吕铁明 罗芳 杨利 谭建明
缺血性无菌性股骨头坏死发病率高,发病机制复杂。但股骨头供血不足、微血管损伤及静脉血液淤滞而导致股骨头缺血是其共同特点[1]。目前本病治疗方法有限制活动、中药治疗及理疗等,但均不能阻止病变进展,最终需行人工关节置换术。近年来干细胞移植血管再生技术的基础研究及临床应用为缺血性股骨头坏死治疗提供了新思路[2]。国际上于2002年底开始将干细胞技术用于治疗股骨头坏死。我院于2008年9月治疗1例患者,采用干细胞治疗取得一定疗效。
图1 干细胞输注前骨盆CT平扫
患者,男性,64岁,因左髋部疼痛伴跛行3个月于2008年8月8日入院。术前检查:血尿常规及血生化正常,出凝血正常,心电图、胸片及腹部超声提示未见明显异常。盆腔电子计算机断层扫描(computed tomography,CT)平扫示(图1):右侧股骨头形态完整,双侧髋关节间隙未见明显变窄,所见膀胱、前列腺、精囊形态大小无异常,未见明显异常密度影。骨窗位示左股骨头边缘稍毛糙,部分骨皮质缺损不连续,左股骨头内见多个小囊状密度减低区,余骨质未见明显异常,提示:左侧股头坏死。结合临床表现,明确诊断为左股骨头坏死。术前Harris评分为:76分(指标包括髋关节疼痛程度、疼痛性质及疼痛时间变化、行走距离及步态变化、髋关节外展与内旋功能变化等)。于2008年8月9日行双侧髂后上嵴骨髓穿刺术,左右侧共抽取自体骨髓90ml,经体外分离、培养并传代,1个月后共获得自体骨髓间充质干细胞50×106个。于2008年9月9日再次行双侧髂后上嵴骨髓穿刺术,左右侧共抽取自体骨髓350ml,体外立即行单个核细胞分离,共获取有核细胞4.15×109个,其中CD34+细胞0.128×109个。
经充分准备于2008年9月9日下午行DSA引导下自体骨髓间充质干细胞及骨髓单个核细胞悬液输注术。股骨头供血动脉造影:经右股动脉穿刺插管,将5F-Cobra导管头端分别置于左旋股外侧动脉及左旋股内侧动脉行DSA示,左侧旋股外动脉及分支显影良好;左侧旋股内动脉支持带动脉分支远端显影迂曲,部分中断、闭塞,实质期可见不规则染色。提示:左股骨头缺血性坏死(Ⅱ期),局部血供不良。将导管超选插入旋股内动脉、旋股外动脉及闭孔动脉,分次将自体骨髓间充质干细胞及骨髓单个核细胞悬液缓慢灌注入动脉内。退出球囊后,拔除动脉鞘,局部加压包扎。
干细胞输注后数天内左髋部疼痛显著好转。移植后1个月左髋部疼痛完全缓解。干细胞输注后无异常体征出现,移植后1个月内多次复查血尿常规及肝肾功能正常,出凝血时间正常,心电图及胸片无改变。术后3个月Harris评分为95分。移植后6个月复查盆腔CT平扫+增强扫描示(图2):左股骨头坏死治疗后复查,双侧股骨头形态完整,双侧髋关节间隙未见明显变窄。骨窗位与2008年9月9日CT片比,原左股骨头内小囊状密度减低区明显减小,可见新生骨组织,周围骨质硬化带较前浅淡缩小。提示左股骨头坏死干细胞治疗后与术前相比明显好转。
图2 干细胞输注后6个月后复查骨盆CT平扫+增强
讨论 成人缺血性无菌性股骨头坏死是一种严重危害人类健康、致残率极高的疾病,致病原因主要包括:创伤、应用激素、过度饮酒、结缔组织疾病等各种原因导致股骨头局部滋养血管损伤,进而使骨质缺血、变性、坏死、骨小梁断裂及股骨头塌陷,发生髋关节功能障碍[3]。目前治疗股骨头坏死的方法有多种,如体外震波疗法、高压氧疗法、介入疗法、中药疗法、各种骨移植术、血管移植术、死骨清除骨材料填充术、髓心减压术及髋关节置换术等,均有一定疗效。但无论哪一种治疗方法对于本病的分期选择存在较大的局限性,并且缺乏长期追踪观察研究,迄今尚无最佳方案。
自体干细胞移植血管再生技术是最近国内外研究的一个热门课题,由于干细胞具有多向分化潜能,在特定的环境中和细胞因子作用下定向分化为其他细胞,促进受损组织修复[2]。动物实验证实:将自体骨髓干细胞、外周血干细胞及内皮祖细胞植入缺血心肌或肢体后可在局部形成新的毛细血管。骨髓干细胞动脉灌注在兔股骨头坏死实验研究结果表明,骨髓干细胞可疏通发生病变的股骨头内血管,改善股骨头坏死区及周围组织血液循环,促进血管再生[5]。
本例患者治疗结果显示:自体骨髓间充质干细胞移植治疗股骨头坏死作为一项先进的技术之一,简单、安全和有效,具有可行性。
1 Suh KT,Kim SW,Roh HL,et a1.Decreased osteogenic differentiation of mesenchymal stem cells in alcoholinduced osteonecrosis.Clin Orthop,2005,(431):220.
2 Noell D,Djouad F,Jorgense C.Regenerative medicine through mesenchymal stem cells for bone and cartilage repair.Curt Opin Investig Drugs,2002,3(7):1000-1004.
3 贾世孔,王泓.成人股骨头缺血性坏死的治疗进展.山东医药,2007,47(3):77.
4 Jiang Y,Jaliagirdar BN,Reinhard RL,et a1.Pluripotency of mesenchymal stem cells derived from adult marrow.Nature,2002,418(6893):41-49.