骨密度值和坏死体积比评估股骨头坏死疗效的研究

刘荟娟， 郭 珂， 段小波*

1. 信阳职业技术学院， 河南 信阳 464000； 2. 河南省洛阳正骨医院， 河南 洛阳 471002

股骨头坏死属于临床常见的骨科系统疾病，近年来随着我国人口老龄化加剧，发病率呈现升高趋势，主要是各种原因造成股骨头部分骨质发生硬化、囊肿、坏死等病理生理变化过程，如果不经过有效治疗，绝大部分患者会出现股骨头塌陷，对患者远期生活质量产生严重的影响[1]。目前临床对于早期股骨头坏死治疗的关键在于防止股骨头塌陷，尤其对于年轻患者保留股骨头治疗意义重大，髓心减压仍然是目前应用最为广泛的早期治疗手段，但是对于治疗后的相关影响因素，尤其是股骨头坏死部位和面积范围大小对于股骨头坏死治疗的影响是否同预后有关，尚待深入探讨。目前，影像学检查在股骨头坏死评价中发挥了重要作用，但是在术后评估的具体方法和作用临床说法不一[2]。本文利用影像学手段，获得骨坏死区骨密度值、坏死体积比这两项评价股骨头坏死病情程度的重要指标，分析其在股骨头坏死患者术后疗效评估中的价值，以期能为相关研究提供一定的参考。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2017年1月至2020年1月在我院治疗的股骨头坏死患者108例患者为研究对象，本次研究获得医院伦理委员会批准。患者中，男性64例，女性44例；年龄20～57岁，平均年龄(42.50±9.88)岁；类型：激素性47例，酒精性36例，特发性25例。纳入标准：非创伤性股骨头坏死患者；符合国际骨循环研究协会(ARCO)分期中的Ⅰ～Ⅱ期[3]；成年患者；患者及家属知情同意。排除标准：既往有髋部骨折史；合并有凝血功能障碍、自身免疫系统性疾病等；有激素类药物长期服用者。

1.2 方法

患者全麻满意后开展手术，股骨大转子下方2 cm大腿外侧行3 cm长切口，使用克氏针打入病灶中心，空心钻减压至股骨头软骨下3～5 mm，刮匙去除坏死骨组织，反复冲洗后分次植入0.01%地塞米松浸泡过的同种异体冷冻干燥骨，C形臂观察确保股骨头内减压通道完全覆盖，在股骨颈通道内打压植骨，生理盐水冲洗后留置引流管，缝合切口。术后随访结束时间为2021年1月1日，随访期间进展为ARCO分期[3]Ⅲ～Ⅳ期或因疼痛等行髋关节置换者纳入疾病进展组(n=44)，其他患者纳入未进展组(n=64)。

骨密度检测采用GE Lunar Prodigy型双能X线骨密度仪进行患髋正位扫描，感兴趣区(ROI)为包含减压植骨通道的股骨头头颈区。坏死体积测定：采用飞利浦1.5T核磁共振扫描仪开展检查，魔术棒功能圈对坏死组织边界圈出，得出坏死区域面积，乘以核磁扫描层厚，获得每层坏死体积，所有层面相加为股骨头坏死部位体积。对股骨头中央或者坏死体积最大切面按照球体等价替换计算得出等价球体半径，计算坏死体积占股骨头体积百分比。

1.3 统计学处理

2 结果

2.1 进展组和未进展组临床资料比较

进展组患者年龄、坏死体积比、坏死区位置位于负重区的占比明显高于未进展组(P<0.05)，而坏死区骨密度增加值明显低于未进展组(P<0.05)。见表1。

表1 进展组和未进展组临床资料比较

2.2 多因素分析

将上述有统计学意义指标作为自变量，疾病是否进展作为因变量进行Logistic回归分析，结果显示：坏死体积比、坏死区位置位于负重区、坏死区骨密度增加值是股骨头坏死疾病进展的影响因素。见表2。

