原创 股骨头坏死:诊疗的进展与挑战
2019年09月19日 【健康号】 李子荣     阅读 8873

股骨头坏死:诊疗的进展与挑战

李子荣

中日友好医院骨科、骨坏死与关节保留重建中心

 

股骨头坏死(osteonecrosis of the femoral head, ONFH)系骨科常见且难治性疾病。围绕ONFH的各项研究,终极目标是保留和挽救患者自身的关节而不是置换它。当然,保留的关节必须具有良好的关节功能,即无痛或仅有轻度不适(无需长年服用止痛剂);保持能满足日常生活的关节活动度(屈曲活动≥90°,有一定范围的内收—外展及内外旋功能),无畸形。否则,就应行人工关节置换。中日友好医院骨关节外科李子荣

欲使保留的关节获得优良疗效,关键在于①尽可能获得准确诊断;②尽可能获得早期诊断;③针对患者各自情况给予个体化的合理治疗。

一、认识ONFH的特点,提高确诊率

ONFH为股骨头血供障碍引起的一系列病理改变。不同原因(激素、酒精、创伤等)引起的ONFH其病理改变相似。国际骨循环学会(ARCO)及美国医师学会(AAOS)对ONFH的定义为:ONFH是股骨头血供中断或受损引起骨髓成分及骨细胞死亡,随后发生修复反应,继而导致股骨头结构改变,发生股骨头塌陷及国际功能障碍的特殊性疾病。目前我国对ONFH存在扩大诊断和错误诊断的倾向,主要原因系认识不足,对诊断标准缺乏了解。少数民营医院为了商业利益,故意扩大诊断,过度治疗,也值得关注。

ONFH有其诊断标准。2006年,国内关节外科及骨坏死专家进行过讨论,并形成专家建议(中华骨科杂志 2007;27(2):146~148),提出ONFH的诊断标准:

(一)、主要标准

1.  临床症状、体征和病史:髋部痛以股骨沟部为常见,臀部、大腿痛存在,髋关节内旋活动受限且疼痛加重,可有应用糖皮质激素,酗酒或髋部外伤史中之一;

2.  股骨头MRI的T1WI显示带状低信号,或T2WI双线征(double line sign);

3.  X线片改变为股骨头塌陷不伴关节间隙变窄;股骨头内有分界清晰的硬化带,或有新月征(软骨下骨折);

4.  核素骨扫描热区中出现冷区;

5. 骨组织活检显示骨小梁的骨细胞空隐窝多于50%,且累及邻近的多根骨小梁,有骨髓成分坏死和脂肪变;

(二)、次要标准

1.  X线片显示股骨头塌陷伴关节间隙变窄,股骨头内囊性变,斑点状硬化,股骨头前外侧变扁;

2.  核素骨扫描示股骨头内热区;

3. 股骨头MRI示等质或异质低信号强度。

符合二条主要标准或一条主要标准和二条次要标准即可诊断为ONFH。

 

何谓早期诊断?目前在国际上经常采用的分期法(Ficat,Steinberg,ARCO等)均规定早期诊断的概念为0—Ⅱ期。

对0期仍存在诸多争议:0期是否存在?0期有多长?它的病理特点?有何非侵入手段诊断?大量的研究和临床实践证明,0期是确实存在的。以糖皮质激素(Corticosteroid,以下简称激素)相关的ONFH为例,诸多国内外学者均有类似发现。日本久保教授对应用免疫抑制剂的肾移植患者应用MRI检测,发现从用药开始至MRI图像显示坏死(Ⅰ期)的间隔最短为9周;我们检测SARS患者从应用激素到MRI阳性的间隔在39月之间。临床收治的患者从应用激素到MRI出现阳性改变间隔均在1年以内(最早一例为4月),因此认为0期的时间在9周~1年以内。动物实验模型显示0期组织病理改变为骨髓细胞坏死,脂肪细胞增大,融合成片,骨小梁的骨细胞隐窝空虚,但修复反应尚无启动。

目前临床对0期尚无非侵入检查手段作出诊断。动物实验显示,应用动力增强,对照剂注射检测MRI血流的改变,有希望对ONFH作出0期诊断,但目前仍在研究中,尚未在临床应用。

