保髋手术治疗股骨头坏死的研究进展

王 杰，何其泽，孟 林

(1.广西中医药大学瑞康临床医学院，广西 南宁 530011；2.广西骨伤医院关节科，广西 南宁 530012)

股骨头坏死是骨科常见的难治性疾病，外伤、长期饮酒及使用皮质类固醇药物是目前公认的股骨头坏死主要原因，但其发病也与血液代谢和凝血障碍有关[1]。股骨头坏死的病理机制尚未完全阐明，目前认为其病理机制可能是股骨头缺血及骨形成相关细胞损害造成骨形成动态平衡体系破坏。骨形成体系失衡会进一步表现为骨小梁稀疏、断裂和微骨折，大体病理可观察到软骨和软骨下骨剥离。而股骨头坏死的血管病变和骨形成体系失衡也会相互影响，病理学上表现为病变股骨头软骨下骨中有功能的微血管密度下降、通透性异常、新生能力降低，骨形成相关细胞凋亡增加，前体细胞增殖和成骨分化能力减弱，脂肪细胞肥大，炎症细胞浸润等改变[2]。如果股骨头坏死没有及早诊断及治疗，病情会进一步发展，导致股骨头塌陷、髋关节疼痛及功能障碍，最后不得不行髋关节置换术。但该手术并不是所有股骨头坏死患者的最佳治疗选择，尤其是中青年患者应避免过早行髋关节置换术治疗，原因主要是中青年患者身体活动量大，髋臼的磨损速度较快，可能缩短人工关节的正常使用寿命，最终导致患者面临人工关节翻修的风险[3-4]。因此，中青年患者可考虑通过保髋手术治疗延缓股骨头坏死的进程。有研究报道，对围塌陷期(即塌陷前期)的股骨头坏死进行保髋手术治疗仍能取得较好疗效[5]。目前，临床上常用的保髋手术主要有各种方式的髓芯减压术、截骨术以及髋关节外科脱位技术等，本文针对上述保髋手术新进展予以总结，以期为临床提供相关参考。

1 髓芯减压术

1.1 单纯髓芯减压术

髓芯减压术能够有效降低坏死股骨头髓腔内高压，促进血液循环的改善和坏死组织的再生，是使用最广泛的早期股骨头坏死保髋治疗方法。Mont等[6]分别采用髓芯减压术和非手术方法治疗早期股骨头坏死，手术组治疗有效率(71%)明显高于非手术组(34.5%)。Hong等[7]通过Meta分析比较髓芯减压术和保守治疗在股骨头坏死患者中的疗效，结果提示髓芯减压组较保守治疗组疗效更好，且髓芯减压组FicatⅠ～Ⅲ期髋关节保留成功率均显著高于保守治疗组，说明采用髓芯减压术治疗股骨头坏死在短期内可以有效预防股骨头塌陷。目前髓芯减压术也在不断改进和发展，与传统大直径钻头相比，采用小孔径多通道减压出现骨折等并发症的风险更低，长期结果显示小孔径髓芯减压术具有更好的效果[7-8]。同时，MRI导航、关节镜辅助和机器人辅助等技术也已经应用于髓芯减压术中，大大提高了手术成功率和有效率[8-10]。

