股骨头坏死：历史、现状与展望

股骨头坏死：历史、现状与展望
中日友好医院孙伟李子荣
导读：股骨头坏死为慢性进展性、致残性疾病，在我国基层医院常见，本文将从骨坏死最早期的病例报道到目前的研究现状，以及对未来研究预测，围绕病因、病理、发病机制、诊断以及治疗等进行回顾与展望。

股骨头坏死（osteonecrosis of the femoral head, ONFH）又称股骨头缺血性坏死（avascular necrosis, AVN），无菌性坏死（aseptic necrosis），系指股骨头血供受损或中断，导致骨髓成分及骨细胞死亡，而其后的自体修复导致股骨头结构改变，直至塌陷的系列病理改变与临床表现。

最常见的病因为创伤性因素，骨折或脱位可
直接导致机械性血运中断，而其他非创伤性因素如激素、酒精等导致的骨坏死也很多见。

股骨头是骨坏死最多发生部位，其他如股骨髁、肱骨头、手和足部的骨也可被累及。

尽管对骨坏死的研究众多，但其病因、病理和发病机制以及疗效仍不明确。

一、股骨头坏死病因学的历史
最早的骨坏死相关报道是Alexander Munro在1738年发表的。

在1794年爱丁堡外科学教授James Russell发表了关于骨坏死的一部经典论著，在此书中，第一次详细地描述了骨坏死的病理发展，但在当时对无菌性骨坏死和感染性骨坏死没有进行明确区分，其病例绝大多数为感染性坏死。

在1829至1842年，著名法国解剖学家Jean Cruveilhier 指出创伤会导致晚期股骨头发生变形，并推测可能由于血运损伤所致。

1957年，Pietrogrande和Mastromarino报道了第
一例与激素相关的骨坏死。

1962年，发现大量酗酒人群中骨坏死发病率明显增高，证实酒精是继激素后第二大非创伤性骨坏死的病因。

1965年，Jones和Engleman 指出脂肪栓塞和骨坏死发生相关，他在这个领域发表了多篇研究论文，认为脂肪栓塞等许多因素均通过启动血管内凝血这一中间机制，最可能成为骨坏死发生的最后共同通路。

20世纪90年代，Glueck等研究发现，凝血异常尤其是高凝和低纤溶与骨坏死的关系密切，这些高凝低纤溶均与相关基因突变有关，他们做出结论，敏感的血液学检测可检出70%的骨坏死者有相关基因突变。

已经证明许多临床疾病与骨坏死的发生有关，治疗这些疾病大量使用激素可能导致骨坏死的发生，如器官移植、系统性斑狼疮和其免疫性疾病、急性呼吸窘迫综合征（SARS）、各种过敏状态、HIV感染等。

骨坏死的股骨头和颈部经常会出现血管内高压，这可能与其血管损害有关，当然，骨关节炎等疾病也会出现类似表现。

所以血管内高压往往是骨坏死导致的结果而非病因。

许多因素会一起导致骨坏死的发生，骨坏死的病因是由多种因素造成的。

二、股骨头坏死诊断与治疗的现状
目前，仍没有一种令人完全满意的方法来治疗骨坏死，早诊断、早期合理有效的治疗或许是目前科技水平下尽可能保存患者自身关节的最好途径。

理想的状态应该是在股骨头出现塌陷前得到治疗，而早
期治疗也必然需要早期诊断。

在上世纪60年代，大量病例的诊断依赖于病史及致病原因，许多病例诊断为“特发性”，随着对骨坏死认识的提高，许多致病因素逐渐明确，诊断为特发性的病例因此逐渐减少。

大量酗酒和长期使用激素是骨坏死最常见的病因，约占80%。

随着一些使用激素的疾病如器官移植等病例的增加，激素性骨坏死的发病率逐渐上升。

而对减压病、镰状红细胞贫血等与骨坏死相关的疾病也逐渐认识，但对高脂血症等各种导致凝血纤溶异常的疾病与骨坏死的关系认识较晚。

（一）骨的功能学检查方法
X线平片仍是骨坏死的主要检查手段，骨坏死的X线特异表现有助于其确诊，但在20世纪60年代已经意识到骨坏死的X线检查可能显示正常。

早在1964年，Arlet和Ficat开始使用功能学检查方法（Functional investigation）研究早期的骨坏死病例，包括在麻醉下实施套筒取活检的方法测量骨内压和进行骨内血管造影等。

通过对活检组织的病理组织学研究，能使他们在影像学出现改变之前做出骨坏死的诊断。

尽管他们用这种方法是出于研究和诊断的目的，但发现许多患者活检后疼痛症状减轻，且临床进展明显得到改善，这可能得益于骨髓内高压的减轻，因此这种方法普遍应用于股骨头坏死的治疗，也就是髓芯减压（Core decompression）。

功能学检查还包括各种不同的放射性同位素，这些同位素普遍应用于骨循环和坏死区骨代谢状态的检测。

早期使用的同位素有45Ca和47Ca、42P等，后来18F、85F和85Sr、87Sr得到应用，而目前，99Tc的应用最为广泛。

尽管这些同位素在骨坏死的诊断上经常得不到鉴别，缺乏特异性和敏感性，但在理论上，骨坏死区不能吸收这些同位素而显示为冷区，而在坏死区周围由于修复等表现为热区并可能出现假阳性。

