带血管蒂大转子或髂骨骨膜瓣移位修复股骨头缺血性坏死

doi:10.3969/j.issn.2095-4344.2013.44.016

摘要/Abstract

摘要：

背景：股骨头缺血性坏死从儿童到老年均有发病，虽然目前治疗方法较多，但如何根据患者年龄和分期进行治疗尚无定论。
目的：根据不同年龄和分期采用不同方法治疗股骨头缺血性坏死患者，对获得随访结果进行回顾性分析。
方法：自1998年10月至2008年10月，收治股骨头缺血性坏死患者共202例(242髋)，根据年龄分组，儿童组(4-14岁)45例47髋，采用带血管蒂大转子或髂骨骨膜瓣移位术式；青壮年组(15-45岁)100例125髋，采用带血管蒂大转子或髂骨骨瓣移位术式；中老年组(46-81岁)57例70髋，采用混合型或非骨水泥型全髋关节置换。
结果与结论：202例患者均得到随访，术后随访6个月-10年，平均6.3年。儿童组、青壮年组、中老年组优良率分别为87%，89%，86%，均获得满意的临床效果；青壮年组术后Harris评分提高至(88.1±0.9)分，目测类比评分降低至(0.9±0.4)分；中老年组术后Harris评分提高至(91.5±1.0)分，目测类比评分降低至(0.60±0.07)分。结果显示：带血管蒂大转子或髂骨骨膜瓣移位术较适用于儿童股骨头缺血性坏死患者；带血管蒂大转子或髂骨骨瓣移位术较适用于中青年股骨头缺血性坏死患者，尤其是15-45岁Ficat Ⅱ、Ⅲ期患者；混合型或非骨水泥型全髋关节置换适用于老年股骨头缺血性坏死患者及保头治疗失败患者。

关键词: 器官移植, 组织移植, 股骨头坏死, 组织移植瓣, 人工关节置换, 年龄, 影像学分期, 随访

Abstract:

BACKGROUND: Femoral head avascular necrosis is common in children and elderly. Though, there are many methods can be used for the treatment, it has been inconclusive in the treatment according to the age and stage of the patients.
OBJECTIVE: To treat the femoral head avascular necrosis with different methods according to the age and stage, and to retrospectively analyze the follow-up results.
METHODS: Totally 202 patients (242 hips) with femoral head avascular necrosis were included from October 1998 to October 2008. The patients were divided into groups according to age, included child group (4-14 years old, n=45, 47 hips); youth group (15-45 years old, n=100, 125 hips); and elderly group (46-81 years old, n=57,70 hips). The patients in the child group were treated with vascularized greater trochanter or iliac periosteal flap displacement, the patients in the youth group were treated with vascularized greater trochanter or iliac periosteal flap displacement, and the patients in the elderly group were treated with hybrid or cementless total hip arthroplasty.
RESULTS AND CONCLUSION: All the 202 patients were followed-up for 6 months to 10 years, average 6.3 years. The excellent and good rate of the child group, youth group and elderly group were 87%, 89% and 86% respectively, and all the patients obtained the satisfactory clinical effect; the Harris score of the youth group was increased to (88.1±0.9) points, and the visual analog scale score was decreased to (0.9±0.4) points; the Harris score of the elderly group was increased to (91.5±1.0) points, and the visual analog scale score was decreased to (0.60±0.07) points. The results indicate that vascularized greater trochanter or iliac periosteal flap displacement is suitable for the children and the youths with femoral head avascular necrosis, especially the patients with the age of 15-45 years in Ficat Ⅱ and Ⅲ stage; hybrid or cementless total hip arthroplasty is suitable for the elder patients with femoral head avascular necrosis, as well as the patients with failure femoral head retention treatment.

Key words: femoral head necrosis, tissue transplantation, arthroplasty, replacement, hip, follow-up studies

中图分类号:

R318

邢林卿，谭金海，符孔龙，邵世坤，陈煜东，刘军. 带血管蒂大转子或髂骨骨膜瓣移位修复股骨头缺血性坏死[J]. 中国组织工程研究, 2013, 17(44): 7751-7757.

