保髖手術治療股骨頭壞死的研究進展

王 杰，何其澤，孟 林

(1.廣西中醫(yī)藥大學瑞康臨床醫(yī)學院，廣西 南寧 530011；2.廣西骨傷醫(yī)院關節(jié)科，廣西 南寧 530012)

股骨頭壞死是骨科常見的難治性疾病，外傷、長期飲酒及使用皮質類固醇藥物是目前公認的股骨頭壞死主要原因，但其發(fā)病也與血液代謝和凝血障礙有關[1]。股骨頭壞死的病理機制尚未完全闡明，目前認為其病理機制可能是股骨頭缺血及骨形成相關細胞損害造成骨形成動態(tài)平衡體系破壞。骨形成體系失衡會進一步表現(xiàn)為骨小梁稀疏、斷裂和微骨折，大體病理可觀察到軟骨和軟骨下骨剝離。而股骨頭壞死的血管病變和骨形成體系失衡也會相互影響，病理學上表現(xiàn)為病變股骨頭軟骨下骨中有功能的微血管密度下降、通透性異常、新生能力降低，骨形成相關細胞凋亡增加，前體細胞增殖和成骨分化能力減弱，脂肪細胞肥大，炎癥細胞浸潤等改變[2]。如果股骨頭壞死沒有及早診斷及治療，病情會進一步發(fā)展，導致股骨頭塌陷、髖關節(jié)疼痛及功能障礙，最后不得不行髖關節(jié)置換術。但該手術并不是所有股骨頭壞死患者的最佳治療選擇，尤其是中青年患者應避免過早行髖關節(jié)置換術治療，原因主要是中青年患者身體活動量大，髖臼的磨損速度較快，可能縮短人工關節(jié)的正常使用壽命，最終導致患者面臨人工關節(jié)翻修的風險[3-4]。因此，中青年患者可考慮通過保髖手術治療延緩股骨頭壞死的進程。有研究報道，對圍塌陷期(即塌陷前期)的股骨頭壞死進行保髖手術治療仍能取得較好療效[5]。目前，臨床上常用的保髖手術主要有各種方式的髓芯減壓術、截骨術以及髖關節(jié)外科脫位技術等，本文針對上述保髖手術新進展予以總結，以期為臨床提供相關參考。

1 髓芯減壓術

1.1 單純髓芯減壓術

髓芯減壓術能夠有效降低壞死股骨頭髓腔內高壓，促進血液循環(huán)的改善和壞死組織的再生，是使用最廣泛的早期股骨頭壞死保髖治療方法。Mont等[6]分別采用髓芯減壓術和非手術方法治療早期股骨頭壞死，手術組治療有效率(71%)明顯高于非手術組(34.5%)。Hong等[7]通過Meta分析比較髓芯減壓術和保守治療在股骨頭壞死患者中的療效，結果提示髓芯減壓組較保守治療組療效更好，且髓芯減壓組FicatⅠ～Ⅲ期髖關節(jié)保留成功率均顯著高于保守治療組，說明采用髓芯減壓術治療股骨頭壞死在短期內可以有效預防股骨頭塌陷。目前髓芯減壓術也在不斷改進和發(fā)展，與傳統(tǒng)大直徑鉆頭相比，采用小孔徑多通道減壓出現(xiàn)骨折等并發(fā)癥的風險更低，長期結果顯示小孔徑髓芯減壓術具有更好的效果[7-8]。同時，MRI導航、關節(jié)鏡輔助和機器人輔助等技術也已經應用于髓芯減壓術中，大大提高了手術成功率和有效率[8-10]。

