股骨头囊性变预测激素性股骨头坏死的临床意义*

王敏 杨伟民 李斯明

（广州市红十字会医院暨南大学医学院附属广州红十字会医院骨科，广州510220）

激素性股骨头坏死（osteonecrosis of the femoral head，ONFH）的发病机制尚不明确，现有病理学认为激素在体内长期蓄积，会增高血脂水平和血液粘稠度[1]，导致股骨头微细血管供血不足、钙吸收障碍及骨合成减少，进而导致股骨头微骨折和塌陷，最终引起ONFH，大部分激素性ONFH患者早期均无明显临床症状，一旦出现髋关节疼痛、股骨头塌陷等明显症状后，临床上即失去最佳治疗时机[2]，因此早诊断、早治疗对于激素性ONFH具有重要意义。ONFH形态学改变遵循股骨头囊性变（cystic change of femoral head，CCFH）、密度增高、变扁和塌陷的规律，在CCFH早期就应停用激素或降低激素用量，并介入相应的治疗措施，从而有效降低股骨头变形和坏死的风险[3]。本研究选择长期服用激素的患者作为研究对象，分析CCFH与激素性ONFH的相关性，以探讨CCFH在激素性ONFH预测中的临床价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料

纳入标准：①患者因患有风湿类疾病、肾病、免疫系统等疾病需要，必须应用激素治疗，类型包括地塞米松、泼尼松、泼尼松龙；②按照泼尼松剂量标准换算激素用量为1 mg/(kg·d)，用药时间超过8周以上，或是短期冲击治疗总用量超过300 mg；③入院后均行心电图、肝肾功能、胸部X线、凝血功能及血尿常规等常规检查，同时行股骨头双侧X线、CT检查、MRI检查。排除标准：①退行性关节炎患者；②心脑血管及重要脏器疾病者；③精神异常或障碍者；④已确诊股骨头坏死者。

股骨头坏死诊断标准[4]：①临床症状、体征和病史：以腹股沟、臀部和大腿部位为主的关节痛，偶尔伴有膝关节疼痛，髋关节屈曲、内旋、外旋活动受限，常有髋部外伤史、皮质类固醇应用史、酗酒史以及潜水等职业史；②X线片改变：早期出现股骨头密度增高（硬化）和透光区（囊性变）；病情进一步发展出现典型的新月征；晚期可出现股骨头塌陷、关节间隙变窄和严重的骨关节改变，常见髋臼出现硬化和囊性变；③CT改变：股骨头内可见硬化带包绕坏死骨、修复骨，或软骨下骨断裂；④MRI征象：坏死区TlWI显示带状低信号或T2WI显示双线征；⑤核素骨扫描：坏死早期呈灌注缺损（冷区）；病情进一步发展，热区中有冷区即“面包纹理样”改变；⑥骨活检：显示骨小梁的骨细胞空陷窝多于50%，且累及邻近多根骨小梁，骨髓坏死。专家建议：符合两条或两条以上标准即可确诊；②③④⑥中符合1条即可诊断。

依据上述纳入排除标准，选取2014年1月至2017年12月于内科就诊并因病情需要使用激素治疗的82例患者，其中随访观察发生激素性ONFH的30例患者为观察组，男21例，女9例；年龄44～56，平均（48.5±3.8）岁；服用激素超过8周者27例，冲击治疗总用量超过300 mg者3例。随访观察未发生激素性ONFH的52例患者为对照组，男36例，女16例；年龄38～55，平均（45.5±4.8）岁；服用激素超过8周者44例，冲击治疗总用量超过300 mg者8例。两组基线资料差异无统计学意义（P＞0.05）。本研究通过医院伦理委员会备案，参与研究的患者均签知情同意书。

1.2 研究方法及评价标准

观察两组患者使用激素后的CCFH、股骨头内微骨折、股骨头硬化带、骨髓水肿、关节腔积液及股骨头塌陷情况；同时比较两组患者的血清抗酒石酸酸性磷酸酶（tartrate-resistant acid phosphatase，TRAP）、Ⅱ型胶原羧基末端肽(C terminal propeptide of collagen typeⅡ，CTX-Ⅱ)及同型半胱氨酸（homocysteine，Hcy）水平。

1.2.1 CCFH：分别于使用激素后1、6、12个月采用X线和CT检查CCFH情况，囊性变观察部分包括冠状位和矢状位，冠状位包括负重区、内下非负重区、外上非负重区、中心区及骨距区5个区，除负重区外的4个区为非负重区；矢状位分为前内、前外、后内、后外4个区（图1）。CCFH在X线片或CT上表现为圆形或类圆形的密度减低区阴影，骨小梁被吸收或消失，气体密度影单纯或与软组织密度物一起填充，呈空泡样改变。

图4 股骨头冠状位及矢状位分区

1.2.2 股骨头内微骨折：在X线片或CT上表现为线性透亮区周围的硬化骨，且呈现双线征。

1.2.3 股骨头硬化带：在X线片或CT上表现为股骨头内可见簇状、条带状和斑片状高密度硬化，硬化带边缘较模糊。

1.2.4 骨髓水肿：MRI表现为T1加权呈股骨头负重区线性低信号，T2加权呈高信号病理改变。

1.2.5 关节腔积液：MRI表现参照Mitchell法进行定量测量，按照关节腔积液多少将病变分为4级：0级指关节腔内无明显液体；1级指关节腔内存有少量积液，但积液仅存在于上下隐窝内；2级指关节腔内存有中等量积液，积液存在于股骨颈周围；3级指关节腔内存有大量积液，积液存在关节囊及髂腰肌滑膜囊内。

