带旋髂深血管蒂髂骨瓣混合脱钙人牙基质材料治疗股骨头坏死的效果

张乐明++++++冯建书++++++付强++++++王江泳

[摘要] 目的 探讨带旋髂深血管蒂髂骨瓣混合脱钙人牙基质材料（DTM）治疗股骨头坏死的效果。 方法 选取2013年9月～2015年10月石家庄市第三医院骨科收治的股骨头坏死患者166例，按随机数字表法分为对照组和研究组，每组各83例。对照组给予带旋髂深血管蒂髂骨瓣植入治疗，研究组给予带旋髂深血管蒂髂骨瓣混合DTM植入治疗，比较两组间髋关节症状及功能评分、血清骨钙素（BGP）、Ⅰ型原胶原N端前肽（PINP）、Ⅰ型原胶原C端肽（CTX-Ⅰ）水平、SF-36生活质量评分。 結果 与对照组比较，研究组治疗后疼痛视觉模拟评分（VAS）较低，日本骨科学会（JOA）髋关节功能评分、Harris髋关节功能评分较高，血清BGP、PINP、CTX-Ⅰ水平较低，SF-36生活质量评分中生理总分、心理总分较高，差异均有统计学意义（均P < 0.05）。 结论 带旋髂深血管蒂髂骨瓣混合DTM治疗股骨头坏死的临床效果确切，能够降低血清BGP、PINP、CTX-Ⅰ水平，抑制骨吸收，促进骨形成，减轻髋关节疼痛症状，改善髋关节功能，提高患者生活质量。

[关键词] 股骨头坏死；带旋髂深血管蒂髂骨瓣；脱钙人牙基质材料；疗效

[中图分类号] R683 [文献标识码] A [文章编号] 1673-7210（2017）07（c）-0101-04

[Abstract] Objective To investigate the effect of iliac bone flap pedicled with deep circumflex iliac artery with decalcified human dental matrix material （DTM） in the treatment of osteonecrosis of the femeral head. Methods From September 2013 to October 2015， 166 patients with osteonecrosis of the femeral head from the Department of Orthopedics， Shijiazhuang the Third Hospital were selected and divided into control group and experiment group， with 83 cases in each group. The control group was treated with implantation of iliac bone flap pedicled with deep circumflex iliac artery， while the experiment group was received implantation of iliac bone flap pedicled with deep circumflex iliac artery with DTM， hip symptoms and functional score， serum osteocalcin （BGP）， type Ⅰ procollagen N propeptide （PINP）， type Ⅰ procollagen C terminal peptide （CTX-Ⅰ） levels， SF-36 quality of life score were compared. Results Compared with the control group， pain visual analogue scale （VAS） score in the experiment group was lower， Japanese Society of Department of orthopedics （JOA） hip function score and Harris hip score in the experiment group were higher after treatment， serum levels of BGP、PINP、CTX-Ⅰ were lower， phyisical component summary scale （PCS） and mental component summary scale （MCS） score in the SF-36 quality of life were higher， with significant difference （P < 0.05）. Conclusion The clinical curative effect of iliac bone flap pedicled with deep circumflex iliac artery with DTM in the treatment of osteonecrosis of the femeral head is exactly， which can reduce the levels of serum BGP， PINP， CTX-Ⅰ and hip pain symptoms， improve the function of hip joint and life quality of the patients.

[Key words] Osteonecrosis of the femeral head； Iliac bone flap pedicled with deep circumflex iliac artery； Decalcified human dental matrix material； Curative effect

股骨头坏死（osteonecrosis of the femoral head，ONFH）指由各种原因股造成的股骨头血液供应受损或中断，骨髓成分和骨细胞缺血、变性、坏死，引发自行修复过程，最终导致的以股骨头结构改变、塌陷、关节功能障碍等为主要表现的疾病[1-2]。ONFH好发于青壮年人群，资料显示，我国目前已有ONFH患者约500万，新发病例为20万/年，且发病率呈上升趋势[3]。ONFH病情进行性发展，若治疗不当，60%～80%能进展到股骨头塌陷[4]。因此，早期有效治疗十分重要。带旋髂深血管蒂髂骨瓣移植是保髋手术治疗的一种方式，通过为股骨头带进完整的动静脉血供系统以及各种成骨因素来重建股骨头血运，促进股骨头修复，同时也起到减压作用，能够有效治疗ONFH[5]。脱钙人牙基质材料（DTM）是骨诱导成骨材料，具有诱导骨生长、促进骨组织形成的作用[6]。本次主要探讨带旋髂深血管蒂髂骨瓣混合DTM治疗股骨头坏死疗效，现报道如下：

