股骨头坏死的诊断与治疗原则

2013-02-01 文章来源:郑州大学第一附属医院 王义生 点击量:1463   我要说

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骨坏死是骨科常见病,可发生于股骨头、肱骨头、腕舟骨、股骨髁、距骨、跖骨、胫骨平台等部位,股骨头坏死(osteonecrosis of the femoral head, ONFH)最常见该病严重威胁人类身体健康,已成为世界骨科的关注热点。

创伤性ONFH主要见于髋部创伤,如股骨颈骨折等原因导致血运中断而发生ONFH30%在骨折后一年内因长期卧床出现并发症而死亡。非创伤性ONFH多见于中青年,致病因素多达40余种,最常见病因是酒精中毒、激素。根据文献报道,ONFH患者有10%74%的人有长期酗酒史Jones报道,成人累积饮用150L纯酒精(每周累计饮酒不少于400ml)即可发病。激素性ONFH的发生率约为18%~77%,与摄入激素的剂量、时间、给药途径有密切关系,尤其是短期内大剂量最易诱发骨坏死。有人认为,摄入总量在相当于泼尼松总剂量2000mg以上时,ONFH发生率明显增高。非创伤性ONFH多为双侧发病,起病隐匿,早期诊断困难,缺乏有效防治方法。约80%未经有效治疗在1~4年内将发生股骨头塌陷,关节功能损毁,致残率极高,多数患者不得不接受THAONFH的治疗可分为非手术治疗与手术治疗,手术治疗又包括保留股骨头手术和人工关节置换术,二者各有其适应证。目前尚无得到公认的、疗效确实可靠的方法能够治愈ONFH高度重视病因史和及早检查有助于早期诊断。正确掌握治疗原则,针对各期采用相应方法,可能获得较好疗效。

【定义】:我国专家建议结合国际骨循环研究会(ARCO)及美国骨科医师学会(AAOS)标准,将ONFH定义为(2006:ONFH股骨头血供中断或受损,引起骨细胞及骨髓成分死亡及随后的修复,继而导致股骨头结构改变、股骨头塌陷、关节功能障碍的疾病。

【分类】:1)创伤性ONFH:见于股骨颈骨折、股骨头骨折、髋关节脱位、髋关节脱位并股骨颈或股骨头骨折。(2)非创伤性ONFH:常见病因: 酒精中毒、激素骨科常见病,多见于中青年,多为双侧发病。(3)特发性ONFH:无任何明确诱因。

【诊断】:早期诊断困难,高度重视病因史尤其重要。非创伤性ONFH中,常常是在一侧出现症状作辅助检查MRI时,发现对侧已发生了早期ONFH。有时,有酗酒、长期应用激素史的病人自己警惕意识比较强,主动就医或及早检查MRI,也可及早发现ONFH。而ARCO II期和晚期病例的X线表现已很明显,容易诊断。诊断要点包括:注重了解病史,仔细体格检查,及早作有关辅助检查。

1. X线:适宜观察股骨头形态(光圆度、高度、塌陷程度),但其敏感度差。

2. CT:敏感度明显低于MRI,本人不建议采用此检查。

3. ECT:敏感度优于CT,仔细观察确实有冷区,可发现特早期 (0期或I前期) 。出现热区,结合病史,有助于诊断。但特异性差。应测得摄取放射性核素计数的股骨头/干比(王义生,1996),正常成人的头/干比平均值为2.5,其阳性结果与MRI阳性结果的符合率达93.8%,结合病史(尤其是应用大量激素、大量饮酒者),当头/干比大于2.5时,应怀疑ONFH,当头/干比大于3.0时,应高度怀疑或可初诊为ONFH。

4. MRI:敏感度特高,早期发现和诊断股骨头坏死的敏感性和特异性达99%,对于排查早期ONFH应作为首选。

5. 骨功能检查(FBE)骨内压测定、骨内静脉造影、核心活检。成人正常股骨头骨内压:2.67~4.00kPa(20~30mmHg)ONFH股骨头骨内压:> 4.00kPa(30mmHg)。股骨头核心活检的结果最为准确,其缺点是有创检查。 

