赵晓博 王顺利 史迎宾 喻 斌
郑州市骨科医院骨肿瘤骨病科 (河南 郑州 450000)
股骨颈骨折(Femoral neck fracture,FNF)是全球十大致残疾病之一,发生率随人口老龄化而逐年升高[1]。内固定术是FNF重要治疗方式,能恢复患者髋关节功能,提高生活质量。但由于患者股骨颈遭受到严重暴力创伤,术后易发生股骨头坏死(Osteonecrosis of the femoral head,ONFH),不仅增加了患者病死风险,也增加了社会医疗资源的消耗[2]。2019年一项系统评价显示,FNF术后ONFH的发生风险较高,且与患者年龄、受伤至手术时间、FNF骨折分型等因素有关[3]。但以上相关因素并不能对FNF患者内固定术ONFH进行有效预测。因此,早期发现FNF内固定术后ONFH的高危患者,客观预测ONFH发生风险,已成为临床研究重要方向。
红细胞沉降率(Erythrocyte sedimentation rate,ESR)广泛用于各种炎性疾病的监测中,也有研究证实ESR与机体的凝血、循环功能有关[4]。C反应蛋白(C-reactive protein,CRP)是肝脏合成的急性期非特异性炎症标志物,在创伤、感染后迅速升高,可反映FNF患者术前炎症反应与应激反应程度[5]。ONFH的发生与炎症反应有关,也与损伤组织周围血液循环障碍有关,局部血液循环障碍会引起骨折部位缺血、缺氧、代谢紊乱,最终导致骨坏死[6]。而ESR/CRP能从炎症反应、应激反应等多个方面评价FNF患者生理病理过程,本研究通过分析ESR/CRP与FNF患者内固定术后发生ONFH的关系,探讨降低术后ONFH发生的预测方法。
1.1 研究对象纳入郑州市骨科医院收治的FNF患者,患者均签署知情同意书。
纳入标准:FNF符合诊断标准[7];闭合性骨折;受伤至手术时间≤8h;接受闭合复位内固定术治疗,术程顺利。排除标准:骨折Garden分型Ⅳ型;股骨颈病理性骨折;既往有股骨头坏死病史或接受过髋关节手术;合并其他髋关节疾病;存在股骨干等其他部位下肢骨折;存在严重创伤性感染或合并感染性疾病;合并免疫系统、严重心血管疾病或肝肾功能异常;合并活动性结核、恶性肿瘤;合并血液系统疾病。
研究自2019年1月开始,根据纳入、排除标准纳入患者,截至2020年6月,共纳入符合标准的FNF患者131例,其中2例因术后发生切口感染、下肢深静脉血栓形成,剔除研究。研究过程中5例因个人原因退出,2例失访,最终纳入122例。
1.2 研究方法
1.2.1基线资料 收集患者年龄、性别、吸烟史(超过1支/d,持续时间超过1年)、饮酒史(40度烈性酒超过50mL/次,且每周至少1次)、合并高血压、合并高脂血症、合并糖尿病、受伤至手术时间、骨折Garden分型[7]。
1.2.2 ESR/CRP 术前采集患者外周静脉血5mL,其中2mL血液样本,置入血球沉降架中,使用BP 200n型特定蛋白红细胞沉降率测定仪(深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司)测定ESR水平。剩余3mL血液样本,离心处理10min(离心半径10cm,转速3500r/min),留取血清,采用免疫比浊法测定血清CRP水平。计算ESR/CRP。
1.3 分组及ONHF评估以ESR/CRP的25百分位数、75百分位数为界限,将患者分为3组。术后通过门诊、电话方式随访2年,参照《成人股骨头坏死临床诊疗指南(2016)》[8]判定ONFH:随访期间对出现髋部活动后疼痛、肿胀及活动受限者,经影像学检查明确。
1.4 统计学方法用SPSS 25.0处理数据,计量资料经Shapiro-Wilk检验,正态分布数据以(±s)表示,多组间比较用单因素方差分析,多组间两两比较用LSD检验;偏态分布数据用[M(P25,P75)]表示;n(%)表示计数资料,多组间比较用(2×C)卡方检验;用Kaplan-Meier曲线比较不同ESR/CRP患者术后ONFH发生情况;用Logistic回归分析检验FNF患者术后发生ONFH的影响因素;绘制受试者工作特征(Receiver operating characteristic,ROC)曲线,并计算曲线下面积(Area under curve,AUC),分析ESR、CRP及ESR/CRP对FNF患者术后发生ONFH的预测价值,P<0.05为差异有统计学意义。
2.1 FNF患者者一般情况共纳入1 2 2 例患者,术前E S R/CRP96.42%(93.40%,99.23%),见图1。
图1 术前ESR、CRP、ESR/CRP。
2.2 不同ESR/CRPFNF患者一般情况不同ESR/CRP患者一般资料比较差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。
表1 不同ESR/CRPFNF患者一般情况比较
2.3 不同ESR/CRP患者ONFH发生情况122例FNF患者术后2年发生ONFH 21例,ONFH发生率为17.21%。ESR/CRP<93.40%患者术后2年ONFH发生率低于ESR/CRP在93.40%-99.23%之间及>99.23%,差异有统计学意义(P<0.05)。见表2。不同ESR/CRP患者内固定术后2年ONFH发生情况见图2。
