医药新闻 (首页、列表、内容、搜索) 横幅广告
当前位置: 医药代理网 ? 常见疾病 ? 骨外科 ? 正文

股骨头缺血性坏死

股骨头缺血性坏死

概述

股骨头缺血性坏死是由于不同病因破坏了股骨头的血液供应所造成的最终结果,是临床常见的疾病之一。由于股骨头塌陷造成髋关节的病残较重,治疗上也较困难,因此,越来越引起医生们对这一疾病的关注。   

病理与病理生理

前述各种病因都是破坏了股骨头血液循环而造成股骨头缺血坏死。所以病理改变也都是类似的。 

1.早期 许多作者对新鲜股骨颈骨折伤后几天至几周的标本进行了研究,认为对股骨头所造成损害的程度,决定于血液循环阻断范围的大小及时间,以及血运阻断的完全与否。Woodhouse实验中采用暂时阻断血液供应12h,可造成股骨头缺血坏死,骨坏死在组织学上的表现是骨陷窝变空,对于缺血后骨陷窝中骨细胞逐渐消失的过程有不同认识,有人认为在骨细胞消失之前骨仍然是活的。有人则认为伤后15d内,骨的血液供给如能恢复,则不产生骨坏死。Catto在研究了股骨颈骨折伤后15d内取下的59个标本后认为:红骨髓的改变是缺血的最早且最敏感的指征,伤后2d之内没有细胞坏死表现;伤后4d细胞死亡,核消失,呈嗜酸染色。骨小梁死亡的指征是陷窝中骨细胞消失,但这一过程在血液循环被破坏2周后开始,至3~4周后才完成。疾病的早期,由于滑液能提供营养,关节软骨没有改变。伤后几周之内,可见修复现象,从血液循环末破坏区,即圆韧带血管供应区和下干骺动脉供应的一小部分处,向坏死区长入血管纤维组织。坏死的骨髓碎片被移除,新生骨附着在坏死的骨小梁上,之后坏死骨被逐渐吸收。有的作者认为:实际上所有股骨颈骨折最初均有一定程度的缺血性坏死,常常涉及股骨头的很大一部分,但是这些股骨头只有很小一部分能在临床及X线片上表现有缺血性坏死。可以设想这是由于大多数病例获得了修复。   

2.发展期 有一些病例中,股骨头缺血坏死未能愈合,则发展为典型的缺血坏死表现。

(1)肉眼观察:髋关节滑膜肥厚、水肿、充血,关节内常有不等量关节液。股骨头软骨常较完整,但随着病变严重程度的加重,可出现软骨表面有压痕,关节软骨下沉,触之有乒乓球样浮动感,甚至软骨破裂、撕脱,使骨质外露,表明股骨头已塌陷。更严重者股骨头变形,头颈交界处明显骨质增生,呈蕈状。髋臼软骨表面早期多无改变,晚期常出现软骨面不平整,髋臼边缘骨质增生,呈退行性骨关节炎改变。个别病例有关节内游离体。 沿冠状面将股骨头切开,观察其断面,可见到股骨头坏死部分分界清楚,各层呈不同颜色,软骨呈白色,其深面常附着一层骨质。这层骨质之深面常有一裂隙。再深面为白色坚实的骨质,周围有一层粉红色的组织将其包绕,股骨颈骨质呈黄色。 

(2)显微镜检查:沿股骨头的冠状面做一整体大切片,经染色后可观察股骨头全貌。然后按部位做局部切片,详细观察病变。经观察,股骨头缺血坏死的病理改变较恒定,可分为以下五层(图1)。

         图1 股骨头缺血性坏死的病理改变

①关节软骨层:股骨头各部位软骨改变不一。有些部分基本正常,有些部分软骨表面粗糙不平,细胞呈灶状坏死。软骨基质变为嗜酸性。有的软骨呈瓣状游离,但软骨并未死亡。可能滑液仍能供其营养。软骨之下附着的一层薄骨质,称之为软骨下骨。如软骨下骨很薄,则细胞仍存活,较厚的软骨下骨细胞常无活力。   

②坏死的骨组织层:镜下可见这部分骨质已坏死。陷窝中骨细胞消失。髓细胞被一些无细胞结构的坏死碎片所代替。坏死区内常见散在的钙化灶。 

③肉芽组织层:包绕在坏死骨组织周围,其边缘不规则。镜下可见炎性肉芽组织,有泡沫样细胞及异物巨噬细胞。某些部分可见纤维组织致密,缺少血管。有的部分纤维组织疏松,有血管。靠近坏死骨部分,有大量破骨细胞侵蚀坏死骨表面,并可见新形成的软骨。   

④反应性新生骨层:镜下可见坏死骨的积极修复及重建,在坏死骨小梁的支架上有新骨沉积,大量新生骨形成,骨小梁增粗。   

⑤正常组织层:股骨颈上的正常骨组织,这一层的骨小梁与反应性新生骨层层相比较细。含有丰富的髓细胞。   

病因与发病机制

病因:股骨头缺血性坏死可分为两类:一是创伤性股骨头缺血性坏死,是由于供应股骨头的血运突然中断而造成的结果;另一种是非创伤性的股骨头缺血性坏死,其发病机制是渐进的慢性过程。造成股骨头缺血性坏死常见的病因见表1。这些疾病的共同特点是损害了股骨头的血运。因此,许多国内外学者对股骨头血循环进行了研究。其中最有意义的是Trueta(1953)(图2)和Crock(1965)的研究。   

