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股骨头缺血坏死的影像学诊断和治疗进展
2007-12-27 15:53:53
  

    股骨头缺血性坏死(ANFH)是当今医学界三大难题之一,发病率较高。其理想的治疗应在早期阶段,尤其在X线发现之前,如果迅速采取有效措施,可防止股骨头塌陷,保存关节功能。

1、病因:股骨头坏死的主要原因是缺血,包括髋关节外伤和/或股骨颈骨折,长期或大量应用皮质类固醇激素,长期酗酒,髋关节发育不良,放射线损伤,其他原因不明。

2、临床表现:成人股骨头坏死病人, 早期表现为髋关节疼痛及轻微跛行,其特点是髋关节深部的隐痛、酸痛或刺痛,夜间明显,可放射到腹股沟及粗隆部。行走与活动过多时疼痛加重,休息后减轻。髋关节内旋、外展活动呈疼痛性受限,“4”字试验(+)。臀肌及股四头肌轻度萎缩,随着病程的不断进展,出现患侧髋关节全方位活动受限,患肢缩短,肌肉萎缩,行走困难。

3、检查方法:除了髋关节运动功能体格检查之外,影像学检查包括双髋关节X线平片检查,CT检查,MRI检查,ECT检查,超声检查。

    各种影像检查对发现股骨头早期缺血坏死有很大帮助。X线平片虽然敏感性较低,但具有一定的准确性,依然是诊断和分期的常规手段,可以用于股骨头缺血坏死的早期普查和随访。ECT和超声虽然敏感性较高,但缺乏特异性,应该结合临床及其它影像检查。MRI对高危险人群的早期诊断和追踪随访有重要价值。对于有长期或大量应用皮质类固醇激素或长期酗酒者,临床怀疑股骨头缺血坏死,髓关节“4”字实验(+)者,即使X线片未发现明显改变,亦应行CT或MR检查,必要时行骨穿或血管造影,以期早期诊断,为临床治疗提供有利时机。

⑴ X线平片:股骨头缺血坏死的X线分型方法较多,多采用Ficat分期。Ⅰ期:股骨头的外形正常,仅在持重区软骨下出现1~2 mm新月形透光带(新月征)。Ⅱ期:股骨头外形正常,头外上方或持重区软骨下骨密度相对增高,骨小梁增粗,可见囊变,带状吸收区或硬化区。Ⅲ期:可见一定程度的软骨下塌陷或股骨头变平。Ⅳ期:关节间隙变窄及髋臼继发退行性变和股骨头半脱位。
⑵ CT:①早期表现为股骨头星芒征变形(拥挤、融合、扇状硬化或周围性浓缩),负重骨小梁增粗、紊乱。②股骨头出现大小不等局限性囊变及疏松区。③股骨头散在硬化灶或碎骨片。④中晚期股骨头星芒征消失、股骨头变形、碎裂、囊变、硬化等,关节间隙狭窄及髋臼退行性变。

⑶ MRI:①早期表现为股骨头的前上缘可见一个均匀的或不均匀的局限性线状或片状异常信号影。T1WI呈等或略低信号,T2WI呈高或略高信号,且与外侧低信号带并行形成“双线征”,是为股骨头缺血坏死的特征性表现。脂肪抑制序列和Gd-DTPA增强可以观察到坏死区的坏死程度和范围。②稍晚在T1、T2加权像上均表现为股骨头变形,呈高低不等形态不规则的混杂信号,可见死骨的“新月征”。③晚期病例以纤维化与硬化为主。

⑷ ECT:0期:股骨头正常放射学分布,Ⅰ期:股骨头区放射性缺损。Ⅱ期:放射性缺损周边有环形或新月形浓聚带。Ⅲ期:股骨头呈环球形或类球形浓聚。Ⅳ期:股骨头、颈均呈不规则浓聚。
⑸ 超声:应用和报道较少。

