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・论著・
(临床研究) 临森医学工柱2011年10月第18卷第10期
股骨颈髓芯钻孔减压骨条植骨术联合自体骨髓干细胞混悬液
移植治疗I、Ⅱ期股骨头坏死
冯灿林,黎霭云,邓伟强,黎泽森
(广东省广州市番禺区中医院骨科,广东广州511400)
【摘要】 目的观察股骨颈髓芯钻孔减压骨条植骨术联合自体骨髓干细胞混悬液移植治疗和干预I、Ⅱ期股骨头坏死的临床
疗效 .方法根据国际骨循环研究学会(ARCO)骨坏死分期标准,选取I、Ⅱ期股骨头坏死24例(30髋) 治疗组17例(22
髋),对照组7例(8髋)。治疗组经过自体骨髓干细胞采集、分离、髓芯减压后,先注射自体骨髓干细胞混悬液入股骨头病灶内,
再把自体骨髓干细胞混悬液和骨条混合植入。对照组只行股骨颈髓芯钻孔减压术 结果所有患者均获10~26个月的随访.行髋 关节Harris评分和影像学检查。①髋关节Harris评分:治疗组由(54.82±9.62)分升至(82.36±8.06)分,优良率为86 36%
对照组由(55.12±7.95)分升至(63.84±8.77)分,优良率为50.00%。②髋关节影像学检查:治疗组仅2例(2髋)发展为Ⅲ 期塌陷。对照组3例(4髋)发展为Ⅲ期塌陷。结论股骨颈髓芯钻孔减压骨条植骨术联合自体骨髓干细胞混悬液移植治疗I、
Ⅱ期股骨头坏死是一种安全、有效的方法
【关键词】 I、Ⅱ期股骨头坏死;减压;骨条植骨;自体骨髓干细胞
中图分类号:R7373l 文献标识码:A doi:10.3969 ̄.issn.1674—4659.2011.10.1540
Bone Graft of the Femoral Neck Marrow Core Drilling Decompression Combined with Transplantation of Autologons Bone Marrow Stem Cells Suspension for the Treatment of Stage I.ⅡOsteonecrosis of the Femoral Head FENG Canlin,LI A iyun,DENG Weiqiang,LI Zesen (Department Orthopaedics,TCM Hospital ofPanyu D ̄trwt,Guangzhou 511400,Chin 【Abstract】 Objective To observe the clinical effect of bone graft of the femoral neck marrow core drilling decompression combined with transplantation ofautologous bone marrow stem cells(BMSCs)suspension for the treatment and intervention ofstage I,II osteonecrosis
of the femoral head(ONFH).Methods According to the standard of the Association Research Circulation Osseous(ARCO),24 patients(30 hips)with stage I.Il ONFH were included in this study.The patients were divided into the experimental group and control group.After autologous BMSCs collection,separation,core decompression in 1 7 patients with 22 hips who were in the experimental group,first to inject autologous BMSCs suspension into the femoral head lesion,then to mixedly implant autologous BMSCs suspension and bone.7 patients with 8 hips in the control group were treated with bone graft ofthe femoral neck marrow core drilling decompression.Results All the patients were followed up for 1 0~26 months.The outcomes were determined by changes in Harris hip scores and radiographic progression detected by X—ray and MRI.