运用髓芯减压联合自体骨髓干细胞（BMSCs）移植治疗早中期股骨头缺血性坏死的疗效分析

运用髓芯减压联合自体骨髓干细胞（BMSCs）移植治疗早中期股骨头缺血性坏死的疗效分析

冯大倡周志遥黎健鹏雷春罗其新

冯大倡周志遥黎健鹏雷春罗其新

（佛山市顺德区龙江医院外二科528318）

【摘要】目的探讨运用髓芯减压联合自体骨髓干细胞（BMSCs）移植治疗早中期股骨头缺血性坏死的疗效分析。方法纳入运用髓芯减压联合自体骨髓干细胞（BMSCs）移植治疗早中期非创伤性股骨头坏死患者10例15髋设为治疗组，采用单纯髓芯减压10例15髋设为对照组。结果随访6-30个月，患者疼痛明显缓解，采用Harris髋关节功能评分，分别对疼痛和关节功能改善程度进行评分，通过术前平均分，术后分，比较差异有统计学意义（P﹤0.05）。结论运用髓芯减压联合自体骨髓干细胞（BMSCs）移植治疗早中期股骨头缺血性坏死，具有操作简便、准确，损伤小，疗效确切等优点。

【关键词】股骨头坏死髓芯减压干细胞移植

【中图分类号】R687【文献标识码】A【文章编号】1672-5085（2014）20-0060-03

股骨头缺血坏死（ANFH）是指股骨头血供中断或受损，引起骨细胞及骨髓成分坏死及随后的修复，继而导致股骨头结构改变、塌陷，关节功能障碍的疾病，多发生在中青年人，常为多关节受累，约80﹪的患者在1-4年内会进展到股骨头塌陷而使关节功能损毁，造成患者严重伤残。在其早中期，如能及早发现、早治疗，可以缓解患者的症状，延迟或避免股骨头塌陷的发生，从而推迟或避免人工全髋关节的置换。近年研究发现，股骨头缺血坏死患者近端股骨内的间充质干细胞数量减少、成骨能力下降，导致骨组织重建功能不足，补充坏死股骨头内干细胞可望增强骨组织重建功能。骨髓干细胞具有多分化潜能，可在体内微循环环境影响、应力作用及血液供应条件诱导下，向成骨细胞分化，是构建组织工程骨的重要细胞[1]，从而为临床治疗提供了新的方法和思路。

2011-05/2014-5佛山市顺德区龙江医院骨科采用髓芯减压复合浓集骨髓干细胞移植治疗早中期非创伤性股骨头坏死患者10例15髋，采用单纯髓芯减压10例15髋，经过6-30个月的随访，从临床症状的改变、影像学分期进展方面进行分析，近期疗效满意。

1对象和方法

设计：回顾性病例分析，非随机对照观察。

时间和地点：于2012-6/2014-5在佛山市顺德区龙江医院骨科完成。

临床资料：纳入采用髓芯减压联合自体骨髓干细胞（BMSCs）移植治疗早中期非创伤性股骨头坏死患者10例15髋设为治疗组，采用单纯髓芯减压10例15髋设为对照组。所有病例均经临床、X射线平片、CT或MRI确诊为股骨头缺血性坏死。

缺血性股骨头坏死的诊断标准[2]：按照《中华外科杂志》1993年召开的股骨头缺血性坏死专题讨论会制定的股骨头坏死诊断标准执行。

纳入标准：①23岁-47岁，符合股骨头缺血性坏死诊断标准，②之前未接受过手术治疗者，③经告知后自愿接受观察治疗并签写手术同意书者，④无髋部外伤史，均为非创伤性股骨头坏死，⑤可有酗酒史，激素用药史，诱因不明史，⑥术前均有患髋关节酸痛不适，伴有不同程度的活动受限和跛行等症状,⑦所有患者均经X线和CT检查，部分经MRI检查，表现为股骨头外形完整，软骨下骨可见硬化及囊性改变。

排除标准：①不同意治疗观察或已接受其他治疗方法者，②合并在心肝肾等器质性病变、怀孕或哺乳期妇女以及其他骨科破坏性疾病，③在参加治疗过程中自行服用其他药物者。

手术方法：

髓芯减压：两组患者均在无菌条件下，用直径3mm钻头在X射线透视引导下，从股骨外侧转子下，经皮穿入骨皮质，沿股骨颈向坏死区推进直达股骨头软骨下，一般不穿透关节软骨面。然后将钻头退回骨皮质下改变方向再向病变部位钻2孔。对照组到此手术结束，治疗组继续行浓集骨髓干细胞移植。