可以想象,如临床能对ONFH作出0期诊断,并从0期起干预,许多ONFH患者可在0期获得逆转,此在激素相关的ONFH是可能的,但酒精相关的ONFH却很难。因为,酒精性ONFH从饮酒到临床诊断ONFH都要经历漫长间隔(本中心最短者酒龄7年),多数在10~20年以上。

Ⅰ期ONFH的诊断,MRI具有极高的特异性和敏感度(96%~99%)。典型的Ⅰ期MRI图像为T1WI带状低信号,T2WI双线征,对T1或T2图像可疑者,加摄T2抑脂或STIR可清楚显示高信号的坏死区。目前临床的困难在于如何使Ⅰ期ONFH患者到骨科就诊。因为Ⅰ期ONFH即无临床症状也无体征,因此,对应用激素患者行MRI普查才有希望获得Ⅰ期ONFH。目前对应用激素的患者(这些患者多分布在移植、免疫、肾病、血液、皮肤、创伤等专业)在应用激素(相当于甲强龙2000mg以上,用药超过30日,静脉冲击治疗者)在用药后3月~1年行MRI扫描,大于90%的Ⅰ期患者可明确诊断。对来骨科就诊的ONFH患者,如一侧已诊断,另一侧无症状,应作双髋MRI,无症状侧的Ⅰ期骨坏死也可确诊。因为双侧ONFH的进展多数患者是不同步的。

对髋部创伤者,ONFH的Ⅰ期诊断也是可能的,对外伤后6月以内的患者(包括应用钛钉内固定的股骨颈骨折)行MRI也可发现Ⅰ期ONFH。

当然,上述患者普遍行MRI,有浪费医疗资源的嫌疑。同时,对酒精性ONFH也不可能。因此,对非创伤性ONFH患者进行基因检测,找出易感者,对易感者及早行MRI检测和有效干预,是我们的研究目标。目前国内外的基因检测研究,均是先设定与疾病发生可能的相关基因,如凝血、纤溶、脂肪代谢,血管内皮等再进行SNP筛选,因此出现许多相互矛盾的结论。因为人体基因的SNP数量巨大,所设定的基因可能根本不是骨坏死的易感基因,而要从数量巨大的SNP中找到相关基因,如同大海捞针,瞎子摸象。目前高通量的SNP检测仪器已应用,采用此设备,进行全基因检测或全部外显子检测才有望找到真正的易感基因。

临床上诊断为Ⅱ期的ONFH,实际上多数已进展到Ⅲa期。如临床发现,患髋疼痛较重,跛行。MRI显示骨髓水肿,虽然X线片显示Ⅱ期改变,也不要轻易诊断为Ⅱ期,对这些患者行CT扫描,冠状、矢状及轴位二维重建,绝大多数患者可显示股骨头皮质断裂或软骨下骨折线。文献报导及我们的临床实际,采用CT扫描,从Ⅱ期诊断上升为Ⅲa诊断率在30%~50%之间。

二、易误诊为ONFH的部分髋部病变

1. 正常变异:包括滑膜疝凹(Synovial herniation pit)、骨岛、中心化的圆韧带(特别在冠状位MRI图像上)。

2. 髋部股骨头骨髓水肿。许多疾病为伴有股骨头颈部骨髓水肿。最常见临床上最易混淆的为特发性暂时性骨髓水肿综合征(idiopathic transient bone marrow edema syndrome, BMES)。BMES多累及中青年(20~55岁),也可发生在老年。典型的临床特点为无明显诱因的髋部疾病和跛行、关节活动受限不重。MRI对BMES的诊断具有高度敏感和特异。典型的MRI的T1WI图像为股骨头颈甚至扩展到转子部的低信号带,T2WI呈现高信号带,常有中至重度的关节积液。临床上普遍误诊为ONFH,甚至发生在大的教学医院放射科。根据大量临床病例研究,并发骨髓水肿的ONFH实际上已进展到中晚期(Ⅲ期),此时患者髋部疼痛重,其骨髓水肿的特点不同与BMES,ONFH的骨髓水肿T2WI高信号,但在软骨下区有片状低信号(坏死区),有时可能伴有软骨下骨的高信号带(骨折线)。对两类骨髓水肿的鉴别以CT扫描二维重建可清楚显示,BMES无骨折线,无皮质断裂,而ONFH可显示皮质断裂或骨折线。