【治疗原则】:作出正确诊断和分期,是决定治疗方案的关键。ONFH的分期方法不一,各有其优缺点。ARCO分期和宾夕法尼亚大学分期方法分别总括了病理学、放射学、骨扫描、MRI检查结果,并依据股骨头坏死骨范围和塌陷程度将各期进一步分为3 种亚型,显示出其分期方法的优点,近年来多被临床应用。但是,目前尚没有一种简便方法能够准确地判定ONFH的换死面积。我们发现,我国ONFH病例表现有特殊性,如:国人ONFH就诊时的ARCO I-CII-C期的病变范围常常较大,远远超过股骨头的30%,甚至达50%或更多。真正符合II-AIII-AIII-B期的病例也很少。尤其是国人ONFHIII-AIII-B期病例,其已经塌陷,坏死面积更大,多数病例达到50%~90%,远远超过15%30%,按照坏死面积可以判定为III-C期。但按照股骨头塌陷却不足2mm4mm,而达不到III-C期。这些均给计划治疗方案带来困难。由此可见,目前常用的国外分期方法仍然不适用于国人。

    1  ARCO分期的治疗方法                    

      期别                      治疗方法           

0~II-A期:                 髓芯减压术

II-B~III-B期:              截骨术或骨移植术

    III-C期及其以上者:        人工髋关节置换术    

        2   美国宾夕法尼亚大学分期采取的治疗方法                           

  影像学分期                       症状                  

                         无症状   观察、药物治疗或可做髓芯减压 ± 骨移植

a、Ⅰb、Ⅰc a、Ⅱb、Ⅱ有症状   髓心减压 ± 骨移植,带血管骨移植

c、Ⅱc、Ⅲa、Ⅲb、Ⅲc 有症状   骨移植(吻合血管或不吻合血管) ,截骨,

有限股骨头表面置换,全髋关节置换

b c                      有症状   有限股骨头表面置换,全髋关节置换

                         有症状   全髋关节置换                           

【倡导分期系列疗法】:

坚持保头治疗原则,采用新的分期手术疗法,才能获得较好疗效。首先准确诊断,根据患者年龄、病因、病史、期别、进展速度、坏死面积、坏死位置、塌陷危险性、塌陷程度等各种因素,分析每例个体特点,制定个体化治疗方案。

一、保守治疗

早期病例(0~I-A期),无症状,可采取保守治疗。

1.药物 应用活血化瘀中药、葛根素、仙灵骨葆、降脂药等。最好用于I前期者,可能收到一定的效果。而临床上很难发现期或I前期的病人。因此,预防显得十分重要。

2. 震波、高压氧、血液净化等:临床疗效有待于长期观察。

二、分期手术疗法

对于确诊ONFH且有症状者,参照ARCO国际骨坏死分期标准,我们ONFH采用以下分期手术疗法。

(一)0~I-A  

施以3~4mm细针钻孔减压术。目的是为了股骨头内减压,打通硬化带,促使向坏死区增加血液循环。可同时植入自体骨髓细胞或第2代骨髓干细胞。

(二)I-AI-BII-A

施以直径10mm粗通道髓芯减压术。目的也是为了股骨头内减压,打通硬化带,促使向坏死区增加血液循环。可同时植入自体骨髓细胞、骨髓干细胞、自体髂骨、同种异体骨、骨诱导活性材料等,促进骨修复。

(三)I-CII-AII-BII-C

施以骨移植术。目的:彻底清除坏死骨,充分植骨,重建血液循环,促进骨修复,恢复股骨头内生物力学强度,防止塌陷。我们以往的研究结果表明:粗通道髓芯减压术的结果显示,I-C期者效果不如II-A期,原因为其坏死面积大(超过股骨头的30%),故认为I-C期者施以骨移植术为宜。II-A期的粗通道髓芯减压术疗效不如I-AI-B者,且病变比I期病情进展了一级,故认为对于II-A期者可行粗通道髓芯减压术,但更推荐施以骨移植术

(四)III-A~III-B   

此期仍可施行骨移植术。但是,由于股骨头已经发生塌陷、病变升级,骨移植术的效果不如II期者。有人主张对大于40岁、有症状的III-B期者也可考虑行人工关节置换术(表面或全髋),即股骨头塌陷2~4mm 可采取人工关节置换。

(五)III-C期、IV  应考虑作人工髋关节置换术,是治疗晚期ONFH的一种有效方法。

【作者经验】:

