股骨头软骨下功能不足性骨折的诊疗进展

许潭潭，杨 涛综述，史东宏，许 健审校

0 引 言

股骨头软骨下功能不足性骨折(subchondral insufficiency fracture of the femoral head,SIFFH)是临床中少见的疾病，可导致股骨头塌陷及退行性髋部疾病。鉴于SIFFH与股骨头坏死(osteonecrosis of the femeral head,ONFH)具有相似的临床和影像学特征，临床工作中SIFFH常被误诊为ONFH。Yamamoto等[1]报道，有11.1%被诊断为ONFH行髋关节置换的患者，术后组织学被证实为SIFFH。因此，早期及正确的诊断尤为重要。1996年Bangil等[2]首次将SIFFH报道为一种单独的疾病。SIFFH通常见于骨质疏松的老年患者[1,7,10]，也可见于活动量突然增加的健康青壮年或参加军事训练的新兵[3-6]。目前已有多位国外学者对该病进行了大量的研究，国内对该病报道较少[8-9]。本文就SIFFH的常见病因、临床表现、影像学特点、治疗及预后等作一综述。

1 SIFFH的常见病因及临床症状

对于无明显创伤病史的老年患者，尤其是身体质量指数(body mass index，BMI)高的老年女性，骨质疏松是导致SIFFH的主要原因，因骨量丢失使股骨头承重能力下降，甚至在正常范围内的生理应力也可以引起软骨下骨折[1,7,10]。有些报道，如系统性红斑狼疮、肝移植和肾移植患者，因长期使用激素治疗出现SIFFH[11-14]，其原因考虑是长期使用激素导致骨质疏松，应力作用导致股骨头软骨下负重区域的骨折，病理证实不同于股骨头坏死。对于青壮年和刚入伍的新兵，因短时间内活动量的增加，也可导致SIFFH，有研究分别报道了5名、10名及27名士兵因军事训练导致SIFFH[3-4,6]；Urakawa等[15]报道1例高中生因羽毛球运动致SIFFH，其原因主要是由于应力载荷堆积引起的疲劳骨折。此外，肿瘤性软化病[16]、髋臼骨折[17]、髋臼发育不良[18]也是引起SIFFH的诱因。

SIFFH常表现为髋部疼痛的急性发作，多见于髋关节扭转、负重及长时间行走时，查体可见腹股沟区压痛，患肢“4”字征可阳性，髋关节屈曲、外展、内收、外旋和内旋等活动受限，主要以屈曲、内旋受限为主[4,14,19-20]。在某些情况下，疼痛会在发病后的几个月内消失，但在一些损伤髋关节的诱因下，疼痛会再次逐渐加重。

2 辅助检查

2.1 髋关节X线片表现在髋关节疼痛早期行髋关节后前位X线片可无异常[21]，或仅见骨密度降低。如软骨下骨折无进展，几个月后在软骨下区域观察到由于愈伤组织形成而导致的硬化改变。如软骨下骨折进展，可在股骨头负重区见到新月征、关节面塌陷、硬化带等，晚期甚至可出现关节间隙变窄、股骨头变形及关节炎表现。新月征常被认为是股骨头坏死的典型X线表现，通常认为与骨坏死有关，但在部分SIFFH患者中也可见到新月征表现[10,20]。SIFFH与ONFH在X线片上有太多相似点，在X线片上很难鉴别。因此，需行磁共振或其他检查进一步鉴别。

2.2髋关节磁共振成像检查磁共振成像(magnetic resonance imaging, MRI)具有很高的灵敏度和特异性，即使在病变早期，也可准确发现细微改变[22]。MRI最具特色的表现是弥漫性骨髓水肿，以及在T1加权像(T1 weighted image,T1WI)中低信号的骨髓水肿区域中，软骨下见更低信号强度带。该低信号带通常呈不规则不连续的锯齿状、平行于关节面或凸向关节面的特征，经组织病理学证实该信号带为骨折线[1,10,20,24-29,36]，而股骨头坏死的低信号带相对比较光滑、连续、凹向关节面[29]，是骨坏死区域周围形成的修复组织带[30-31]。但是，据报道，一些SIFFH病例显示出与ONFH相似的光滑、清晰的形态[26]。此外，ONFH的软骨下区域常发生骨折，因此在ONFH上也可看到T1WI上低信号强度不规则走行的骨折线[32]。因此仅依据T1WI上低信号带的特点鉴别SIFFH和ONFH是不充分的，因此需要参考其他序列成像特征。

