股骨頸骨折術(shù)后股骨頭缺血性壞死的早期診斷研究現(xiàn)狀

陳賢毅，莊至坤

1.泉州醫(yī)學(xué)高等專科學(xué)校臨床醫(yī)學(xué)院，福建泉州 362000；2.福建中醫(yī)藥大學(xué)附屬泉州市正骨醫(yī)院關(guān)節(jié)科，福建泉州362000

股骨頸骨折是常見的髖部創(chuàng)傷，股骨頸骨折占全身骨折的3.6%，占髖部骨折的48%～54%[1]。老年患者多由不慎跌倒等低能量損傷造成，而中青年患者則多見于暴力撞擊、高處墜落等高能量損傷所致[2-3]。股骨頸骨折主要并發(fā)癥是股骨頭缺血性壞死（osteonecrosis of the femoral head，ONFH）[4-5]。隨著醫(yī)療從業(yè)者的理念更新，醫(yī)學(xué)設(shè)備、各類影像技術(shù)、多種內(nèi)固定材料及設(shè)計(jì)和手術(shù)技術(shù)等的進(jìn)步，股骨頸骨折的治愈率已經(jīng)得到顯著改善[6]。但由于股骨頸特殊的血液供應(yīng)和解剖結(jié)構(gòu)，ONFH 的發(fā)生率仍居高不下[7-10]。中青年股骨頸骨折后ONFH 診斷常不及時(shí)，發(fā)現(xiàn)壞死時(shí)塌陷比例高、發(fā)展迅速、治療困難、致殘率高。因此早期診斷、早期治療非常重要。

1 股骨頸骨折復(fù)位質(zhì)量與ONFH的關(guān)系

目前臨床中青年股骨頸骨折術(shù)后ONFH發(fā)生率仍較高，中青年股骨頸骨折術(shù)后ONFH是由性別、年齡、分型、復(fù)位方式、骨折復(fù)位質(zhì)量（Garden 指數(shù)）、內(nèi)固定方式、股骨頭血供破壞等多種因素影響的結(jié)果[11-14]。嚴(yán)重影響中青年股骨頸骨折患者術(shù)后的生活質(zhì)量，同時(shí)增加社會負(fù)擔(dān)。

1.1 股骨頸骨折切開復(fù)位內(nèi)固定的依據(jù)

對于股骨頸骨折切開復(fù)位還是閉合復(fù)位目前存在較大爭議，沒有統(tǒng)一定論。國內(nèi)學(xué)者許斌等[14]、俞銀賢等[15]認(rèn)為閉合復(fù)位并行內(nèi)固定的方法不需要切開關(guān)節(jié)囊，創(chuàng)傷小，術(shù)程短，操作易，出血少，不會二次損傷骨折端血供，有利于骨折愈合；而切開關(guān)節(jié)囊時(shí)，破壞并影響了關(guān)節(jié)囊附近的血運(yùn)，增加了ONFH的發(fā)生率。趙紅星等[16]則認(rèn)為行切開復(fù)位手術(shù)更有機(jī)會達(dá)到解剖復(fù)位，并能清除骨折斷端血腫，以緩解血腫引起的張力，更有利于骨折愈合，但對于ONFH的發(fā)生沒有明顯相關(guān)性。有研究通過測量股骨頸骨折患者術(shù)前行囊內(nèi)壓減壓術(shù)后的隨訪情況，發(fā)現(xiàn)有5/6的患者發(fā)生ONFH，在對囊內(nèi)壓進(jìn)行測量時(shí)發(fā)現(xiàn)均低于舒張壓，該研究表明因外力引起的血管損傷是造成ONFH的可能原因[14]。但也有研究認(rèn)為切開關(guān)節(jié)囊可清除關(guān)節(jié)內(nèi)血腫，降低囊內(nèi)壓力，血液的壓力差大，從而促進(jìn)循環(huán)血液進(jìn)入股骨頭，改善血供，減少或減緩ONFH 的發(fā)生[17-19]。對于中青年股骨頸骨折，該院首選急診閉合復(fù)位，對于粉碎性骨缺損嚴(yán)重股骨頸骨折或者閉合復(fù)位質(zhì)量不滿意的股骨頸骨折使用切開復(fù)位。