            图2 股骨头血液供给

       表1 与股骨头缺血性坏死有关的疾患    

发病机制:Trueta研究发现成人股骨头的血运主要是来自股深动脉的旋股动脉。外侧和内侧旋股动脉通过股骨的前后方在粗隆的水平相互吻合,从这些动脉特别是旋股内侧动脉发出许多小的分支,在髋关节囊的下面走行,沿支持带动脉的股骨颈被滑膜所覆盖,其终末支在股骨头的软骨边缘进入骨内。旋股内侧动脉发出上和下支持带血管,上支持带血管又分出上干骺血管和外侧骨骺血管,下支持带血管发出下干骺血管。闭孔动脉通过髋臼支供应圆韧带动脉,其终端为骨骺内动脉,股骨颈的髓内血管自股骨干和大粗隆处向上走行于骨皮质下,终止于股骨颈近侧部。这些血管虽相互交通,但各自具有一定的独立性。外侧骨骺血管供给股骨头骨骺区的外上2/3的血运。骨骺内血管供给股骨头的其余1/3。在股骨颈部,下干骺血管是最重要的血管。已经证明:上(外)支持带血管是股骨头最重要的血运来源,而下支持带血管只是营养股骨头和颈的一小部分。股骨颈骨折如果穿过上支持带血管,则可导致血液供给的严重损害,并可造成骨坏死。在圆韧带内的血管其管径变化较大,而且它对于股骨头血运的供应的作用尚不能确定。有些作者认为圆韧带血管的存在可以和骨骺外血管相吻合,然而,其他作者则认为是其血运供应作用非常小。大多数报道认为经圆韧带进入股骨头球凹的这些血管,在其他营养血管受到破坏后可提供一个再血管化的源泉。 Crock及后来的研究又对Trueta的描述进行了修正,目前对股骨头的动脉供应渐臻清楚。股骨头的动脉主要是来自附着于股骨颈基底关节囊的股骨颈动脉环,其中内侧旋股动脉的一个大分支组成动脉环的后部,外侧旋股动脉的一个分支组成动脉环的前部,其他血管如臀下动脉也可由分支参与动脉环的组成。从股骨颈动脉环等间距离发出分支,沿粗隆间线穿透关节囊,沿股骨颈滑膜反折部向上直达股骨头、颈交界处的关节软骨缘,这些发自股骨颈动脉环的颈升分支可根据解剖学位置进一步命名。   由于至今尚未找到可行的方法以显示股骨头的静脉回流,静脉造影无法显示从毛细血管至较大的滑膜下静脉系统,因此很少有股骨头静脉回流的报道。Crock 1984年发表有关股骨头关节面下静脉系统的首篇论述,并通过影像学检查分析认为股骨头缺血性坏死与关节面下的静脉回流有关。   

1.髋关节创伤   (1)创伤性髋关节脱位:有可能造成圆韧带血管和支持带血管的损伤。已有报道称髋关节脱位后股骨头坏死的发生率是25%,Hastrings等报道一组125例病人中,发生在股骨颈骨折之后者为78%,在髋关节脱位之后者为6%,有2%的病例为既无骨折也无脱位后的髋部创伤。儿童的创伤性髋关节脱位后股骨头缺血性坏死的发生率为4%~10%,儿童较成年人的股骨头缺血性坏死发病率低。创伤性髋关节脱位造成缺血坏死与受伤时的年龄、有效复位的时间(不超过24h)、髋关节损伤的严重程度、合并有髋臼骨折、延误了诊断、或过早负重等因素有关。   

(2)股骨头骨骺滑移可损伤骺外侧血管,在移位较为严重或是经过激烈的按摩者其坏死率可高达40%。而移位较小者股骨头坏死的发生率仅为5%。在骨骺滑移的病人中核素扫描可以用作检查是否有骨的缺血性坏死。   

(3)股骨头的无菌性坏死在先天性髋关节脱位中发生率可高达68%。这种并发症可受治疗方法和治疗中所固定位置的影响。极度外展位固定可导致血管结构的梗死和对股骨头的过度压力。在治疗一侧髋关节脱位时,将两侧髋关节同时做固定之后,在正常侧也可发现有股骨头缺血性坏死,而在正常侧未行固定者则很少发生股骨头的缺血性坏死。   

(4)其他:做髋关节滑膜切除时,如果将股骨头脱出,并切除关节囊、圆韧带等结构也可造成股骨头缺血性坏死。   

2.Legg-Calve-Perthes病 参见骨骺疾病。   

3.血红蛋白病 血红蛋白病(hemoglobinpathies)是一组由于血红蛋白分子遗传缺陷引起的血红蛋白分子结构异常或肋链合成障碍的疾患。虽然总的发病率不高,但与股骨头缺血性坏死关系密切,应予注意。异常血红蛋白的种类很多,股骨头缺血性坏死至少可见于以下几种疾患:镰状细胞贫血、镰状细胞血红蛋白C病、地中海贫血、镰状细胞特质等。股骨头缺血性坏死在镰状细胞血红蛋白C病中,发病率可达20%~68%,而在镰状细胞贫血中,发病率<12%。镰状细胞贫血及镰状细胞血红蛋白C病在黑人中发病率高,在我国还没有这种病例的报道。但地中海贫血不仅见于意大利、塞浦路斯、希腊、马耳他等地中海区,在我国南方许多省(区),以及贵州、宁夏、西藏、内蒙古、台湾等省(区)也均有报道,其中以广东、福建及海外侨民发病率较高。目前国外尚无报道说明地中海贫血合并股骨头缺血性坏死的发病率。但在诊断股骨头缺血性坏死时,应考虑到这一可能的病因。   各种血红蛋白病所造成的股骨头缺血性坏死的表现是类似的。可呈现弥漫性或局限性骨质疏松、股骨头软骨剥脱样改变,或表现为典型的股骨头缺血坏死、股骨头塌陷等。   血红蛋白病造成股骨头缺血性坏死,是由于全身的因素使血液黏稠度增加,血液在小血管内滞留、栓塞,阻断了骨的血液供给所致。   