1.2 髓芯減壓術聯(lián)合植骨術

單純的髓芯減壓術對于早期股骨頭壞死或者病變范圍較小的情況療效尚可，但是也破壞了局部正常骨組織結構，使得股骨頭負重區(qū)缺乏一定的支撐力，當病變范圍較大時會增加股骨頭塌陷、骨折的風險。髓芯減壓術聯(lián)合植骨術是在髓芯減壓的基礎上將自體髂骨、腓骨或異體骨植入到股骨頭壞死部位，起到支撐作用，以增加股骨頭強度，促進軟骨下骨的修復和重建，降低塌陷風險[11]。植骨術又分為非血管化骨移植和血管化骨移植。非血管化骨移植術一般用于ARCOⅡ、Ⅲa/b期股骨頭壞死，臨床常用自體骨或同種異體骨治療。郭曉忠等[12]對22例(39髖)股骨頭壞死患者采用髓芯減壓術聯(lián)合同種異體腓骨移植治療，結果顯示17例患者癥狀明顯改善，術后Harris評分從術前的78分升至91.6分，雖然其長期效果仍有待進一步研究，但也提示該方法至少在短期內有效。胡元斌等[13]通過有限元分析發(fā)現(xiàn)，髓芯鉆孔減壓術聯(lián)合同種異體植骨能有效促進壞死區(qū)的骨質修復，減少減壓通道引起的股骨頭支撐結構改變，防止股骨頭關節(jié)面塌陷。非血管化骨移植術相對簡單，臨床效果尚可接受，但是植入材料在早中期沒有血管提供營養(yǎng)，可能出現(xiàn)壞死和囊變，因此其臨床使用受到一定限制[14]。血管化骨移植術除了可用于ARCOⅡ、Ⅲa/b期以外，還可以用于Ⅲc期，其中帶血管游離腓骨移植臨床應用較多。在一項證據(jù)等級為Ⅳ級的治療性研究中，ünal等[15]回顧性分析21例(28髖)采用帶血管游離腓骨移植治療的股骨頭壞死患者的臨床資料，結果顯示術后髖關節(jié)Harris評分明顯增加，優(yōu)良率為78.6%，且供區(qū)殘存的腓骨缺損未影響患者日常生活功能，說明帶血管游離腓骨移植效果較好。Ligh等[16]的一項系統(tǒng)評價納入了來自9個國家14個機構的21項研究，平均隨訪92個月，結果顯示，與非血管化移植物相比，血管化移植物存活率顯著較高。隨著顯微鏡下操作技術的不斷革新，吻合血管的骨移植技術應用越來越普遍，F(xiàn)ang等[17]通過對腓骨瓣移植治療股骨頭壞死的相關文獻進行Meta分析，結果證實，接受吻合血管的腓骨瓣移植患者在Harris評分、失敗(轉為股骨頭塌陷或全髖關節(jié)置換術)率和并發(fā)癥發(fā)生率等方面均明顯優(yōu)于接受不吻合血管的骨移植患者，表明該術式療效較好。但由于缺乏對該術式結果和并發(fā)癥情況更全面的評估，同時，也有文獻指出帶血管蒂植骨治療股骨頭壞死術后仍存在一些并發(fā)癥，如深靜脈血栓、術后感染、腓神經麻痹等，故其遠期療效仍需長期的大樣本隨訪來驗證。