1.2 骨折復(fù)位質(zhì)量對股骨頸骨折術(shù)后ONFH的影響

Garden 指數(shù)是影響術(shù)后ONFH 的重要因素。唐路平等[20]發(fā)現(xiàn)ONFH 的發(fā)生與股骨頸骨折移位明顯相關(guān)，移位ONFH 發(fā)生率為22.6%，無移位發(fā)生率為2.6%。Min BW 等[21]、Yeranosian M 等[22]認(rèn)為骨折復(fù)位對位對線越好，越有利于血運(yùn)障礙的重新恢復(fù)，同時(shí)也有利于新血管的再生，以降低ONFH 的發(fā)生率，而骨折復(fù)位對位對線差會明顯增加ONFH的發(fā)生率。另有研究表明，復(fù)位質(zhì)量差會引起髖關(guān)節(jié)的骨面關(guān)系改變，進(jìn)而引起股骨頭的應(yīng)力改變，最終導(dǎo)致壞死[23]。

2 股骨頭血供及其對ONFH的影響

2.1 正常的股骨頭血供

由于特殊的解剖結(jié)構(gòu)，股骨頭的血供較少，主要由股骨頭外動脈和股骨頭內(nèi)動脈兩個(gè)部分組成。股骨頭外動脈中，旋股內(nèi)側(cè)動脈分別在股骨頸遠(yuǎn)端的上外側(cè)和股骨頸的后內(nèi)側(cè)發(fā)出，進(jìn)入股骨頭關(guān)節(jié)囊內(nèi)移形為上支持帶動脈和下支持帶動脈。股骨頭內(nèi)動脈中，外骺動脈由上支持帶發(fā)出，供應(yīng)股骨頭約4/5 區(qū)域；下干骺動脈由下支持帶發(fā)出，供應(yīng)股骨頭約2/3區(qū)域。有研究認(rèn)為上支持帶動脈是股骨頭內(nèi)最重要的供血動脈[24]，而旋股內(nèi)側(cè)動脈損傷則是引起ONFH的主要因素[25]。

2.2 股骨頭血供評估辦法

目前臨床上對股骨頭血供評估的辦法有多種，包括：超選擇性血管造影技術(shù)、動態(tài)增強(qiáng)MRI、血液動力學(xué)檢測、放射性同位素骨閃爍成像技術(shù)等。

2.2.1 超選擇性血管造影技術(shù)該技術(shù)由Théron J[26]于1977年首用于股骨頭血運(yùn)的評估，國際上骨外科醫(yī)師和研究者認(rèn)為，這是一項(xiàng)判斷股骨頸骨折后股骨頭血運(yùn)損傷情況的實(shí)用檢查，可以用影像技術(shù)直觀地觀測到血運(yùn)的障礙情況。Langer R 等[27]認(rèn)為該項(xiàng)技術(shù)是評估股骨頸骨折轉(zhuǎn)歸的有效手段，并且可以用于評估帶血管骨瓣移植治療ONFH的療效。楊秀軍等[28]認(rèn)為該項(xiàng)技術(shù)操作簡便、安全，并且可直觀地觀察股骨頭血液循環(huán)從動脈進(jìn)入到從引流靜脈出去的整個(gè)灌注過程的動態(tài)影像。當(dāng)然，盡管該項(xiàng)技術(shù)可以較好地觀測股骨頭血液循環(huán)障礙情況，不過，目前卻尚未有關(guān)于血運(yùn)的障礙情況與發(fā)生ONFH之間聯(lián)系程度的相關(guān)研究。