4.减压病 减压病是由于所在环境的气压骤然减低而造成的综合征,股骨头缺血坏死为减压病的症状之一。   减压病可发生在一些从事特殊工作的人群中,如在沉箱工作人员、深海潜水员,当他们在高气压的环境中迅速地进入高空,如无特殊装备则有产生减压病的可能。   有减压环境工作历史的病人中,骨坏死的发生率与其在工作环境中停留时间的长短、次数、严重程度、是否间隔进入等因素有关。在压缩气体环境中工作的工人骨坏死的发病率变化较大,从0~75%,但是大多数报道中估计为10%~20%。从暴露于减压环境中至X线片上有异常的表现通常要经过4~12个月(间隔时间的长短则要看坏死存在的时间和坏死的范围、组织重叠的厚度、X线片的技术质量和再血管化的程度)。进入减压区后间隔时间过短,做X线检查则骨的异常改变发现率低。   一些作者对潜水员中骨坏死的发生率进行了普查,其结果存在很大的差异,Davidson对此进行了总结。他引用了德国、挪威、比利时和日本等国的有关文献,其结果是骨坏死的发生率差别较大,从17%到65%。发生率也和随诊时间的长短有关。在英国皇家海军的潜水员发病率低(4%),可能是由于严格的管制,并有规律的参加这一工作有关。调查中还发现,潜水员的典型发病过程是从第1次接受增加大气压至X线上有骨坏死的改变,至少需0.5~1年的时间,骨坏死的发生在潜水较深的作业、已有减压病者、年龄较大的人员中较为普遍。气体在体液内的溶解度与所受的压力成正比,高气压下溶解度大,反之则小。空气的主要成分为氮、氧、二氧化碳等。在高压环境中氧和二氧化碳容易为血液吸收,由于其弥散作用较强,易于从呼吸道排出。氮气溶于组织及体液量较多,但弥散作用差,如减压过快,可使血液中释放出的氮气在血管中形成栓塞。同时由于氮气在相同的气压下,在脂肪组织中的溶解度比水中大5倍,所以氮气又易于聚集于在脂肪丰富的组织中。当减压过速时,所释放的气泡产生严重气泡栓塞。由于栓塞部位不同,临床表现各异。骨内的黄骨髓富有脂肪组织,而且骨皮质坚硬,释放的氮气被限制在其中,不仅可造成动脉气栓,而且可对髓内血管产生足够的外压,阻断其血液循环,造成骨局部梗阻。   减压病所造成的股骨头缺血性坏死的诊断,应该是病人在出现症状之前,有进入高压环境或从事高空飞行的历史;可以无临床症状,也可出现髋关节疼痛或功能障碍;X线片上可见股骨头密度增高,也可以持重的关节面塌陷,但X线表现常出现在发病后数月至数年。   

5.服用激素 自1957年Pietrogramde等报道可的松引起的股骨头缺血性坏死以来,服用激素的这种不良反应逐渐被人们所认识,成为临床工作中经常可以见到的一种疾患。 服用皮质激素所造成的股骨头缺血性坏死的真正发病机制仍不清楚,有三种学说。(1)脂肪栓塞:通过临床检查、尸体解剖、动物实验可观察到,长期服用皮质激素可使脂肪在肝脏沉集,造成高脂血症及全身脂肪栓塞。在病理检查中经特殊染色可见脂肪球在骨的中央管沉积,而且脂肪球直径较大。因此认为脂肪栓是栓子的来源;由于软骨下骨终末动脉管很小,脂肪球易于粘在血管壁上,造成血管梗阻致使骨缺血性坏死。   (2)凝血机制的改变:长期服用皮质激素可使血液处于高凝状态及引起血管炎,特别是在胶原性疾患中易造成血管栓塞及骨坏死。   (3)骨质疏松:众所周知长期服用皮质激素可产生骨质疏松,有人认为股骨头塌陷是由于骨质疏松造成骨小梁骨折及软骨下骨的压缩,而不是由于缺血性坏死。   多数学者认为长期服用激素所产生的非创伤性全身脂肪栓塞,造成股骨头缺血性坏死这一理论是可以接受的,但其病理机制尚待研究。   长期使用皮质激素造成骨缺血坏死的有关因素分析发现,它与原发疾病的关系有三种情况:①原发疾病:文献报道系统性红斑狼疮、类风湿性关节炎等疾患本身就可能伴有股骨头缺血坏死。有人报道类风湿性关节炎服用激素后,发生骨坏死者达10%。常发生在服药之后,服用超过生理需要量,较短时间即可发生骨坏死。故认为这一类疾患中骨坏死与应用皮质激素有密切关系,至少是促进了骨坏死的发生。②治疗引起的并发症:许多严重的全身疾患,例如血小板减少性紫癜、肾炎、结核性脑膜炎以及肾移植术后等,其本身与股骨头坏死无关。但为抢救病人、缓解症状以及抑制免疫反应,必须长期使用大剂量激素。Fisher报道的77例激素引起的股骨头缺血性坏死中,病情严重,如不用激素,其中将有半数患者早期死亡。可见对这种情况产生的股骨头缺血性坏死是难以避免的。③滥用皮质激素:临床由于滥用激素而造成股骨头缺血性坏死已非鲜事,对某些良性关节病变,把皮质激素作为“镇痛剂”应用,致使造成髋关节严重病残。这种情况应该是可以避免的。在皮质激素的使用中应该严格掌握适应证,并按病情合理用药。   除上述之外,还与以下因素有关:①骨缺血坏死与使用皮质激素的时间与剂量的关系:服用皮质激素时间越长,越易造成骨缺血坏死。但究竟服用多长时间,多大剂量能造成骨坏死,常难以精确统计。Fisher报道最短为30d。最近Tayler报道,3例接受大剂量短疗程皮质激素治疗的病人,其中1例住院7d接受98mg地塞米松,结果造成多处骨坏死。有人报道肾移植术后接受皮质激素治疗的两组患者中,一组手术后3周服用泼尼松2960mg,结果50例中有16例发生骨缺血坏死。而另一组术后3周泼尼松总量为1180mg,结果101例中只有2例发生骨缺血性坏死。说明服用激素的剂量越大,越易发生骨坏死。②用药途径:口服、静脉注入、氢化可的松灌肠,或口服、静脉输入联合应用,均能造成骨缺血性坏死。③骨缺血坏死部位:皮质激素引起骨缺血坏死可以单发,也可多发。常见部位是股骨头,其次为肱骨头、膝关节、距骨、肘关节、头状骨及舟状骨。但最易发病的部位是持重的关节,持重关节发病为不持重关节的6倍。从正位X线片看股骨头缺血性坏死最严重的部位,常在股骨头内上方,这里恰好是下肢应力集中通过骨小梁的压力系统部分。因此可以认为股骨头缺血性坏死与股骨头所受压力有密切关系。   

