传染性非典型肺炎后股骨头坏死的病因及治疗

doi:10.3969/j.issn.2095-4344.2013.30.017

摘要/Abstract

摘要：

背景：大部分非典型肺炎患者在康复早期出现了不同程度的髋关节滑囊炎并逐步发展为股骨头坏死。
目的：分析非典型肺炎后遗症股骨头坏死各种病因，并介绍股骨头坏死治疗方法。
方法：由第一作者应用计算机检索PubMed、中国期刊全文数据库(CNKI)、维普数据库和万方数据库1997年1月至2012年8月相关文献。在标题、摘要、关键词中以“传染性非典型肺炎，后遗症，股骨头坏死，骨缺血，病因，传染性非典型肺炎病毒，保守治疗，手术治疗，全髋置换”或“infectious atypical pneumonia sequela, femoral head necrosis, bone ischemia, etiology, infectious atypical pneumonia virus, conservative treatment, operation treatment, total hip replacement”为检索词进行检索，初检得到872篇，最终选择56篇文献进行综述。
结果与结论：传染性非典型肺炎后遗症股骨头坏死与患者在治疗过程中使用激素剂量大小、使用时间长短、患者对激素敏感程度及使用的方法及患者本身分泌的瘦素及骨降钙素量的多少有密切关系，还与传染性非典型病毒本身的作用有密切关系。由于这些病因导致股骨头坏死，先采用保守治疗减慢股骨头坏死的进程，延迟假体的置换，最终大部分患者还是采用手术治疗，传染性非典型肺炎后遗症股骨头坏死晚期置入假体置换是治疗股骨头坏死最好的结果。

关键词: 骨关节植入物, 骨与关节综述, 传染性非典型肺炎, 后遗症, 股骨头坏死, 骨缺血, 病因, 传染性非典型肺炎病毒, 保守治疗, 手术治疗, 全髋置换

Abstract:

BACKGROUND: Majority of patients appeared different degrees of hip joint bursitis and gradually developed into femoral head necrosis in the early rehabilitation process of severe acute respiratory syndrome.
OBJECTIVE: To analyze various causes of the severe acute respiratory syndrome sequela, and to review the treatment method of femoral head necrosis.
METHODS: The PubMed database, China Journal Full-text database (CNKI), VIP database and Wanfang database were retrieved by the first author with computer for the related articles from January 1997 to August 2012. The key words of “infectious atypical pneumonia, sequela, femoral head necrosis, bone ischemia, etiology, infectious atypical pneumonia virus, conservative treatment, operation treatment, total hip replacement” in English and Chinese were put in the title and abstract to search articles. A total of 872 articles were screened out after primary retrieval, and eventually 56 articles were included for review.
RESULTS AND CONCLUSION: Severe acute respiratory syndrome sequela, femoral head necrosis, was related with the dose and duration of hormone, patient’s sensitivity to hormone, using method, the secretion of leptin and bone calcitonin, and also infectious atypical pneumonia virus. The femoral head necrosis caused by the above factors can be treated with conservative treatment to slow down the process of femoral head necrosis and delay prosthesis replacement. Eventually, most of the patients will receive surgical method. For the treatment of advanced severe acute respiratory syndrome sequelae femoral head necrosis, prosthesis replacement can get the best effect.

Key words: bone and joint implants, review of bone and joint, severe acute respiratory syndrome, sequelae, femoral head necrosis, bone ischemia, etiology, infectious atypical pneumonia virus, conservative treatment, surgical treatment, total hip arthroplasty

中图分类号:

R318

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图/表（结果） 1

2.1 病因分析 非典型肺炎康复者中大部分出现缺血性股骨头坏死的病例，患病率达60%-70%^[1]，其病因至今无统一的说法及特效的治疗方法^[2-3]。股骨头坏死是由于骨局部血液循环障碍所致^[4]，造血细胞对缺氧非常敏感，通常在血供中断6-12 h死亡，而骨细胞和骨髓内的脂肪细胞分别在血供中断12-48 h和5 d之内死亡^[5]，股骨头坏死的发病机制可能是脂肪栓塞，骨内压及静脉瘀滞，骨细胞脂肪沉积，微血管损伤，骨质疏松等各方面的原因所引起的^[6]。

