全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)植入牛松質(zhì)骨復合物治療股骨頭壞死的療效及對bFGF、OPG與BMP-2影響

賀 鵬，管孟芹，夏 羿，賀 曦

（湖北省黃岡市黃州區(qū)人民醫(yī)院骨科，黃岡 438000）

股骨頭壞死（femur head necrosis，F(xiàn)HN）是臨床上常見的骨科疾病，股骨頭壞死的自行修復能力有限，常遺留軟骨下骨壞死不能修復，約60%～80%將在1-5年內(nèi)出現(xiàn)股骨頭塌陷，其中多數(shù)將在2～3年內(nèi)進展到需要進行人工關(guān)節(jié)置換的程度［1，2］。手術(shù)方式包括保留自身股骨頭為主的修復重建手術(shù)和全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)（total hip arthroplasty，THA）手術(shù)兩大類，保留自身股骨頭治療僅適用于早中期患者［3，4］。股骨頭壞死終末期患者股骨頭嚴重塌陷，出現(xiàn)明顯的關(guān)節(jié)疼痛和功能障礙，嚴重影響患者的工作與生活，只能選擇全髖關(guān)節(jié)置換手術(shù)中青年股骨頭壞死患者接受全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后，其髖關(guān)節(jié)活動強度與頻率遠遠大于老年人，常規(guī)假體使用壽命難以滿足要求，多數(shù)患者將面臨二次翻修，與初次手術(shù)相比翻修手術(shù)難度大、并發(fā)癥多、療效不確定［5，6］。牛松質(zhì)骨具有天然的多孔結(jié)構(gòu)和較好的生物相容性，形態(tài)規(guī)則的微孔為其它細胞及新骨長入提供了良好的環(huán)境，且經(jīng)過抗原處理后對機體本身沒有抗原性［7］。本研究旨在探討全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)植入牛松質(zhì)骨復合物治療股骨頭壞死的療效及對bFGF、OPG與BMP-2影響。

1 資料與方法

1.1 患者一般資料選取2016年1月～2017年12月本院收治的80例股骨頭壞死患者，隨機為2 組：對照組（40例，人工全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)）和觀察組（40例，人工全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)+牛松質(zhì)骨復合物）。對照組：創(chuàng)傷性22 例，非創(chuàng)傷性18例；男 25 例，女15例；平均發(fā)病年齡（58.45±10.99）歲 。觀察組 ：創(chuàng)傷性 19 例，非創(chuàng)傷性21例 ；男 27 例，女 13 例 ；平均發(fā)病年齡（56.89±11.89）歲。2組患者性別、年齡、病因等一般資料比較，差異均無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），具有可比性。

1.2 患者手術(shù)治療方法全麻觀察組和對照組患者取標準側(cè)臥位，患髖向上。采用后外側(cè)切口，位于大轉(zhuǎn)子的后緣，切口長度6～8cm，切開關(guān)節(jié)囊，鋸斷股骨頸，取出股骨頭，切除髖臼盂唇及圓韌帶殘端，顯露髖臼圓韌帶窩并將其磨平，于外展 45°、前傾 20°位髖臼擴髓，放置假體試模，確認后植入人工髖臼假體。屈髖屈膝內(nèi)收下垂內(nèi)旋患肢，貼緊大轉(zhuǎn)子內(nèi)緣將股骨近端開髓，于前傾15°～ 20°位直視下遞增擴髓，放置假體試模復位，植入人工股骨假體、復位。將患肢保持在45°外展、中立位。術(shù)后12 h皮下注射低分子量肝素納40 mg，連續(xù)應用7d，以預防靜脈栓塞。術(shù)后3周內(nèi)絕對避免患髖做屈曲-內(nèi)收-內(nèi)旋的復合動作，防止關(guān)節(jié)后脫位。

觀察組患者將BMP/牛松質(zhì)骨復合物通過大轉(zhuǎn)子骨道植入股骨頭缺損區(qū)［7］。

1.3 觀測指標

1.3.1 骨密度（BMD）測量應用Prodigy雙能X射線骨密度儀（美國Datex-Ohmeda，Inc）檢測患者腰椎2-4、股骨頸、股骨粗隆等骨密度。

骨代謝指標：檢測患者治療前后血清Ca2 +、血清骨鈣素（OC）、Ⅰ型膠原羧基端肽β特殊序列（β-CTX）、血清骨硬化蛋白（SCL）水平。

1.3.2 患者手術(shù)情況 觀察患者術(shù)后切口長度術(shù)中出血量及手術(shù)時間等。

1.3.3 臨床療效采用Harris評分評估術(shù)后6個月患者關(guān)節(jié)功能恢復情況，評分標準［5］：90～100分為優(yōu)；80～89分為良；70～79分為中；低于70分為差。

1.4 ELISA檢測血清bFGF、OPG與BMP-2含量采用酶聯(lián)免疫吸附法（ELISA法）檢測血清bFGF、OPG與BMP-2含量，試劑盒購于廣州瑞博奧生物科技有限公司。每孔添加100μL樣品和標準品，37℃反應90分鐘，不洗，每孔添加100μL生物素標記抗體，37℃反應60分鐘，0.01M TBS洗滌3次，每孔添加100μlABC，37℃反應30分鐘，0.01M TBS洗滌5次，TMB37℃避光反應30分鐘以內(nèi)。