自体骨髓干细胞（BMSCs）移植：治疗组病例髓芯减压后，从髂前上棘穿刺，抽取骨髓血100ml，肝素液抗凝，分装入试管，置离心器分离2次，进行干细胞提取分离，去除上清液，提取干细胞制成细胞悬浊液，单侧2ml，双侧4ml。纵行切开扩大皮肤切口约3cm，显露股骨转子下孔道外口，用注射器配长粗针头将浓集骨髓血加压口注入减压的3个孔道内，每个孔道约可注入浓集骨髓血3ml，外口用骨蜡封闭后缝合切口。

治疗后处理：两组患者术后均行患肢皮肤牵引制动2周，6周后扶双拐下床部分负重锻炼活动。12周后，可完全负重，但在12个月内避免作跑、跳等髋关节受击、负重的活动。

主要观察指标：采用Harris髋关节功能评分，分别对疼痛和关节功能、活动范围进行评分，通过术前平均分，术后分，比较差异有统计学意义（P﹤0.05）。

统计学分析：采用SPSS11.0统计软件，数据以-x+s形式表示，手术前后指标比较采用两个独立样本进行t检验，P﹤0.05为差异有统计学意义。

2结果

2.1参与者数量分析纳入患者共随访6-30个月，20患者中治疗组10例15髋，对照组10例15髋均进入结果分析，随访过程中无脱落。

2.2两组一般资料两组病例诊断明确、例数、年龄、性别、致病因素、病程、病变分期比较，差异无显著性意义，均具有可比性。

2.3疼痛测定按Harris疼痛评分，满分44分。与治疗前疼痛均数积分比较，治疗后治疗组增加18.46分。对照组增加16.80分；两组病例治疗后髋关节疼痛均获得明显减轻，但是组间比较差异无显著性意义P＞0.05，见表1。

表1两组治疗前后髋关节Harris疼痛评分比较

图1术前图2术后6个月

2.5治疗后两组疗效比较根据髋关节Harris评分，＞90分为优，75～90分为良，60～74分为可，＜60分评定为差。X射线骨形态变化改善及MRI股骨头坏死区体积变小可认联合治疗有效相应Harris评分较高。治疗组优10髋，良2髋，尚可2髋，差1髋，优良率12/15（80％）；对照组优7髋，良2髋，尚可4髋，差2髋，优良率9/15（60％）。两组优良率比较，治疗组优于对照组，但差异无显著性意义，有待进一步探讨两组远期疗效。

2.6不良反应本组20例共30髋股骨头坏死患者，治疗过程中均未发生下肢深静脉栓塞及血管、神经损伤等并发症，也无盆腔内脏器损伤，也无感染及其他不良反应。

3讨论

股骨头缺血性坏死病因一般主要是激素、乙醇、特发因素和创伤。而非创伤性股骨头坏死的假说之一就是骨内高压及静脉淤滞学说，其病理存在脂肪栓塞、骨细胞脂肪变性坏死、骨内压及静脉淤滞、骨质疏松、微血管损伤、血管内凝血及激素的细胞毒性等学说。其病理转归中，最终引起临床改变的决定因素是血液供应中断，骨的活性成分死亡而导致骨坏死。