有许多学者研究表明，由于大量摄入激素后，血清内脂类含量明显增高，而形成高脂血症，如果血内极低密度脂蛋白胆固醇乳化不全与脂蛋白球相互联合，在周围血管中构成脂肪栓子。脂肪栓子位于股骨头内终末动脉，也可以因为血管内压力通过毛细血管而进入小静脉一侧，经血管造影发现许多终末动脉有造影剂中断现象。由于骨内血管通道恒定，血管舒缩性受骨组织的限制而失去代偿功能，而导致这些血管阻塞，从而引起血管供应区域的骨组织缺血坏死。同时脂肪栓子水解产生的游离脂肪酸，一方面伤害了毛细血管内皮细胞出现弥漫性血管炎，另一方面触发血管内凝血，加重骨组织的缺血坏死^[7-9]。

Carson等在1938年就报道了骨内高压与骨坏死有较密切的关系。有的学者认为，激素导致高脂血症后，骨髓内出现脂肪细胞肥大、增生，逐渐压迫和取代红骨髓，使髓内有限空间缩小，一方面造成髓内压力增高，另一方面髓内血窦、毛细血管、小静脉挤压，造成静脉血流受阻(髓内造影可见造影剂回流明显延迟或瘀滞现象)，从而引起髓内组织肿胀、渗液、出血，加重髓内高压并形成恶性循环，使髓内静脉压升高，动静脉压缩小，直接影响骨组织内动脉血供，导致股骨头缺血坏死^[10-11]。

经许多学者研究表明，激素摄入后股骨头内骨细胞质会出现脂质沉积，随着激素应用时间的延长，脂质沉积物增多并融合成脂肪滴，然后引起骨细胞内的占位性病变，将细胞挤向陷窝一侧，使细胞功能受到干扰，并引起核固缩，裂解直到骨细胞死亡，试验表明脂肪变性是股骨头坏死的首要因素^[12-13]。

摄入大剂量激素后，导致高脂血症，脂肪分解，血中游离脂肪酸增多，同时合并血内和骨内前列腺素E2和白三烯B4增多，导致骨内小血管炎症和损害，使血管渗透性增加，触发血管内凝血。开始容易损伤软骨下微循环的毛细血管窦状隙床，伴有远端静脉纤维蛋白血小板栓塞，并逆行蔓延而累及终末动脉，特别是当有血管缩窄和继发纤维蛋白溶解减少时，则有外周的骨髓出血^[14-16]。另外血管本身的炎症加上激素对血管壁的影响，可引起股骨头内小动脉炎，病变血管壁脆性增加，导致多灶性、多阶段髓内和骨内出血，血供中断，同时坏死细胞释放的氧自由基对血管内皮细胞膜的损伤等导致恶性循环，从而引起骨缺血坏死^[17-19]。

长期使用激素后，最突出的不良反应之一就是骨质疏松症，骨生成速度减慢，骨吸收增加。研究表明，激素使血中皮质醇增高而出现类肾上腺皮质功能亢进综合征，使骨样组织形成减少，骨基质生成障碍，骨骺软骨增殖及新骨生成受阻，使成骨细胞数减少，活动下降。同时激素直接刺激破骨细胞活动，间接地使甲状旁腺素分泌增多，影响肠道内钙的运送，从肠道吸收的钙减少，增加肾对钙、磷的排泄，使骨吸收增多，X射线片上显示骨质疏松，骨小梁纤细和消失^[20-22]。一方面引起已有骨质缺失的骨小梁疲劳骨折，骨小梁骨折的累积能导致股骨头部分塌陷；另一方面，塌陷的骨小梁压迫骨内已变脆的部分动脉及微血管，最终导致骨缺血坏死^[23-24]。

