早期年轻股骨头坏死保髋治疗常用方法及效果
2017-09-09刘先哲杨述华
刘先哲 杨述华
·专家笔谈·
早期年轻股骨头坏死保髋治疗常用方法及效果
刘先哲 杨述华
股骨头坏死; 保髋治疗; 方法
股骨头坏死(osteonecrosis of the femoral head,ONFH)又称缺血性坏死(avascular necrosis,AVN),是造成青壮年髋关节残疾的最常见原因之一。病因并不明。由于生物力学作用可能引起股骨头塌陷,因而难以治疗。在股骨头塌陷的前期采用非关节置换手术治疗,对于保护关节及延缓病理进程非常重要[1-2]。寻找安全、有效、微创的方法一直是骨科研究的重要课题。保髋治疗的目的是缓解疼痛、重建髋关节功能,避免或延迟行人工髋关节置换术。ONFH保髋治疗的适应证是相对的,早期的ONFH 更适宜保髋治疗,年轻的病人尤其是青少年更适宜保髋治疗[3-8]。
图1 A:股骨头髓芯减压示意图;B:股骨头髓芯减压 图2 A:仅作髓芯减压术;B :8个月后右侧股骨头明显塌陷
一、股骨头髓芯减压
髓芯减压术对减轻疼痛有效。透视下打入2 mm定位针确定手术位置(包括正位和侧位),引入3.2 mm导针钻入病变部位,股骨头内多处钻孔,操作简单,一般能缓解疼痛,主要用于治疗早期股骨头坏死股骨头塌陷前。但较弱的成骨能力,不能引导骨坏死的重构。组织学显示在髓芯减压区域有纤维肉芽组织增生,髓芯减压术后3个月,髓芯减压的隧道中,坏死的骨松质中充满了纤维组织。目前,各学者对髓芯减压的效果报道不一。髓芯减压的原则是用10 mm规格的环钻通过经皮穿孔减轻骨内压。无症状、未塌陷、小范围的病变可以获得良好手术效果,但不能防止股骨头塌陷。治疗效果存在争议(图1)。但仅行髓芯减压效果不佳(图2)。
二、 髓芯减压加骨移植
髓芯减压加骨移植适用于Ⅰ~Ⅲ期股骨头坏死患者。常用的人工骨诱导替代材料为添加了骨形态发生蛋白(BMP)及血小板浓缩生长因子(TGF-β,IG-F,VEG-F)的脱钙骨基质(DBM)。使用脱钙骨基质DBM的条件是骨头经过脱钙处理后生长因子才具备活性(骨形态发生蛋白是一种源于皮质骨及活性骨形成蛋白质)。合适的混合比例对于骨愈合,重构,皮质化有促进作用。有文献报道植入上述骨材料治疗早期股骨头坏死其成功率可以达到87%(图3)[9-13]。
三、干细胞治疗
自体骨髓单个核细胞植入,应取髂骨骨髓血200 ml以上,体外分离出单个核细胞(不加培养基),单纯注入或由载体植入。骨坏死的病理生理学研究发现,股骨头坏死成骨细胞的增殖活性降低,骨髓造血间室和基质部分基质干细胞的活性降低、数量减少,可能是一种骨细胞和基质细胞相关性疾病。因此,骨髓干细胞移植可能是治疗骨坏死的一种有效方法。有报道回顾性分析了116例(189髋)病人行髓芯减压及骨髓移植术的疗效。病人获得5~11年随访,平均随访7年。提示骨髓移植对早期骨坏死的治疗是有效的,但其疗效及安全性还需要大规模的临床实验进一步验证[14-16]。
手术期细胞培养、手术条件、手术技术等均是影响疗效的重要因素。目前尚在试验阶段,谨慎采用[17-20]。
四、带或不带血管自体腓骨移植
吻合血管的游离腓骨术(free vascularized fibular grafting,FVFG)可改善股骨头内循环,提供有活力的骨形成细胞,起到骨诱导和骨发生的作用。对于Steinberg Ⅰ/Ⅱ/Ⅲ期股骨头尚未塌陷可尝试采用。但手术较复杂且损伤大,不主张施行该手术(图4)。
已有的研究多为不带血管的腓骨移植术,不带血管的腓骨获取简易,通过建立骨隧道,在坏死病灶清除后,腓骨可以对坏死部位提供有力的支撑,恢复其力学稳定性[21-22]。但由于腓骨无血运,与受区的相互愈合存在风险(图5)。