2.2.2 動態(tài)增強(qiáng)MRI這是一項(xiàng)評估股骨頭血運(yùn)情況的新技術(shù)，與血管造影相比，其具有非侵入性的巨大優(yōu)勢，且與普通MRI 相比，它對股骨近端的血流灌注情況檢查準(zhǔn)確率更好。Konishiike T 等[29]通過該技術(shù)研究22例股骨頸骨折48 h內(nèi)的血流影像，根據(jù)股骨頭感興趣區(qū)（ROI）信號強(qiáng)度計(jì)算相對強(qiáng)化率（RER），然后按照時(shí)間及強(qiáng)化率關(guān)系描繪曲線，可分為三型：A型為損傷側(cè)信號強(qiáng)度與正常側(cè)基本相同，提示血供正常；B 型為損傷側(cè)信號強(qiáng)度較正常側(cè)明顯減低，RER＜0.5，提示血供不同程度障礙；C型為血供完全中斷，RER＜0.1。Morimoto M 等[30]采用動態(tài)MRI 陽性增強(qiáng)積分彩色圖（PEICM）評價(jià)68 例股骨頸骨折患者股骨頭灌注情況，根據(jù)灌注量分成3 種類型：A 型為顏色相同，提示與正常側(cè)灌注相同；B型為顏色比正常側(cè)暗，提示灌注減少；C型顏色為黑色，提示灌注消失。不過，該項(xiàng)技術(shù)主要對年齡較大的C型患者更敏感，同時(shí)，臨床上由于MRI檢查的特殊性，諸多醫(yī)院行MRI 檢查時(shí)常常需要提前預(yù)約1周以上，動態(tài)增強(qiáng)MRI 的效果卻是在骨折后48 h內(nèi)完成更好，這是其不足之一，且股骨頸骨折越早行骨折解剖復(fù)位，對股骨頭血管重建越重要，以上因素導(dǎo)致其臨床應(yīng)用受到一定程度的限制。

2.2.3 血流動力學(xué)檢測技術(shù)這是一種對血管進(jìn)行造影，并通過對血流的成像進(jìn)行動力等方面分析的一種技術(shù)。Swiontkowski MF 等[31]最早對確診為ONFH的患者采用激光多普勒流速測定儀進(jìn)行評測，其通過置入導(dǎo)引器，分別測量股骨頭塌陷區(qū)周圍、軟骨下區(qū)、股骨頸區(qū)和未受損的股骨粗隆區(qū)的血運(yùn)情況。通過對比損傷區(qū)與股骨粗隆區(qū)（假定健康區(qū)），發(fā)現(xiàn)損傷區(qū)血運(yùn)發(fā)生不同程度的障礙。Sugamoto K 等[32]利用這項(xiàng)技術(shù)評估發(fā)現(xiàn)股骨頭的血供殘余情況與Garden 分型具有相關(guān)性。然而，該項(xiàng)技術(shù)雖然對股骨頭血運(yùn)情況分析得更為準(zhǔn)確，但缺點(diǎn)與血管造影一樣，兩者均具有侵入性，且設(shè)備昂貴。

2.2.4 放射性同位素骨閃爍成像技術(shù)作為一種定量檢測方法，該項(xiàng)技術(shù)通過對放射示蹤劑在注射期間及注射后的血管灌注和骨髓的成像進(jìn)行攝取和分析，有顯著的時(shí)效性，可以在檢查早期就得到診斷結(jié)果。Drake JK[33]在1950年首先使用放射性同位素示蹤劑成像技術(shù)來診斷ONFH。Meyers MH 等[34]對95例股骨頸骨折患者進(jìn)行放射性同位素示蹤劑成像技術(shù)分析，預(yù)測發(fā)生ONFH的準(zhǔn)確性高達(dá)95%，同時(shí)建議檢查的時(shí)間在骨折后24 h 內(nèi)，以評估ONFH 發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)并指導(dǎo)確定臨床治療方案。目前研究發(fā)現(xiàn)放射性同位素閃爍成像技術(shù)可以較好地評估骨折后股骨頭的殘余血流動力學(xué)情況，準(zhǔn)確率達(dá)85%～90%，但需要注意的是，該項(xiàng)技術(shù)具有醫(yī)源性風(fēng)險(xiǎn)，除了無法提供股骨頭近端形態(tài)學(xué)分析的缺陷外，在對檢查結(jié)果的分析上要求醫(yī)師的臨床水平和專業(yè)水平高，因此該項(xiàng)技術(shù)在臨床上雖然是一種可靠、便宜、易行的檢查方法，但實(shí)際臨床應(yīng)用并不廣泛。

