周 鑫,张晓宇,刘 鹏,王 平
股骨头缺血坏死(osteonecrosis of the femoral head,ONFH)是多种因素造成的股骨头周围血供受到破坏,致使股骨头失去营养,进而出现骨变性、坏死,骨小梁断裂、塌陷,发生髋关节疼痛、功能障碍的一类严重性疾病,临床上有较高的发病率[1]。在早中期若不进行有效的干预治疗,大部分患者在1~4年将会发展到股骨头塌陷,继而不得不进行人工髋关节置换术,给患者身心和经济上带来了沉重的负担。髓芯减压术(core decompression,CD)最早是由Arlet和Ficat医生于1964年提出的治疗股骨头坏死的一种手术方法,可以有效缓解疼痛,改善髋关节功能,防止股骨头塌陷,从而推迟髋关节置换的时间,能有效的起到“保髋”作用[2]。CD发展至今已有40余年历史,由于该术式的原理被大多数医生所接受,且存在着无数成功的病例,该方法一直成为早中期股骨头坏死“保髋”的主要微创手术方式。
人体的骨髓腔是一个密闭的系统,各种原因引起的骨髓腔内压力过大,均会导致静脉回流受阻,继而出现骨髓水肿,最终发生缺血性坏死[3]。CD术通过经股骨颈钻孔,降低股骨头内的高压,使血流阻力减小,改善静脉回流,促进毛细血管再生,有助于骨小梁再生和坏死骨组织修复,减轻疼痛、改善功能障碍,从而延缓或避免过早地进行人工髋关节置换。作为早期干预股骨头坏死的方法,在未出现股骨头塌陷及骨性关节炎前尽可能采取微创手术治疗,是一种有效的治疗方法[4]。然而,单纯髓芯钻孔减压术存在一定缺陷,例如减压位置单一、难以精确到达骨坏死的部位。另外,减压的环钻或钻头直径较大,会导致股骨近端及股骨头内生物力学强度下降,极易出现股骨近端钻孔处的骨折。Lieberman等[5]研究发现,单纯CD虽然可以改善坏死股骨头内血运,促进坏死骨修复,但另一方面会导致股骨头内结构发生变化,内侧支撑变的薄弱,反而加速了股骨头的塌陷[6]。所以,单纯CD术已很少在临床运用,多采取改良的方式或联合其它治疗方法。
基于单纯CD的缺点,大量学者将CD改良为了多通道髓芯钻孔减压。多通道CD后,钻孔处呈蜂窝状结构,隧道与隧道之间保留了墙壁样支撑结构,可起到缓冲压力的作用,有效的防止股骨头减压后塌陷,利于血运的重建。余振阳等[7]改良多孔道CD,在股骨外侧大粗隆下皮质厚薄交界处,同一进针点向5个不同方向进针,到达股骨头软骨下,进行坏死骨剔除。并分析手术时间、术中出血量、住院天数等指标,对术后3、6、12个月的髋关节Harris评分和影像学成功率进行临床评价对比分析,结果多孔道CD要优于单一孔道减压术。任政等[8]同样对CD进行了改良,在患侧股骨大转子远端5 cm处以“品”字型钻孔,形成多点减压。经5年随访后,结果髋关节置换率明显低于对照组(P<0.05),对缓解疼痛症状、提高步行能力和改善患肢功能均有明显效果,尤其适用于国际骨循环研究会(the Association Research Circulation Osseuse,ARCO)Ⅰ-Ⅱ期股骨头坏死的患者。王志强等[9]自股骨大粗隆下2 cm以直径3.2 mm的细克氏针代替传统钻头,多方向多孔道扇形钻入骨坏死区域,进行多孔道减压,使总的减压面积改变,而同样达到了减压的效果,术后随访结果显示手术成功率为达到了84.0%。Song 等[10]采用小直径多孔道CD治疗早中期ONFH,FicatⅠ期患者5年手术成功率为79.5%,Ⅱ期患者为77%,且未进行二次手术。张国梁等[11]则从生物力学方面验证了多孔道减压的力学优势,采用有限元分析的方法对蜂巢式CD和单孔CD进行比较分析,结果术后股骨颈和通道的应力和变形均优于单孔CD(P<0.05),证实了多通道减压的稳定性和安全性。