Xing Lin-qing, Tan Jin-hai, Fu Kong-long, Shao Shi-kun, Chen Yu-dong, Liu Jun. Vascularized greater trochanter or iliac periosteal flap displacement repairs avascular necrosis of femoral head[J]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, 2013, 17(44): 7751-7757.

图/表（结果） 4

2.1 参与者数量分析 202例(242髋)股骨头缺血性坏死患者，术后通过门诊、电话等方式进行随访，随访时间为1-10年，平均6.3年。

2.2 不同分期儿童股骨头缺血性坏死患者术后评估结果 儿童组45例(47髋)，根据Stulberg评价标准总优良率为87%(41/47髋)，其中Catterall Ⅱ期优良率为95%(19/20)；Catterall Ⅲ期优良率为94%(17/18)；Catterall Ⅳ期优良率为56%(5/9)；Catterall Ⅱ期和Catterall Ⅲ期比较差异无显著性意义(P > 0.05)，Catterall Ⅱ期和Catterall Ⅲ期与Catterall Ⅳ期比较差异有显著性意义(P < 0.05)，见表2。6岁以下优良率为94%，6岁以上为优良率为83%，两者比较差异有显著性意义(P < 0.05)，见表3。

2.3 不同分期青壮年股骨头缺血性坏死患者术后评估结果 青壮年组100例(125髋)，根据Harris评分标准总优良率为89%(111/125)，其中Ficat Ⅱ期优良率为95%(57/60)，Ficat Ⅲ期优良率为90%(44/49)，Ficat Ⅳ期优良率为62%(10/16)，见表4；Ⅱ期和Ⅲ期比较差异无显著性意义(P > 0.05)，Ⅲ期和Ⅳ期比较差异有显著性意义(P < 0.05)；Ficat Ⅱ和Ficat Ⅳ期比较差异有显著性意义(P < 0.05)。40岁以下优良率为96%，40岁以上优良率为67%，两者比较差异有显著性意义(P < 0.05)，见表5。Harris评分由术前平均(46.5±1.1)分提高至术后平均(88.1±0.9)分(t=29.762，P < 0.05)，目测类比评分由术前平均(4.9±0.3)分降低至术后平均(0.9±0.4)分(t=8.464，P < 0.05)。本组有5例患者(7髋)于术后1-6年(平均2.2年)因进行性股骨头塌陷和(或)严重的髋关节疼痛而改行人工全髋关节置换。

2.4 不同分期中老年股骨头缺血性坏死患者术后评估结果 中老年患者57例(70髋)，术前Harris评分平均为(38.6±1.3)分，术后平均为(91.5±1.0)分(P < 0.05)；术前目测类比评分平均为(5.3±0.2)分，术后平均为(0.60±0.07)分(P < 0.05)；根据Harris评分标准总优良率为86%，Ficat Ⅱ期为94%，Ficat Ⅲ期为83%，FicatⅣ期为83%，各期间差异无显著性意义(P > 0.05)，见表6；随访见4髋因假体松动、下沉、骨溶解，而发生过脱位，经过闭合复位和石膏外固定后未再脱位。1髋患肢发生深静脉血栓，无肺栓塞发生。

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引言

材料方法

设计：回顾性病例分析。

时间及地点：1998年9月至2008年9月在郑州人民医院骨科完成。

对象：入选股骨头缺血性坏死患者共202例(242髋)，其中男143例(175髋)，女59例(67髋)；年龄4-81岁，平均年龄35.26岁。依据年龄分为儿童组(4-14岁)45例47髋、青壮年组(15-45岁)100例125髋、中老年组(46-81岁)57例70髋。一般情况见表1。

诊断标准：股骨头坏死的诊断依靠临床和影像学检查。所有患者在行走、跷二郎腿、休息时出现髋部疼痛或跛行等临床症状；根据影像学检查结果儿童采用Catterall分期法进行股骨头缺血性坏死分期，青壮年和中老年采用Ficat分期法进行股骨头缺血性坏死进行分期。

儿童组纳入标准： ①年龄4-14岁。②患儿主要症状和体征为不同程度的患髋疼痛或膝上疼痛，行走跛行，内收肌痉挛，患髋外展、内旋受限。③Catterall分期在Ⅱ-Ⅳ期。