在治疗非典型肺炎患者过程中激素的使用比较普遍，并且剂量大，时间长，所以大部分学者认为股骨头坏死跟激素有很大关系，人们发现使用激素致股骨头坏死的原因与激素剂量大，时间长，剂量增减突变等有关，此外还与个体敏感程度，特别是更年期妇女，妊娠妇女对激素敏感程度有一定的关系。高宏生等报道对非典型肺炎患者治疗阶段采用甲基泼尼松龙治疗，对照研究单因素分析，cogistic回归多因素分析均显示激素总量是股骨头坏死的危险因素；年龄在cogistic回归多因素分析中显示为危险因素，提示激素总量越大，使用冲击疗法时年龄越大，则最有可能导致股骨头缺血性坏死，经研究表明年龄大于30岁的非典型肺炎患者在治疗期间激素总量在800 mg以上的，在病危期间使用过冲击疗法，这样的患者在康复期患股骨头坏死的概率为90.57%，如果年龄小于30岁患者，治疗期间激素总量在4 000 mg以下的，在病危期间即使用了冲击疗法，患者在康复期股骨头坏死的概率为0.004%，同样使用冲击疗法，年龄越大，使用激素总量越大，在康复期患股骨头坏死的概率就越大。反之，年龄越小，使用激素总量越小，在康复期患股骨头坏死的概率就越小^[25-26]。

非典型肺炎患者绝大部分股骨头坏死与大剂量使用激素有关，但还与非典型肺炎患者发病后使用大剂量激素后体内分泌激素瘦素及骨钙素有一定的关系^[27-28]，刘天盛等^[29]对非典型肺炎患者发病后12个月进行血清瘦素与骨钙素水平的测定发现非典型肺炎合并股骨头坏死组血清瘦素及降钙素水平高于非典型肺炎非股骨头坏死组及健康对照组，经试验表明瘦素对骨骼有直接刺激作用，大于生理剂量时对人类的成骨细胞有直接作用，并发现瘦素的中枢作用是使骨量降低，而外周作用使骨量增加，促使骨髓基质细胞向成骨细胞转化而抑制其向脂肪细胞转化，而达到促进成骨细胞矿化以及抑制破骨细胞生成等多方面。股骨头缺血坏死与骨代谢和脂肪代谢有密切关系，而瘦素，骨钙素又是成骨细胞产生多肽物质反映成骨细胞活性的特异性指标^[29-32]。

非典型肺炎病毒与股骨头缺血坏死是否有关联尚存在争议，有的学者认为非典型肺炎本身是发生股骨头坏死的一个独立因素^[33-34]，其机制有：①非典型肺炎病毒在体内引起较为强烈的全身炎症反应，释放大量的炎症介质，引起股骨颈的血流动力学异常。②非典型肺炎患者体内诱导型一氧化氮自由基合成酶及黄嘌呤氧化酶活性增高，免疫细胞过量产生自由基分子，进而导致机体一系列的病理改变。③非典型肺炎患者病程中存在不同程度的低氧血症，导致循环所提供的氧供和股骨头的氧需之间出现不平衡，董伟强等研究表明非典型肺炎病毒可能通过S蛋白介导，直接引起股骨头坏死，也可以通过病毒感染的内毒素反应蛋白S激活血管内凝血引起内栓塞和骨坏死，并且发现软骨下松质骨坏死区未发现抗原抗体复合物沉积，可以推断出非典型肺炎病毒可能通过S蛋白介导直接引起股骨头坏死^[35-36]。

股骨头坏死的早期诊断非常重要，非典型肺炎患者在病危期间都曾经大剂量使用过激素，患者在康复期根据临床症状及影像学表现，容易推断出患者出现股骨头坏死，适当的治疗可以防止本病快速的发展，达到防止股骨头塌陷。MRI和核素骨扫描是非典型肺炎患者早期股骨头缺血坏死早期诊断比较理想的方法，MRI在综合判断和诊断的特异性上更具有优势。