图2 不同ESR/CRP患者内固定术后2年ONFH发生情况。
表2 不同ESR/CRPFNF患者内固定术后2年ONFH发生情况[n(%)]
2.4 发生组与未发生组ONFNF患者一般资料发生组患者合并糖尿病占比、骨折Ⅲ型占比显著高于未发生组,差异有统计学意义(P<0.05)。见表3。
表3 发生组与未发生组ONFH患者一般资料比较
2.5 发生组与未发生组ONFH患者ESR/CRP比较发生组患者术前CRP水平高于未发生组,ESR/CRP低于未发生组,差异有统计学意义(P<0.05)。见图3~图5。
图3 两组患者术前ESR水平比较。
图4 两组患者术前CRP水平比较。
图5 两组患者术前ESR/CRP比较。
2.6 影响因素分析将术后ONFH发生情况作为因变量(1=发生,0=未发生),将合并糖尿病、骨折Garden分型及术前CRP、ESR/CRP作为自变量(赋值见表4),经Logistic回归分析,合并糖尿病、骨折Garden分型Ⅲ型是FNF患者内固定术后发生ONFH的独立危险因素(OR>1,P<0.05),高ESR/CRP是其保护因素(OR<1,P<0.05)。见表5。
表4 变量赋值
表5 影响因素分析
2.7 ESR/CRP对FNF患者术后发生ONFH的预测价值 将术前ESR、CRP及ESR/CRP作为检验变量,ONFH发生情况作为状态变量(1=发生,0=未发生),绘制ROC曲线(见图6),ESR、CRP预测FNF患者术后发生ONFH的AUC<0.70,预测价值较低;ESR/CRP预测术后发生ONFH的AUC>0.70,有一定预测价值。见表6。
图6 ROC曲线。
表6 ESR/CRP对FNF患者内固定术后发生ONFH的预测价值
ONFH是FNF内固定术后严重并发症,治疗不及时会严重影响患者髋关节功能,需再次行髋关节翻修手术,增加患者心理、经济负担[9]。杨俊忠等[10]研究显示,FNF患者术后12个月内ONFH发生率为14.47%。国外一项队列研究显示,FNF患者术后ONFH发生率为26.67%[11]。本研究中ONFH发生率为17.21%,证实了FNF患者ONFH的高发生率。早期评估FNF患者ONFH发生风险,进行预防治疗,对降低ONFH发生具有重要意义。
ONFH的发生与创伤引起的炎症反应、氧化应激反应密切相关。CRP是临床公认感染指标,正常情况下血清含量低于5.0mg/L,并保持稳定状态,在受到创伤及炎症感染后会迅速升高[12]。本研究显示,发生组术前CRP高于未发生组,说明术前CRP与术后发生ONFH有关。FNF发生后会引起肿瘤坏死因子-α、白细胞介素-6等多种炎性因子释放,促进破骨细胞分化,加速成骨细胞凋亡,进而导致内固定术发生ONFH[13]。患者体内也会产生大量氧自由基,引起氧化应激反应,不仅加重骨折部位组织损伤,也会参与炎症级联反应,加重炎症反应,增加ONFH发生风险[14-15]。因此CRP水平越高提示机体内炎症反应、氧化应激反应越严重,越容易发生骨代谢异常,引起ONFH。但本研究分析发现,术前CRP并非FNF患者术后ONFH的危险因素。考虑是由于CRP稳定性、特异性较差,心血管损伤、或急慢性感染均会影响CRP水平,因此单独检测CRP对ONHF的预测价值较低。
ESR作为红细胞间聚集性指标,在机体创伤、发生炎症反应时会显著升高,广泛用于感染性疾病、免疫性疾病的诊断与病情评估中[16]。国外一研究发现,ONHF患者中发生化脓性关节炎患者ESR水平显著升高,说明ESR水平与骨感染有关[17]。此外,FNF患者骨结构破坏后,引起体内大量炎性因子释放,进而激活体内纤溶系统与凝血因子,导致纤维蛋白原升高,促进红细胞聚集、叠连,增加红细胞下沉速度,导致ESR升高[18-19]。ESR水平升高提示局部组织血液循环障碍,血液粘稠度增加会导致骨折部位的骨细胞无法获取充足的营养与血流供应,从而导致ONFH[20]。因此ESR异常表达与ONFH发生有关。本研究中发生与未发生ONFH患者ESR水平并无显著异常,考虑是由于纳入患者创伤至手术时间≤8h,患者ESR均显著升高,但尚未达到高峰。因此ESR水平对术后发生ONFH的早期预测价值较低。
ESR/CRP能全面反映FNF患者术前炎症反应、应激反应及凝血功能,从多方面评价患者基本状态。本研究显示,ESR/CRP是FNF患者术后发生ONFH的影响因素,ROC曲线显示,ESR/CRP预测术后发生ONFH的AUC为0.777,有一定预测价值。因此临床可通过检测FNF患者术前ESR/CRP,预测术后ONFH发生风险,对高风险患者早期采取预防性治疗措施,如加强抗感染、活血化瘀等治疗,或可减少术后ONFH的发生。
综上所述,术前ESR/CRP是FNF患者内固定术后发生ONFH的影响因素,可作为预测FNF患者内固定术后发生ONFH的指标。尤其当FNF患者术前ESR/CRP<91.622%时,术后发生ONFH的风险显著增加,可为指导临床防治ONFH提供参考。