3.1自体骨髓干细胞（BMSCs）移植可提高髓芯减压术的疗效上世纪60年代法国Ficat[3]在研究X线检查正常的年轻人的髋痛原因时，偶然发现用中空环锯作股骨头髓芯活检时，术后患者髋痛减轻，于是将此技术命名为髓芯减压术可以刺激减压针道周围的血管形成，增强坏死骨的爬行替代，然而这种修复往往仅限于局部，其爬行替代不完全。上世纪70年代骨髓间充质干细胞才逐渐进入研究人员的视野，来源自中胚层的骨髓干细胞属于间充质细胞，具有多向分化潜能[4-5]，同时还能分泌多种成骨活性因子，Gangji等[6]采用髓芯减压复合自体骨髓移植治疗早期股骨头坏死10例，24个月后随访仅有1例进展为Ⅲ期，而对照组8例中有5例骨坏死进展为Ⅲ期，生存分析显示两组间股骨头塌陷时间有显著差异。Hemigou等[7]分析髓心减压及骨髓移植116例（189髋），获得5～11年随访。在塌陷前期（Ⅰ和Ⅱ期）进行治疗的145髋，只有9髋需要再次手术行髋关节置换。在塌陷后期（Ⅲ和Ⅳ期）行治疗的55髋，有25髋需要再次手术行全髋关节置换。以上两项研究提示骨髓移植对早期骨坏死的治疗是有效的。作者科室从2011年开始实施运用髓芯减压联合自体骨髓干细胞（BMSCs）移植治疗早期股骨头坏死临床研究，经6～30个月随访，术后髋关节Harris疼痛评分与治疗前疼痛均数积分比较，治疗后治疗组增加18.46分，对照组增加16.80分，治疗后较治疗前关节功能评分比较，治疗后治疗组提高15.37分，对照组提高13.10分。提示治疗后患者疼痛程度得到明显缓解，髋关节功能得到显著改善。笔者认为，此法既可以降低股骨头内压、改善血循环、中止股骨头坏死进程，又能保证骨髓干细胞早期在减压孔道的空间，从而促进骨坏死区的修复，因此对早期股骨头缺血性坏死病例有疗效。

3.2手术的体会

本研究本着治疗非创伤因素所导致的早期股骨头缺血性坏死的目的，通过治疗发现运用髓芯减压联合自体骨髓干细胞（BMSCs）移植治疗在股骨头内新骨的成长都起到了极大的作用,髓芯减压术是股骨头缺血坏死保头治疗最常用的方法之一，最常用于治疗Ⅰ、Ⅱ期股骨头塌陷的患者，但也发现本疗法对激素导致的股骨头坏死疗效不甚理想。此治疗方式对于激素导致的股骨头无菌式坏死治疗效果并不显著，由于干细胞自身增殖活性差异[8]的存在，年龄相对较大、晚期患者的治疗效果远差于年轻相对较小、早期患者的治疗效果，因此在治疗的过程中我们也需要讲年龄的因素的影响考虑到治疗过程当中，由于这次研究的可对比参照疗法数量过少，还需要加大积累经验，积极查找增加可参考材料来确定移植后是否存在影响因素以及自体骨髓干细胞（BMSCs）的活性变化。

总之，髓芯减压联合自体骨髓干细胞（BMSCs）移植治疗早期股骨头坏死的手术方法创伤小、简便、快捷，对股骨头的血供破坏较小，术后可早期进行功能锻炼，有利于患肢的功能恢复。另外采用小口径钻头减压既能有效地降低股骨头骨内骨内压，有利于股骨头血运的重建，又能保持病变股骨头其支撑力量，有效防止进一步塌陷。再有通过复合自体骨髓干细胞（BMSCs）能刺激骨细胞的再生，有利于新骨形成，近期临床疗效好，避免或延缓了关节置换的时间。

参考文献

[1]程志安,周敦华,宋绍云,等.脐血与骨髓充质干细胞的成骨细胞定向诱导及其成骨活性比较[J].中国临床康复,2004,8（35）:7973-7975.

[2]中华外科杂志编辑部整理.股骨头缺血性坏死专题讲座会纪要[J].中华外科杂志，1994;32（9）:549.

[3]FicatRP.Idiopathicbonenecrosisofthefemoralhead[J].EarlyDiagnosisandtreatment,1985,67(1)3-9.

[4]Romero-PradoM,BlazquezC,Rodriguez-NavasC,etal.FunctionalCharacterizationofhumanmesenchymalstemcellsthatmaintainosteochondralfates[J].JCellBiochem,2006,98(6)1457-1470.

[5]JinagY,JaliagirdatBN,ReinhardRL,etal.Pluripotencyofmesenchymalstemcellsderivedfromadultmarrow[J].Nature,2002,418(6893)41-49.

[6]GangjiV,HauzeurJP,MatosC,etal.Treatmentofosteonecrosisofthefemoralheadwithimplantatiomofautologousbone-marrowcells.Apilotstudy.JBoneJointSurgAm.2004:86-A(6):1153-1160.

[7]HernigouP,PoignardA,ZilberS,etal.Celltherapyofhiposteonecrosiswithartologousbonemarrowgrafting.IndianJOrthop.2009:43(1):40-45.

[8]朱灏，许建中，周强，等.不同年龄段人骨髓间充质于细胞体外生长特点[J].中国医师杂志，2004，6（10）：1316-1317.