①The Harris scores of patients in experimental group increased significantly from(54.82±9.62)to(82.36±8.06) compared with that increased from(55.12±7.95)to(63.84±8.77)in the control group.The rate ofexcellent and good results was 86.36%in experimental group compared with that of 50.00%in control group.②In experimental group,2 cases(2 hips)had aggravated to femoral head collapse as stage Ill,while 3 cases(4 hips)in control group.Conclusion Bone graft of the femoral neck marrow core drilling decompression combined with transplantation ofautologous BMSCs suspension for the treatment ofstage I,II ONFH is a safe and effective method. 【Key words】 Stage I,II osteonecrosis ofthe femoral head;Decompression;Bone graft;Autologous bone marrow stem cells
股骨头坏死(osteoneerosis of the femoral head,ONFH)多 f青年、中年¨] 是骨科临床的常见病、疑难病,临床上缺
乏公认的确切有效的保守治疗方法,多数患者不得不接受人工
全髋关节置换术。近年来,随着对ONFH发病机制的深入探讨
和f细胞技术的发展,利用自体骨髓干细胞的多向分化潜能在
殴骨头内成骨和成血管,进而修复坏死的股骨头,为ONFH的
治疗提供了良好的发展前景 ]。我院自2009年1月至2011年
7川,血用股骨颈髓芯钻孔减压骨条植骨术联合自体骨髓干细
收稿日期:2011-08—09 修回日期:2011—09—18
作者简介:冯灿林(1972一),男,广东省广州市人,副主任医师,本 科学历,研究疗向:灭节骨外科. 胞混悬液移植治疗I、Ⅱ期股骨头坏死,与单纯股骨颈髓 钻
孔减压对照。经10~26个月随访,取得明显疗效。
1资料与方法
1.1一般资料治疗组17例(22髋)I、Ⅱ期ONFH患者,
采用股骨颈髓芯钻孔减压骨条植骨术联合自体骨髓干细胞混悬
液移植治疗,其中男13例(18髋),女4例(4髋);平均年
龄41.3(26~50)岁。根据国际骨循环研究学会(ARCO)的
骨坏死分期标准:I B期1髋,I C期3髋,ⅡA期9髋,ⅡB
期7髋,lI C期2髋;病因分类:皮质激素性7髋,外伤性1
髋,酒精性l4髋E3 3。以同期收治的拒绝接受植骨、自体骨髓
干细胞移植的7例(8髋)采用单纯髓芯减压的患者为对照组,
临黍医学工程2011年10月第18卷第lO1 ̄I
男6例(7髋),女1例(1髋);平均年龄39.8(29—49)岁;
根据ARCO分期:I B期1髋,I C期1髋,ⅡA期3髋,Ⅱ
B期2髋.ⅡC期1髋;病因分类:皮质激素性2髋,外伤性 1髋,酒精性5髋。所有病例术前常规Harris评分,摄双侧髋
关节正位X线、CT平扫加螺旋重建。
1.2手术方法和术后处理
1.2.1自体骨髓干细胞的采集、分离与测定治疗组术前4 h在
患者左或(和)右髂前上棘、髂后上棘多方向、多层次用骨髓
穿刺针抽取骨髓,每10 ml中含肝素盐水2 ml,单侧采集骨髓
1 10 ml。双侧采集220 ml。采集完成后立即送往检验科进行骨
髓干细胞提取、离心、分离。采用人类骨髓干细胞体外分离纯
化试剂盒,分离提取有核细胞(1~3)×10 个,单侧病例制
备干细胞混悬液5 ml,双侧l0 ml,完成后直接送手术室。
骨髓干细胞的鉴定采用流式细胞法,测定CD34、CD133、
CD166及CD90,其中CD34阳性6.9%,CD133阳性5.8%,
CD90阳性81%.CD166阳性80%以上。
1.2.2髓芯减压、植骨麻醉成功后,在股骨大转子下作一长约
4 eln的切口.在…C’型臂x线机严密监视下,对照术前x线
片和CT反复监测确认后,在大转子下约1 cm处经股骨颈向股
骨头呈“品”字形钻入3根2.5 mm克氏针进入股骨头病灶区,