6.乙醇中毒 乙醇中毒在居民中发病率有多少,国内尚未见统计数字。什么是过量饮酒,也难定一确切标准。欧美国家统计,乙醇中毒者占一般居民中的4%。Solomon报道一组病人中,4例为慢性乙醇中毒、6例为过量饮酒。男性8例、女性2例,年龄48~72岁。饮酒量为每天一瓶白兰地或是每天4~5罐啤酒和半瓶白兰地。结果,这10例病人均有一侧或两侧髋关节疼痛,X线片表现为骨缺血坏死或股骨头软骨下骨破坏。也有人统计在非外伤性股骨头缺血坏死中,约有14%~74%病人有过量饮酒史。说明过量饮酒是造成骨缺血坏死的一个重要因素。同时应该注意的是这类病人中常合并有胰腺炎、肝脏疾患和某些创伤。为什么在乙醇中毒的病人中能造成骨缺血坏死,这种病理机制还不清楚。有人认为是由于胰酶释放,造成脂肪坏死,继而钙化,X线片上所见骨硬化病变,即代表了脂肪坏死后的钙化区,另一种解释是过量饮酒可导致一过性高脂血症,并使血液凝固性发生改变,因而可使血管堵塞、出血或脂肪栓塞,造成缺血性坏死。   

7.其他疾患 某些疾患,如痛风、高雪病、动脉硬化、盆腔放射治疗后、烧伤等,偶尔也会造成股骨头坏死。不过每种病例数量很小,难以讨论其发病机制。这些病变多损害了血管壁,由血凝块或脂肪将血管堵塞造成骨坏死。         

8.特发性缺血性坏死   1926年,Ernst和Freund首次报道成人双侧特发性股骨头缺血性坏死的病例,其病因已逐渐为人们所认识。如前所述的乙醇中毒,长期服用皮质激素、高雪病、血液病疾患等已脱离特发性的诊断而独立。近年来又发现长期服用非激素类的止痛药物也可以造成股骨头缺血性坏死,一般这类病人关节破坏的速度比服用皮质激素发展的慢,但也可以造成髋关节严重病变。又如非洲某些国家习惯饮用班图啤酒,该酒用铁罐包装,结果发现脊柱骨质疏松及压缩骨折,同时常发现有“特发性股骨头缺血性坏死”。目前已知造成这种股骨头缺血性坏死的原因是体内铁的过度负荷。由上可见,今后随着对病因学不断深入研究,诊断“特发性股骨头缺血性坏死”的机会将会减少。

诊断要点

诊断要点概述

根据临床表现,结合辅助检查结果和分期标准,综合分析确诊。   

临床表现

股骨头缺血性坏死早期可以没有临床症状,而是在拍摄X线片时发现的,而最先出现的症状为髋关节或膝关节疼痛。在髋部又以骨收肌痛出现较早。疼痛可呈持续性或间歇性。如果是双侧病变可呈交替性疼痛。疼痛性质在早期多不严重,但逐渐加剧。也可在受到轻微外伤后骤然疼痛。经过非手术治疗症状可以暂时缓解,但过一段时间疼痛会再度发作。可有跛行,行走困难,甚至扶拐行走。   原发疾患距临床出现症状的时间相差很大,在诊断中应予注意。例如,减压病常在异常减压后几分钟至几小时出现关节疼痛,但X线片上表现可出现于数月及至数年之后。长期服用激素常于服药后3~18个月之间发病。乙醇中毒的时限难以确定,一般有数年至数十年饮酒史。股骨颈高位骨折并脱位,诊断股骨头缺血性坏死者,伤后第1年25%、第2年38%、第3~7年为56%。询问病史应把时间记录清楚。   早期髋关节活动可无明显受限。随疾病发展,体格检查可有内收肌压痛,髋关节活动受限,其中以内旋及外展活动受限最为明显。   

影像学检查

1.X线检查 近年来虽然影像学有了长足的进步;但是对于股骨头缺血性坏死的诊断仍以普通的X线片作为主要的手段,有时甚至不需要其他的影像学手段即可做出明确的诊断。股骨头血液供应中断后12h骨细胞即坏死,但在X线片上看到股骨头密度改变,至少需2个月或更长时间。骨密度增高是骨坏死后新骨形成的表现,而不是骨坏死的本身。   