4、成人股骨头缺血性坏死的治疗进展    

    AVN的治疗归纳起来主要可以分为3大类:非手术治疗、姑息性手术治疗、人工关节置换术。由于AVN患者大多数为青壮年,人工关节置换术长期疗效欠佳。因此早期治疗以非手术治疗和姑息性手术治疗为主。非手术治疗一般疗效比较差,姑息性手术治疗方法多,疗效相对比较肯定,是股骨头缺血性坏死早期治疗的主要方法。现将近几年来股骨头缺血性坏死非手术治疗和姑息性手术治疗的一些发展归纳如下。


⑴ 髓芯减压术+单纯骨移植术
  Ficat报道髓芯减压术治疗早期的股骨头缺血性坏死有效率达到80%,但其他有关报道都无法达到如此高的疗效,并指出该手术方式可加速股骨头塌陷,股骨头坏死在修复过程中随着血运的重建,破骨和骨吸收的速度往往大于新骨的形成,髓芯减压术可使本已薄弱的软骨下骨的机械支撑力进一步减弱,尤其是类固醇激素所致的股骨头缺血性坏死,其骨质疏松明显,髓芯减压术导致应力集中,引起股骨头塌陷,因此目前单纯的股骨头髓芯减压术已较少采用。髓芯减压术+单纯骨移植术,由于既清除了坏死骨又减轻了骨内压,同时提供了有限的机械支撑,一度成为股骨头缺血性坏死Ⅱ~Ⅲ期治疗的热门。目前,国内已经开展髓芯减压术+纳米骨移植术,具有广阔的前景。
 
⑵ 髓芯减压术+血管束植入或带血运骨移植术
  虽然髓芯减压加单纯骨移植取得较好的疗效,但是其所植入的骨质无血运,为解决移植骨的血运国内外许多学者设计了许多术式。Scully等对614髋采用带血运的腓骨移植治疗股骨头缺血性坏死的疗效与单纯髓芯减压的疗效进行比较,经过50个月的随访,结果FicatⅡ期单纯减压的优良率为65%,而带血运的腓骨移植的优良率为89%,Ficat Ⅲ期的优良率则分别为21%和81%,表明带血运的腓骨移植治疗效果优于单纯髓芯减压。
  
⑶ 截骨术
  股骨头缺血性坏死的病例中,股骨头坏死区的骨坏死速度超过其修复速度,股骨头的力学性能明显下降,难以承受正常的载荷,如果坏死位于负重区,那么股骨头很容易发生塌陷。截骨术治疗股骨头缺血性坏死的原理就是通过截骨改变股骨头的负重力线,将坏死区从负重区旋转到非负重区为其修复创造条件。截骨术早在七十年代就用于临床,开始其成功率并不高,以后经不断改进疗效不断提高。但是也有一些学者认为截骨术手术操作复杂而且进一步破坏了股骨头残存的血运,疗效不理想。1993年Dean和Cabanela报道采用Sugioka的截骨术治疗股骨头缺血性坏死,股骨头塌陷发生率为83%,因此他们随后放弃了这种手术。
  
⑷ 骨膜移植及骨膜细胞移植:对股骨头坏死具有修复作用。
  
⑸ 股骨头表面置换及股骨头再表面化
  尽管股骨头缺血性坏死有髓芯减压、带血运骨移植、截骨术等治疗方法,但是对于那些软骨下骨严重塌陷的Ⅲ~Ⅳ期患者,上述治疗方法有一定的局限性,因此许多学者选择了股骨头置换术、双极人工股骨头置换以及人工全髋关节置换等治疗方法,但是这些方法晚期关节松动、假体下沉发生率高、并发症多。Hungerford等采用股骨头表面置换治疗Ficat Ⅲ~Ⅳ期股骨头缺血性坏死,经过平均10.5年的随访,62%的病例取得优良结果(Harris评分标准)。对于Ficat Ⅲ~Ⅳ期,而且病损比较大,患者年龄比较轻,除了人工关节置换外无其他较好治疗方法的患者,认为股骨头表面置换可以作为此类股骨头缺血性坏死的中间治疗,可以延迟人工关节置换的年龄。Siguier等报道采用股骨头部分表面置换治疗Ficat Ⅲ~Ⅳ期股骨头缺血性坏死,股骨头表面假体由钴铬合金制成,其作用是恢复股骨头的球面形状,由一中心鳍状凸起用四个小凸起用少量骨水泥固定于股骨头上,表面假体大小范围40~60mm,这种方法实际上是部分的半球表面置换。作者经过43个月随访,78.9%的病例取得优的结果(Merled Aubige标准)。认为该手术具有技术操作简单、股骨头骨质切除少、不需要截骨、软组织损伤小、术后可早期活动等优点,即使手术效果欠佳日后行人工关节置换仍和初次手术一样简单。Nelson报道采用股骨头再表面化治疗股骨头缺血性坏死,经过5年以上的随访,优良率为82%(Harris评分87分)。认为股骨头再表面化手术可以替代股骨头半球置换、双极股骨头置换及全髋关节置换,对青少年特别适合。
 