2.2.5 術(shù)中鉆孔探查股骨頭殘余血供的依據(jù)股骨頸骨折屬于囊內(nèi)骨折，由于血管損傷及骨折斷端出血，導(dǎo)致血腫的積聚，進(jìn)而增加關(guān)節(jié)囊的壓力，產(chǎn)生填塞效應(yīng)，使得血供降低甚至消失。另外，牽引固定的過牽或者制動體位如外展、后伸、內(nèi)旋等不當(dāng)也將引起關(guān)節(jié)囊內(nèi)壓增高。Drake JK等[33]發(fā)現(xiàn)股骨頭的灌注情況在髖關(guān)節(jié)囊內(nèi)壓高于動脈舒張壓時(shí)明顯下降。因此對于有移位的股骨頸骨折患者，該院予以急診行關(guān)節(jié)囊減壓術(shù)對患者的預(yù)后可能有益，且在術(shù)中可直視下對股骨頭前外側(cè)、外上方進(jìn)行克氏針鉆孔探查，在股骨頸骨折后最短時(shí)間內(nèi)排除多種因素影響來探查股骨頭血供殘余情況，預(yù)判股骨頸骨折術(shù)后ONFH 發(fā)生的危險(xiǎn)性，并在術(shù)后隨訪觀察中進(jìn)一步驗(yàn)證，同時(shí)對術(shù)中鉆孔探查股骨頭血供殘余情況與術(shù)后ONFH的相關(guān)性進(jìn)行分析和探討。

2.2.6 股骨頸骨折術(shù)后ONFH診斷中MRI的應(yīng)用目前MRI 被認(rèn)為是診斷早期ONFH 的金標(biāo)準(zhǔn)，Kawasaki M等[35]對31例股骨頸骨折行內(nèi)固定術(shù)的患者進(jìn)行隨訪，研究發(fā)現(xiàn)MRI 是早期檢測ONFH 及判斷其預(yù)后的有效、敏銳、安全的手段。Yuan HF等[36]也對114 例股骨頸骨折行內(nèi)固定的患者進(jìn)行隨訪，研究結(jié)果也表明早期可通過MRI及SPECT-CT檢測技術(shù)來診斷患者是否發(fā)生ONFH。但是目前尚未有研究或文獻(xiàn)詳細(xì)報(bào)道關(guān)于ONFH的MRI信號變化特點(diǎn)及演變規(guī)律。

3 小結(jié)

骨折復(fù)位質(zhì)量[37]、股骨頭血供破壞程度[38]是影響骨折術(shù)后ONFH 的重要因素，而MRI 是無創(chuàng)檢查早期ONFH 是否發(fā)生的有效手段。在該院前期的臨床觀察統(tǒng)計(jì)中發(fā)現(xiàn)：股骨頸骨折術(shù)后ONFH 的發(fā)生和發(fā)展過程復(fù)雜，但研究表明，損傷中股骨頭塌陷與否是疾病轉(zhuǎn)歸的關(guān)鍵所在。隨訪中通過X 線或MRI 診斷為ONFH，而患者無明顯臨床癥狀的病例，稱為“影像學(xué)壞死”，此部分患者可能會隨著ONFH 修復(fù)而自行臨床痊愈；若在影像學(xué)檢查中顯示股骨頭塌陷或不穩(wěn)，同時(shí)出現(xiàn)疼痛和髖關(guān)節(jié)功能障礙，則稱為“臨床型壞死”，此部分患者則需要進(jìn)一步的臨床干預(yù)[39]。研究發(fā)現(xiàn)“影像學(xué)壞死”是否轉(zhuǎn)歸為“臨床型壞死”與MRI 影像顯示壞死區(qū)域的位置和范圍關(guān)系密切，MRI 影像顯示大面積壞死或者壞死位置在股骨頭負(fù)重區(qū)的，轉(zhuǎn)歸為“臨床型壞死”的發(fā)生率要顯著增高。但兩者的相關(guān)規(guī)律和是否與其他因素相關(guān)，目前沒有明確的臨床報(bào)道，需要進(jìn)一步研究以幫助判斷預(yù)后轉(zhuǎn)歸并采取合適的干預(yù)時(shí)機(jī)和辦法。