患者就诊时X线片出现的表现有:   (1)股骨头外形完整,关节间隙正常,但在股骨头持重区软骨下骨质密度增高,周围可见点状、斑片状密度减低区阴影及囊性改变。病变周围常见一密度增高的硬化带包绕着上述病变区。   (2)X线片表现为股骨头外形完整,但在股骨头持重区关节软骨下骨的骨质中,可见1~2cm宽的弧形透明带,构成“新月征”。这一征象在诊断股骨头缺血坏死中有重要价值。易于忽视,读片时应仔细观察。   (3)股骨头持重区的软骨下骨质呈不同程度的变平、碎裂、塌陷,股骨头失去了圆而光滑的外形,软骨下骨质密度增高。很重要的一点是关节间隙仍保持正常的宽度。Shenton线基本上是连续的。   (4)股骨头持重区(内上方)严重塌陷,股骨头变扁平,而股骨头内下方骨质一般均无塌陷。股骨头外上方,即未被髋臼所遮盖处,因未承受压力,而成为一较高的残存突起。股骨头向外上方移位,Shenton线不连续。关节间隙可以变窄,髋臼外上缘常有骨刺形成。   (5)应用普通X线片诊断股骨头缺血性坏死时,采用下肢牵引拍摄X线片,可对诊断有所帮助。牵引下可使软骨下骨分离的部分形成负压,使氮气集中于此,使“新月征”显示更加清楚。   (6)股骨头的X线断层检查对发现早期病变,特别是对“新月征”的检查有重要价值,因此对疑有早期股骨头缺血坏死者,可做X线断层检查。   

2.CT CT在股骨头缺血性坏死诊断方面的应用可达到两个目的。即早期发现微小的病灶和鉴别是否有骨的塌陷存在及其延伸的范围,从而为手术或治疗方案的选择提供信息。 股骨头的轴位CT扫描可以显示主要的骨小梁组,这些骨小梁以相互交叉约成90°排列成拱形。初级压力骨小梁是由股骨颈近端内侧皮质到股骨头的上关节面,呈扇形放射状排列,通过股骨头的上部的轴位影像上呈内织型网状结构。在下部,这些骨小梁连接在内侧骨皮质。初级张力骨小梁起自大粗隆的下方的外侧骨皮质向上弯曲并且横过股骨颈,止于股骨头的内下面,它与次级压力、张力、大粗隆骨小梁共同形成一种内织型的网状结构,这些骨小梁不像初级压力组的骨小梁那样厚和紧密。初级的和次级的压力骨小梁和初级的张力骨小梁共同围成一个骨小梁相对较少的区域,即股骨颈内的Ward三角。这一三角区在轴位CT扫描上比较明显,呈现为一个薄而腔隙宽松的区域,其内侧边缘为初级压力骨小梁组,而外侧则为初级张力骨小梁组所组成。在股骨头内,初级压力骨小梁和初级张力骨小梁的内侧部分相结合形成一个明显的骨密度增强区,在轴位像上呈现为放射状的影像,称之为“星状征”。这种征象的改变可作为是早期骨缺血坏死的诊断依据。   股骨头缺血性坏死较晚期,轴位CT扫描中可见中间或边缘的局限的环形的密度减低区。在这个阶段,CT的矢状面和冠状面的资料的重建更为有用,它可以显示出软骨下骨折、轻微的塌陷及整个关节面的塌陷。骨塌陷的断定在治疗方面是非常重要的,即使是很轻的塌陷表明疾病已进入了晚期,并限制了很多有效的手术措施不能在这类病人身上施行。CT扫描所显示的三维图像,可为评价股骨头缺血性坏死的程度提供较准确的资料。这种图像是将病变附近的部位都做成薄的图像,然后再重新组合而成。完成三维图像需要较长的检查时间,接受较多的放射线,并要求病人能很好的配合,在检查过程中不能随意活动。   诊断股骨头缺血性坏死,CT较普通X线片可较准确的发现一些微小的变化,但是在早期诊断股骨头缺血性坏死,则核素扫描和MRI比CT更为敏感。   

3.MRI 近年来,应用磁共振诊断早期股骨头缺血性坏死已受到了人们的重视,实践证明MRI是一种有效的非创伤性的早期诊断方法。正常条件下,骨髓内的脂肪或造血细胞的短T1和长T2,形成为磁共振的强信号。虽然在股骨头内阻断血液供给后6~12h可导致造血细胞的死亡,但是这些细胞数量少于脂肪细胞,因此MRI还反映不出来骨内的病变。MRI最早可以出现有确定性意义的骨坏死的信号是在脂肪细胞死亡之后(12~48h)。由于反应性的纤维组织代替了脂肪和造血细胞,其结果使信号的强度降低。信号强度的改变是骨坏死的早期并且敏感的征象,在一些病例中当核素扫描结果尚未发现异常时,磁共振已出现阳性结果。应该指出这些检查的发现不是特异性的,同样可见于骨髓内其他病变,如骨肿瘤等所引起的改变。另外MRI检查也可发现关节内的病变,如股骨头缺血性坏死的病人中关节的滑液较正常人增加。如果股骨头缺血性坏死已造成髋关节的结构改变,其他检查方法能够判断,因MRI较昂贵,故不必再做重复的检查。   

4.动脉造影 股骨上端的动脉走行位置及分布均较规则,行径较直,可有曲度自然的弧形弯曲,连续性好。目前股骨头缺血性坏死的病因,多数学者认为是供应股骨头的血液循环受到损害所致。动脉造影中所发现动脉的异常改变,可为早期诊断股骨头缺血性坏死提供依据。   

(1)方法:会阴部备皮并做碘剂过敏试验。采用局部麻醉或硬膜外麻醉。经皮肤行股动脉穿刺。在透视下经套管针将聚乙烯动脉导管插至骸外动脉或股深动脉,大腿中段用气囊止血带加压阻断股动脉血流,用50%泛影葡胺20ml,快速注入,并于注射后即刻、2s各拍X线片。拍片满意后,在动脉内注入1%普鲁卡因10~20ml,拔除导管,局部压迫5min。   

(2)结果判断:Mussbicher对21例股骨头缺血性坏死的患者做动脉造影,发现所有上支持带动脉均不显影,髋臼和圆韧带动脉充盈增加,下支持带动脉增宽。笔者认为股骨头缺血性坏死与无股骨头缺血坏死的髋关节相比,动脉造影的结果差别明显,故认为发现上支持动脉不显影具有早期诊断意义。   

