股骨颈骨折术后股骨头缺血性坏死的早期诊断研究现状

陈贤毅，庄至坤

1.泉州医学高等专科学校临床医学院，福建泉州 362000；2.福建中医药大学附属泉州市正骨医院关节科，福建泉州362000

股骨颈骨折是常见的髋部创伤，股骨颈骨折占全身骨折的3.6%，占髋部骨折的48%～54%[1]。老年患者多由不慎跌倒等低能量损伤造成，而中青年患者则多见于暴力撞击、高处坠落等高能量损伤所致[2-3]。股骨颈骨折主要并发症是股骨头缺血性坏死（osteonecrosis of the femoral head，ONFH）[4-5]。随着医疗从业者的理念更新，医学设备、各类影像技术、多种内固定材料及设计和手术技术等的进步，股骨颈骨折的治愈率已经得到显著改善[6]。但由于股骨颈特殊的血液供应和解剖结构，ONFH 的发生率仍居高不下[7-10]。中青年股骨颈骨折后ONFH 诊断常不及时，发现坏死时塌陷比例高、发展迅速、治疗困难、致残率高。因此早期诊断、早期治疗非常重要。

1 股骨颈骨折复位质量与ONFH的关系

目前临床中青年股骨颈骨折术后ONFH发生率仍较高，中青年股骨颈骨折术后ONFH是由性别、年龄、分型、复位方式、骨折复位质量（Garden 指数）、内固定方式、股骨头血供破坏等多种因素影响的结果[11-14]。严重影响中青年股骨颈骨折患者术后的生活质量，同时增加社会负担。

1.1 股骨颈骨折切开复位内固定的依据

对于股骨颈骨折切开复位还是闭合复位目前存在较大争议，没有统一定论。国内学者许斌等[14]、俞银贤等[15]认为闭合复位并行内固定的方法不需要切开关节囊，创伤小，术程短，操作易，出血少，不会二次损伤骨折端血供，有利于骨折愈合；而切开关节囊时，破坏并影响了关节囊附近的血运，增加了ONFH的发生率。赵红星等[16]则认为行切开复位手术更有机会达到解剖复位，并能清除骨折断端血肿，以缓解血肿引起的张力，更有利于骨折愈合，但对于ONFH的发生没有明显相关性。有研究通过测量股骨颈骨折患者术前行囊内压减压术后的随访情况，发现有5/6的患者发生ONFH，在对囊内压进行测量时发现均低于舒张压，该研究表明因外力引起的血管损伤是造成ONFH的可能原因[14]。但也有研究认为切开关节囊可清除关节内血肿，降低囊内压力，血液的压力差大，从而促进循环血液进入股骨头，改善血供，减少或减缓ONFH 的发生[17-19]。对于中青年股骨颈骨折，该院首选急诊闭合复位，对于粉碎性骨缺损严重股骨颈骨折或者闭合复位质量不满意的股骨颈骨折使用切开复位。

1.2 骨折复位质量对股骨颈骨折术后ONFH的影响

Garden 指数是影响术后ONFH 的重要因素。唐路平等[20]发现ONFH 的发生与股骨颈骨折移位明显相关，移位ONFH 发生率为22.6%，无移位发生率为2.6%。Min BW 等[21]、Yeranosian M 等[22]认为骨折复位对位对线越好，越有利于血运障碍的重新恢复，同时也有利于新血管的再生，以降低ONFH 的发生率，而骨折复位对位对线差会明显增加ONFH的发生率。另有研究表明，复位质量差会引起髋关节的骨面关系改变，进而引起股骨头的应力改变，最终导致坏死[23]。

2 股骨头血供及其对ONFH的影响

2.1 正常的股骨头血供

由于特殊的解剖结构，股骨头的血供较少，主要由股骨头外动脉和股骨头内动脉两个部分组成。股骨头外动脉中，旋股内侧动脉分别在股骨颈远端的上外侧和股骨颈的后内侧发出，进入股骨头关节囊内移形为上支持带动脉和下支持带动脉。股骨头内动脉中，外骺动脉由上支持带发出，供应股骨头约4/5 区域；下干骺动脉由下支持带发出，供应股骨头约2/3区域。有研究认为上支持带动脉是股骨头内最重要的供血动脉[24]，而旋股内侧动脉损伤则是引起ONFH的主要因素[25]。

2.2 股骨头血供评估办法

目前临床上对股骨头血供评估的办法有多种，包括：超选择性血管造影技术、动态增强MRI、血液动力学检测、放射性同位素骨闪烁成像技术等。

2.2.1 超选择性血管造影技术该技术由Théron J[26]于1977年首用于股骨头血运的评估，国际上骨外科医师和研究者认为，这是一项判断股骨颈骨折后股骨头血运损伤情况的实用检查，可以用影像技术直观地观测到血运的障碍情况。Langer R 等[27]认为该项技术是评估股骨颈骨折转归的有效手段，并且可以用于评估带血管骨瓣移植治疗ONFH的疗效。杨秀军等[28]认为该项技术操作简便、安全，并且可直观地观察股骨头血液循环从动脉进入到从引流静脉出去的整个灌注过程的动态影像。当然，尽管该项技术可以较好地观测股骨头血液循环障碍情况，不过，目前却尚未有关于血运的障碍情况与发生ONFH之间联系程度的相关研究。