直至股骨头软骨面下3 mm左右.沿着3根克氏针分别慢慢钻
入直径0.6 cm环钻,直至股骨头软骨面下3 mm左右。小心拔
出环钻和克氏针,用长柄高速磨钻清理病变骨组织,用长柄小
刮匙刮除病灶坏死组织,治疗组用注射器分别在三个通道向股
骨头病灶内注射共约2 ml骨髓干细胞混悬液。另外,取同种
异体干燥松质骨12克剪成3份棒状骨条,分别浸泡吸附自体
骨髓干细胞混悬液,慢慢填塞病变区,用植骨棒打压至实,注
意勿使干细胞渗漏。术后用骨蜡封三个通道外口。对照组只作
单纯髓芯钻孔三通道减压术。
1.2.3术后处理术后常规应用抗生素预防感染5~7 d.监测 体温、脉搏、呼吸及血压等变化:术后5 d用持续被动运动仪
(CPM)行髋关节被动功能锻炼;4周后患者可扶拐下床不负重
活动,但3个月内严禁负重。根据X线片、平扫加螺旋cT显 示股骨头内再骨化情况,决定是否弃拐行走。
1.3随访及疗效评价
1.3.1随访时间和方法术后6个月内,每月随访1次;术后6
~24个月内,每三个月随访1次。随访方法:电话、信件、门
诊检查,复查关节疼痛、活动功能,行髋关节Harris评分,术
后3、6、12、18、24个月复查患者双侧髋关节正位x线片。 CT平扫加螺旋重建。
1.3.2评定标准
1.3.2.1功能评价采用髋关节Harris功能评分标准,对疼痛、
功能、活动范围进行评分,其中疼痛44分,功能51分,活动
范围5分。90~100分为优,80~90分为良,70~8O分为
可,70分以下为差。
1.3.2.2 x线评价对所获得x线片进行分期、手术前后病灶大
小变化评估。 1.3.2.3 CT平扫加螺旋重建对所获得CT片进行分期、手术
前后病灶大小变化、坏死面积变化进行评估。 ・1541・
2结果 治疗组患者术中平均植骨量为12~15 g。所有患者无一例
患者发生术口感染.无一例患者发生股骨颈骨折等手术相关的
并发症。切口均一期愈合。所有患者均获10~26个月的随访。
2.1功能评价术前后行Harris评分和影像学检查。髋关节
Harris评分:治疗组由(54.82±9.62)分升至(82.36±8.06) 分,优:10髋;良:9髋;可:1髋;差:2髋。优良率为
86.36%。对照组由(55.12±7.95)分升至(63.84±8.77)分,
优:1髋;良:3髋;可:0髋;差:4髋。优良率为50.00%。
2.2 X线、GT评价x线片、CT片主要观察手术前后股骨头
密度变化,股骨头外形有无变扁、塌陷,病变区是否再次出现
囊性变;植骨区是否成骨,坏死区是否为新生骨替代,密度是
否均匀,病变有无发展。治疗组22髋中,2例(2髋)患者在
术后12~13个月时出现植骨区股骨头密度不均并有囊性变。
在术后18 19个月发展为Ⅲ期塌陷,术前ARCO分期均为Ⅱ
期。余其中19髋x线片、CT片股骨头外形完整,病变修复良
好,无塌陷,病变区无密度不均和囊性变,病变无进展,坏死
骨被新生骨替代或大部分替代,股骨头内成骨较强,髋关节无 退化,无导致骨关节炎的发生,髋关节功能恢复好。对照组中
3例(4髋)患者在术后10—11个月时出现植骨区股骨头密度
不均并有囊性变。在术后16~17个月发展为Ⅲ期塌陷。
3讨论
股骨头坏死是一种由多种病理机制.导致股骨头骨细胞缺
血、变性,最后达到股骨头塌陷、坏死的多因素疑难疾病E41。
对于I、Ⅱ期股骨头坏死,保留股骨头治疗是首选的目标,单
纯的髓芯减压术临床效果不确定,而且缺乏结构支撑,最终出
现不可逆的股骨头塌陷。国内外近期使用的钽棒虽然具有机械
性支撑作用l 5_,但缺乏骨修复能力,且价格昂贵,基层医院难
以广泛开展。在本组病例中,只选择适合髓芯减压的I和Ⅱ期
ONFH患者,而在术后Harris评分结果中看出,病变处于I期
和Ⅱ 期时,术后恢复效果佳,而处于Ⅱ 期时,功能恢复效果
较差。对自体骨髓干细胞移植来说,另一需要考虑的因素是年
龄。随着年龄增长,骨髓中基质干细胞的数量和功能将出现相
对不足;另外,随年龄增长骨自身的修复能力也必然下降,因 此本研究选择5O岁以下的患者。在股骨颈髓芯三通道钻孔减
压后采用了骨条植骨提供了机械支撑克服了既往因为单纯钻孔
减压容易导致软骨下板塌陷的缺点。再者,由于骨髓干细胞具
有强大的组织分化修复能力的生物学特性。故在髓芯钻孔减压
骨条植骨术的基础上同时进行自体骨髓干细胞混悬液移植的创
新治疗方法,从而使原来病损的骨组织得以重新修复以及血管 再生,重建血液循环而达到治疗I、Ⅱ期股骨头坏死的目的
3.1临床治疗中要注意的关键点①我们在髓芯减压的时候方
向要尽量与骨小梁平行,且最大范围占据坏死区,用长柄高速
磨钻清理病变骨组织,直至见到新鲜骨组织.才停止髓芯减
压,这样髓芯减压就使股骨头内压力充分降低了.并且当减压
通道穿透硬化区进入囊性变区后可以引流出部分股骨头内坏死
液化组织。再用长柄小刮匙刮除病灶。通过注射器和长针头向
三个减压通道反复冲洗,可以最大限度清除坏死组织,如常有