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2013年9月～2015年10月来石家庄市第三医院（以下简称“我院”）骨科治疗的单侧ONFH患者166例，按随机数字表法分为对照组和研究组，每组各83例。对照组中，男48例，女35例；年龄为23～60岁，平均（43.36±7.73）岁；病程4～48个月，平均（20.73±8.64）个月；左髋45例，右髋38例；患侧Harris髋关节功能评分为（64.35±8.32）分。研究组中，男46例，女37例；年龄为24～59岁，平均（43.68±7.17）歲；病程3～46个月，平均（20.89±8.35）个月；左髋42例，右髋41例；患侧Harris评分为（63.79±8.01）分。两组性别比例、年龄、病程、患病部位、Harris评分等基线资料比较，差异无统计学意义（P > 0.05），具有可比性。本研究经我院医学伦理委员会审批。

1.2 纳入排除标准

纳入标准：①ONFH诊断符合2012年中华医学会骨科学分会（COA）《成人股骨头坏死诊疗标准专家共识》中的诊断标准[7]；②有长期或大剂量激素应用史；③国际骨循环研究会（ARCO）[8]分期为Ⅱ～Ⅲ期；④患者或家属签订知情同意书，积极配合此次研究。排除标准：①合并严重心、脑血管疾病、肝肾功能异常等内科疾病，不能耐受手术治疗者；②近期服用抗惊厥药、钙制剂、二膦酸盐等影响骨代谢药物者；③合并血液系统疾病者；④合并膝、踝关节畸形及活动受限者；⑤恶性肿瘤患者；⑥妊娠及哺乳期妇女。

1.3 治疗方法

对照组给予带旋髂深血管蒂髂骨瓣植入治疗，研究组给予带旋髂深血管蒂髂骨瓣混合DTM植入治疗。

对照组患者给予腰硬联合麻醉，患者取仰卧位，垫高患侧臀部至30°；采用改良Smith-Petersen切口，于腹股沟处弧形向内2 cm，依次切开皮肤、腹外斜肌腱膜，分离腹内斜肌及腹横筋膜，切断腹股沟韧带，显露股动脉，寻找并游离旋髂深动脉血管蒂，于髂前上棘内侧1 cm处进行结扎；沿髂嵴外唇切开骨膜，显露髂骨外板，以旋髂深动脉血管的终末支为中心凿取5 cm×2 cm×2 cm的髂骨瓣备用；显露髋关节，十字切开髋关节囊前壁，切除大部分关节滑膜，自股骨头与股骨颈交界处开2 cm×2 cm的窗，彻底清除股骨头内的异常组织，生理盐水反复冲洗；先取部分自体游离松质骨填入窗口内并夯实，再将修整后的带血管蒂髂骨瓣植入骨窗内，用松质骨填充空隙，可吸收螺丝钉固定牢固；常规缝合伤口，放置负压引流管。

研究组手术操作与对照组相同，只是采用DTM（深圳市光明创博生物制品发展有限公司）60 U，与自体松质骨混匀，用于填充股骨头与股骨颈交界处骨窗以及髂骨瓣与骨窗间的残余缝隙。术后两组患者均牵引3周，常规进行抗感染、抗凝及康复训练。治疗后12个月对相关指标进行观测。

1.4 观测指标

1.4.1 髋关节症状及功能评分 治疗前后，采用疼痛视觉模拟评分（VAS）评价患者的疼痛强度，总分为10分，评分越高，提示疼痛程度越强。采用日本骨科学会（JOA）髋关节功能评分[10]以及Harris评分评价患者髋关节功能，两种评价方法总分均为100分，评分越高，提示髋关节功能越好。

1.4.2 血清BGP、PINP、CTX-I水平检测 治疗前后，采集患者清晨空腹静脉血5 mL，离心后分离血清，采用瑞士TecanFreedom EVOlyzerR全自动酶联免疫工作系统，通过酶联免疫吸附测定法检测血清骨钙素（BGP）、I型原胶原N端前肽（PINP）、I型原胶原C端肽（CTX-I）水平，试剂盒购自上海美旋生物科技有限公司。