Ikemura等[33]对35髋(SIFFH：18髋、ONFH：17髋)研究发现，SIFFH组的平均带深比(带深比：从股骨头的关节面到T1低强度带的距离与股骨头直径的比值)显著小于ONFH组。得出在MRI冠状位T1加权图像上低强度带的深度有助于鉴别SIFFH和ONFH。这一特点可在鉴别SIFFH和ONFH时作为参考。SIFFH在T2加权像(T2 weighted image,T2WI) 脂肪抑制像上，股骨头软骨下病变区域呈明显高信号，并且伴有股骨头、颈部不同程度的骨髓水肿，特别是在骨折发生的早期阶段[24,34]。针对T1WI上软骨下低信号带，Sonoda等[34]研究发现，在T2WI脂肪抑制像上，该信号带可表现出高信号、混杂信号或者低信号。该组病例中6例经组织病理学检查证实为SIFFH。对于T2WI脂肪抑制像上表现为混杂信号和低信号的骨折线，病理证实骨折线周围出现继发性骨坏死，这表明在骨折愈合过程中骨折线修复受损时可能会出现骨坏死。Hackney等[25]研究也支持这一观点。因此，修复时间的不同或修复环境的差异，T2WI脂肪抑制像上骨折线的表现可能是不同的，因此在鉴别SIFFH与ONFH时，需考虑这一现象。

钆增强MRI扫描图像上被骨折线分割的股骨头软骨下区域呈均匀高信号强度，该区域因富含血管肉芽组织[24]，因此呈明显强化表现，特别是在软骨下骨折的早期。而在ONFH中，股骨头坏死区域无强化，或仅坏死病灶周缘轻度强化，这是因为骨坏死区内无血液供应，周缘骨质修复，新骨形成，可能会形成环形强化。Miyanishi等[35]研究支持这一观点。因此，在依据MRI平扫软骨下信号带特点鉴别SIFFH和ONFH困难时，MRI增强检查可作为补充检查手段。鉴于MRI增强检查较高的特异性，可能是目前鉴别SIFFH和ONFH最精准的无创检查方法。

2.3髋关节计算机断层扫描检查目前对SIFFH的计算机断层扫描(computed tomography，CT)表现研究较少，Iwasaki等[36]报道，在SIFFH患者CT图像上可见股骨头上缘一条透射线或硬化带，与MRI图像上的低信号带相对应，组织学上对应骨折骨痂和肉芽组织。与X线片表现相似，不同时期的CT表现也不同，但CT可以比X线片更早地发现骨折的愈合。

2.4组织病理学目前已有多项研究证明SIFFH在组织病理学上不同于ONFH[1,10,20,24-29]。一般在SIFFH的大体标本冠状位切面上，软骨下可见灰白色线形区域，周围有充血区域，分别对应MRI T1WI图像上低信号带及周围低信号区。显微镜下灰白线性区可见骨痂、活性软骨及血管肉芽组织等，周围充血区可见骨髓水肿、红细胞外溢、慢性炎症细胞、小脉管系统增生和纤维化，无骨坏死征象。如骨折在修复过程中反复受到外力刺激，导致修复组织反复损伤，在骨折线周围可能会看到坏死的骨小梁。虽然病理是诊断SIFFH的金标准，但由于检查的有创性，对早期的诊断意义不大。

3 鉴别诊断

3.1 股骨头坏死SIFFH与ONFH的治疗及预后完全不同，所以鉴别非常重要，尤其是对年轻患者。鉴别主要依据MRI检查及临床病史，SIFFH在T1WI像上主要表现为股骨头负重区软骨下不规则不连续的锯齿状、平行于关节面或凸向关节面的低信号带[1,10,20,24-29,36]。在T2WI脂肪抑制像上呈高信号带且早期周围常伴有广泛的骨髓水肿等表现[34]。增强MRI表现具有很高的特异性，可用于鉴别SIFFH和ONFH。对出现急性髋部疼痛的老年患者或青年患者，需考虑SIFFH的可能。

3.2暂时性骨质疏松症暂时性骨质疏松症通常见于中年男性[37-39]，该病的病因尚不清楚，认为涉及微骨折，危险因素与SIFFH相似。X线片可见股骨头、颈或转子部密度减低，MRI上表现为T1WI均匀低信号、T2WI高信号的骨髓水肿表现，但股骨头软骨下无低信号带。相对SIFFH，这种疾病通常是自限性的，几个月内就可痊愈。

4 治 疗

4.1 保守治疗在股骨头无明显塌陷的早期，应采取保守治疗，如休息、限制负重、使用拐杖等，如疼痛明显，可予抗炎止痛及促进骨修复的药物。但因SIFFH病因的多样性，保守治疗结果差异性较大。Kim等[40]报道4例(5髋)年轻SIFFH患者，平均39岁，经保守治疗后，疼痛平均持续5.4个月(3～7个月)后均消失，平均随访23个月(9～44个月)，复查MRI骨髓水肿及骨折线均消失。Iwasaki等[18]报道31例(33髋)SIFFH患者，经保守治疗6-8周后23髋痊愈。Yamamoto等[10]报道10例老年女性SIFFH患者，平均年龄75岁，经保守治疗2～13个月后均行手术治疗。可见，不同年龄及病因，保守治疗效果也不相同。