1.2 髓芯减压术联合植骨术

单纯的髓芯减压术对于早期股骨头坏死或者病变范围较小的情况疗效尚可，但是也破坏了局部正常骨组织结构，使得股骨头负重区缺乏一定的支撑力，当病变范围较大时会增加股骨头塌陷、骨折的风险。髓芯减压术联合植骨术是在髓芯减压的基础上将自体髂骨、腓骨或异体骨植入到股骨头坏死部位，起到支撑作用，以增加股骨头强度，促进软骨下骨的修复和重建，降低塌陷风险[11]。植骨术又分为非血管化骨移植和血管化骨移植。非血管化骨移植术一般用于ARCOⅡ、Ⅲa/b期股骨头坏死，临床常用自体骨或同种异体骨治疗。郭晓忠等[12]对22例(39髋)股骨头坏死患者采用髓芯减压术联合同种异体腓骨移植治疗，结果显示17例患者症状明显改善，术后Harris评分从术前的78分升至91.6分，虽然其长期效果仍有待进一步研究，但也提示该方法至少在短期内有效。胡元斌等[13]通过有限元分析发现，髓芯钻孔减压术联合同种异体植骨能有效促进坏死区的骨质修复，减少减压通道引起的股骨头支撑结构改变，防止股骨头关节面塌陷。非血管化骨移植术相对简单，临床效果尚可接受，但是植入材料在早中期没有血管提供营养，可能出现坏死和囊变，因此其临床使用受到一定限制[14]。血管化骨移植术除了可用于ARCOⅡ、Ⅲa/b期以外，还可以用于Ⅲc期，其中带血管游离腓骨移植临床应用较多。在一项证据等级为Ⅳ级的治疗性研究中，Ünal等[15]回顾性分析21例(28髋)采用带血管游离腓骨移植治疗的股骨头坏死患者的临床资料，结果显示术后髋关节Harris评分明显增加，优良率为78.6%，且供区残存的腓骨缺损未影响患者日常生活功能，说明带血管游离腓骨移植效果较好。Ligh等[16]的一项系统评价纳入了来自9个国家14个机构的21项研究，平均随访92个月，结果显示，与非血管化移植物相比，血管化移植物存活率显著较高。随着显微镜下操作技术的不断革新，吻合血管的骨移植技术应用越来越普遍，Fang等[17]通过对腓骨瓣移植治疗股骨头坏死的相关文献进行Meta分析，结果证实，接受吻合血管的腓骨瓣移植患者在Harris评分、失败(转为股骨头塌陷或全髋关节置换术)率和并发症发生率等方面均明显优于接受不吻合血管的骨移植患者，表明该术式疗效较好。但由于缺乏对该术式结果和并发症情况更全面的评估，同时，也有文献指出带血管蒂植骨治疗股骨头坏死术后仍存在一些并发症，如深静脉血栓、术后感染、腓神经麻痹等，故其远期疗效仍需长期的大样本随访来验证。

1.3 髓芯减压术联合生物制剂治疗

股骨头坏死的确切病理机制目前并不清楚，大多数关于自发性股骨头坏死机制的理论都指向血管内血流量的改变导致氧合降低、毒性和细胞死亡，认为这可能会影响股骨头坏死本身的发展和随后的修复过程[18]。基于这种考虑，出现了生物制剂联合髓芯减压术治疗股骨头坏死的方法。目前常用的生物制剂有富血小板血浆(platelet-rich plasma，PRP)和骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells，BMSCs)。一项PRP治疗股骨头坏死的系统评价指出，PRP主要通过诱导血管和骨的生成促进骨愈合、抑制坏死灶的炎症反应、防止糖皮质激素诱导的细胞凋亡3个机制治疗股骨头坏死[19]。Xian等[20]分别采用髓芯减压联合PRP复合自体颗粒植骨(治疗组)和髓芯减压联合自体颗粒植骨(对照组)治疗早期股骨头坏死塌陷，末次随访时治疗组Harris和VAS评分均较对照组有明显改善，治疗组临床和影像学疗效优于对照组。BMSCs具有高度多向分化的功能，因其易培养、来源广、抗原性低等优点，在再生组织工程领域中得到了广泛应用。Wang等[21]纳入14项研究共540例患者(髓芯减压联合BMSCs组共275例，单纯髓芯减压组265例)进行系统回顾和Meta分析，结果显示髓芯减压联合BMSCs组术后的VAS评分及WOMAC评分明显较低，接受髋关节置换术的髋数、术后坏死区体积均明显较少/小，提示髓芯减压联合BMSCs治疗股骨头坏死具有更好的止痛效果和临床疗效，能更有效地延缓股骨头塌陷。作为髓芯减压的辅助治疗，使用PRP能改善早期股骨头坏死患者的症状，而在联合BMSCs和骨移植的情况下，通过诱导成骨活性和刺激坏死病灶中的干细胞分化可以进一步提高治疗水平。尽管BMSCs被证明是安全有效的，但最佳的细胞移植时间、细胞剂量、植入方法、在患者体内的分布、长期安全性和临床疗效仍有待调查[22]。

曾经还有不少关于髓芯减压联合钽棒植入术的报道。虽然钽棒技术在一定程度上弥补了骨移植的缺陷，可在为股骨头提供强有力机械支撑作用的同时为新骨的形成提供良好的环境，但是该术式的最大缺点是钽棒难以取出，会增加后期髋关节置换术的难度，现已逐渐被淘汰。