3.  除BMES外,应与ONFH相鉴别的髋部病变包括股骨头软骨病变(青年),软骨下不全骨折(中老年),早期骨关节炎,软骨母细胞瘤,股骨头挫伤等。

4.  特别要强调,国内很多专科医师仍把AS累及髋部病变,髋关节发育不良继发骨关节炎及RA诊断为ONFH,其实是不对的。这些病变多可伴有骨坏死,但本身却是与骨坏死不同的病理改变,不应混淆。

三、 股骨头外侧柱残存与股骨头塌陷的关系研究及治疗方案选择。

本中心通过对146例SARS患者应用激素引起的ONFH持续的随访(1~8年)及临床收治1300余例保存患者自身关节治疗病例1~15年的随访,发现骨坏死存在两种不同的病理类型,一类为骨髓坏死,一类为骨髓及骨皮质均坏死,前者普遍发生于长骨骨干于干骺端(称为骨梗死, bone infarction),后者主要发生骨髓坏死,皮质骨残存,则不管是否治疗(手术),预后均好,如合并皮质骨坏死,则预后较差,出现股骨头、肱骨头、膝部髁面的塌陷在所难免。

根据股骨头形状,我们将股骨头分为外侧柱(包括外侧皮质及股骨头宽度的15~20%),中间柱(30~50%)内侧柱(20~30%)。根据坏死病灶的位置作出中日友好医院的分型。

 

 

分型

受累的区域

外侧柱

中间柱

内侧柱

a(内侧型)

×

b(中间型)

×

×

c1(外侧型)

皮质存

×

×

c2(极外型)

×

√ ×

c3(全头型)

×

×

√ ×

分期仍按ARCO及Steinberg

治疗选择(中日友好医院法) 

Ø       0期:干预:研究中

Ø       Ⅰ、Ⅱ期

a(内侧型)

观察、药物

b(中间型)

细针减压、MSC、冲洗波或加病灶清除、打压植骨或钽棒支撑

c1(外侧型)

减压植骨、MSC支撑(带血管腓骨、髂骨、带肌蒂骨),慎用钽棒

c2(极外型)

同c1,不宜用钽棒、TRO

c3(全头型)

 

<50岁

同c1

>50岁

药物、冲击波、观察

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

治疗选择(中日友好医院法)

Ø       Ⅲa、b

c1

观察、药物

<50岁

同Ⅰ、Ⅱ期

>50岁

症状重(疼痛、跛行)关节置换

c2(极外侧型)

 

<40岁

TRO

>40岁

同Ⅰ、Ⅱ期、c1,不宜用钽棒

c3(全头型)

 

<40岁

同Ⅰ、Ⅱ期、c1

>40岁

症状重,关节置换CoC,MoM

Ø       Ⅲc、Ⅳ期

症状轻

观察、药物

症状重

关节置换

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

按上述治疗方案,随访了超过300例病例,结果显示,按上述方案治疗,预后较好。对股骨头外侧柱(包括皮质)无存的C型患者,如年龄>50岁,选择保存关节的治疗预后均不好,多数患者在治疗后1~3年塌陷而不得不行关节置换。因此对这类患者,作姑息治疗(钻孔减压)一旦疼痛较重,关节功能严重障碍,则宜选择关节置换。

需要强调的是,保存患者自身关节治疗的目标是要使患者获得一个功能良好的关节。基本条件是无痛或仅轻度不适(Harris疼痛≥40)、有一定的活动度(屈曲≥90°,有适度外展、外旋功能)、无畸形。如不能保存上述条件,则宜及时改为关节置换。如假体选择恰当,有相应的技术条件,教育患者术后应用,及时复访,良好的关节功能可在90%以上的患者保持15~20年以上,即使非常年青者(<40岁)。因此,人工关节置换在ONFH仍有重要地位,将人工关节视为洪水猛兽,片面曲解也是错误的。个体化选择治疗方案要求医师细微检查,全面衡量,与患者认真讨论,慎重决策。

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