1.3 髓芯減壓術聯(lián)合生物制劑治療

股骨頭壞死的確切病理機制目前并不清楚，大多數(shù)關于自發(fā)性股骨頭壞死機制的理論都指向血管內血流量的改變導致氧合降低、毒性和細胞死亡，認為這可能會影響股骨頭壞死本身的發(fā)展和隨后的修復過程[18]?；谶@種考慮，出現(xiàn)了生物制劑聯(lián)合髓芯減壓術治療股骨頭壞死的方法。目前常用的生物制劑有富血小板血漿(platelet-rich plasma，PRP)和骨髓間充質干細胞(bone marrow mesenchymal stem cells，BMSCs)。一項PRP治療股骨頭壞死的系統(tǒng)評價指出，PRP主要通過誘導血管和骨的生成促進骨愈合、抑制壞死灶的炎癥反應、防止糖皮質激素誘導的細胞凋亡3個機制治療股骨頭壞死[19]。Xian等[20]分別采用髓芯減壓聯(lián)合PRP復合自體顆粒植骨(治療組)和髓芯減壓聯(lián)合自體顆粒植骨(對照組)治療早期股骨頭壞死塌陷，末次隨訪時治療組Harris和VAS評分均較對照組有明顯改善，治療組臨床和影像學療效優(yōu)于對照組。BMSCs具有高度多向分化的功能，因其易培養(yǎng)、來源廣、抗原性低等優(yōu)點，在再生組織工程領域中得到了廣泛應用。Wang等[21]納入14項研究共540例患者(髓芯減壓聯(lián)合BMSCs組共275例，單純髓芯減壓組265例)進行系統(tǒng)回顧和Meta分析，結果顯示髓芯減壓聯(lián)合BMSCs組術后的VAS評分及WOMAC評分明顯較低，接受髖關節(jié)置換術的髖數(shù)、術后壞死區(qū)體積均明顯較少/小，提示髓芯減壓聯(lián)合BMSCs治療股骨頭壞死具有更好的止痛效果和臨床療效，能更有效地延緩股骨頭塌陷。作為髓芯減壓的輔助治療，使用PRP能改善早期股骨頭壞死患者的癥狀，而在聯(lián)合BMSCs和骨移植的情況下，通過誘導成骨活性和刺激壞死病灶中的干細胞分化可以進一步提高治療水平。盡管BMSCs被證明是安全有效的，但最佳的細胞移植時間、細胞劑量、植入方法、在患者體內的分布、長期安全性和臨床療效仍有待調查[22]。

曾經還有不少關于髓芯減壓聯(lián)合鉭棒植入術的報道。雖然鉭棒技術在一定程度上彌補了骨移植的缺陷，可在為股骨頭提供強有力機械支撐作用的同時為新骨的形成提供良好的環(huán)境，但是該術式的最大缺點是鉭棒難以取出，會增加后期髖關節(jié)置換術的難度，現(xiàn)已逐漸被淘汰。

2 截骨術

治療股骨頭壞死的2種截骨手術方式分別是經股骨粗隆旋轉截骨術和經轉子旋轉截骨術。Ikemura等[23]調查經股骨粗隆旋轉截骨術治療的23例(27髖)20歲及以下患者的股骨頭壞死情況，平均隨訪14.7年，結果顯示25髖(92.6%)在末次隨訪時仍未進行髖關節(jié)置換術，末次隨訪時Merle d’Aubigné-Postel評分(疼痛和功能評分)由術前平均10.4分上升至15.9分，與術前比較差異有極顯著性統(tǒng)計學意義。Sugioka等[24]于1978年首次介紹了經轉子旋轉截骨術治療股骨頭壞死，其原理是通過改變關節(jié)的承重區(qū)域，將健骨移入負重區(qū)，將壞死部分移出負重區(qū)，減少股骨頭壞死部分的承重從而延緩壞死進展，促進愈合。但是這項技術的要求非常嚴格，結果并沒有得到廣泛的驗證。直至目前，4項日本的研究和1項韓國的研究均報道了經轉子弧形內翻截骨能夠獲得較高的保髖成功率(90%～97.3%)，而經轉子旋轉截骨術的成功率則各地區(qū)報道不一(17%～100%)[25]。Karasuyama等[26]回顧分析了120例接受經股骨粗隆旋轉截骨術治療股骨頭壞死的患者臨床資料，結果有11例(9.2%)術后出現(xiàn)需要翻修手術的并發(fā)癥，其中深部感染(5例)是最常見的并發(fā)癥，其次是大轉子骨不連(3例)、股骨粗隆間截骨處不愈合(2例)、股骨頭骨折(1例)。而且，對于行截骨術后是否影響再行髖關節(jié)置換術的結果尚有爭議。據(jù)一篇Meta分析報道，經股骨粗隆旋轉截骨術不會影響未來全髖關節(jié)置換術的臨床效果，但會增加行全髖關節(jié)置換術的難度[27]。截骨術通過改變股骨頭的力線，改變了髖部主要承重區(qū)域，高效地延緩了疾病的進展，但對患者年齡、BMI、壞死范圍等均應做詳細的術前規(guī)劃，嚴格掌握適應證，對于不同分期的股骨頭壞死采用不同的截骨方式。由于截骨之后會增加日后行髖關節(jié)置換術的技術難度，再加上創(chuàng)傷較大、學習曲線較長、患者接受度不高等，國內仍較少應用截骨術治療股骨頭壞死[28]。

