)障礙,導致組織缺血。Wang、Solomon等[19,20]人進行了一次調(diào)研,調(diào)研結果顯示:患者使用激素之后,會增加24%的股骨頭脂肪,其含量是對照組的12倍。劉尚禮等[21]人進行了一次動物實驗,實驗中從犬的股骨頸中部注射硅膠,從而提高骨內(nèi)壓增高來模擬Legg Penthes病的股骨頭壞死及機械壓力制作股骨頭壞死模型,實驗均取得了成功。臨床上,對于早期股骨頭壞死的治療方法較多,且不同的方法效果不同。其常見治療方法可分為如下幾種。
5.1非手術療法
5.1.1保守治療 包括臥床、牽引、固定等,目的是減輕負重,停止或減慢關節(jié)變性過程,防止股骨頭塌陷。有學者研究提出但單純免負重治療,成功率低于15%。
5.1.2中醫(yī)藥治療 祖國醫(yī)學在治療ANFH上顯示了巨大的潛力。袁浩[22]等人進行了一次實驗,他們認為ANFH主要是由于患者氣滯血瘀,它在患者病變?nèi)^程都有,因此對于這種疾病的治療臨床上應以活血化瘀治療為主,這樣能夠幫助患者消腫止痛。馬氏[23]等人進行了一次實驗,實驗中對ANFH采用辨證分型,內(nèi)治為主,外治為輔,動靜結合。馬氏將ANFH分為氣滯血瘀型、氣虛血瘀型、氣血兩虛型、腎陽虛型、肝腎兩虛型、歷節(jié)陽虛型和兒童骨骺壞死型,并根據(jù)分型分別服用馬氏骨丸(馬氏1、2、3、4號骨丸)治療,在臨床上獲得顯著效果[24]。馬韶杰[25]采取馬氏系列方藥對患者進行藥浴,經(jīng)數(shù)千例臨床實踐,認為藥浴對解決ANFH患者的髖關節(jié)功能障礙有非常重要的意義。金三福[26]等曾對中醫(yī)藥治療股骨頭壞死的湯劑和丸劑進行了總結,近年來報道中藥治療股骨頭壞死效果較好的有健骨生丸,如吳征[27]等人進行了一次實驗,實驗中對36例45髖進行治療,實驗結果顯示:34髖治療效果較好。此外,中醫(yī)治療副作用較小,患者用藥后能夠改善患者疼痛癥狀,延緩病程進展,在早期值得推廣使用。應用西藥治療股骨頭壞死的報道較少,只適用于早期病例,療效不能肯定。Hydergine能對毛細血管前動脈起作用,并且會造成骨內(nèi)壓增高造成患者劇烈的疼痛,而甲基磺酚妥拉明則對缺血患者治療效果較好??盗埬茉鰪娎w維蛋白溶解作用,可緩解髖關節(jié)的疼痛[28]。
5.1.3電磁刺激治療 電磁刺激是臨床上使用不多的一種治療方法,這種方法主要是促進患者骨發(fā)生及死骨的再血管化。自20世紀80年代,不少學者就已經(jīng)開始研究使用脈沖電磁場療法治療ANFH。實驗結果顯示:采用72Hz脈沖磁場能夠有效的加速新骨的形成及降低骨吸收的速度,但是,這個仍然需要進一步的研究。陳卓明等[29]人進行了一次實驗,實驗中采用高壓低頻脈沖直流電進行治療54例ANFHⅡa~Ⅳ期患者(75髖),實驗結果顯示臨床治愈率達到76%。
5.1.4體外沖擊波技術是近年來剛剛興起的一種技術,它主要是利用液電能量轉換和傳遞原理,對不同密度組織之間產(chǎn)生能量梯度差進行沖擊,從而幫助硬化骨促進骨愈合。在歐美國家,應用該法能夠有效的治療骨不連、肩周炎等疾病,并被骨科醫(yī)生接受[30-32],但用其治療成人股骨頭缺血性壞死較少見報道。國內(nèi)于1995年,有學者將該法用于治療成人股骨頭缺血性壞死,療效顯著[33]。體外沖擊波療法治療成人股骨頭缺血性壞死的作用機制目前仍不清楚,大致認為體外沖擊波有以下幾種特殊性能,在治療該病時起到一定作用。