自体骨髓干细胞移植联合髓心减压治疗老年缺血性股骨头坏死临床疗效
2012-02-01褚建国王秀军王经纬唐山工人医院骨科河北唐山063000
褚建国 王秀军 王经纬 (唐山工人医院骨科,河北 唐山 063000)
自体骨髓干细胞移植联合髓心减压治疗老年缺血性股骨头坏死临床疗效
褚建国 王秀军 王经纬 (唐山工人医院骨科,河北 唐山 063000)
目的 探讨髓心减压术联合自体骨髓干细胞移植治疗老年缺血性股骨头坏死(ONFH)的临床疗效。方法 老年缺血性ONFH患者70例,分为观察组46例(52髋)和对照组24例(27髋)。对照组仅进行髓心减压松质骨植入,观察组在髓心减压的同时进行松质骨植入和自体骨髓干细胞移植。分别于术后3、6、12个月对比分析两组术后Harris功能评分、X线及磁共振成像(MRI)坏死面积。结果 与对照组相比,观察组治疗后6、12个月Harris功能评分明显增高(P<0.01);治疗后3、6、12个月MRI坏死面积明显减小(P<0.01)。结论 髓心减压术联合自体骨髓移植治疗老年缺血性ONFH的临床疗效优于单纯采用髓心减压术。
股骨头坏死;减压术;骨髓;细胞移植
股骨头坏死(osteonecrosis of the femoral head,ONFH)是一种进行性破坏性疾病,具有多发性。尤其是老年ONFH患者,由于老年人体质较差再加上疾病发作,不但增加了治疗困难程度,还使患者承受着极大痛苦,病情进展可导致股骨头软骨下骨和关节面软骨塌陷、继发骨关节炎等,如果得不到积极有效治疗,多数患者需行全髓关节置换〔1〕。随着对ONFH发病机制的深入研究和干细胞移植等技术的发展,为其治疗提供了多种有效方法。本研究拟观察髓心减压术联合自体骨髓移植治疗缺血性ONFH的效果。
1 材料与方法
1.1 临床资料 2008年1月至2009年1月我院缺血性ONFH老年患者70例,男32例(36髋)、女14例(16髋),平均(65.2±4.7)岁。其中46例(52髋)为观察组,采用髓心减压术联合自体骨髓干细胞移植进行治疗。参照国际骨循环研究学会(ARCO)分期标准〔2〕:Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ期分别为29 例(32 髋)、10例(12髋)、7例(8髋)。病史分类情况:激素性、酒精性、创伤性、特发性分别为18例(20髋)、15例(17髋)、10例(11髋)、3例(4髋)。干细胞抽取失败或拒绝干细胞移植24例(27髋)为对照组,仅接受髓心减压治疗,男17例(19髋)、女7例(8髋),平均(66.9±3.0)岁。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ期分别为14例(16髋)、7例(8髋)、3例(3髋)。激素性、酒精性、创伤性、特发性分别为12例(14髋)、6例(7髋)、4例(4髋)、2例(2髋)。
1.2 髓心减压 患者取平卧位,持续硬膜外麻醉成功后,在股骨大转子下做一长约3.0 cm切口,对照术前X线片和二维CT反复确认病灶后,在C形臂机引导下向股骨头中心钻入1枚直径3.0mm克氏针,使用克氏针将直径约8.0mm的套管引导至股骨头关节软骨面下2~3 mm,不穿破关节面。
1.3 自体骨髓间充质干细胞(MSCs)采集、分离及鉴定 术前2 h采用含2 m l肝素钠(200 U/ml)注射器于髂前上棘处抽取骨髓20 ml,稀释后加于细胞分离液面上,采用人类骨髓干细胞体外分离纯化试剂盒(中联达盛生物科技公司)分离,计数有核骨髓细胞数量达到(1~3)×109ml-1,并吸取2~4 ml细胞悬液。采用流式细胞法进行骨髓干细胞鉴定,测定 CD34、CD90、CD133、CD166。
1.4 自体骨松质及自体MSCs移植 经套管将硬膜外导管针(管内套入细钢丝)插入股骨头中心,接着进行X线正侧位摄片,以确保导管位于股骨头内,经导管将自体MSCs悬液注入股骨头内,然后将自体髂后上棘松质骨移植入股骨头内,采用骨蜡将钻孔封堵,防止干细胞液外漏。
1.5 术后处理 术后去枕平卧6 h,监测体温、呼吸、脉搏及血压等变化,常规应用抗生素预防感染3~5 d,术后3 d可用持续被动运动仪行髋关节被动功能锻炼。患者3 w时可拄拐下床走动,但3个月内严禁负重。分别于术后3、6、12个月复查X线,根据再骨化情况决定是否弃拐。
1.6 随访及疗效评价 分别于术后3、6、12个月复查患者关节疼痛、活动功能、双侧髋关节正、蛙位X线片、磁共振成像(MRI)。采用髋关节Harris功能评分标准对患者疼痛、功能、活动范围进行评分,其中疼痛、功能、活动范围分别为44、51、5分,90~100、80 ~90、70 ~80、70 分以下分别评定为优、良、一般、差。根据X线判断患者术后股骨头密度、外形变化,观察病变区是否再次出现囊性病,坏死区是否被新生骨代替等。根据MRI结果,计算两组治疗前后坏死面积比〔3〕。
2 结果
2.1 两组治疗前后Harris功能评分比较 两组治疗前和治疗后3个月Harris功能评分差异不显著,治疗6和12个月后,观察组明显高于对照组(P<0.01),见表1。