2.2 治疗方法

2.2.1 药物治疗 非典型肺炎患者股骨头坏死早期口服中药活血化瘀有改善循环，促进骨组织复原的作用，提高组织从微循环血管中摄氧的能力，并可促进机体对氧的利用^[37]。还有通过理疗利用直流电将药物离子通过皮肤导入肌骨达到治疗目的，改善骨内静脉引流，解除骨内高压，有利于促进股骨头坏死的修复，还可通经活络，调养气血，改善髋关节的功能，防止股骨头塌陷。早期非典型肺炎患者股骨头坏死高压氧治疗法也是一种良好的方法：①它能使血管收缩，降低毛细血管压力，缓解血管受压，改善微循环。②形成新血管，加速侧支循环建立，改善微循环，加速组织的修复。③能改善缺血性变化，增加病变区血流，使有氧代谢增加，无氧代谢降低，病变区乳酸积累减少，从而产生较高能量，为病变区组织的再生提供物质基础。④能提高血氧张力，使骨坏死区和细胞补液的氧张力增加，形成新血管，改变局部供血，使坏死区逐渐恢复。⑤具有氧化杀菌作用，能增加吞噬细胞的活动和能力，利于坏死组织的清除。高压氧临床治疗目的在于防止股骨头塌陷，延缓骨性关节炎的进程，最终推迟人工假体置换时间，阻止其病情的进一步发展。相对于手术，高压氧治疗具有无创，无痛苦，安全有效的特点，易于为患者接受^[38-39]。

2.2.2 手术治疗 股骨头坏死在药物治疗无明显效果时，应考虑手术治疗防止股骨头继续塌陷，髓芯减压术在股骨头缺血坏死早期有一定的疗效，股骨头外形完整且无半月征时，可作股骨头钻孔髓芯减压及植骨术，采用此法可以使股骨头坏死区得到减压，有利于骨坏死区的重建和修复。FiCat报道髓芯减压术治疗早期股骨头缺血坏死的有效率可达80%，髓芯减压术若适应证选择得当，仍是一种简单有效的治疗方法^[40]。

Sugio设计经转子股骨头颈旋转截骨术^[41-42]，一方面是消除股骨头坏死区的剪力以防止进一步塌陷，另一方面是恢复由于股骨头塌陷变形而引起的半脱位，使股骨头上部坏死区经旋转截骨后移至非负重区，使原坏死修复区变为非负重区，可消除坏死修复区的机械应力，有利于股骨头的修复与重建。

带血管的骨膜移植术治疗股骨头缺血坏死，该术式血供确实，可重建股骨头血液循环，从根本上降低骨内压，一方面髂骨骨膜切取面积大，其血管网更丰富，另一方面去除了带蒂骨移植的皮质骨对骨膜生发层细胞增殖的抑制作用。除了血供的重建外，带蒂髂骨骨膜还可向股骨头坏死区植入大量成骨效应细胞经传导或诱导作用在坏死骨小梁表面形成新骨。

为了防止股骨头继续塌陷，股骨头局部减压使坏死的股骨头血运重建，改善股骨头部血液循环，从根本上改变缺血状态，有的学者介绍了带旋髂深血管蒂髂骨瓣移植，带腓动静脉腓骨移植，带旋腹外侧血管升支的髂骨瓣移植，带血管蒂的大转子骨瓣移植，带血管蒂的骨瓣移植到对合完好的骨缺损处，对骨折愈合过程有一定优势。所以带血管蒂的骨膜和骨瓣转移能有效地进行股骨头修复和再造。对股骨头坏死的塌陷前期，带血运骨瓣以重建一套供血系统，加快了股骨头再血化和再骨化的速度，使原始间叶细胞快速向骨母细胞转化，以便患肢在正常负重前，股骨头坏死区已基本修复，并且有以下几点力学作用：①坏死骨清除后施以带充足血运的骨瓣，保证了移植骨的正常代谢，形成骨折愈合过程，使得骨母细胞增生大于破骨细胞的活动，新生骨较快钙化成熟，力学性能得以加强，从而使骨组织弹性模量和抗压能力不同而引起的力学薄弱点得到强化，应力集中消失，阻止病情进展。②带蒂骨移植具有完好的血供，能在受区发芽新生血管，从而可使缺血骨组织恢复血供，为坏死的股骨头提供了血管再建的来源，使修复过程向软骨下骨板扩张，因此软骨下骨板得到了骨性重建，力学性能得以恢复，其结果是软骨下骨板恢复顺应性和形变能力，关节负荷得以正常消减并均匀向下传导。③紊乱和碎裂的骨小梁为新生骨小梁取代，逐渐成熟并形成新的哈佛系统，恢复松质骨骨小梁的连续性，较好地实现张力。张力骨小梁系统的载荷方式，使关节应力能沿着骨小梁的排列传递，处于轴力为主的十分有利的力学状态。④带蒂骨瓣对关节软骨面起到机械性支撑作用，同时由于囊性变的修复和新生骨的重建，使股骨头的机械强度加强，有效防止塌陷^[43-46]。