①機械應力轉導的骨組織損傷再修復:沖擊波傳輸?shù)饺梭w,通過不同介質(zhì)時,均會在交界面產(chǎn)生不同程度的機械應力效應,高能沖擊波在不同密度組織之間產(chǎn)生能量梯度差及扭拉力,尤其是在骨組織內(nèi)部產(chǎn)生一系列微小的損傷,從而誘導成骨[34];②壓電效應:沖擊波的牽張和壓應力引起壓電效應,改變受沖擊部位組織細胞電位,產(chǎn)生電荷變化帶來的生物效應,促進骨愈合;③空化效應:空化效應是指沖擊波傳輸通路中,介質(zhì)含有小的氣泡時,氣體會以極高的速度膨化[35]。④痛覺神經(jīng)感受器封閉作用。上述研究表明體外沖擊波治療股骨頭缺血性壞死,能夠為股骨頭壞死提供一種新的治療方法。這種方法能夠有效的改善患者癥狀,減少患者治療后產(chǎn)生的并發(fā)癥[36-37]。此外,部分患者在治療后會出現(xiàn)少量的淤血和淤斑,但是,一段時間后會消失。然而、體外沖擊波如何影響骨組織結構與代謝、以及何種能量方式及強度的沖擊波是治療該病的最佳波源?目前仍不清楚,均需進一步研究。
5.1.5其他療法其他非手術治療方法根據(jù)報道的有高壓氧治療、按摩、牽引、音頻、旋磁、微波療法及練功等。如孔霞等[38]采用高壓氧加局部熱敷治療對早期ANFH患者取得了顯著的療效。閆汝萍等[39]人進行了一次實驗,實驗中在X光監(jiān)視下針刀治療早期股骨頭缺血壞死,治療效果較好。張幫宏等[40]采用音頻、旋頻、微波療法治療ANFH患者效果較好。但這些療法評價標準不統(tǒng)一,效果尚缺乏確切的可比性評價,值得深入研究。
5.2手術療法
5.2.1股骨頭鉆孔髓芯減壓術是臨床上治療股骨頭壞死的常用方法之一,這種方法主要是根據(jù)壞死股骨頭內(nèi)骨內(nèi)壓增高的原理來進行的,并且在臨床上使用較早。1985年Wang[41]等人進行了相關研究,研究中采用放射性微球技術觀察髓芯減壓對股骨頭血流量進行檢測,實驗結果顯示:髓芯減壓能夠有效的改善患者壞死股骨頭血流量。Hungerford [42]認為,這種治療方法在患者早期效果較好,能有效地防止股骨頭塌陷。Castor等[43]報道了減壓療效與分期關系,認為鉆孔減壓能改變SteinbergⅠ期病理過程,實驗結果顯示:患者的治療成功率達84%以上。該術操作亦較簡單,對患者損害少,不影響日后實行其它手術。
5.2.2股骨頭血供的介入治療是近年來興起的一種微創(chuàng)療法,對FicatⅠ、Ⅱ期療效較好。這種方法從旋股動脈及臀下動脈或閉孔動脈經(jīng)藥物灌注溶栓及擴血管對患者進行治療。楊豪等[44]人進行了一次實驗,實驗中采用一側插管介入治療雙側股骨頭壞死40例80髖,實驗結果顯示:患者在治療一周內(nèi)疼痛明顯緩解,占82 0%。權毅等[45]將介入療法與非手術療法及滑膜切除加髓芯減壓術三組方法的治療效果進行了比較,實驗結果顯示:介入治療與非手術治療有顯著差異。
臨床上治療股骨頭壞死還有不帶血運的骨移植術,帶血供的骨移植術,截骨術,以及人工假體置換術等方法,由于創(chuàng)傷較大等原因,多為股骨頭壞死中晚期所選擇。
在臨床上ANFH治療方法爭議很多,主要集中在各種方法的適用癥選擇及確切療效上,總的認識是對于FicatⅠ、Ⅱ期患者盡量進行無創(chuàng)或微創(chuàng)手術治療。
參考文獻:
[1]Ficat RP, Arlet J, Hungerford DS (eds).Necrosis of femoral head, in ischemia and necrosis of Bone[J].Baltimore; Williams Wilkins, 1980:53-86.