五、经股骨转子间截骨术
通过在髋部截骨,将健康的股骨头旋转至髋关节负重区,同时将坏死区移出负重区(图6),但故该技术并未改变ONFH 的病理过程,其原理为将坏死区旋转至关节前方,使正常骨作为新负重区,目的是减轻疼痛,主要用于股骨头坏死继发骨性关节炎病人[23-24]。
图3 A:双侧股骨头坏死X线片;B:双侧股骨头坏死MRI片;C 髓芯减压加骨移植 图4 带血管腓骨移植
我们使用的经股骨转子间内翻截骨术,对于年轻病人有一定效果。见图7。
六、多孔钽棒植入多孔钽棒支撑技术
该技术是在髓芯减压和腓骨移植的基础上发展形成的,其手术适应证为早期的股骨头坏死。美国食品药品管理局(FDA)于2000年6月开始评价多孔钽假体治疗早期股骨头坏死的安全性和有效性。起初在美国境内进行临床试验,然后在欧洲及其他地区应用,后进入中国大陆临床使用[25]。由于对ONFH的认识不足、对钽棒生物功能的过度认可以及适应证的过度放大,随着时间的推移,临床治疗失败病例逐渐增多[25-26]。目前仍有医生采用此方法,我们认为该方法应该淘汰(图8)。
七、股骨头减压加头下支撑
该技术为杨述华等[27-29]创新,先后采用钛网(图9)、同种异体骨(图10)和有人体松质骨的成分和多级结构人工骨支撑加骨移植(图11),可以完全成骨的新一代人工骨修复,操作简单,效果明显。
患侧髋部垫高30°,患肢维持外展内旋位固定,常规消毒铺巾;于大转子下1 cm处向下作长约3 cm的外侧中线纵行切口,切开外侧筋膜,沿肌纤维方向钝性分离股外侧肌,暴露股骨近端外侧皮质;在C臂X线机监视下将1枚导针经股骨颈钻入到软骨下骨的骨坏死区中央,用直径9~13 mm的空心钻头沿导针钻开股骨外侧骨皮质,达到骨坏死区,采用特制的器械,经股骨颈刮除骨坏死区死骨,继续沿导针钻入至软骨下骨约5 mm处,用外径11~16 mm螺纹深1.5 mm的配套攻丝小心攻出至软骨下骨约5 mm处;取钻孔时收集的自体松质骨,在X线透视下用植骨器植入骨坏死区域,用植骨打压器尽可能填塞压实。将填塞紧密骨颗粒置于支撑架拧入攻丝好的隧道内。此方法为杨述华等为防止股骨头塌陷而设计,此方法为坏死股骨头软骨下骨板提供足够的力学支撑,生物力学支撑对负重区的软骨下骨提供足够的力学支撑,防止其塌陷。尽可能减少手术对股骨头血供的破坏的微创手术。临床随访结果表明,该手术用改良的髓芯减压术减轻股骨头骨内压力,以增加其血供和减轻病人疼痛,同时可起到有力的持续支撑,植入骨加强其成骨过程,使骨吸收和新骨形成过程达到平衡,加强骨愈合,为关节软骨提供足够的力学支撑[29-31]。临床证实有效率为95.8%,无并发症发生。本方法创伤小,操作简单,巧妙地解决了股骨头内减压同时支撑软骨及成骨修复这一难题,是治疗股骨头坏死的新方法。
八、股骨头坏死治疗方法及方案选择(图12)
专家共识认为,股骨头坏死的治疗不管采用何种方法,对于塌陷前的治疗,必须在修复塌陷的同时进行,防止发生新的塌陷。对于已发生塌陷的股骨头坏死,在恢复形态的同时,要彻底修复坏死,恢复头内、关节稳定,改善头臼关系。因此,正确认识ONFH的发病特点,把握治疗时机,合理选择适应证,对提高保髋疗效具有重要意义。
图12 股骨头坏死的治疗方案选择
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(本文编辑:徐文聃)
10.3969/j.issn.1005-6483.2017.08.005
430022 武汉,华中科技大学同济医学院附属协和医院骨科
2017-05-08)