带血管蒂骨瓣+镍钛记忆金属网球植入术：王岩设计将记忆合金网球植入坏死塌陷的股骨头，取髂骨松质骨植入网球内并顶起已塌陷的股骨头，然后把带旋髂深动脉及静脉的髂骨头植入，这样重建了股骨头的血运，又重建了股骨头并防止其继续塌陷，记忆金属网球的植入对坏死股骨头负重区软骨下骨起到有力的力学支撑，降低局部应力。同时它在股骨头内起到“钢筋水泥”的作用，有利于股骨头坏死的修复及重建，此方法适宜晚期不适宜行关节置换的病例^[47]。

对于非典型肺炎患者引起的股骨头坏死晚期的患者，股骨头已塌陷，皮质骨的修复过程极为困难，骨组织被大量吸收，却很少有新骨形成，导致软骨下区有大量骨质丧失，此时股骨头明显变形，关节间隙狭窄和消失。此期进行全髋置换是最佳的选择^[48-49]，但根据部位的不同，病情不同，年龄的不同及患者要求不同及其他条件不同使其在治疗上有所差异。对于年青的患者尽量保留更多的骨质为日后关节翻修提供条件是人工关节置换的研究方向。Amstut等^[50]多年坚持研究关节假体，也几经改进，认为采用金属对金属表面置换术的青年患者较好。值得重视的是他分析的3种失败的高危因素之一为股骨头大的囊性变，而晚期坏死的股骨头多已严重塌陷、骨质差，故选用表面置换术并不理想。在他治疗的400髋中，股骨头缺血仅占9.0%，而骨关节病占65.6%，足以说明问题。全髋置换术是最佳选择，全髋假体有骨水泥固定型及非骨水泥固定型两种，两种假体各有优缺点，长期结果是相似的。早年骨水泥假体由于有较高的假体周围骨溶解和无菌松动而使这一型假体一度受到质疑，但随着现代骨水泥技术的应用，假体松动率明显降低，尤其是骨水泥型股骨柄假体取得了令人满意的效果，但是对于老年患者术中注意骨水泥化学物质对心血管的刺激，特别对血压偏低及心律不齐的患者威胁更大，尽量减少骨水泥毒性进入血液循环，而导致血压下降及心跳骤停等一些不良后果。非骨水泥型假体自20世纪80年代开始逐步受到重视，但存在早期假体微动和下沉问题，术后跛行及大腿痛发生率高。骨水泥股骨柄假体术后效果优于非骨水泥型，而非骨水泥型髋臼假体又优于骨水泥型，近年来选用骨水泥型股骨柄假体与非骨水泥型髋臼的杂交式固定逐步流行起来。由于股骨头坏死患者相对较年轻，全髋关节置换后最终仍需行返修术，根据最新报道，骨水泥假体中长期疗效不佳，而非骨水泥假体疗效优良^[51]。近几年，由于假体设计及表面处理等改进、特别是关节承重面的改进，如耐磨性超高分子聚乙烯髋臼内衬(cross-l inked)、陶瓷对陶瓷、金属对金属等的应用，使假体的松动率大为降低。对于年轻患者很容易进行返修术，可推迟行全髋置换术。此两型假体置换后功能优良率都比较满意，生物型假体置换对患有严重的骨质疏松患者容易造成假体下沉^[52-53]。生物型假体优点是手术过程中无像骨水泥那样的化学物质刺激心血管而引起并发症，并且此类手术时间相对比较短，但对于老年骨质疏松较严重的患者，要慎重选用，术后假体容易松动与下沉而造成假体脱位。对于出现因非典型肺炎后遗症而导致股骨头坏死患者，最后关节置换只能是最佳选择^[54]。但由于此类患者关节置换效果较其他患者差，因此在出现关节炎前，采取各种保存股骨头的治疗方法延缓病程的发展，推迟全髋置换的时间仍属必要^[55-56]。及松动，其余患者都获得满意的效果，经过一段时间患肢不负重后假体未继续下沉及松动，但此型假体比较适合合并心血管疾病的患者，但是生物型假体置换后并发症高于骨水泥型假体置换，容易松动和下沉

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