其他检查

1.股骨头缺血性坏死塌陷的预测 如何预测股骨头坏死后塌陷,是临床中的重要问题。蔡汝宾、聂强德根据103例股骨颈骨折后股骨头坏死塌陷的长期随诊,提出了早期预测股骨头塌陷的指征。   (1)塌陷发生的时间:平均发生在骨折后34个月,最短12个月;发生在骨折后1~5年者占93.2%。笔者认为,认识这个时间因素是早期发现股骨头塌陷的前提,在骨折愈合后至少需每半年摄X线片复查1次,直至5年,以便及早发现股骨头塌陷。   (2)“钉痕”出现:内固定钉早期移位常为骨折不愈合的征象,但当骨折愈合后再发现钉移动则可视为塌陷的早期征象。紧贴钉缘的松质骨常形成一条硬化线,诊断当钉移动时此硬化线离开钉缘,在X线片上清晰可见,称为“钉痕”,这一特征较临床诊断塌陷,平均提前17个月。   (3)疼痛:骨折愈合后再次出现疼痛者,应及时摄X线片检查。约86.4%的病人塌陷前有疼痛记载,平均提前13个月。   (4)股骨头高度递减:股骨头塌陷是一个细微塌陷的积累过程,因此股骨头高度的动态变化能更准确的显示这一过程,有可能在X线显示肉眼形态改变前作出预测。为此笔者设计了一种测量方法,详见股骨颈骨折。   (5)硬化透明带:股骨头塌陷前呈现对比明显的硬化透明带。硬化透明带的出现说明由活骨区向死骨区扩展的修复过程缓慢或停止,致使新生骨在边缘堆积,形成一个明显的硬化透明带,预示股骨头即将塌陷。硬化透明带的出现距临床诊断塌陷平均提前10.7个月。   

2.血流动力学检查 Ficat认为,对于X线片表现正常或仅有轻度骨质疏松,临床无症状或有轻度疼痛、髋关节活动受限者,做骨的血流动力学检查可以帮助确诊有无早期股骨头缺血性坏死,其准确率达99%。   

(1)方法:将一直径3mm的套管针自外侧骨皮质钻进粗隆区,并将进针点的骨皮质密封,使之不漏水。将套管与压力传感器及记录仪相连。套管内注入肝素盐水。插入套管后第1步是记录骨内压力5min。一般基础压力低于4.0kPa(30mmHg)。而骨坏死时,压力平均值应为42.3±6.8mmHg(P≤0.01)。正常时,骨内注入5ml生理盐水不产生疼痛,骨内压可不增加或暂时增加。如果骨内压上升高于10mmHg,或升高持续5min以上,则压力试验为阳性。第2步为经股静脉造影,即通过套管注入造影剂10ml,分不同时间拍摄X线片。正常时,可见股部的4条主要静脉迅速显影,5min后骨内造影剂排空。当骨外主要静脉未显影或很少有造影剂充盈,造影剂反流到股骨干至小粗隆水平以下,注射后5min仍可见造影剂滞留等,应视为病理情况。   

(2)结果判断:骨血流动力学检查有下列结果可考虑股骨缺血坏死:①基础骨内压>4.0kPa(3.0mmHg);②压力试验>1.3kPa(10mmHg);③有一条以上骨外静脉充盈不良;④造影剂反流到股骨干;⑤造影剂在干骺端滞留。   

3.放射性核素扫描及γ闪烁照像 放射性核素扫描及γ闪烁照像是一种安全、简便、灵敏度高、无痛苦、无创伤的检查方法,病人易于接受。对于股骨头缺血性坏死的早期诊断具有很大价值。特别是当X线检查尚无异常所见,而临床又高度怀疑有骨坏死之可能者作用更大。放射性核素扫描及γ闪烁照像与X线摄片检查相比,常可提前3~6个月预报股骨头缺血性坏死,其准确率可达91%~95%。   

方法及结果:用99mTc-Mcp(99mTc-亚甲基二磷酸盐)或99mTc-PyP(99mTc-焦磷酸盐)15~20mCi(1Ci=3.7×1010Bq),经静脉注入病人体内3~2h后,用放射性核素扫描或γ闪烁照像装置自动记录两侧股骨上端的检查结果。如股骨头部没有放射性核素浓集,表明该区没有血液供应,吸收99mTc的能力差;如在放射性核素缺损区周围有一条放射性核素浓集带,表明股骨头没有血运,但周边已有血管长入及组织修复现象,上述情况见于股骨头缺血性坏死的早期;如股骨头部出现放射性浓集,表明该区吸收99mTc能力强,说明该区存在着血管再生及组织修复过程,见于股骨头缺血性坏死的后期。应该说明股骨头缺血性坏死后期,X线已能明确诊断并可分期,故放射性核素扫描及γ闪烁照像的诊断价值不如早期诊断。   

4.关节镜检查 近年来,对股骨头缺血性坏死,特别是在早期可通过关节镜直接观察股骨头关节表面并对其病变做出评估。   Sekiya(1997)根据关节镜下关节表面的情况将股骨头缺血性坏死分期(表2),并据关节软骨表面情况决定进一步的治疗方案。如果关界面完整,可做关节清理、髓芯减压、带血管腓骨移植等保留股骨头手术,如果关节表面已经分层或者关节表面情况确实不允许保存股骨头者,则可行关节置换术。