1.4.3 生活质量评价 治疗前后，根据SF-36生活质量评价量表[11]从生理功能（PF）（10～30分）、生理职能（RP）（4～8分）、躯体疼痛（BP）（2～11分）、总体健康（GH）（5～25分）、活力（VT）（4～24分）、社会功能（SF）（2～10分）、情感职能（RE）（3～6分）、精神健康（MH）（5～30分）8个维度评价患者的生活质量；各维度换算得分=（实际得分-可能最低得分）/（可能最高得分-可能最低得分）×100%，计算生理总分（PCS）=（PF+RP+BP+GH）/4，心理总分（MCS）=（VT+SF+RE+MH）/4，评分越高，提示患者的生活质量越高。

1.5 统计学方法

采用SPSS 17.0统计学软件进行数据分析，计量资料数据用均数±标准差（x±s）表示，两组间比较采用t检验；计数资料用率表示，组间比较采用χ2检验，以P < 0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组患者治疗前后VAS、JOA、Harris评分对比

与治疗前比较，两组治疗后VAS评分降低，JOA、Harris评分升高（P < 0.05）；与对照组比较，研究组治疗后VAS评分较低，JOA、Harris评分较高，差异有统计学意义（P < 0.05）。见表1。

2.2 两组患者治疗前后血清BGP、PINP、CTX-I水平对比

与治疗前比较，两组治疗后血清BGP、PINP、CTX-I水平降低（P < 0.05）；研究组患者治疗后血清BGP、PINP、CTX-I水平低于对照组，差异有统计学意义（P < 0.05）。见表2。

2.3 两组患者治疗前后SF-36生活质量评分对比

与治疗前比较，对照组及研究组患者治疗后SF-36生活质量PCS评分、MCS评分升高（P < 0.05）；研究组治疗后SF-36生活质量PCS评分、MCS评分高于对照组，差异有统计学意义（P < 0.05）。见表3。

3 讨论

ONFH的常见病因有创伤、长期或大量应用激素、过量饮酒等[12]，在非创伤性因素中，以激素应用最为常见，约占46.5%[13]。ONFH发病机制复杂，相关学说有脂质代谢紊乱学说、脂肪栓塞学说、微血管内凝血学说等[14-15]，具体机制尚不完全清楚，但最终都会导致股骨头营养血管损伤，股骨头血液供应中断，骨细胞以及骨髓成分由于缺血缺氧发生变性、坏死，之后发生自行修复，使得股骨头结构改变出现相应症状。带旋髂深血管蒂髂骨瓣是治疗ONFH的常用手段之一，主要是在股骨颈与股骨头交界处开骨窗，清除坏死的骨质和其他组织，再植入带有血管蒂的活骨瓣，这样既能清除病变、坏死组织以及无血运组织，解除骨内高压，又能重建股骨头血运，促进骨重生和修复，达到保留股骨头的效果[16-17]。在以往的研究中，多采用自身松质骨填充支撑清除坏死骨质遗留的空隙，防止股骨头塌陷，而此次采用DTM混合填充。DTM是以废弃人牙为原料制成的医用活性生物材料，属于骨形态发生蛋白（BMPs）、蛋白多糖、胶原等的复合物，BMP是有骨诱导活性的酸性多肽，诱导未分化间充质细胞增殖并向软骨细胞分化，促进骨组织形成和修复[18]。本研究结果显示，与对照组比较，研究组治疗后VAS评分较低，JOA、Harris评分较高，SF-36生活质量PCS评分、MCS评分较高（P < 0.05），表明带旋髂深血管蒂髂骨瓣混合DTM能够减轻患者症状，改善髋关节功能，从生理和心理方面提高患者的生活质量。

骨代谢平衡失调在ONFH的发生发展过程中起到重要的作用，观察骨代谢相关指标的水平有利于病情判断及治疗。BGP是由成骨细胞分泌的维生素K依赖蛋白，主要沉积在骨基质中，其血清水平与骨细胞及成骨细胞功能有关，也是评价骨代谢转换率的敏感指标。有研究认为，ONFH发生时，骨基质降解释放大量BGP，血清BGP水平升高[19]；PINP是机体矿化骨中的唯一胶原，具有促进成骨细胞合成基质，对抗骨破坏的作用，ONFH发生时，骨吸收增加，刺激成骨细胞释放PINP，使其血清水平升高[20]；CTX-I则是I型胶原的降解产物之一，主要在骨基质重建过程中产生，能够反映骨量丢失程度，是评价骨吸收的指标。本研究显示，研究组治疗后血清BGP、PINP、CTX-I水平低于对照组（P < 0.05），表明带旋髂深血管蒂髂骨瓣混合DTM治疗能够改善骨代谢，抑制骨吸收，促进骨的合成与修复。