[2]Steinberg ME, Hayken GD, Steinberg DR. A quantitative system for staging avascular necrosis[J].J Bone Joint Surg,1995,77 B;34-41.
[3]Harris WH. Hybrid total hip replacement. Rational and intermediate clinical result[J].Clin Orthop,1996,333:155.
[4]Smith SW, Fehring TK, Griffin WL, et al. Core decompression of the osteonecrotic femoral head[J].J Bone Joint Surg,1995,77A;674-680.
[5]Arlot ME,Bonejean M, Chavassieux PM, et al. Bone histology in adults with aseptic necrosis[J].J Bone Joint Surg(Am),1983,65(9):1319.
[6]Jones JP,Engleman EP.Atechnic for staining bone fat[J].Am ArthRheum,1965,8:448.
[7]Jones JP.Intravascular coagulation and osteonecrosis[J].Clin Orthop,1992,277:41. 9.
[8]林喬齡,張嵩圖,陳聯(lián)源,等.股骨頭缺血壞死發(fā)病機理的實驗研究[J].中國骨傷,2001,14(3):150-151.
[9]Kawai K,Tamaki A,Hirotata K.Steroid-induced accumulation of lipid in the osteocytes of the rabbit femoral head.J Bone Joint Surg (Am),1985,67:755.
[10]王坤正,毛履真,胡長根,等.激素性股骨頭缺血壞死發(fā)病機制的實驗研究[J].中華外科雜志,1994,32(9):515.
[11]Atsumi T,Yoshikatsr K.Role of impairment of blood supply of the femoral head in the pathogenesis of idiopathic osteonecrosis[J].Clin Orthop,1992,277:22.
[12]朱盛修.股骨頭缺血性壞死診療學[M].長沙:湖南科學技術出版社,1999:83.
[13]尹良軍,王愛民,杜全印,等,激素性股骨頭壞死與凝溶紊亂的實驗研究[J].中國矯形外科雜志,2001,8(3):261 264.
[14]李子榮,張念非,岳德波.激素性股骨頭壞死動物模型的誘導和觀察[J].中華外科雜志,1995,33(8):485.
[15]Evarts CM.Surgery of the musculoskeletal system[M].New York:Churchill Living stone,1983.5.
[16]Ficat RP,Arlet J.Ische mia and necrosis of bone[M].Baltimore:William and Wilkins,1980.131 161.
[17]于學忠,陳曉亮,王英振,等.非創(chuàng)傷性股骨頭缺血壞死患者血液狀態(tài)的臨床研究[J].齊魯醫(yī)學雜志,2001,16(4):267 270.
[18]Wang GJ,Sweet DE,Reger SI,et al.Fat-cell changes as a mechanism of avascular necrosis of the femoral head in cortisone treated rabbits[J].J Bone Joint Surg(Am),1977,59(6):729.
[19]Solomon L.Mechanisms of idiopathic osteonecrosis[J].Orthop Clin North Am,1985,16(3):655.
[20]劉尚禮,何天琪.Legg Perthes病股骨頭壞死機理的研究[J].中華外科雜志,1987,25(11):643.
[21]馬韶杰.中藥浴在治療股骨頭缺血性壞死中的應用[J].北京中醫(yī)雜志,1993(3):47.