儿童组排除标准： ①接受非带血管蒂骨膜瓣治疗。②随访时间小于1年的患儿。③Catterall分期为Ⅰ期。

青壮年组纳入标准： ①年龄15-45岁。②所有患者均有不同程度的髋部疼痛、跛行及髋关节活动受限，尤以外展、外旋和屈曲受限为甚。③Ficat分期在Ⅱ-Ⅳ期。

青壮年组排除标准： ①随访时间小于1年。②接受非带血管蒂骨瓣治疗。③Ficat分期在Ⅰ期。

中老年组纳入标准： ①年龄46-81岁。②所有患者均有不同程度的髋部疼痛、跛行及髋关节活动受限，尤以外展、外旋和屈曲受限为甚。③Ficat分期在Ⅱ-Ⅳ期。

中老年组排除标准： ①随访时间小于1年。②非关节置换者。③Ficat分期在Ⅰ期。

技术路线：

手术方法及术式选择：

儿童组：采用带旋股内侧血管深支大转子骨膜瓣移位术和带旋股外侧血管升上支髂骨膜瓣移位术为主要治疗方式的综合治疗。

带旋股内侧血管深支大转子骨膜瓣移位术：取Moore切口，切开皮肤，钝性分离臀大肌纤维，暴露并保护坐神经，可见大转子支呈鸟爪状分布，从大转子支起处切开股方肌并跟踪旋股内侧动脉深支，以大转子主干支血管为纵轴，切取一1.5 cm×3.5 cm的骨膜瓣。将骨膜的生发层外翻，以可吸收线缝制成棒状物，“T”形切开髋关节囊，行X射线骺板定位后，在颈部凿槽达骺板远侧(依据X射线骺板定位所见)，凿取的松质骨正常部分留置备用。再于骺板上方软骨处开窗呈合页状，清理死骨及肉芽后植入松质骨碎块，可吸收缝线缝合，之后，以1 mm克氏针从槽洞向头骺方向钻穿骺板两三个小孔以增加侧支循环渠道。最后，将骨膜棒纳入槽沟，骨膜瓣根部与周围组织缝合固定。术后患肢穗形石膏固定，两三个月后改为双下肢长腿石膏，每两三个月更换1次，整个疗程6-9个月。

带旋股外侧血管升上支髂骨膜瓣移位术：取改良Smith-peterson切口，切开皮肤和深筋膜，游离股外侧皮神经向内侧牵拉，在髂前上棘处切断缝匠肌的起部，沿阔筋膜张肌和股直肌间隙分离牵开，即可见到旋股外侧血管升支主干，分离血管束至髂前上棘部，连同少许肌肉切取1.5 cm×3.5 cm大小带血管蒂骨膜瓣。之后，病灶区、骨膜瓣的处理、植入以及术后处理基本同带旋股内侧血管深支大转子骨膜瓣移位术。

青壮年组：采用带旋股内侧血管深支大转子骨瓣移位术和带旋股外侧血管升上支髂骨瓣移位术为主要治疗方式的综合治疗。

带旋股内侧血管深支大转子骨瓣移位术：采用髋部后侧(Moore)切口，切开皮肤、皮下组织和深筋膜，钝性分开臀大肌，分清大转子后方的软组织后，见到大转子支呈鸟爪状分布于大转子后方脊面。从大转子支起处切开股方肌，沿转子间嵴向小转子方向跟踪旋股内侧动脉深支，凿取一长条形骨块一般长4.0-5.0 cm，宽2.0-3.0 cm，厚1.0-1.5 cm，倒形切开髓关节囊，先切除增生滑膜组织，或修整股骨头内边缘骨赘，然后沿颈纵轴凿一槽沟，挖掘死骨、肉芽和纤维组织，对关节面有部分塌陷者，用特制的圆头冲击器，将之复位。取大转子处松质骨充填股骨头残腔后嵌入骨瓣。嵌楔加固术后处理，术后伸髓位行皮肤牵引两三周，6个月内不负重。

带旋股外侧血管升上支髂骨瓣移位术：取改良Smith-peterson切口，于起点处切断缝匠肌，沿阔筋膜张肌和股直肌间隙分离牵开，找到旋股外侧血管升支，分离血管束至髂前上棘部，连同少许肌肉切取1.5 cm× 3.5 cm大小带血管蒂骨瓣。之后，病灶区、骨膜瓣的处理、植入以及术后处理基本同带旋股内侧血管深支大转子骨瓣移位术。