综上所述，带旋髂深血管蒂髂骨瓣混合DTM治疗ONFH的临床效果确切，能够降低血清BGP、PINP、CTX-I水平，抑制骨吸收，促进骨形成，减轻髋关节疼痛症状，改善髋关节功能，提高患者生活质量。

[参考文献]

[1] Powell C，Chang C，Gershwin ME. Current Concepts on the Pathogenesis and Natural History of Steroid-Induced Osteonecrosis [J]. Clin Rev Allergy Immunol，2011，41（1）：102-113.

[2] 景鵬举，王勇平，王建民.成人股骨头坏死的诊治现状[J].现代医药卫生，2016，32（24）：3805-3808.

[3] 王元，王建忠.非创伤性股骨头坏死基因多态性的研究进展[J].中国现代医生，2015，53（26）：157-160.

[4] 周磊，翁习生.激素性股骨头坏死动物模型的选择与应用[J].中国矫形外科杂志，2013，21（21）：2155-2158.

[5] 于志亮，张宁，王斌，等.带旋髂深血管蒂髂骨瓣植入治疗成人股骨头缺血性坏死[J].中国综合临床，2013，29（3）：303-305.

[6] 张志勇，朱兴元，田顺林，等.骨诱导成骨材料在骨修复治疗中的临床疗效观察[J].实用骨科杂志，2012，18（10）：947-948.

[7] 中华医学会骨科分会显微修复学组.成人股骨头坏死诊疗标准专家共识（2012年版）[J].中华骨科杂志，2012，32（6）：51-56.

[8] Gardeniers JWM. A new international classification of osteonecrosis of the ARCO committee on terminology and classification [J]. J Jpn Orthop Assoc，1992，66（2）：18-19.

[9] 齐海，丁悦，许杰，等. Harris评分和X线在评价全髋关节置换术后疗效中的作用[J].中华关节外科杂志电子版，2009，3（4）：24-26.

[10] 孙兵，车晓明.日本骨科协会评估治疗（JOA评分）[J].中华神经外科杂志，2012，28（6）：623.

[11] 王素华，李立明，李俊. SF-36健康调查量表的应用[J].中国社会医学杂志，2001，18（1）：4-8.

[12] 成鲁杰，李健.综合疗法治疗早期股骨头坏死临床研究[J].实用中医药杂志，2017，33（1）：5-6.

[13] 宋奕，丁道芳，李玲慧，等.细胞凋亡在激素性股骨头坏死机制中的研究进展[J].中国矫形外科杂志，2013，21（21）：2163-2165.

[14] 樊天，余方圆，温振涛，等.非创伤性股骨头坏死的机制及早期治疗的研究进展[J].现代生物医学进展，2016， 16（21）：4170-4173.

[15] 马勇，马喜洪.股骨头坏死病因、发病机制及治疗研究进展[J].医学综述，2015，21（9）：1574-1576.

[16] 尹晓光.带血管蒂髂骨瓣植入治疗成人股骨头坏死临床效果观察[J].世界最新医学信息文摘：连续型电子期刊，2016，17（71）：84.

[17] 于志亮，张宁，杨义，等.带旋髂深血管蒂髂骨瓣及松质骨移植治疗青壮年股骨颈骨折术后股骨头缺血性坏死[J].中国综合临床，2015，31（1）：83-87.

[18] 范小波，李高强，段泽敏.骨诱导成骨材料在骨修复治疗中的临床疗效观察[J].医药论坛杂志，2013，33（11）：947-948.

[19] 孙云明.髓芯减压联合干细胞移植对股骨头坏死患者血清PINP、CTX、OST水平的影响[J].中国老年学杂志，2015， 35（14）：3972-3973.

[20] Rackwitz L，Eden L，Reppenhagen S，et al. Stem cell-and growth factor-based regenerative therapies for avascular necrosis of the femoral head [J]. Stem Cell Res Ther，2012，3（1）：7.