[22]馬在山,主編.馬氏中醫(yī)治療股骨頭壞死[M].北京:人民衛(wèi)生出版社,1994,22.
[23]馬素英.馬氏骨片治療激素性股骨頭壞死1323例[J].中國骨傷,1993,6(3):32.
[24]袁浩,何偉,李雄,等.生脈成骨膠囊治療股骨頭缺血性壞死的臨床療效觀察-附193例286髖療效分析[J].中醫(yī)正骨,1999,11(1):6.
[25]金三福,徐三文.股骨頭缺血性壞死的中醫(yī)藥研究進展[J].湖北中醫(yī)雜志,1999,21(4):188 189.
[26]楊述華.股骨頭壞死及研究進展[J].中國矯形外科雜志,2004,12(18):1428-1429.
[27]陳卓明,程秀萍,張岷波,等.高壓低頻脈沖直流電治療股骨頭缺血性壞死臨床觀察[J].中國療養(yǎng)醫(yī)學,2002,11(2):10-11.
[28]吳征,程維,許蓬,等.健骨生治療股骨頭缺血性壞死臨床觀察[J].湖北中醫(yī)雜志,2001,23(9):42.
[29]邢更彥,楊傳鐸,等.體外沖擊波治療成人股骨頭缺血性壞死初步研究[J]. 中國臨床康復2002(6)20-23
[30]Uslu MM, Bozdogan O,Guney S, et al. The effect of extracorporeal shock wave treatment (ESWT) on bone defects. An experimental study[J].Bull Hosp Jt Dis,1999,58:114-118.
[31]Haake M, Wessel C, Wilke A. Effects of extracorporeal shock waves (ESW) on human bone marrow cell cultures[J].Biomed Tech(Ber), 1999,44;278-282.
[32]Spindler A, Berman A, Lucero E, et al. Extracorporeal shock wave treatment for chronic calcific tendentious of the shoulder[J].J Rheumatol, 1998,25;1161-1163.
[33]楊豪,程少丹,鄭福增,等.一側插管介入治療雙側股骨頭缺血性壞死[J].中醫(yī)正骨,2005,17(4):215.
[34]Rodola F, Conti C, Abballe C, et al. Eur Rev MEd Phaxmacol Sci, 2002; 6(6) :133-138
[35]Thiel M. Application of shock wave in medicine. Clin Orthop,2001;387;18-21
[36]孔霞,孫愛蘭.高壓氧加局部熱敷治療股骨頭壞死3例報道[J].中國熱醫(yī)學,2003,3(4):496.
[37]Schaden W, Fischer A, Sailler A[J].Oin Orthop, 2001 ;387:90-94
[38]wang CJ. Chang Gong[J].Mebd J, 2003;26(4) :221-232
[39]閆汝萍,馮崇元,劉波.X光監(jiān)視下針刀治療早期股骨頭缺血壞死[J].實用醫(yī)技雜志,2004,11(8):1148 1149.
[40]Wang GJ, Dughman SS,Reger SI,et al. The effect of decompression on femoral head blood flow in steroid7induced avascular necrosis of the femoral head[J].J Bone Joint Surg Am,1985,67(l) :121-124.
[41]張幫宏,陳卓明,程秀萍,等.股骨頭壞死的系統(tǒng)康復治療[J].中國療養(yǎng)醫(yī)學,2003,12(30):175-177.
[42]Hungerford MW, Mont MA, Scott R,et al. Surface replacement he miarthro-plasty for the treatment of osteonecrosis of the femoral head[ J].J Bone Joint Surg Am,1998,80(11) :1656-1664.
[43]Castro FP Jr,Barrack RL.Core decompression and conserative treatment for avacular necrosis of the femoral head:a meta-analysis[J].Am J Orthop,2000,29:187-194.
[44]權毅,何遠忠,潘顯明,等.股骨頭缺血壞死介入治療的臨床觀察[J].骨與關節(jié)損傷雜志,2001,16(5):336-338.
編輯/哈濤