(一)减压术  目的是为了股骨头内减压,打通硬化带,促使向坏死区增加血液循环,促进骨修复。该方法创伤小,简单易行。

1.细针钻孔减压术  有效率低,仅为60%左右。

麻醉达成后,患者取仰卧位,患侧臀部垫高15°~20°,以抵消股骨头颈前倾角。常规消毒、铺巾。于大转子下方2~3cm处大腿外侧作一个长4mm小切口,在C型臂X线机监视下,用直径3~4mm钻头或骨圆针自股骨外侧进入,向股骨头坏死区内(股骨头前外侧)不同方向钻孔3个,注意应准确钻入坏死区内,达股骨头软骨下3~5mm处。单侧患者或双侧均为I期患者,术后卧床休息72h后即可下床活动,不需拐杖。对侧行人工髋关节置换者,术后72h可持双拐下床负重活动。但是,对侧行植骨术者,则须卧床休息,待植骨术侧股骨头内植骨融合良好后方可持拐下床负重活动,以免早期下床负重而影响植骨术侧的股骨头内骨愈合。

2.粗通道髓芯减压加骨诱导活性材料(BMP) 植入术或骨髓干细胞移植术 

患者取仰卧位,将患侧臀部垫高15°~20°。以抵消股骨头颈前倾角。常规消毒、铺巾。于大转子下缘下方2cm大腿外侧作一个长约1~2cm小切口,用直径2mm导针股骨外侧钻入,在C型臂X线机监视下,正侧位置透视证实导针位于股骨头前外上方,达股骨头坏死区内、股骨头软骨下3~5mm处。而后套上直径10mm空芯钻入达导针同样深度。去除钻芯和导针,插入特制刮匙,其头端可伸出一侧或两侧刮匙,将进一步刮除通道周围的坏死骨。最后,将含BMP的骨诱导活性材料植入粗通道中,也可混合自体骨颗粒或骨髓干细胞植入,近端达股骨头软骨下处,远端可达股骨头下或股骨颈内。术后卧床休息,6~8w后下床活动,定期复查。

(二)骨移植术

股骨头塌陷发生在坏死的修复期,而塌陷正是导致髋关节病残的主要原因。因此,如何保持股骨头修复期骨的机械支撑力则成为预防或修复股骨头塌陷的关键因素之一。多年来,人们采用了多种带血运骨移植术,可重建股骨头的血液循环,植骨本身带有多种成骨因子,血运丰富和成骨因子可促进植骨的愈合;而提供活骨本身的强度增强股骨头内局部的生物力学强度、防止塌陷,临床应用已经显示出较大的优越性。若能给予骨髓干细胞移植,则可加速骨融合。目前应用的骨移植方法有两类:吻合血管的游离腓骨移植术和带肌蒂或血管蒂的骨 ( ) 瓣(柱)移植术,如:带股方肌蒂骨瓣、带缝匠肌蒂骨瓣、带股直肌蒂骨瓣、带臀中肌蒂骨瓣、带股外侧肌蒂骨瓣、带旋髂深血管蒂髂骨瓣、带旋股外侧血管升支髂骨瓣、带旋股外侧血管升支臀中肌支大转子骨瓣、带旋股外侧血管降支股骨骨膜瓣、带旋股外侧血管横支大转子骨瓣、带旋股内侧血管深支或臀下血管吻合支大转子骨瓣、带旋股外侧血管横支大转子骨瓣联合髂骨 ( ) 瓣、吻合血管的游离腓骨移植等,各有其优缺点。因此,取材股骨头附近的带血运的骨移植(髂骨、大转子骨)仍是较好的方法。我们认为带股方肌蒂骨瓣移植术优点较多,其为“肌骨”附着结构,血运好、取骨量大,且至少有2面骨皮质。此类手术操作方便,简单实用。尤其对于年轻病人具有重要意义。

1.骨移植术的目的

(1)彻底去除坏死骨,植入含皮质骨的骨瓣(柱)或和金属支撑物,修复塌陷,恢复股骨头高度,增加支撑强度和支撑范围,改善其生物力学性能;

(2)提供血运,充分植骨(骨髓团、骨条、骨瓣),或植入骨髓细胞、干细胞、骨诱导活性材料,促进骨修复(股骨头内植骨再骨化);

(3)解除髋关节疼痛,恢复功能,改善生活质量;

(4)避免或推迟人工假体置换,而且也不妨碍日后施行人工假体置换。

2.骨移植术的适应证

(1)适应证:植骨术适用于ARCO I-CII-AII-BII-CONFH。也可用于III-AIII-B期者,但是效果不如塌陷前期者。

2不适于:股骨头软骨面破裂或缺损者、股骨头严重塌陷或同时髋臼出现病损者。50岁以上患者术后股骨头内植骨愈合(再骨化)需时较长,一般在5个月以上列为相对适应证

3. 带肌蒂骨瓣移植术的手术技巧与注意事项

1凿取带肌蒂骨瓣

1选择合适切口:带股方肌蒂骨瓣移植术、双支撑骨柱移植术采用髋后侧入路(Moore切口)

