吻合血管游離腓骨移植治療股骨頭壞死研究進(jìn)展

陳延榮 田文君 黃東偉 劉傳強(qiáng) 周斌 高建東 王明喜 梁學(xué)振

上世紀(jì)70 年代，Taylor 等[1]首次報(bào)道將帶有腓血管的腓骨成功移植入對側(cè)脛骨骨缺損處，一些學(xué)者開展了游離腓骨移植治療股骨頭壞死（ONFH）[2-3]，此后該技術(shù)在全世界推廣開來。吻合血管游離腓骨移植（FVFG）治療ONFH 的理論基礎(chǔ)是，對股骨頭進(jìn)行髓芯減壓以解除髓內(nèi)高壓，清除股骨頭內(nèi)的壞死骨質(zhì)，打壓植骨，吻合血管以重建股骨頭的血液循環(huán)。同時(shí)，腓骨移植可以起支撐及誘導(dǎo)骨再生的作用。多中心研究的結(jié)果證實(shí)，F(xiàn)VFG 是治療早期ONFH 的有效保留股骨頭的方法[2-4]。本文對FVFG 治療ONFH 的研究進(jìn)行系統(tǒng)性回顧，以期為進(jìn)一步改進(jìn)技術(shù)提供參考。

1 適應(yīng)證及患者選擇

1.1 年齡選擇

FVFG 治療ONFH 主要針對保髖患者。既往文獻(xiàn)中多數(shù)學(xué)者建議患者年齡應(yīng)在55 歲以下，對于超過55 歲的患者，結(jié)合預(yù)期壽命、假體置換后使用壽命、血管自身質(zhì)量等條件，建議實(shí)施髖關(guān)節(jié)置換術(shù)[5]。青少年患者使用自體腓骨移植的文獻(xiàn)報(bào)道較少。Barla等[6]研究21例取腓骨后的青少年患者發(fā)現(xiàn)，6 例患者存在踝關(guān)節(jié)外翻畸形。因此，對于FVFG治療ONFH 的患者年齡，一般建議為18～55 歲。

1.2 影像學(xué)分型對FVFG 的限制

文獻(xiàn)報(bào)道中對ONFH 的分型多達(dá)16 種，大部分是基于磁共振成像（MRI）圖像、CT 圖像、X 線片，并且能夠預(yù)測ONFH 進(jìn)展及提出治療建議。其中，F(xiàn)icat 和Arlet 分型占63%，Steinberg 分型占20%，國際骨微循環(huán)研究協(xié)會（ARCO)分型占12%，日本骨科協(xié)會（JOA）分型占5%[7]。在各種分型中，F(xiàn)VFG 的應(yīng)用均有報(bào)道[8-15]。目前，學(xué)者們對于FVFG 治療ONFH 的臨床適應(yīng)證尚未達(dá)成一致，但對早期患者均支持行FVFG 治療，對晚期伴股骨頭塌陷的患者是否行FVFG 治療則意見不同。Jie 等[10]認(rèn)為，F(xiàn)VFG對于年輕患者，尤其是無股骨頭塌陷者，具有良好效果，對有股骨頭塌陷的患者也有延遲關(guān)節(jié)置換的作用。Berend 等[11]則依據(jù)隨訪結(jié)果認(rèn)為，即使患者存在股骨頭塌陷、退行性關(guān)節(jié)炎，行FVFG 治療也能獲得較好的關(guān)節(jié)存活率，Harris 髖關(guān)節(jié)功能評分（HHS）可得到明顯改善。因此，選擇合適的ONFH 患者對FVFG 的療效至關(guān)重要[13]。臨床醫(yī)生一般認(rèn)為FVFG 的適應(yīng)證為無明顯骨塌陷，軟骨磨損小于3 mm，壞死體積小于50%[16]。

1.3 病因分型對FVFG 的限制

ONFH 的致病因素包括使用激素、酒精濫用、創(chuàng)傷、凝血功能障礙和血管解剖異常[17-18]。Zlotorowicz 等[19]對股骨頭血供的解剖研究表明，凡是影響股骨頭旋股內(nèi)側(cè)動脈的因素均可影響股骨頭血供，進(jìn)而導(dǎo)致ONFH。使用類固醇、酒精濫用、凝血功能障礙和血管解剖異常等均可歸為非創(chuàng)傷性O(shè)NFH。FVFG 的療效在不同病因患者中存在差異。Xie 等[20]通過隨訪接受FVFG 治療的856 例患者（1 006 髖）發(fā)現(xiàn)，酒精性和創(chuàng)傷性O(shè)NFH 患者術(shù)后HHS 分別提高至84 分和85.3 分，而激素性O(shè)NFH 患者提高至80.4 分，他們認(rèn)為激素性O(shè)NFH患者治療效果不如其他兩種病因患者。