        表2 股骨头缺血性坏死关节镜分期标准    

治疗概述

股骨头缺血性坏死的治疗方法很多,但是目前面临的困难是对该病如何正确分期和选择合适的治疗措施。实践中常见以下几个方面的问题:1.正确诊断股骨头缺血性坏死。确立股骨头缺血性坏死的诊断,特别是在早期,有时是很困难的。因此,在早期如果要除外股骨头缺血性坏死,应该在MRI和核素扫描两项检查均为阴性方能确定。另外,应该明确股骨头缺血性坏死的诊断标准,不能将非股骨头缺血性坏死疾病误诊为该病,这在当前并非少见。2.股骨头缺血性坏死的分期尚不统一,因此,对不同治疗方法所取得的效果可比性差。对软骨下骨的“新月征”的存在及其在诊治中的意义认识不足,因此造成分期的混乱或选择治疗方法不当。3.治疗方法多样,同一期的股骨头缺血性坏死可有不同的治疗,由于条件和设备的限制,即使同一治疗方法,所达到的技术要求也难于统一。4.股骨头缺血性坏死病人大多数是青年或壮年,治疗目的和职业要求差距较大,常使医生在选择治疗方案时遇到一定的困难。   综上所述,在股骨头缺血性坏死的治疗中首先应明确诊断、分期、病因等因素,同时也要考虑病人的年龄、身体一般状况、单髋或是双髋受损,以便选择最佳的手术方案。   

非手术治疗

适用于青少年病人,因其有较好的潜在的自身修复能力,随着青少年的生长发育股骨头常可得到改建,获得满意结果。对成年人病变属Ⅰ、Ⅱ期,范围较小者也可采用非手术疗法。一般病变范围越小,越易修复。 对单侧髋关节病变,病变侧应严格避免负重,可扶拐、戴坐骨支架、用助行器行走;如双髋同时受累,应卧床或坐轮椅;如髋部疼痛严重,可卧床同时行下肢牵引常可缓解症状。理疗能缓解症状,但持续时间较长,一般需6~24个月或更长时间。治疗中应定期拍摄X线片检查,至病变完全愈合后才能负重。

手术治疗

1.股骨头钻孔及植骨术 股骨头缺血坏死的早期,头的外形完整,且无半月征时可做股骨头钻孔及植骨术,如果手术适应证选择合适,可以帮助股骨头重建血运。在坏死的股骨头剖面上可见到病理性分层改变,与正常骨质交界处有一层反应性新生骨,较厚,质地硬。实际上形成了正常骨与病变区的一层板障,妨碍坏死区血液循环的重建。采用股骨头钻孔及植骨术可以使股骨头坏死区得到减压,并利于坏死骨区的修复。鉴于股骨头缺血性坏死常发生在两侧(非创伤性),因而对尚无临床症状,但核素扫描证实为股骨头坏死者也是该手术的指征。

(1)手术方法:病人仰卧位,在大粗隆处做一2cm长的切口。在手术X线机透视下,于大粗隆顶点下2cm向股骨头中心钻入一导针,使之位于股骨头颈中心,其尖端达股骨头软骨下3~4cm。用直径1cm钻头沿导针钻破骨皮质,改用直径1cm环钻沿导针徐徐钻入。当钻到反应性新生骨区时,可感到骨质坚硬,不易钻透。通过该层后较省力,但应密切监视钻头位置,切勿钻破股骨头软骨面。至软骨面下3~4mm时,轻轻摇晃环钻及导针并退出。环钻内嵌有一柱状骨芯,将其取出送病理检查。取出骨芯后经隧道用长柄刮匙将股骨软骨下骨深面病变组织刮除。经透视病变清除满意后,可在同侧髋骨取骨,并将骨块剪成小条及碎块。用一带栓的套管,经股骨颈之隧道将骨块送至股骨头,充填坚实,并用细锤骨棒将骨质锤入。冲洗并缝合切口。   

(2)手术后处理:这一手术创伤小,失血少,术后当天或次日病人即感到髋关节疼痛较术前减轻或消失。术后病人尽早开始用下肢持续被动练习器练习髋关节活动。病人离床活动应扶双拐。术侧避免持重至少1年。   

2.带血管蒂游离腓骨移植 对于年轻股骨头缺血性坏死患者理想的治疗方法应能缓解疼痛,防止髋关节进一步破坏,尽量保留股骨头,可以采取清除死骨,移植有活力、结构良好的新骨以防止股骨头关节面塌陷,目前常用的方法有髓芯减压加松质骨植入、坏死骨清除加松质骨植骨、坏死骨清除加带肌蒂或血管蒂的松质骨移植,但许多研究人员均推崇以带血管蒂腓骨移植是较为有效的治疗方法。   方法:一般采用改良的Watson切口,通过阔筋膜张肌与臀中肌间隙暴露股骨近端,显露在股直肌和股中间肌穿出的旋股外侧动脉分支,选择较粗分支以便与腓血管吻合。在透视下自粗隆间向坏死区打一导针,沿导针扩孔后进一步将死骨清除干净,可在大小转子间取松质骨植入股骨头内。腓骨的切取采用外侧切口,根据需要长度取带腓血管的腓骨段,应尽量保留血管长度。将取出的腓骨段修剪成适合的大小以便和腓动静脉一起插入股骨头颈中心,注意血管蒂应朝向前方以便吻合并避免受压,透视下观察腓骨位置合适后用一克氏针固定。手术显微镜下无张力吻合动脉和静脉血管,并避免血管蒂受压。术后肝素和右旋糖酐维持3~5d抗凝治疗,卧床2~3周,扶双拐部分负重6个月。   7个国际骨科中心开展1303例带血管蒂游离腓骨移植治疗股骨头缺血性坏死,随访最少两年时间,总股骨头存活率60%~98%(平均83%)。多中心研究结果证实带血管蒂游离腓骨移植治疗股骨头缺血性坏经的效果是肯定的,可有效缓解疼痛,改善Harris评分,延迟全髋置换时间。   