3 外科脫位技術的應用

髖關節(jié)外科脫位技術最早由Ganz等[29]于2001年提出，該技術可以在不損傷股骨頭血運的情況下將股骨頭完整脫出暴露，從而可以在直視條件下安全地進行關節(jié)內手術，解除了一般保髖手術在操作空間上的限制；同時，Ganz等[29]總結了使用外科脫位技術治療213髖的臨床效果，結果顯示均未發(fā)生缺血性壞死，證明了這項技術的安全性。但有研究顯示，該術式存在大轉子截骨不愈合、異位骨化、感染、深靜脈血栓、神經損傷等相應并發(fā)癥[30]。Yao等[31]采用髖關節(jié)外科脫位、死骨清除、打壓植骨手術治療6例(共8髖)股骨頭壞死患者，末次隨訪療效評定結果顯示優(yōu)良率為87.5%，僅有1髖(12.5%)出現(xiàn)股骨頭塌陷，說明髖關節(jié)外科脫位技術結合植骨可獲得滿意的臨床效果。Steppacher等[32]回顧性分析采用髖關節(jié)外科脫位技術聯(lián)合鉆孔減壓、植骨和截骨等方法治療的12例(13髖)股骨頭壞死患者的臨床資料，結果顯示1髖壞死分期有進展，轉為全髖關節(jié)置換術，9髖無壞死或骨關節(jié)炎進展，3髖改善至少1個ARCO分期，Merle d’Aubigné-Postel評分由術前的(14.1±3.2)分提高到(16.6±1.2)分，與術前比較差異有統(tǒng)計學意義(P=0.012)，說明髖關節(jié)外科脫位技術聯(lián)合植骨、截骨的方法能夠有效緩解疼痛，改善髖關節(jié)功能，并延緩骨壞死或骨關節(jié)炎的病程。髖關節(jié)外科脫位技術是股骨頭壞死保髖手術的新術式,目前已成為臨床常規(guī)的保髖術式，近期療效確切,但其遠期療效仍需要大樣本的臨床研究證明。

4 小結與展望

股骨頭壞死的保髖手術多種多樣，單純髓芯減壓術能降低壞死股骨頭髓腔內的壓力，但僅適用于早期股骨頭壞死的患者。植骨術能為壞死的股骨頭提供有效的機械支撐，又能為新骨的形成提供良好的環(huán)境，吻合血管的骨移植還能為壞死的股骨頭提供新的血運，有著較好的遠期療效，隨著顯微外科技術的普及與提高，血管吻合的技術難度較之前降低，帶血運的骨移植將被更普遍地應用于股骨頭壞死的治療中。BMSCs、生長因子等新技術的出現(xiàn)及應用，使得手術的遠期預后有所改善，與其他手術治療方式聯(lián)合應用具有廣泛的前景。截骨術適用于壞死面積較大的髖關節(jié)，但由于其改變了正常解剖結構，易造成后期髖關節(jié)置換困難，選擇應更慎重。髖關節(jié)外科脫位技術是針對關節(jié)內病變的“萬能”手術，具有不損傷股骨頭血運、視野寬闊等優(yōu)勢。關于哪種保髖手術是最佳治療方案仍存在爭議，目前臨床上沒有可以適用于所有股骨頭壞死患者的保髖手術，應根據(jù)股骨頭壞死的原因、分期、部位、范圍等不同因素以及每種手術的優(yōu)缺點，選擇合適的手術方法，結合物理治療、生物治療的思路制訂個性化治療方案，以取得優(yōu)良的治療效果。隨著手術材料以及手術技術的發(fā)展，股骨頭壞死的治療將取得更大的突破。