4.2手术治疗

4.2.1 经转子前旋转截骨术经转子前旋转截骨术(transtrochanteric anterior rotational osteotomy, TARO)是髋关节保留患者中最常见的外科手术，由于SIFFH骨折区域多位于股骨头前上位置，为股骨头负重区，通过旋转将软骨下骨折区转移至非负重区，这种手术方式已被证明是有效的治疗方法[18,34,41-44]。Yamamoto等[42]报道了4位接受TARO治疗的患者，平均随访4.1年(2～9.1年)，患者髋部疼痛完全缓解，髋部X线片未见股骨头塌陷进展，髋关节Harris评分由术前的平均71.6分，提高到随访时的平均97.2分。Sonoda等[41]在平均随访时间为3.7年的7例行TARO治疗的患者中同样获得良好的结果，患者的髋关节Harris评分显著提高。经转子旋转截骨术可以为软骨下骨折愈合提供良好的环境，促进骨折愈合，从而降低股骨头进一步塌陷的可能性。目前该手术方式应用在SIFFH初步结果是令人满意的，但仍需更长时间随访及大样本病例进一步验证。

4.2.2髋关节镜下治疗Uchida等[45]报道了一组9例接受髋关节镜下治疗的塌陷前SIFFH患者，短期随访中患者髋关节Harris评分明显提升。在关节镜下所有患者均发现髋臼唇裂，并发现股骨头髋臼撞击和发育异常。除对骨和软组织进行手术治疗外，在SIFFH病变中还使用了羟基磷灰石聚乳酸复合材料钉固定不稳定的病灶，同样取得了比较满意的结果，但仍需更长时间随访及大样本病例进一步验证[46]。

4.2.3髓芯减压术髓芯减压术作为安全、成熟的技术已应用在股骨头坏死的早期治疗。对于保守治疗失败的年轻SIFFH患者，髓芯减压术可作为保髋治疗的一种新的方式，Patel等[47]报道了1例髓芯减压术及骨内填充物治疗SIFFH的病例，术后6周患者疼痛明显改善，术后8周复查MRI骨髓水肿完全消失。髓芯减压术作为一种新型的微创治疗方法，在年轻SIFFH患者保髋治疗方面具有好的应用前景，但远期疗效还需更长时间及大样本病例来验证。

4.2.4全髋关节置换术SIFFH在经保守治疗或上述保髋治疗失败，股骨头出现塌陷、关节间隙狭窄或关节炎等改变者，全髋关节置换术已成为临床治疗的首选方法，可明显改善患者的髋部疼痛，恢复关节功能[48-49]。

5 预 后

SIFFH的预后取决于年龄、骨质疏松程度、活动度、体重、骨折程度以及初始治疗等多种因素。有些SIFFH经保守治疗可痊愈，但大部分病例保守治疗失败后需行手术治疗。Hackney等[25]研究提示男性性别和年龄增长与SIFFH进展密切相关，带长比、骨折直径、软骨缺损大小和骨折形态也与SIFFH进展密切相关。Iwasaki等[50]研究结果显示，T1WI像低信号带越长，股骨头塌陷可能性越大。

6 结 语

SIFFH是一种临床中少见的疾病，因与股骨头坏死有相似的临床及影像学表现，临床中经常误诊。因此，早期正确的诊断SIFFH尤为重要。MRI T1WI像软骨下不规则不连续的锯齿状、平行于关节面或凸向关节面的低信号带，及脂肪抑制T2WI上股骨头软骨下高信号带，并伴有股骨头、颈部不同程度的骨髓水肿，根据这些特点可以初步鉴别。鉴别困难时，MRI增强检查可以作为补充检查手段。除影像学检查外，须重视结合患者年龄、既往史及职业背景等信息进行鉴别诊断，高BMI或骨质疏松的老年人和年轻患者的急性髋关节疼痛，应考虑SIFFH可能。

SIFFH患者保守治疗结果差异性较大，对于年轻患者，首选保守治疗或保髋治疗。保髋治疗如髓芯减压、经转子前旋转截骨术、髋关节镜下治疗等技术初步显现出满意的临床疗效，但仍需长时间及大样本病例验证。对于病情进展导致股骨头塌陷变形、关节间隙狭窄或骨性关节炎的患者，最终需行THA手术治疗。