2.2.2 动态增强MRI这是一项评估股骨头血运情况的新技术，与血管造影相比，其具有非侵入性的巨大优势，且与普通MRI 相比，它对股骨近端的血流灌注情况检查准确率更好。Konishiike T 等[29]通过该技术研究22例股骨颈骨折48 h内的血流影像，根据股骨头感兴趣区（ROI）信号强度计算相对强化率（RER），然后按照时间及强化率关系描绘曲线，可分为三型：A型为损伤侧信号强度与正常侧基本相同，提示血供正常；B 型为损伤侧信号强度较正常侧明显减低，RER＜0.5，提示血供不同程度障碍；C型为血供完全中断，RER＜0.1。Morimoto M 等[30]采用动态MRI 阳性增强积分彩色图（PEICM）评价68 例股骨颈骨折患者股骨头灌注情况，根据灌注量分成3 种类型：A 型为颜色相同，提示与正常侧灌注相同；B型为颜色比正常侧暗，提示灌注减少；C型颜色为黑色，提示灌注消失。不过，该项技术主要对年龄较大的C型患者更敏感，同时，临床上由于MRI检查的特殊性，诸多医院行MRI 检查时常常需要提前预约1周以上，动态增强MRI 的效果却是在骨折后48 h内完成更好，这是其不足之一，且股骨颈骨折越早行骨折解剖复位，对股骨头血管重建越重要，以上因素导致其临床应用受到一定程度的限制。

2.2.3 血流动力学检测技术这是一种对血管进行造影，并通过对血流的成像进行动力等方面分析的一种技术。Swiontkowski MF 等[31]最早对确诊为ONFH的患者采用激光多普勒流速测定仪进行评测，其通过置入导引器，分别测量股骨头塌陷区周围、软骨下区、股骨颈区和未受损的股骨粗隆区的血运情况。通过对比损伤区与股骨粗隆区（假定健康区），发现损伤区血运发生不同程度的障碍。Sugamoto K 等[32]利用这项技术评估发现股骨头的血供残余情况与Garden 分型具有相关性。然而，该项技术虽然对股骨头血运情况分析得更为准确，但缺点与血管造影一样，两者均具有侵入性，且设备昂贵。

2.2.4 放射性同位素骨闪烁成像技术作为一种定量检测方法，该项技术通过对放射示踪剂在注射期间及注射后的血管灌注和骨髓的成像进行摄取和分析，有显著的时效性，可以在检查早期就得到诊断结果。Drake JK[33]在1950年首先使用放射性同位素示踪剂成像技术来诊断ONFH。Meyers MH 等[34]对95例股骨颈骨折患者进行放射性同位素示踪剂成像技术分析，预测发生ONFH的准确性高达95%，同时建议检查的时间在骨折后24 h 内，以评估ONFH 发生的风险并指导确定临床治疗方案。目前研究发现放射性同位素闪烁成像技术可以较好地评估骨折后股骨头的残余血流动力学情况，准确率达85%～90%，但需要注意的是，该项技术具有医源性风险，除了无法提供股骨头近端形态学分析的缺陷外，在对检查结果的分析上要求医师的临床水平和专业水平高，因此该项技术在临床上虽然是一种可靠、便宜、易行的检查方法，但实际临床应用并不广泛。

2.2.5 术中钻孔探查股骨头残余血供的依据股骨颈骨折属于囊内骨折，由于血管损伤及骨折断端出血，导致血肿的积聚，进而增加关节囊的压力，产生填塞效应，使得血供降低甚至消失。另外，牵引固定的过牵或者制动体位如外展、后伸、内旋等不当也将引起关节囊内压增高。Drake JK等[33]发现股骨头的灌注情况在髋关节囊内压高于动脉舒张压时明显下降。因此对于有移位的股骨颈骨折患者，该院予以急诊行关节囊减压术对患者的预后可能有益，且在术中可直视下对股骨头前外侧、外上方进行克氏针钻孔探查，在股骨颈骨折后最短时间内排除多种因素影响来探查股骨头血供残余情况，预判股骨颈骨折术后ONFH 发生的危险性，并在术后随访观察中进一步验证，同时对术中钻孔探查股骨头血供残余情况与术后ONFH的相关性进行分析和探讨。

2.2.6 股骨颈骨折术后ONFH诊断中MRI的应用目前MRI 被认为是诊断早期ONFH 的金标准，Kawasaki M等[35]对31例股骨颈骨折行内固定术的患者进行随访，研究发现MRI 是早期检测ONFH 及判断其预后的有效、敏锐、安全的手段。Yuan HF等[36]也对114 例股骨颈骨折行内固定的患者进行随访，研究结果也表明早期可通过MRI及SPECT-CT检测技术来诊断患者是否发生ONFH。但是目前尚未有研究或文献详细报道关于ONFH的MRI信号变化特点及演变规律。

3 小结

骨折复位质量[37]、股骨头血供破坏程度[38]是影响骨折术后ONFH 的重要因素，而MRI 是无创检查早期ONFH 是否发生的有效手段。在该院前期的临床观察统计中发现：股骨颈骨折术后ONFH 的发生和发展过程复杂，但研究表明，损伤中股骨头塌陷与否是疾病转归的关键所在。随访中通过X 线或MRI 诊断为ONFH，而患者无明显临床症状的病例，称为“影像学坏死”，此部分患者可能会随着ONFH 修复而自行临床痊愈；若在影像学检查中显示股骨头塌陷或不稳，同时出现疼痛和髋关节功能障碍，则称为“临床型坏死”，此部分患者则需要进一步的临床干预[39]。研究发现“影像学坏死”是否转归为“临床型坏死”与MRI 影像显示坏死区域的位置和范围关系密切，MRI 影像显示大面积坏死或者坏死位置在股骨头负重区的，转归为“临床型坏死”的发生率要显著增高。但两者的相关规律和是否与其他因素相关，目前没有明确的临床报道，需要进一步研究以帮助判断预后转归并采取合适的干预时机和办法。