3.1 髓芯减压联合植骨 CD手术后会造成股骨头负重区的支撑力减弱,尤其当减压面积过大时,会增加术后骨折及股骨头塌陷的风险,在通道内打压植骨则可以增加股骨头的强度,改变负重区的载荷,减小塌陷的可能性[12],已有大量的文献报道了其疗效的可靠性[13-14]。
Wei等[15]进行CD联合打压植骨术治疗ONFH,结果ARCO Ⅱ期有效率达到了93.3%,Ⅲ期有效率为87%。刘德淮等[16]回顾性分析了CD植骨术治疗的87例ONFH患者的资料,对于Ficat Ⅰ、Ⅱ期的远期临床疗效满意。陈卫衡等[17]动态观察41例(50髋)经CD打压植骨术后患者的Harris评分、X线稳定率、股骨头形态、囊变面积、骨关节炎发生率,得出结果:CD病灶清除植骨术在不同分期均有良好的疗效,考虑与保留了股骨颈的外侧柱有关。方志等[18]采用CD结合自体皮质支撑骨及松质颗粒骨打压植骨,治疗ONFH 64例(77髋),优良率为82.6%,获得较好的临床疗效。随着材料学的发展,具有生物相容性的人工材料同样提供了很好的力学支撑。陈黔等[19]将具有良好的生物相容性与可降解性的硫酸钙人工骨混匀成膏状,透视下注入到股骨头病灶区和骨隧道,为新骨形成提供了支架,同样达到了力学支撑效果,取得了良好的临床效果。陈铭等[20]回顾性分析45例应用CD结合硫酸钙人工骨植入,结果发现均获得了显著的临床效果,可明显改善患者临床症状与关节功能。
3.2 髓芯减压联合钽棒植入 为了避免股骨头塌陷,许多学者将具有优异的生物兼容性和力学特性的钽棒植入隧道内,给股骨头负重区软骨下骨提供强有力的支撑[21]。钽金属具有蜂窝状立体结构,其弹性模量、结构和力学特性接近骨组织,和股骨头内松质骨相似,有利于新生骨长入及与宿主骨的结合,具有较好的生物兼容性和力学特性,与CD联合应用,能够同时发挥恢复坏死区域血运和力学支撑的作用[22]。Liu等[23]对149例(168髋)ONFH患者采用CD并植入多孔钽棒治疗,共130例(138髋)获得随访,结果只有31.16%(43/138髋)为翻修或需要置换,ARCOⅡ期有效率74%,ARCO Ⅲ期有效率61%。郭伟华等[24]治疗13例(13髋)早期ONFH患者(Steinberg Ⅰ期和Ⅱ期),行微创CD及钽棒植入术,术后3、6、12、18个月定期随诊,复查患者X线片均未发现明显股骨头形态学改变,钽棒与周围骨融合良好,无松动及退钉现象。张谦等[25]采用CD钽棒植入治疗早中期股骨头坏死,并与单纯CD比较,术后1年和4年随访评估,钽棒组Harris评分升高幅度显著(P<0.05),术后4年则有所下降,但钽棒组下降较少。分析认为与钽棒支撑利于骨长入、无应力遮挡、CD促进血管再生、加速血管化有关。