2准备各种宽度的骨凿与骨刀、各种角度的峨眉凿、刮匙、钢尺、电钻、特制的骨瓣击入器(手握处为圆柱状、击入端为矩形、远端面平)。

3充分显露供骨部位,准确预定凿骨面,完整取骨是手术成功的关键之一。以肌蒂附着骨处为中心,凿取各种带肌蒂骨瓣。凿取骨瓣时,骨刀凿向一个方向,不还刀,一个骨面一次完成,可避免折断

4预先凿取的骨瓣应宁大勿小,以备够用。植骨时再修整去除的碎骨条仍可作为植骨之用。选用的骨瓣纵轴向应有3面骨皮质,则有较强的支撑力。

(2)清除坏死骨

1股骨颈部开窗大小:成人病例可开窗“1.4cm×1.4cm”,太小不利于清除坏死骨和植骨。开窗不可太大,否则降低股骨颈强度,可能发生骨折。

2以完全彻底清除股骨头内坏死骨为原则。应注意:清除坏死骨直达股骨头软骨下,后侧入路时在术中能够清楚看到软骨内面,但是注意不能凿穿或刮破软骨面。

(3)骨移植

1坏死骨彻底清除后,股骨头的上中部内成为一个大空腔,犹如“空壳”。空腔内软骨下应植入松质骨,用金属棒锤击打压紧密,厚度5mm。在空腔周围侧壁,松质骨、皮质骨条或骨片打压贴实,股骨头内中央预留好植入骨柱(瓣)的直通道,恰好顺应股骨颈开窗的骨槽

2修整股骨颈部开窗骨槽:骨刀紧贴骨槽远端边缘皮质骨内面,至少70斜向远侧凿除股骨颈内部分松质骨,即给骨瓣尾端能够少许退入预留了些须空间,能够保证骨瓣牢固嵌于骨槽内。

3修整骨瓣:修整带肌蒂骨瓣成柱状,切勿损伤进入骨瓣的血管。长度、大小与上述直通道的总长度与深度相符,不能过小、过短;切勿过大,导致击入中途“卡壳”而损坏或折断瓣。

4植入骨柱(瓣):此过程中的技巧在于:①徐徐击入,勿用暴力,保证顺利植入,避免骨柱折断、影响血运。②击入时,必须由助手用一器械(钝刃的峨眉凿即可)以适当的力量将骨柱向深面加压,防止骨柱尾端翘起,而使骨柱沿股骨颈纵轴方向进入股骨头内。③骨柱近端直达股骨头软骨下,并将骨柱向股骨颈部骨槽内远端倒退少许,即可牢固嵌于骨槽内(骨柱尾端卡紧于骨槽远端的皮质骨内面)。应用鈦网可使嵌卡更为牢固。

(4)术后注意事项:术后患肢取外展、水平卧位,或水平外展牵引3以后可坐起,在床上积极功能锻炼。根据X线片显示股骨头内的骨愈合情况,决定是否允许下地负重。切勿过早下床负重,否则发生股骨头塌陷。

* 植骨愈合时间:我们曾总结研究大批病例的结果发现,30岁以内患者术后股骨头内植骨愈合较快,为3个月左右,平均时间为3.2(2.9~3.5)月。30~39岁、40~49岁患者术后股骨头内植骨愈合时间为4个月左右,平均时间分别为3.8(3.4~4.1)月、4.5(3.9~5.1)月。50~60岁患者术后股骨头内植骨愈合需时较长,多数在5个月以上,平均时间为5.5(4.4~6.4)月。

植骨术的临床效果肯定,尤适宜于塌陷前期ONFH年轻病例,术后满意率高。但是,长期的临床经验告诉我们,当股骨头坏死范围太大时,即使I-CII-C期者,其术后效果也表现不佳。我们设计尝试了股方肌蒂骨柱加钛网伞状支撑骨移植术,效果尚好,有待长期观察。另外,李子荣指出:股骨头外侧柱坏死者容易发生塌陷”。我们在临床中也发现了这一现象,应引起骨科同道的重视。

(三­)人工髋关节置换术(THA)

无论是骨水泥或非骨水泥固定的THA,用于骨坏死的远期疗效均差于其它疾病的THA。所以,我们应该做到:明确的术前告知,精确、标准的手术操作,关注病人术后康复,积极随访,让病人熟知在生活与工作中的注意事项,指导其正确活动与运用人工关节,以延长人工假体的使用寿命。

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