无论如何，在MRI出现之前，骨扫描或闪烁扫描术是对早期骨坏死的有效诊断方法。

Ficat和Arlet将这些研究应用于他们的骨坏死分期。

此外，动脉造影的应用很有限，主要用于研究而非临床诊断。

核素扫描
（二）磁共振成像（MRI）在股骨头坏死诊断的价值
磁共振成像出现于20世纪70年代晚期80年代早期，其使用磁性信号而非X线。

不久，MRI在骨坏死早期诊断的价值就凸现出来。

大量研究证实其对骨坏死诊断有极高的敏感性和特异性，很多病例可以在发病数周后得出诊断，远远早于X线和CT扫描，且目前仍未发现其对机体的有害性，因此MRI在骨坏死诊断中逐渐得到广泛的应用，成为骨坏死早期诊断的金标准。

而应用MRI对骨坏死早期诊断的提高也极大促进了骨坏死治疗的改善。

随着MRI的发展，CT作用越来越小，骨扫描也仅仅用于全身的筛查。

而其他诊断骨坏死的方法仍没确立，包括正电子放射断层造影术（PET）、单光子发射断层计算机扫描（SPECT）、Gd（钆）增强MRI和灌注MRI等。

但随着时间的推移，如同步辐射等新技术的开发必然会推进股骨头坏死早期诊断和治疗的发展。

中日友好医院，骨坏死治疗选择的法宝：）
（三）股骨头坏死的治疗现状
股骨头坏死一旦发生，若无有效干预，80%的病例将呈进行性加重，自行消散的概率微乎其微。

目前治疗股骨头坏死的方法很多，保髋治疗对防止股骨头塌陷，促进股骨头内坏死病灶的修复有效。

骨移植最常应用于股骨头坏死的治疗，以期提供股骨头结构性支撑，防止股骨头出现塌陷。

股骨头坏死骨移植形式多样，有自体骨移植、同种异体骨移植、人工骨移植、游离骨移植，也有带血管蒂骨块移植和不带血管蒂骨块移植等。

骨移植可以通过股骨大转子外侧皮质经隧道至骨坏死区，或在股骨头颈部前侧开窗，也可以在股骨头坏死区前方直接开窗。

有报道使用带血管蒂的肌骨瓣移植和骨软骨移植等方法，但其长期疗效欠佳，目前应用较少。

病变进展的结局是程度不同的股骨头塌陷，从而影响髋关节功能，多数患者最终需行人工关节置换术。

尽可能保存患者自身关节、延缓
或避免人工关节置换术是骨科医师的责任和面临的挑战。

一旦患病，往往要挨很多“刀”！
（四）股骨头坏死的干预
鉴于骨坏死的发生有应用激素、酗酒、吸烟及气压变化环境工作史等许多危险因素，因此如能针对这些高危因素采取有效的干预措施，将从源头上减少骨坏死的发生率或减少发病部位或缩小坏死面积等。

近年来，器官移植治疗的规范已经使该治疗导致骨坏死的发生大大减少。

对高气压环境工作的指南也已经确立，这也必将减少此人群骨坏死的发生率。

一些人群的血液学因素和易感基因已被筛选出来，对这部分人群应采取相应措施，如对凝血纤溶异常、高脂血症人群采取药物等干预治疗，也必然会使骨坏死在发生之前消弭于无形。

易感基因的筛选
三、股骨头坏死的展望
在未来，骨坏死的研究需在很多领域行进一步探索。

首先，理想的动物模型仍未建立，这是骨坏死研究的瓶颈，一旦建立将极大地扩展我们对骨坏死发病机制的了解并推动临床治疗的进展。

此外，需进
一步加大骨坏死病因和发病机制，尤其是相关基因学的认识。

随着影像学技术的改进，我们希望能探索出新的早期诊断方法，因为越早期诊断，越有助于提高治疗效果。

过去30年里，一些有效的分期方法对骨坏死制定治疗方案、判断预后、评估疗效起到了重要作用，在未来希望能进一步完善。

目前骨坏死的治疗仍是百家争鸣、百花齐放的状态，希望在不久的将来能探索出像干细胞植入这种更有效、更确切的治疗方法。

同时各种生长因子的作用，如骨形态发生蛋白（BMP）、转化生长因子（TGF-β）、血管内皮生长因子（VEGF）等，需要进一步确认。

更重要的一点，正所谓“上工治未病”，我们更希望在骨坏死发生之前进行干预，从源头上阻断这一致残性疾病的发生，但目前抗凝剂等的使用还需进一步验证。

随着对不同人群易感基因的进一步了解，针对靶基因的基因疗法在不久的将来可能会成为现实。

最后，对一些已进展到晚期，估计保头治疗效果不好，仍做创伤大且复杂的保髋手术，是不可取的。

人工关节置换术仍是晚期骨坏死的最好选择。

最终，多数的骨坏死将不可避免要行人工关节置换术。

早期一些导致假体失败的并发症目前已大部分得到解决，随着人工关节技术、材料学、假体设计和制作工艺的发展，使用25年甚至更长的人工关节不再是梦想，我们一定会找到解决骨坏死这一世界性难题和挑战的最佳方法。

参考文献（从略）
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