1.5 統(tǒng)計學方法采用SPSS 22.0軟件進行數(shù)據(jù)處理，對數(shù)據(jù)行正態(tài)性和方差齊性檢驗，符合正態(tài)分布的計量資料，計量資料結(jié)果用均數(shù)±標準差表示，組間差異采用單因素方差分析和T檢驗。計數(shù)資料采用例數(shù)（%）表示，組間差異采用卡方檢驗，檢驗水準以P＜0.05為差異，具有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 患者臨床手術(shù)情況比較兩組患者手術(shù)時間、輸血比例比較無統(tǒng)計學差異（P＞0.05），觀察組患者住院天數(shù)、輸血量明顯低于對照組（P＜0.05），見表1。

表1 患者臨床手術(shù)情況比較

2.2 兩組療效比較觀察組患者治療后三個月Harris評分明顯優(yōu)于對照組（χ2=8.335，P=0.040），表 2。與治療前相比，兩組患者Harris各項目評分（疼痛、功能、畸形及關(guān)節(jié)活動度）及總分明顯升高（P＜0.05）；與對照組治療后相比，觀察組患者治療后Harris各項目評分及總分明顯升高（P＜0.05），見表3。

表2 兩組Harris評分比較

表3 兩組Harris評分項目比較

2.3 股骨頭缺損區(qū)修復情況與治療前相比，兩組患者Ca2+水平、OC水平、BMD明顯升高，β-CTX水平、SCL水平顯著降低（P＜0.05）；與對照組治療后相比，觀察組患者治療后Ca2+水平、OC水平、BMD明顯升高，β-CTX水平、SCL水平顯著降低（P＜0.05），見表4。

2.4 血清bFGF、OPG與BMP-2含量檢測結(jié)果治療前相比，兩組患者bFGF、OPG與BMP-2含量明顯升高（P＜0.05）；與對照組治療后相比，觀察組患者治療后bFGF、OPG與BMP-2含量明顯升高（P＜0.05），見表5。

表4 骨代謝指標水平比較

表5 血清bFGF、OPG與BMP-2含量檢測結(jié)果

3 討論

人工全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)通過使股骨假體與髓臼假體進行有效匹配，從髖關(guān)節(jié)后部對短外旋肌群在股骨附著處松解，而達到重建髖關(guān)節(jié)功能，是目前治療股骨頭壞死的主要方法之一，但傳統(tǒng)全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)中需切開肌肉或用力牽拉、撬撥，對周邊肌肉組織造成的創(chuàng)傷大，容易引起骨折、位置不當?shù)炔l(fā)癥的發(fā)生［8，9］。股骨頭壞死往往由于其軟骨下死骨被肉芽組織填充而載荷能力下降，局部血管再生及骨形成、骨修復能力明顯不足、骨量減少，同時骨髓組織中局部大量的巨噬細胞、單核細胞浸潤，促使局部肉芽組織形成及纖維結(jié)締組織產(chǎn)生，進而表現(xiàn)為骨髓組織纖維化［10］。

BMP/牛松質(zhì)骨復合物有較強的成骨作用，作為治療因子輔助植骨材料通過刺激成骨、促進壞死骨的吸收、進關(guān)節(jié)軟骨修復、增加新生血管等，并可起到一定的機械支撐作用。主要是由于BMP具有成骨作用，BMP是誘導間充質(zhì)細胞分化為成骨細胞和成軟骨細胞，具有高效誘導成骨活性［11］。BMP-2還可增強 VEGF的表達來實現(xiàn)促新生血管生成。bFGF 可促進骨和軟骨細胞蛋白質(zhì)的合成和分化增殖，對骨髓基質(zhì)細胞具有明顯促增殖作用，可增強 BMP-2 的誘導成骨能力，促進骨修復，加速新骨形成過程［12，13］。bFGF也是一種強大的血管生長因子，具有促進新生血管形成的作用［14，15］。OPG是RANKL（破骨細胞分化因子）的誘導受體，通過與RANKL的結(jié)合減少破骨細胞的產(chǎn)生，OPG具有抗內(nèi)皮細胞凋亡，促進血管內(nèi)皮細胞成熟等作用［16］。本研究結(jié)果顯示，觀察組患者治療后Harris各項目評分及總分明顯高于對照組；觀察組患者治療后Ca2+水平、OC水平、BMD明顯升高，β-CTX水平、SCL水平顯著降低；說明全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)植入牛松骨質(zhì)復合物可有效治療股骨頭壞死，抑制患者體內(nèi)骨吸收、減少骨量丟失，提高成骨細胞活性，促進骨形成，增加骨密度；并會增強股骨頭局部自身的修復能力，加速軟骨下壞死區(qū)由新生骨組織進行修復、替代，加強軟骨的機械強度并預防軟骨的塌陷。

可見，全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)植入牛松質(zhì)骨復合物治療股骨頭壞死的臨床效果較好，提高bFGF、OPG與BMP-2水平，可明顯促進患者骨關(guān)節(jié)的恢復，改善患者預后，值得臨床推廣應用。