2 截骨术

治疗股骨头坏死的2种截骨手术方式分别是经股骨粗隆旋转截骨术和经转子旋转截骨术。Ikemura等[23]调查经股骨粗隆旋转截骨术治疗的23例(27髋)20岁及以下患者的股骨头坏死情况，平均随访14.7年，结果显示25髋(92.6%)在末次随访时仍未进行髋关节置换术，末次随访时Merle d’Aubigné-Postel评分(疼痛和功能评分)由术前平均10.4分上升至15.9分，与术前比较差异有极显著性统计学意义。Sugioka等[24]于1978年首次介绍了经转子旋转截骨术治疗股骨头坏死，其原理是通过改变关节的承重区域，将健骨移入负重区，将坏死部分移出负重区，减少股骨头坏死部分的承重从而延缓坏死进展，促进愈合。但是这项技术的要求非常严格，结果并没有得到广泛的验证。直至目前，4项日本的研究和1项韩国的研究均报道了经转子弧形内翻截骨能够获得较高的保髋成功率(90%～97.3%)，而经转子旋转截骨术的成功率则各地区报道不一(17%～100%)[25]。Karasuyama等[26]回顾分析了120例接受经股骨粗隆旋转截骨术治疗股骨头坏死的患者临床资料，结果有11例(9.2%)术后出现需要翻修手术的并发症，其中深部感染(5例)是最常见的并发症，其次是大转子骨不连(3例)、股骨粗隆间截骨处不愈合(2例)、股骨头骨折(1例)。而且，对于行截骨术后是否影响再行髋关节置换术的结果尚有争议。据一篇Meta分析报道，经股骨粗隆旋转截骨术不会影响未来全髋关节置换术的临床效果，但会增加行全髋关节置换术的难度[27]。截骨术通过改变股骨头的力线，改变了髋部主要承重区域，高效地延缓了疾病的进展，但对患者年龄、BMI、坏死范围等均应做详细的术前规划，严格掌握适应证，对于不同分期的股骨头坏死采用不同的截骨方式。由于截骨之后会增加日后行髋关节置换术的技术难度，再加上创伤较大、学习曲线较长、患者接受度不高等，国内仍较少应用截骨术治疗股骨头坏死[28]。

3 外科脱位技术的应用

髋关节外科脱位技术最早由Ganz等[29]于2001年提出，该技术可以在不损伤股骨头血运的情况下将股骨头完整脱出暴露，从而可以在直视条件下安全地进行关节内手术，解除了一般保髋手术在操作空间上的限制；同时，Ganz等[29]总结了使用外科脱位技术治疗213髋的临床效果，结果显示均未发生缺血性坏死，证明了这项技术的安全性。但有研究显示，该术式存在大转子截骨不愈合、异位骨化、感染、深静脉血栓、神经损伤等相应并发症[30]。Yao等[31]采用髋关节外科脱位、死骨清除、打压植骨手术治疗6例(共8髋)股骨头坏死患者，末次随访疗效评定结果显示优良率为87.5%，仅有1髋(12.5%)出现股骨头塌陷，说明髋关节外科脱位技术结合植骨可获得满意的临床效果。Steppacher等[32]回顾性分析采用髋关节外科脱位技术联合钻孔减压、植骨和截骨等方法治疗的12例(13髋)股骨头坏死患者的临床资料，结果显示1髋坏死分期有进展，转为全髋关节置换术，9髋无坏死或骨关节炎进展，3髋改善至少1个ARCO分期，Merle d’Aubigné-Postel评分由术前的(14.1±3.2)分提高到(16.6±1.2)分，与术前比较差异有统计学意义(P=0.012)，说明髋关节外科脱位技术联合植骨、截骨的方法能够有效缓解疼痛，改善髋关节功能，并延缓骨坏死或骨关节炎的病程。髋关节外科脱位技术是股骨头坏死保髋手术的新术式,目前已成为临床常规的保髋术式，近期疗效确切,但其远期疗效仍需要大样本的临床研究证明。

4 小结与展望

股骨头坏死的保髋手术多种多样，单纯髓芯减压术能降低坏死股骨头髓腔内的压力，但仅适用于早期股骨头坏死的患者。植骨术能为坏死的股骨头提供有效的机械支撑，又能为新骨的形成提供良好的环境，吻合血管的骨移植还能为坏死的股骨头提供新的血运，有着较好的远期疗效，随着显微外科技术的普及与提高，血管吻合的技术难度较之前降低，带血运的骨移植将被更普遍地应用于股骨头坏死的治疗中。BMSCs、生长因子等新技术的出现及应用，使得手术的远期预后有所改善，与其他手术治疗方式联合应用具有广泛的前景。截骨术适用于坏死面积较大的髋关节，但由于其改变了正常解剖结构，易造成后期髋关节置换困难，选择应更慎重。髋关节外科脱位技术是针对关节内病变的“万能”手术，具有不损伤股骨头血运、视野宽阔等优势。关于哪种保髋手术是最佳治疗方案仍存在争议，目前临床上没有可以适用于所有股骨头坏死患者的保髋手术，应根据股骨头坏死的原因、分期、部位、范围等不同因素以及每种手术的优缺点，选择合适的手术方法，结合物理治疗、生物治疗的思路制订个性化治疗方案，以取得优良的治疗效果。随着手术材料以及手术技术的发展，股骨头坏死的治疗将取得更大的突破。