中老年组：对中老年组行全髋关节置换，采用两种固定方法：混合型固定和非骨水泥固定。①混合型固定：28髋采用后外侧入路。髋臼假体应用1-3枚螺钉(6.5 mm自攻钛钉)辅助固定。股骨假体均采用第3代骨水泥固定技术，由于去除髓腔内所有松质骨后所遗留的光滑皮质骨不利于骨水泥的微锁固定，故应保留数毫米厚的致密松质骨以利于骨水泥的嵌插固定。②非骨水泥固定：42髋采用后外侧入路。通过术前模板测量选择假体大小；均采用压配式固定(press-fit)，直柄股骨假体的扩髓宽度应比柄的远端小0.5 mm，解剖型柄常需适度扩髓以适应其轻微曲度。当股骨髓腔锉能完全填充髓腔、几乎无残留松质骨时，手动判断其旋转稳定性，如旋转活动，则选大一号的假体柄。髋臼假体(Depuy)通过under reaming压配式固定(假体较最后使用的髋臼锉大 2 mm)，使用1-3枚螺钉(6.5 mm自攻钛钉)辅助固定。术后2周步行辅助部分负重练习行走，锻炼股四头肌、外展肌功能，术后6周完全负重。

评价指标：股骨头坏死的诊断依靠临床和影像学检查，而MRI和CT则选择性应用。儿童采用Catterall分期法进行股骨头缺血性坏死分期；青壮年和中老年采用Ficat分期法进行股骨头缺血性坏死分期。

儿童采用Stulberg分类进行影像学评价(优：Ⅰ级，正常；良：Ⅱ级，头圆，头臼同心，伴有头、颈、或臼不正常；中：Ⅲ级，头椭圆，头臼同心，伴有头、颈、臼不正常。可：Ⅳ级，头扁平，头臼同心，伴有头、颈、臼不正常；差：Ⅴ级，头扁平或不规则，头臼不同心，颈和臼可能正常)。

青壮年和中老年患者根据对术前、术后1-10年Harris评分变化情况进行髋关节功能评估(优：90-100分；良：80-89分；尚可：70-79分；差：<70分)。目测类比评分法评价疼痛程度(轻度疼痛 0-3分，中度疼痛4-6分，重度疼痛7-10分)。

