精准医疗理念在股骨头坏死诊疗中的应用

张俊涛，刘又文

(河南省洛阳正骨医院(河南省骨科医院)，河南 洛阳 471002)

0 引言

近年来，随着科技的进步，各行各业逐步精细化，医疗行业亦是如此，精准医疗在业内引起广泛重视，其本身的精准性、技术性和有效性得到广泛认可。医疗领域各专业都在将求精准性、疗效性。与个体化医疗相比，精准医疗更重视“病”的深度特征和“药”的高度精准性；是在对人、病、药深度认识基础上， 形成的高水平医疗技术[1]。同样，针对股骨头坏死的治疗也在逐渐被重视。近年来，随着社会发展，人们生活节奏的加快，生活方式的改变，股骨头坏死的发病率正在逐年攀升且居高不下。如何进行预防、准确判断、最佳药物或手术治疗、术后护理和康复锻炼，这些成为了医护人员及其关注的问题。

1 精准医疗

1.1 精准医疗的发展与现状

精准医疗的实施需要政策和财政的支持。2016年，美国预算投资2.15亿美元启动“精准医疗项目”。中国在精准医疗的财政投入方面也紧随国际步伐。根据计划：2030年前，我国将在精准医疗领域投入600亿元，各地政府为推动精准医疗的实施与发展做出各种努力。上海市政府明确提出推动新型个体化生物治疗产品标准化规范化应用，打造免疫细胞治疗、干细胞治疗和基因检测产业集群；京津冀共同推进基础医学研究合作，运用现代遗传、分子影像、生物信息等技术，结合临床研究和大数据分析，提出重大疾病预防、治疗和康复的“精准化”策略，助力百姓健康福祉。

1.2 精准医疗有效性

世界上第1个正式被批准用于基因治疗的病例是先天性腺苷脱氨(ADA)缺乏症，1990年9月美国Blaese博士成功将正常人的ADA基因植入ADA缺乏症病人的淋巴结内，完成了首例基因治疗；2018年8月20日，Nature Biotechnology发表了一项最新研究成果，据文章报道，研究团队开发了一系列基于人胞嘧啶脱氨酶APOBEC的新型普适碱基编辑器，其中基于人APOBEC3A(hA3A)的碱基编辑器可高效介导甲基化胞嘧啶mC到胸腺嘧啶T的碱基编辑，为碱基编辑系统在基础研究及未来的临床应用方面提供了新方法和新思路[2]。运用精准医疗有效且快速治疗相应疾病的案例不胜枚举，随着各行各业的努力，精准医疗将得到大力发展并广泛应用于各级医院。

2 精准医疗在股骨头坏死中的应用

2.1 股骨头坏死的发病机制

股骨头坏死又称股骨头缺血性坏死(osteonecrosisof the femoral head, ONFH)，多见于30～50岁的中青年，其发病率正在逐年攀升，严重威胁着股骨头坏死患者的身心健康[3-4]。造成股骨头坏死的原因大致可以分为创伤性和非创伤性，非创伤性股骨头缺血性坏死的具体发病机制仍不十分明确，但大量研究表明其发生与糖皮质激素的应用、过量长期饮酒、基因突变等有关，约占股骨头坏死病例的40%。缺血和骨细胞变性坏死是该病的基本发病本质[5-6]。该病早期因症状和体征不明显，误诊、漏诊率较高，晚期由于股骨头塌陷造成骨关节炎。

2.2 精准医疗下ONFH的影像学检查

2.2.1 X线

股骨头坏死X线片主要改变包括：(1)股骨头内有分界的硬化带；(2)关节软骨下骨有弧形X线透亮带，即“新月征”；(3)股骨头塌陷，不伴关节间隙变窄。X线检查对确定股骨头坏死的临床分期和制订最佳治疗方案，有一定的意义。

2.2.2 CT检查

CT可早期发现微小的病灶和鉴别是否有骨的塌陷存在以及其延伸的范围，清楚显示病灶大小、部位，坏死灶的边界，硬化带，坏死灶内骨修复情况，骨小梁隐形骨折，新月征等。这些现象对于治疗方案的选择有重要意义。

2.2.3 MRI检查

MRI检查是目前早期诊断股骨头坏死最具灵敏度和特异性的检查方法，在X线和CT出现阳性征象前即可发现早期坏死的影像学表现。早期股骨头坏死在MRI T1加权像上表现为坏死骨和有活性骨之间一条低信号条带，在T2 加权像表现为高信号双线征。MRI检查还可以确定坏死区的部位和范围。

2.2.4 同位素核素扫描(ECT)

ECT是一种安全、简便、灵敏度高、无痛苦、无创伤的检查方法，对于ONFH早期诊断具有很大价值，主要反映骨细胞代谢状态。典型ONFH表现为“热区”中有“冷区”，即“炸面包圈”现象。

2.3 精准医疗下股骨头坏死治疗的有效性

2.3.1 保守治疗

运用中医传统疗法并结合现代的康复医学来达到防治疾病的目的。和手术治疗相比，保守治疗有其优点。通常我们会从以下几个指征中确定保守治疗[17]：(1)ONFH早期患者，关节间隙尚可，股骨头外形尚可；(2)对于老年患者，特别是65岁以上的患者，他们身体状况低下，恢复能力差，并且多伴有其他如高血压、糖尿病等慢性疾病，在患肢疼痛并不严重，功能中度受限；(3)对于FicatⅢ期以上又有手术禁忌症或双侧股骨头坏死的患者，都可采取保守治疗。

2.3.2 手术治疗

在生化检验、X线、CT、MRI、PET技术的帮助下来判断股骨头坏死病情及进展；运用全髋关节置换术导航系统、计算机辅助骨科手术(computer-assisted orthopedic surgery，CAOS)、3D打印技术及光固化成形技术(stereo lithography appearance，SLA)及熔融沉积制造(fused deposition modeling，FDM)技术等进行个体化内固定物的精准设计，并模拟复位和内固定[8]，最终选择最佳手术方式、术中对患者损伤降到最低、达到最佳的治疗效果。手术治疗包括：(1)介入治疗，原理是将溶栓剂注入股骨的血供动脉内，从而改善微循环以改善血供，使股骨头得以修复，功能逐步好转；(2)髓芯减压及植骨术，适用于股骨头缺血的早期(FicatI、II期)，头的外形完整且无半月征时；(3)骨移植术，分为不带血管和带血管蒂两种，不带血管蒂的骨移植术可用于Ficat Ⅱ、Ⅲ期。带血管蒂的骨移植术甚至可适用于Ⅳ期；(4)截骨方式有经转子间旋转截骨和内、外翻截骨等。一般认为仅适于FicatⅡ、Ⅲ期、45岁以下、有髋部疼痛、坏死病灶小到中等、旋转角小于20°的患者；(5)全髋关节置换术，对股骨头坏死晚期患者肯定有效，主要用于Ficat Ⅲ～Ⅳ期[9]。

3 精准医疗的再思考

精准医疗的目的主要是为了给患者提供最个体化的治疗，用合适的药物、最佳的剂量来治疗疾病，大大减轻患者痛苦[10]。在针对股骨头坏死方面，通过判断人体对药物的适应性、预判药物的效果、预判药物会产生的副作用来选择最佳药物治疗；同时，借助影像学技术、大数据分析和挖掘技术等来确定股骨头坏死的病情进展，从而选择最佳治疗方式。精准医疗在治疗股骨头坏死方面得到了大量运用，但是目前某些方面尚缺乏大量临床研究数据，还需要在更多方面加以深入研究，让精准医疗体现出个体化的特点。