⑹ 介入性治疗
 
     国内外学者对ANFH进行了大量研究,迄今为止尚无突破性进展,表现在:(1)病因和发病机制仍不清楚;(2)人类对ANFH的动物模型建立仍未获成功;(3)诊断和治疗方法的选择及评价仍存在较大争议;(4)病因不明,使治疗缺少根据。介入治疗后的血管造影显示,股骨头供血动脉确有增多和增粗改变,通过减影摄片及内置血管自动分析程序测量,治疗后的血流量增加 20%~110%(P<0.01),由此可以证明,介入疗法对于改善股骨头供血肯定是有效的。  

    股骨头缺血性坏死的发病原因虽然仍不十分清楚,但国内外学者多认为, 股骨头缺血性坏死的原因之一是供应股骨头血运的血管闭塞,股骨头区的血供不足导致了发病。针对这一情况,一些学者在血管再通方面做了不少工作。介入治疗也是以此为依据,选用不同药物来增加股骨头区的血供,达到治疗目的。因此,治疗前后病侧动脉管径的改变情况就成为衡量治疗效果的有力指标。应用尿激酶、克拉瑞啶、复方丹参等药物治疗后,病侧旋股内动脉的管径平均增加20%,管腔截面积平均增加40%,大大改善了病侧股骨头区的血供情况,达到了治疗目的。

    DSA检查显示,ANFH Ⅰ期股骨头实质期无染色,Ⅱ、Ⅲ期呈现局限性染色,说明染色反映的是坏死区修复再生现象,主要是毛细血管的再生与重建。但染色的浓淡不与病变严重程度成正比,Ⅱ、Ⅲ期出现染色反映病变发展至囊变时才开始修复,也反映出股骨头内微循环淤滞、静脉回流不畅。当股骨头内坏死骨较大时,只在坏死骨周围有染色。Ⅳ期病变较重者反而无染色。