统计学分析：采用SPSS13.0软件进行统计学处理，统计学方法为t 检验和χ²检验，P < 0.05为差异有显著性意义。

讨论

股骨头缺血性坏死的自然病史是不断进展的，未经手术干预病变股骨头将逐渐塌陷并发展为骨性关节炎，最终髋关节功能丧失^[12] 。该病累及范围广，对患者生活有着严重影响。随着对股骨头缺血性坏死病理生理认识的深入，关节外科医生提出了很多虽不尽完美存在争议但也卓有成效的治疗方法^[13-15] 。
3.1 带血管蒂旋股内侧动脉深支大转子骨膜瓣和带血管蒂旋股外侧动脉升支髂骨骨膜瓣移位术治疗儿童股骨头缺血性坏死 儿童股骨头缺血性坏死治疗的目的是预防患髋的畸形，保存髋关节功能，延缓成年以后骨性关节病的发病时间，而影响儿童股骨头缺血性坏死预后最重要因素在于股骨头坏死的程度以及发病的年龄^[16-19] 。虽然国内外报道多种方法但如何根据不同年龄和分期进行治疗存在较大争议，有文献报道认为保守治疗效果满意^[20] ，但也有作者认为应该手术治疗，Canavese等^[21]认为年龄6岁以下CatterallⅠ、Ⅱ期患者的术后优良率较高，而对于Catterall Ⅲ、Ⅳ期患者无论手术还是保守治疗其术后优良率不但没有差别而且结果难以令人满意。本组病例14岁以下儿童股骨头缺血性坏死Catterall Ⅱ和Ⅲ期优良率分别达到95%和94%，而对于病变严重的Catterall Ⅳ优良率约为56%。在随访末有1髋Catterall Ⅲ期和1髋Catterall Ⅳ出现临床症状或影像学进展而难以达到优良标准。虽然没有对照组，无法证明手术是否能减少最终骨性关节炎的发病率，但是优良率要比一些文献报道的要高，所以对于14岁以下早期患者，应以该术式作为较理想的治疗方案，而对于晚期严重病例以该术式为主要治疗方式综合治疗也不失一种选择。儿童患者股骨头缺血性坏死保留股骨头治疗关键，在于改善病骨血运^[22] ，该手术引入的带血供骨膜，不但为股骨头提供一套完整的动、静脉供血系统和各种成骨因素，又能使骨内外得到充分减压，而且操作简单，安全；再加上儿童自身负荷轻，重塑形能力强，并有充足的塑形时间，所以儿童股骨头缺血性坏死总的优良率达87%。本组中没有涉及CatterallⅠ期患者，其原因主要是，国内人们对该病的认识和重视程度不够，儿童又不能主动表达症状，延误了病情，所以较国外报道少。值得注意的是确定股骨头骺板的位置至关重要，以免误在股骨颈开槽伤及骺板；此外，患者如果合并有股内收肌挛缩者，应先予以松解。
3.2 带血管蒂旋股内侧动脉深支大转子骨瓣和带血管蒂旋股外侧动脉升支髂骨瓣移位术治疗青壮年股骨头缺血性坏死 对于青壮年股骨头缺血性坏死患者治疗的关键是保存自身股骨头，尽量避免和延迟人工髋关节置换的时间。在治疗方法的选择上争议主要集中在分期和患者年龄上。对于FicatⅠ期患者，据Smith等^[23]报道，行髓芯减压后FicatⅠ期成功率为78%，Ⅱ期成功率为62%，Ⅲ期成功率为41%。大部分学者认为髓芯减压是治疗FicatⅠ值得推荐的治疗方法，所以选择的股骨头缺血性坏死患者以中晚期为主^[24] 。Baek等^[25]认为从短期疗效来讲髋关节置换对活动量大的青壮年是值得推荐的治疗方法，他们报道了年龄在50岁以下(平均39.1岁)全髋关节置换患者60例(71髋)，最后随访时Harris评分平均提高到97.0分，而且没有发生假体松动、骨溶解发生、关节翻修、脱位、股骨上端劈裂等并发症；而Chiu等^[26]则报道年龄小于40岁全髋置换患者33例，随访6.9-21.1年(平均14.9年)，Harris评分则由术前43.8分提高至术后87分，而7.15年的生存率达86.3%。但更多文献报道30-50岁之间活动活动量大的青壮年股骨头缺血性坏死患者人工关节置换长期疗效失败率较高^[27-30] 。在国内外应用带血管蒂的髂骨瓣或大转子骨瓣移植治疗股骨头缺血性坏死在临床上广泛使用，陈振光等^[31]用旋股外侧血管升支髂骨瓣，带血管蒂股骨大转子骨瓣移植治疗股骨头坏死亦取得较好的疗效。赵德伟等^[32]采用带血管蒂髂骨或大转子骨瓣治疗1 005例(1 226髋)，年龄17-65岁(平均37.4岁)，平均随访1.5-15年(平均5.1年)，临床成功率为89%，优良率达81%。