1.2.6 股骨头塌陷：根据髋关节疼痛、活动受限及X线片表现将股骨头塌陷分为4期[5-8]，分期越高说明股骨头塌陷越严重。Ⅰ期指髋关节活动轻度受限，且呈现进行性疼痛，X线可见股骨头外观正常，但髋关节软骨和骨小梁结构轻微模糊，股骨头中部骨小梁轻度增粗，向股骨头软骨部放射状或伪足样分支排列，软骨下区可见部分小的囊性改变；Ⅱ期指髋关节外展内旋轻微受限，髋关节表现为明显疼痛，X线片可见骨组织破坏、囊性变及骨小梁硬化，软骨区半月形透亮区；Ⅲ期指患者髋关节疼痛加剧及负重能力降低，X线可见微骨折及骨小梁连续性中断，囊性变区扩大，股骨头负重区塌陷变形；Ⅳ期指患者髋关节活动受限明显，甚至出现行走困难，X线片可见明显的关节间隙狭窄和股骨头塌陷变形，股骨头硬化和囊变区进一步扩大，且呈现相互交融。

1.2.7 实验室检查：观察两组患者用激素后1、6、12个月的TRAP、CTX-Ⅱ及Hcy水平，值越高说明发生ONFH的风险越高。

1.3 统计学方法

采用SPSS 15.0软件进行统计学分析，计数资料采用χ2检验，计量资料以均数±标准差表示，采用t检验，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

两组患者均获得15～35个月随访观察，平均（21.5±8.4）个月。观察组中17例于使用激素后1个月确诊ONFH，13例于使用激素后6个月后确诊，经与内科医师商讨未进行减量或停用。

2.1 两组CCFH区域比较

观察组患者使用激素后1、6、12个月冠状位和矢状位的CCFH发生率均高于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05，表1）。

表1 两组CCFH区域比较［%（n/n）］

2.2 两组骨髓水肿及关节腔积液比较

观察组患者使用激素后12个月的骨髓水肿比例及关节腔积液分级均高于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05，表2）。

表2 两组骨髓水肿及关节腔积液比较［%（n/n）］

2.3 两组股骨头微骨折、硬化带及塌陷分期比较

观察组患者使用激素后12个月的股骨头微骨折及硬化带发生率高于对照组，而股骨头塌陷分期低于对照组，组间差异有统计学意义（P＜0.05，表3）。

2.4 两组血清实验室指标比较

观察组患者使用激素后1、6、12个月的血清TRAP、CTX-Ⅱ及Hcy水平均高于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05，表4）。

3 讨论

ONFH是一个逐步演变的病理过程[9-11]，初期股骨头负重区在应力作用下骨小梁结构发生损伤，随后机体会针对骨组织损伤进行自我修复，如果骨组织损伤病因不消除或自我修复不完善，损伤-修复的过程会不断继续，最终引起股骨头组织结构变形或塌陷等病理性变化[12-14]。ONFH的具体病因主要包括创伤性及非创伤性两种[15，16]，创伤性ONFH多由股骨颈骨折复位或愈合不良引起，非创伤性ONFH则是骨组织自身病变，如最为常见的慢性酒精中毒、骨组织再生修复能力障碍及长期服用激素等，两种病因均由股骨头局部血运不畅，引起的骨细胞缺血、坏死和骨小梁断裂[17]，随着医疗技术水平的发展，骨折复位或愈合不良导致的创伤性ONFH发生率越来越低，反之，非创伤性ONFH的发生率则显著增高，其中激素性ONFH在非创伤性ONFH中发生率最高，这主要源于激素在临床上应用越来越广泛，而ONFH是激素广泛应用公认的并发症[18]。

表3 两组股骨头微骨折、硬化带及塌陷分期比较［%（n/n）］

表4 两组血清实验室指标比较（±s）

表4 两组血清实验室指标比较（±s）

注：△与对照组比较，P＜0.05

观察组（n=30）49.6±2.7△236.2±17.5△23.1±2.4△检测指标TRAP（ng/ml）CTX-Ⅱ（ng/L）Hcy（μmol/L）使用激素后1个月对照组（n=52）19.4±1.7 95.4±5.3 10.2±1.6观察组（n=30）38.5±2.1△195.7±12.4△19.5±2.3△使用激素后6个月对照组（n=52）22.5±2.2 128.7±5.1 13.4±1.9观察组（n=30）44.7±1.9△218.3±15.9△21.6±1.8△使用激素后12个月对照组（n=52）27.3±1.8 159.6±7.4 15.8±1.7

大量的临床资料显示，激素性ONFH的发病率已超过其他类型的ONFH[19]，但激素性ONFH的发病机制尚不清楚，加上其临床表现不明显，因此激素性ONFH不能全部做到早期诊断，患者一旦临床表现出关节疼痛、跛行和僵硬等症状时，股骨头已经发生囊变、骨髓水肿、微骨折、塌陷等病理学改变，全髋关节置换将无法避免，因此早期预测性诊断ONFH[20，21]，并介入相应的干预措施对于预防ONFH有重要意义[22，23]。

本文回顾性分析了CCFH在激素性ONFH预测中的临床应用价值，结果显示，观察组患者使用激素后1、6、12个月冠状位及矢状位的CCHF发生率均高于对照组，股骨头微骨折发生率、实验室检测指标水平、关节腔积液分级及股骨头塌陷分期均高于对照组，CCFH发生率越高ONFH的发生比例也越高，提示CCFH对激素性ONFH可能有一定预测作用。因此应在激素使用早期即进行影像学检查，观察股骨头发生囊性变的时间和区域，亦可进一步观察骨髓损伤、关节腔积液及股骨头微骨折等病理性形态改变发生情况，一旦发现早期CCFH可能提示ONFH的发生风险增高，应尽早停用激素或降低激素使用剂量，对于无法停用激素患者，可使用活血化瘀药物，预防随后可能出现的ONFH。