2 手術(shù)方案

2.1 麻醉方式與手術(shù)步驟

FVFG 可采用連續(xù)硬膜外阻滯麻醉或全麻[2,21]，兩種麻醉方式各有優(yōu)缺點(diǎn)。因術(shù)中需要吻合血管，吻合血管后需要抗炎、抗凝、抗痙攣治療，早期應(yīng)用低分子肝素、罌粟堿可能導(dǎo)致硬膜外出血，壓迫脊髓神經(jīng)導(dǎo)致神經(jīng)癥狀，因此學(xué)者們更建議采用全麻的方式。

手術(shù)分兩部分：一是獲取腓骨；二是髖部手術(shù)。獲取腓骨的技術(shù)相對成熟，主要注意點(diǎn)是保留盡量長的腓骨動靜脈血管以便于后續(xù)吻合，灌注0.1%肝素生理鹽水防止血栓形成，保護(hù)脛神經(jīng)，避免神經(jīng)損傷。

髖部手術(shù)多有改良。Urbaniak 等[3]采用髖關(guān)節(jié)近端前外側(cè)切口，通過闊筋膜張肌和臀中肌間隙顯露大轉(zhuǎn)子外側(cè)壁，切斷股外側(cè)肌在大轉(zhuǎn)子外側(cè)壁的起點(diǎn)，并在大轉(zhuǎn)子外側(cè)壁開口，建立骨性通道，于X 線透視下刮除死骨，插入腓骨并用克氏針固定，吻合旋股外側(cè)動脈升支動脈及伴行的靜脈血管。另有學(xué)者采用髖關(guān)節(jié)前方入路，由縫匠肌和闊筋膜張肌進(jìn)入，切斷股直肌，保護(hù)旋股外側(cè)動脈升支，顯露關(guān)節(jié)囊，直視下對股骨頸開槽，行死骨刮除、植骨、游離腓骨插入、吻合血管等操作[9,22-23]。與Urbaniak 等采用的手術(shù)入路相比，髖關(guān)節(jié)前方入路所需切口小，旋股外側(cè)動脈升支容易找到，吻合相對容易，所需腓骨短，降低了取腓骨的操作難度，插入腓骨相對簡單，插入時(shí)對肌袖的損傷相對較小。但該技術(shù)需要進(jìn)行關(guān)節(jié)前切開術(shù)，在股骨頸處形成1 個(gè)皮質(zhì)前槽，這可能導(dǎo)致股骨頸槽內(nèi)應(yīng)力升高、髖關(guān)節(jié)僵硬以及關(guān)節(jié)切開術(shù)后對血管供應(yīng)的潛在損害[9]。

董帥等[21]對鉆頭進(jìn)行改進(jìn)，并設(shè)計(jì)了腓骨打入器，手術(shù)中不切斷股直肌。改良的鉆頭能精確、細(xì)致地打磨骨道，并避免鉆穿股骨頭軟骨面。腓骨打入器末端可防止植入腓骨時(shí)發(fā)生滑脫或劈裂。利用植骨器可將松質(zhì)骨均勻、致密地植入股骨頭下承重區(qū)及周圍，有效解決了股骨頭骨道內(nèi)植骨困難的問題，可提高手術(shù)效率，減少組織損傷。腓骨插入股骨頸骨槽后，初始穩(wěn)定性依賴于鑲嵌植骨。增加輔助固定能夠增加腓骨穩(wěn)定性，為關(guān)節(jié)面的支撐和骨細(xì)胞再生提供穩(wěn)定環(huán)境。目前常用的固定方式有克氏針、螺紋針、金屬螺釘、可吸收釘?shù)萚21]。因腓骨植入骨槽后本就相對穩(wěn)定，因此可吸收釘相較于克氏針、金屬螺釘?shù)染哂猩锵嗳菪院玫膬?yōu)勢。

2.2 術(shù)后處理與并發(fā)癥

手術(shù)前30 min 給予靜脈滴注抗生素預(yù)防感染，手術(shù)超過3 h 可追加使用1 次。罌粟堿肌肉注射及低分子右旋糖苷靜滴7～10 d、皮下注射低分子肝素2 周，可預(yù)防下肢深靜脈血栓形成。手術(shù)24～48 h 后可拔除引流管。術(shù)后早期進(jìn)行主動或被動足趾和踝關(guān)節(jié) 活動,并特別強(qiáng)調(diào)足趾活動。手術(shù)2 d 后進(jìn)行被動屈髖鍛煉，10 d 后可逐漸練習(xí)坐、立。術(shù)后3 個(gè)月、6 個(gè)月行 X 線攝片及CT、MRI 檢查，以后每半年復(fù)查1 次[2,21]。

FVFG 較常見的并發(fā)癥包括深靜脈血栓形成（6.60%）、趾趾間關(guān)節(jié)伸直功能受限（6.51%）、腓神經(jīng)麻痹（3.76%）、術(shù)后感染（3.74%）、異位骨化（1.54%）、股骨轉(zhuǎn)子部滑囊炎（1.00%）[22]。其他并發(fā)癥還有淺層感染、切口延遲愈合、足背感覺異常、踝關(guān)節(jié)在運(yùn)動中不適、展肌萎縮、股骨頸骨折、深部血腫等[9]。針對上述并發(fā)癥應(yīng)進(jìn)行提早預(yù)防，如取腓骨時(shí)保護(hù)好脛神經(jīng)、股前外側(cè)皮神經(jīng)，避免過度牽拉或傷害；對腓骨的動靜脈進(jìn)行預(yù)處理，避免吻合血管后的血腫形成；股骨頸開槽時(shí)，不能過寬、過深，防止股骨頸及大轉(zhuǎn)子骨折等。