表1 两组治疗前后Harris功能评分比较(±s)
表1 两组治疗前后Harris功能评分比较(±s)
组别 n 治疗前 治疗后3个月 6个月 12个月观察组 52 56.71±8.13 61.09±9.19 70.36±7.93 79.60±7.42对照组 27 57.28±8.75 60.44±8.83 64.52±8.04 67.25±8.51 t/P值 0.28/>0.05 0.30/>0.05 3.04/<0.01 6.57/<0.01
2.2 两组治疗后不同时期X线比较 观察组46例中有2例(2髋)于术后1年时出现植骨区有囊性变且股骨头密度不均匀,16个月时进展为Ⅲ期塌陷,其余44例(50髋)病变区无密度不均和囊性变,股骨头外形完整,股骨头内成骨较强,坏死骨被新生骨替代或大部分替代。对照组24例中有4例(5髋)于术后6个月出现病区囊性变或植骨区密度不均,12个月时发展为Ⅲ期塌陷,其余无明显进展,恢复较好。
2.3 两组治疗后不同时期MRI坏死面积比较 治疗前,两组坏死面积间差异不显著,治疗3、6、12个月后,两组坏死面积均有所减少,但观察组减少幅度更大,两组间差异显著(P<0.01),见表2。
表2 两组治疗前后MRI坏死面积比较(±s)
表2 两组治疗前后MRI坏死面积比较(±s)
组别 n 治疗前 治疗后3个月 6个月 12个月观察组 52 33.51±4.76 20.02±3.18 15.30±3.98 13.74±2.45对照组 27 32.90±3.53 27.17±4.47 24.66±4.83 22.06±3.91 t/P值 0.58/>0.05 8.09/<0.01 9.06/<0.01 11.42/<0.01
3 讨论
老年人ONFH原因有:①药物性,长期服用激素类药物,导致了激素在机体内积蓄而发病,这是早期的一种说法,近期认为ONFH发生与激素种类、剂型、给药途径有直接关系,与激素总量及时间并不呈正比。此外由于中老年人常会发生气管炎、哮喘、风湿、类风湿、颈肩腰腿痛、糖尿病等疾病,所以会经常服用大量药物,正是这些药物可能导致ONFH。②创伤导致ONFH,如外力撞击引起股骨颈骨折、髋关节脱位、髋关节扭挫伤等,创伤是造成ONFH的主要因素,但创伤性股骨头缺血坏死发生与否,范围大小,主要取决于血管破坏程度和侧支循环的代偿能力。由于各种外伤导致骨内血管或股骨头血管破裂及扭曲或受压均可引起ONFH,临床表现为痕迹骨折,股骨头呈半脱位,下肢肌肉萎缩、跛行、负重疼痛加重。③酒精刺激导致ONFH,由于长期大量饮酒而造成酒精在体内蓄积,导致血脂增高和肝功能损害,血脂升高,造成了血液黏稠度增高,血流速度减缓,使血液凝固性改变,因而可使血管堵塞,出血或脂肪栓塞,造成骨坏死。
多数研究认为ONFH患者髋关节疼痛和骨坏死的原因主要为股骨头内静脉淤滞,导致骨内压增高,引起动脉供血不足〔4〕。髓心减压术操作简单,设备要求条件低,能有效改善股骨头血液供应,一直以来都作为ONFH患者的主要治疗方法。虽然髓心减压术能有效延缓早期骨坏死进程,但并不能从根本上解决患者骨头修复问题,且骨内压再次升高会降低股骨头生物强度,最终引起股骨头塌陷。随着干细胞移植技术的不断发展,研究者发现自体MSCs细胞具有多分化潜能,不仅可分化为中胚层细胞,而且可诱导分化成骨细胞,促进骨再生〔5〕。
Gangji等〔6〕对13例 ONFH患者随机进行单纯髓芯减压(对照组)和髓芯减压加骨髓单核细胞移植(骨髓移植组),随访24个月发现,骨髓移植组患者疼痛减轻、骨坏死面积减少,患者进展到关节塌陷的时间较长,而对照组骨坏死面积增加,进展到Ⅲ期人数较多,且进展到关节塌陷时间较短。本研究结果与国内外多数研究结果一致〔7~9〕。髓心减压术联合自体MSCs移植治疗ONFH具有以下优点:在降低骨内压、改善骨微循环的同时能提供股骨头修复重建的种子细胞,为坏死股骨头修复、新骨生成创造良好条件;移植干细胞后用骨蜡封口,能防止早期MSCs流失;先植入松质骨可起到载体作用,种子细胞可直接深入新鲜松质骨内,既有利于干细胞扩散,又能防止塌陷。虽然联合治疗疗效明显,但是仍有一些细节问题需要进一步明确,比如自体MSCs浓度、剂量、注射时间、频率及仍有一定比例的治疗失败患者等。目前尚没有任何一种方法适合于所有情况的股骨头缺血性坏死的治疗,需要根据患者坏死类型、年龄及经济状况等选择不同的治疗方法。
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7 张宏军,高书图,胡永成,等.髓芯减压联合自体骨髓干细胞移植治疗股骨头坏死的早期临床观察〔J〕.中华骨科杂志,2010;30(1):48-52.
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R681.8
A
1005-9202(2012)16-3432-02;
10.3969/j.issn.1005-9202.2012.16.035
褚建国(1977-),男,硕士,主治医师,主要从事脊柱外科疾病研究。
〔2011-11-07收稿 2012-02-16修回〕
(编辑 袁左鸣/张 慧)