    陈西民等报道在DSA监视下采用Selding技术将导管超选择插入旋股内侧动脉、旋股外侧动脉及髂内动脉,灌注罂粟碱、尿激酶、复方丹参注射液等药物治疗股骨头缺血性坏死,5~7d后再灌注一次,结果总有效率达到94.7%,认为此方法的主要作用是改善局部的血液循环。李喜东等自1992年以来开展经股动脉穿刺插管至旋股内、外侧动脉直接注入尿激酶、复方丹参、低分子右旋糖酐治疗股骨头坏死152例,优良率达到87.5%,治疗后血管计数明显增加,临床症状及关节功能明显改善。同时他们还进行了动物实验,从股骨头供血动脉注入上述药物,结果发现股骨头空缺的陷窝数及骨髓腔内脂肪细胞的平均直径均有明显改善,软骨下区血管数目基本达到正常,血管直径明显增大,X线片可见股骨头明显修复,说明介入治疗是一种有效的治疗方法。蒋忠仆等也采用类似的方法治疗股骨头缺血性坏死,优良率达到84.3%。一组89例患者经过介入治疗,股骨头血供得到改善,囊变区死骨逐渐吸收,新骨开始生长,此修复期要持续1 年以上。这段时间内,股骨头持重能力较治疗前差,如不注意,会使股骨头关节面出现新的塌陷性骨折,所以,我们认为Ⅱ、Ⅲ期ANFH患者介入治疗后,要多卧床,少走路,下地行走必须扶拐,避免持重和劳累。患者可按照马在山的功能锻炼法进行床上锻炼。
  有作者报道,造影后经导管用微泵注入尿激酶30~50万u、丹参注射液30 ml和川芎嗪80 mg等。此后,静脉注射尿激酶3~5万u、丹参注射液30ml和川芎嗪80mg,每天一次,持续14~21 d。有作者采用中西医结合疗法,经皮股骨头内减压引流、靶血管脉冲式加压药物灌注、髂内动脉部分血管栓塞灌药和口服中药治疗成人股骨头缺血坏死120例。通过12~36个月的随访观察,髋关节疼痛缓解率为92.50%,关节活动度改变率为96.67%,DSA检查血管增加达88.33%,CT、X线片股骨头骨质改变占55.83%,综合疗效优于任何单项治疗。具体步骤如下:
  (1)经皮穿刺骨内减压引流:首先用ZC-I型经皮腰椎间盘切割器骨钻,在C型臂X光机下定位,通过电视监视,于股骨头粗隆下3 cm处皮肤局麻,并切一小口,皮下组织分离至骨膜,在固定器配合保护下,将骨钻经股骨颈中轴至股骨头关节面下0.5 cm,取不同方向钻2~3洞孔,并将取出之骨质经处理植入囊变区,以增加支撑力。
  (2)介入靶血管脉冲式加压药物灌注:骨减压术后5~7d按Seldinger,s法经皮穿刺股动脉,分别选用股深动脉开口(旋股内、外动脉)及髂内动脉,注入60%泛影葡胺8~12 mL进行造影摄片。用高压注射器4~6 mL/s,总量40 mL,以2帧/s速度减影,经造影确认为靶血管后,取患侧股骨中上1/3交界处,用加压带间断性阻断血流注药,并每5 min放松1次。采用药物及总量脲激酶40~60万U,脉通液500 mL,复方丹参液30 mL,川芎嗪40~80 mL,腹蛇抗栓酶0.25~0.05U。注药采用脉冲加压法,即以3 mL/s注入1 s后(对血管有刺激性的药物如川芎嗪要缓注),间隔2 s,周而复始,共注入总量的2/3止。动脉加压脉冲注药后,间隔1~2周重复再次治疗。
  (3)髂内动脉部分血管栓塞:髂内动脉注药前,根据髂内动脉前干的解剖特点及血管表现,用明胶海棉将脏支栓塞,使血液2次分配,增加股骨头供血量。再行注入药总量的1/3。
  (4)辨证论治:根据患者症状分别采用补肾益髓、活血化瘀等治法,选用六味地黄丸、黄芪注射液等全程使用。

  术后护理:介入(经动脉灌注药物或股骨头坏死病灶清除和纳米骨植入)治疗结束,患者出院后还要口服补肾益髓、活血生骨中药,复合维生素A、D丸,复方丹参滴丸等药物。根据病情需要,多数患者需卧床或扶用拐杖减少患侧髋关节负重1年左右,并进行床头髋关节功能锻炼。每隔3个月返院复查X线片,观察股骨头颈坏死区骨质密度变化,判断骨质修复进展情况以及关节功能变化,根据具体情况做药物总量调整和判断是否可以弃拐。饮食方面忌烟酒和肥腻。

 总之,股骨头缺血性坏死的治疗方法很多,每个患者的具体情况不同,治疗方法也不相同,即使分期相同的患者用相同方法治疗,效果也不同,关键还要求患者执行医嘱的依从性。另外,对于股骨头坏死的诊断和鉴别诊断问题,还需要影像科医师的丰富经验,对于患者来讲,建议到正规医院诊治,我们经常遇到有些患者有病乱投医,导致误诊和误治。


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