表2 多因素分析

2.3 坏死体积比、坏死区骨密度增加值预测疾病进展的价值

坏死体积比、坏死区骨密度增加值预测疾病进展的ROC曲线下面积分别为0.808和0.849(P<0.05)。见表3和图1。

表3 ROC曲线参数

图1 坏死体积比(a)、坏死区骨密度增加值(b)预测疾病进展的ROC曲线图

3 讨论

股骨头坏死属于临床常见的骨科退行性病变，对患者髋关节造成破坏，致残率较高，对患者身心健康产生严重的影响。生理学研究发现股骨头、股骨颈均位于关节囊内，股骨头血液供应主要由旋股内侧动脉发出血管提供[4]。股骨头坏死好发于30～50岁青壮年，治疗相对棘手，近80%患者会出现股骨头塌陷，其中5%～12%需要采取人工全髋关节置换术开展治疗，患者家庭经济负担加重，而且术后生活质量差[5]。有学者建立股骨头坏死内毒素联合激素性的动物模型，发现应用激素会导致患者血管内皮细胞功能损伤加重，对体内凝血-纤溶系统影响严重，血液形成高凝状态，容易出现血管内凝血造成骨细胞缺血形成，最终引发骨细胞坏死[6-8]。此外还有发现利用特殊染色研究髓内静脉阻塞观察到静脉内纤维块通过积累形成血管同心纤维化，证实了血液静脉系统发生骨内高压力，形成了氧分压降低和髓内血流缓慢[9]。

目前手术治疗已成为股骨头坏死重要的方法，髓芯减压手术一般用于Ⅰ、Ⅱ期股骨头坏死治疗，通过降低髓内压力减轻患者疼痛，改善静脉血流状态达到促进血管生长作用[10,11]。针对处于塌陷前期患者髓芯减压术可以防止发生股骨头塌陷，延缓全髋关节置换时间[12]。减压后患者封闭骨髓腔打开，骨内高压可以显著缓解，同时有助于刺激机体毛细血管再生和骨小梁形成，骨内静脉回流得到改善，增加对于股骨头区域血液供应，有助于股骨头再生，重建骨内循环，提升股骨头的强度[13,14]。

本研究发现进展组患者年龄、坏死体积比、坏死区位置位于负重区明显高于未进展组，而坏死区骨密度增加值明显低于未进展组，提示了年龄、坏死体积比、坏死区位置位于负重区以及骨密度增加值对于股骨头坏死治疗患者预后有一定的影响。骨密度的测量多用于骨关节病、骨质疏松症以及骨质疏松与骨折风险的研究，本研究通过对患者骨密度分析同患者治疗效果具有一定关联，主要是股骨头坏死发病后骨小梁失去血液供应后出现坏死、吸收以及囊性变等现象，从而引发患者股骨头骨密度值降低，手术治疗后重建骨坏死区后，骨坏死区域血管堵塞、缺血症状得到明显改善，重建的骨坏死区得到充足血液供应后形成新的骨小梁，继而股骨头骨密度值再次升高。股骨头坏死体积比也是影响患者预后的重要因素，坏死体积越大，手术过程中则越无法对坏死区域进行支撑，导致坏死区域发生塌陷；而对于坏死位置处在负重区域骨坏死导致股骨头机械强度和负重能力降低，股骨头力学稳定性遭到破坏，从而加速股骨头发生塌陷，因此对患者预后产生严重的影响[15]。

本研究中采取回归分析发现坏死体积比、坏死区位置位于负重区、坏死区骨密度增加值是股骨头坏死疾病进展的影响因素，提示临床可以对于上述因素进行密切关注，对早期评价患者预后具有一定的意义。坏死体积比、坏死区骨密度增加值预测疾病进展具有重要的价值。本研究分析了髓心减压治疗股骨头坏死的效果，同时对影响患者预后的因素进行了深入分析，为临床合理评价治疗效果以及判断患者预后提供了一定的依据，但是本研究样本量相对较少，随访时间较短，结果可能存在一定局限性，未来需要设计更加严谨的大样本量、长周期随访的前瞻性队列研究，进一步观察髓芯减压治疗股骨头坏死患者的临床疗效。

综上，股骨头坏死患者术后疗效受坏死体积比、坏死区位置及骨密度增加值的影响，坏死体积比、坏死区骨密度增加值在预测疗效方面有一定应用价值。