本组病例年龄在15-45岁之间的青状年股骨头缺血性坏死患者中Ficat Ⅱ期和Ficat Ⅲ期的优良率分别为95%和90%，对于Ficat Ⅳ 期坏死范围较大或关节软骨破坏严重的病例采用以大转子骨瓣为主的复合瓣对股骨头修复或再造，也取得一定效果，优良率为62%。术后2髋Ficat Ⅲ期和3髋Ficat Ⅳ期，随访期间因影像学的进展而改行人工关节置换。成人股骨头缺血性坏死是由各种原因致股骨头内血液循环障碍，骨微循环亦发生障碍，产生骨内压的升高^[33] ，股骨头软骨下骨板下区的结构改变和塌陷是由于该区域未能完全修复，如果修复过程终止，上述的结构改变和塌陷将不会出现。带血管蒂大转子骨瓣和髂骨骨瓣移植术不但可以减小股骨头内压、增加股骨头内的血流量，还可改善股骨头内坏死灶松质骨的质量，而且起到机械支撑防止骨小梁骨折及股骨头塌陷的作用，手术时间较短，出血量较少，不需要使用显微外科技术吻合血管，不需要使用异体骨、假体或内固定器材，能有效的促进股骨头修复，避免因骨坏死所造成的关节损毁，以保存自身股骨头，所以对于年龄在15-45岁之间的早中期股骨头缺血性坏死患者建议行带血管蒂大转子骨瓣和髂骨骨瓣移植术，而对坏死范围较大的股骨头虽不能防止病程的进展但可缓解症状延缓全髋关节置换的时间，同时考虑到髋关节置换对青壮年患者的巨大的心理和经济压力，该方法仍不失为一种有效治疗选择，本组病例中，随着年龄的增长临床成功率有下降趋势，可能与其骨修复愈合能力下降或潜在的血管内膜病变有关，但由于各分类病例有限，且随访时间为近中期，因此，上述结论仅供参考。
3.3 混合型固定和非骨水泥固定全髋关节置换治疗中老年股骨头缺血性坏死 对于年龄较大，晚期股骨头坏死，股骨头发生塌陷，髋臼受累的患者实行人工关节置换已达成共识，但是具体到那一年龄段，人工关节类型及固定方式还存在较大争议。复习文献发现骨水泥型全髋关节置换治疗这种患者的疗效并不令人满意，中长期失败率较高^[30] 。Kantor等^[34]应用现代骨水泥技术行全髋关节置换治疗17例(24髋)股骨头缺血性坏死患者进行了平均7.7年的随访，发现3髋(12.5%)由于松动而进行翻修术，虽然股骨侧假体的固定效果得到明显的改善，但骨水泥型髋臼假体的松动仍是影响全髋关节置换远期疗效的主要因素^[35] 。Ha等^[36]报道67例(78髋)年龄小于50岁施行非骨水泥全髋关节置换患者，随访6年获得良好的临床结果。而Nizard等^[37]报道101例(132髋)年龄小于30岁施行非骨水泥全髋置换患者，平均随访6.9年，假体10年生存率82.1%，15年生存率72.4%。Berger等^[38]和Goldberg等^[39]分别总结了139例(150髋)和120例(125髋)实施混合型人工全髋关节置换的患者，经过了平均103个月及81个月的随访，股骨柄假体松动率分别为11.3%和11.6%，髋臼杯假体松动率分别为11.3%和4%，均获得了满意的临床疗效。Carino等^[40]使用混合型全髋关节置换治疗123髋股骨头缺血性坏死患者，随访2-10年，全部翻修率为4%，混合型翻修率为2.5%。而越来越多作者将非骨水泥髋臼假体和骨水泥型股骨假体结合在一起(混合型)应用，他们认为对于中晚期、股骨侧骨质疏松及股骨侧形状不适合使用生物固定型假体患者，混合型可以显著提高假体的固定效果以及延长其生存时间，疗效肯定。本组应用混合型或非骨水泥型固定全髋关节置换治疗股骨头缺血性坏死获得令人满意的中期疗效。末次随访仅有1例因临床松动而行翻修术，所有假体均无影像学的松动。本组患者手术效果较好有以下原因：①现代骨水泥容积填充固定(bulk filling)方式使骨水泥充满假体-骨间隙，形成同髓腔骨表面不规则外形一致的整块结构，应力得到均匀传递，使假体获得稳定。②现代骨水泥显微内锁固定(microinterlock)使骨水泥与假体柄及骨小梁形成界面上显微内锁固定，有效限制了聚乙烯颗粒在有效关节腔内的传递^[41] 。③非骨水泥髋臼假体与骨性髋臼间良好的骨整合也是减少聚乙烯磨损引起的松动。由于本研究病例数较少，随访时间较短，没有对根据股骨头缺血性坏死坏死的原因分组随访，不能确定组间差别。另外本研究只是对股骨头缺血性坏死的治疗结果进行了粗略回顾分析，上述各种手术方法之间以及不同病因的病例之间是否具有疗效差异，尚需多中心协作、大宗病例的长期随访研究证实。