3.3 髓芯减压联合中医药 中医学将ONFH归为“骨蚀”、“痹证”,认为是气滞血瘀、髓死骨枯所致,以通络化瘀为主要治疗方法,临床上将CD联合中医药进行治疗,疗效同样显著。姚晨等[26]治疗上以活血化瘀为本,辅以补肾健骨、消肿止痛,临床上采用具有温补肾阳、活血化瘀功效的补肾活血汤,配合微创CD治疗股骨头坏死肾虚血瘀证。治疗后12个月,口服补肾活血汤联合微创保髋术组的Harris髋关节功能评分高于微创保髋术组(P<0.05)。刘知泉等[27]对早期股骨头坏死患者78例(96髋)进行分析,39例ONFH患者采用中药结合CD植骨术进行治疗,总有效率明显高于对照组(P<0.05),影像学分期、髋关节功能评分明显优于对照组(P<0.05)。吴建勋等[28]对34例ONFH患者采用CD植骨加中医辨证治疗,临床总有效率(88.2%)高于单纯CD加植骨术组(77.3%)(P<0.05)。治疗组的病例股骨头死骨区塌陷、骨坏死及增生硬化现象的改善状况以及患髋的功能恢复上优于对照组。徐国华等[29]从中医整体理念出发,以补益肝肾、活血化瘀通络、续骨为治则,采用CD配合仙灵骨葆胶囊治疗早期股骨头坏死,总有效率达到85.71%。高宏阳等[30]同样采用髓芯钻孔减压配合仙灵骨葆治疗,术后1年Harris评分为(90.72±3.61)分,低于对照组(92.38±2.06)分(P<0.05)。两组股骨头塌陷程度比较,治疗组优良率为80%,明显高于对照组75%(P<0.05)。
3.4 髓芯减压联合其它治疗 曹佳等[31]研究发现体外冲击波可以通过其扭拉力,裂解硬化的骨质,促进血管再生,调节许多细胞因子参与骨重建过程治疗骨坏死,联合CD较单纯CD临床效果好。王帅等[32]CD联合体外冲击波治疗早期股骨头坏死,术后随访,患者疼痛、功能、活动范围各项评分较术前均有显著改善。
杨建平等[33]采用CD联合干细胞移植治疗ONFH 22例共28髋,股骨头坏死区域较术前有明显减小,Harris 评分由术前54.3上升到术后的84.6,优良率达78.6%。Sen等[34]联合骨髓干细胞移植术也获得了类似结果,认为联合干细胞移植比单纯CD能更好的延缓病变进展、改善关节功能、提高股骨头生存率,是治疗ONFH的一种安全有效的选择[35-36]。张峰恺[37]采用髋关节镜辅助下对缺血的股骨头进行钻孔减压,使其坏死的部位及其范围准确定位,这种方法即扩大了手术视野,能精准有效对钻孔减压,还能清楚的观察到髋关节滑膜增生的组织,及游离的组织碎片等,有助于在镜下对这些坏死的组织进行有效的清除。卓乃强等[38]在关节镜辅助下通过CD联合自体松质骨复合BMP 植骨治疗早期股骨头坏死病例21髋,有效率为95.24%。Gupta等[39]认为,关节镜辅助CD治疗ONFH的技术优点包括有或无关节软骨损伤,软骨下塌陷和扩刮除术的指导。然而,Pierannunzii等[40]则认为在CD过程中使用内窥镜和关节镜辅助治疗,显示不出任何真正的积极的临床效果。陈黔等[41]CD后将导管导入对侧的闭孔动脉,旋股内、外动脉等动脉开口处,交叉灌入罂粟碱、尿激酶、奥格扎雷、前列地尔,超选动脉灌注,更有效地缓解了ONFH。
CD的目的在于降低缺血股骨头内高压,减小外周阻力,促进毛细血管再生,改善血液循环,以促进骨小梁的再生,起到“保髋”目的。治疗的主要方向是彻底减压并清除坏死骨,给予有效的力学支撑。任何一种治疗方法均不可能适用于所有的患者,往往是多种联合治疗方法。随着显微外科技术的提高和生物医学材料的发展,各种可降解的骨替代材料逐渐问世,同时各种细胞因子的联合应用,生物学修复与力学支撑相结合将成为保髓手术治疗的最佳选择。另外,联合中医药治疗将会有效提高临床疗效。应根据患者年龄、发病快慢、诱因、分级、股骨头坏死面积及塌陷深度等多种因素,选择合理的手术方案,并正确掌握各种CD方法的适应证。