3.经粗隆旋转截骨术   由于一些保留髋关节的手术在股骨头缺血坏死的治疗中,疗效不够满意。1973年日本Sugioka报道了他设计的一种新型手术,称之为经粗隆旋转截骨术(transtrochanteric rotation osteotomy)。近年来逐渐引起人们注意。股骨头缺血性坏死的病变,常位于股骨头的前上部,而股骨头的后部常常仍保留有完整的外形、正常的软骨面及带有血液供给的软骨下骨。经粗隆旋转截骨术是在粗隆间嵴稍远侧,垂直于股骨颈纵轴做截骨,并使股骨头沿股骨颈纵轴向前旋转,从而使股骨头的坏死区离开负重区,股骨头后方正常软骨转到负重区并承受关节负重力(图3)。反之,如果坏死病灶集中于股骨头后方,则股骨头向后方旋转。截骨断端用长螺钉或加压钢板固定牢靠。经粗隆旋转截骨术,可用于治疗持发性或可的松引起的股骨头缺血坏死、Legg-Calve-Perthes病、股骨头骨骺滑移及骨关节炎等,这一手术对于股骨头缺血性坏死可以起到减轻疼痛、增加关节间隙、防止进一步塌陷及脱位等作用,但其只适用于不太严重的病例。1984年Sugioka报道其手术结果时指出,股骨头的完整部分大于股骨头总面积的1/3者,手术成功率为95%;而股骨头完整部分小于1/3者,手术失败率为38%。对股骨头缺血坏死范围过大者不宜采用此手术。   应该指出,Sugioka所设计的手术完成过程较为复杂,为此在1985年Borden和Gearen对这一手术进行了改进。其改进点是在近髋臼边缘处环形切开关节囊、截断大粗隆,术中采用X线机透视控制股骨头颈旋转角度及坚强的内固定。经改进虽然简化了手术操作,但是仍有术中及术后的并发症,一些病人在以后仍需改做其他手术。因此,在开展这一手术应根据所具备的条件慎重考虑。

       

           图3 经粗隆旋转截骨术

4.髋关节融合术 选用髋关节融合术治疗股骨头缺血性坏死应非常慎重。因为融合术后发生不愈合或延迟愈合机会较多,常需要再次手术,非创伤性股骨头缺血性坏死常是双髋均有病变,全身疾患所致股骨头缺血性坏死双侧者可达60%。对于双侧髋关节病变者,至少要保留一侧髋关节的活动。在病变发展过程中,难以决定哪侧融合更适合。现代生活中由于交通工具的发达,人们很少需要走很长的路,特别是对身高175cm以上的患者,做髋关节融合术后乘坐轿车非常不方便,故常拒绝这种手术。  如髋关节融合手术成功,则可解除髋关节疼痛,髋关节稳定,适于长时间站立或经常走动的工作。因此,对于不宜做其他手术的病人可选用髋关节融合术。   

5.人工关节置换术 股骨头缺血性坏死晚期患者因髋关节疼痛、活动受限、股骨头严重塌陷、脱位或继发性骨关节炎,而又不适于做保留股骨头手术者,可考虑行人工关节置换。然而罹患股骨头缺血坏死者常常为年轻的患者,造成股骨头缺血性坏死的病因又多种多样,而不同病因所致的股骨头缺血性坏死对人工关节置换使用的寿命不尽相同,加之这些患者在人工关节置换前可能合并骨质疏松、用过或正在用激素类药物、合并有全身红斑性狼疮、Gaucher病、肾功能不全等全身疾病。尽管临床对这类患者劝其减轻体重和活动量,通过提高患者骨骼质量、改进关节置换的手术技术、假体固定技术、假体设计和假体材料等措施,以延长人工关节的使用寿命,但截至目前股骨头缺血性坏死行全髋关节置换总的失败率比骨关节炎高4倍。故在股骨头缺血性坏死患者选择人工关节置换时应特别慎重。在50岁左右的股骨头缺血性坏死选择人工关节置换术可使髋关节获得不痛、稳定而持久的功能,这是其他任何一种类型的髋关节成形术所不能比拟的。   

(1)半髋关节置换术:半髋人工髋关节置换有固定式人工股骨头、组合式人工股骨头和双动式人工股骨头。适用于病期较短、股骨头已塌陷,但髋未发生继发性骨关节炎者。术后效果满意者多,但真正属“优”者少。股骨头缺血性坏死完全不侵犯髋臼软骨者少,近年来报道指出:采用双动人工股骨头治疗股骨头缺血性坏死其结果与全髋关节置换相比,疗效较差。   

(2)全髋关节置换术:全髋关节置换术适用于有症状的股骨头缺血性坏死晚期患者,目前已成为临床治疗的标准手术之一。过去多采用骨水泥固定全髋关节,但长期随诊,其结果不理想,特别是髋臼的松动率高。而这些报道都是十余年前所做的手术,所用材料与手术技术与今天有较大的差别。近年来有许多报道称:支持在股骨头缺血性坏死患者行全髋关节置换时应采用无骨头泥固定型全髋关节置换。Phillips专门对激素引起的股骨头缺血采用无骨水泥固定全髋关节置换术后的骨生长情况进行了观察,结果表明:全关节置换术中如果股骨侧假体在安装时能得到很好的紧压配合,则术后假体周围的骨生长是可靠的,但髋臼假体在术后连续观察中显示仍有移位、骨溶解和磨损发生,其比例较股骨侧高。他认为虽然对激素引起的股骨头缺血性坏死采用无骨水泥固定全髋关节置换出现了令人鼓舞的临床结果,但髋臼假体固定方法与结果仍是一个需要做长期随诊观察才能得出可靠的结论。具体手术损伤请参阅有关章节。

?
?
[ 常见疾病搜索 ]? [ 加入收藏 ]? [ 告诉好友 ]? [ 打印本文 ]? [ 关闭窗口 ]

?

?
医药问答