3 與其他手術(shù)方式的療效比較

目前，ONFH 保髖治療的手術(shù)方式主要有髓心減壓術(shù)、同種異體腓骨植入術(shù)、游離腓骨植入術(shù)、帶蒂髂骨瓣植入術(shù)、轉(zhuǎn)子間旋轉(zhuǎn)截骨術(shù)等。各種方法之間的療效對比有許多文獻(xiàn)報(bào)道，但沒有形成統(tǒng)一的可信服分析。

對ONFH 保髖治療的療效評價(jià)，臨床主要采用影像學(xué)評估和髖關(guān)節(jié)功能評價(jià)。影像學(xué)評估依據(jù)患者術(shù)后X 線片表現(xiàn)分為4 個(gè)等級：①改善，表現(xiàn)為股骨頭內(nèi)壞死骨被新生骨代替，關(guān)節(jié)面由于新生骨的支撐而改善；②不變，即與術(shù)前相比，關(guān)節(jié)面未出現(xiàn)進(jìn)一步塌陷，新生骨較好地支撐著承重部位；③惡化，即關(guān)節(jié)面出現(xiàn)塌陷或塌陷加重，壞死骨未被新生骨取代；④失敗，即ONFH 持續(xù)發(fā)展，關(guān)節(jié)徹底破壞而需行關(guān)節(jié)置換術(shù)[2]。根據(jù)以上評定標(biāo)準(zhǔn)，文獻(xiàn)報(bào)道了FVFG 與不同手術(shù)方式的療效比較。

3.1 髓心減壓術(shù)

髓心減壓術(shù)適用于股骨頭缺血壞死體積小于30%的早期患者，手術(shù)方式已從單孔減壓逐步發(fā)展到多孔減壓。但有文獻(xiàn)報(bào)道，多孔多隧道減壓雖然能擴(kuò)大減壓范圍，減少因力學(xué)強(qiáng)度減弱而引起的并發(fā)癥，但仍無法有效清除死骨[24]。因此，不推薦單純使用髓心減壓術(shù)[14,25]。

3.2 同種異體腓骨植入術(shù)

盡管有學(xué)者報(bào)道同種異體腓骨移植是有效的[26-27]，但也有學(xué)者發(fā)現(xiàn)，同種異體腓骨移植未能解決因骨折或脫位導(dǎo)致的股骨頭血管損傷[2,10]，44%的患者在4 年內(nèi)進(jìn)行了翻修手術(shù)，股骨頭5 年存活率僅56%[28]，5 年存活率較低可能與其骨成活方式不同有關(guān)。同種異體骨通過爬行替代來成活，這可能進(jìn)一步加劇關(guān)節(jié)軟骨塌陷。與此相反，F(xiàn)VFG 的骨成活方式在骨愈合過程中能保持其結(jié)構(gòu)特性，為關(guān)節(jié)提供結(jié)構(gòu)支撐[5,29]。在Steinberg ⅡC期的人群中，對于預(yù)防股骨頭塌陷，帶血管蒂腓骨移植較無血管蒂腓骨移植有更好的臨床結(jié)果[30]。Fontecha 等[31]對9 例接受FVFG 治療的ARCO Ⅱ、Ⅲ期青少年ONFH 患者進(jìn)行單光子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層成像術(shù)（SPECT）/CT 檢查隨訪，平均隨訪時(shí)間為4 年（2～5.9 年），結(jié)果發(fā)現(xiàn)所有患者在每次隨訪時(shí)都有進(jìn)展性骨修復(fù)和骨再生，末次隨訪時(shí)未發(fā)現(xiàn)進(jìn)展性股骨頭形變，平均髖關(guān)節(jié)功能評分也從術(shù)前的 37.2 分增至92.3 分。Gao 等[32]通過一項(xiàng)隨機(jī)對照試驗(yàn)證實(shí)，術(shù)后6 個(gè)月SPECT/CT 檢查可見FVFG 相較髓芯減壓聯(lián)合自體骨移植有更好的血管長入，術(shù)后全程隨訪中，F(xiàn)VFG 移植組的平均髖關(guān)節(jié)功能評分也更高。相較于非血管化骨移植術(shù)，帶血管骨移植在增加血供方面發(fā)揮了獨(dú)特優(yōu)勢，一定程度上解決了“移植物缺乏血供”的難題。

3.3 帶蒂髂骨瓣植入術(shù)和帶蒂大轉(zhuǎn)子骨瓣植入術(shù)

文獻(xiàn)報(bào)道，F(xiàn)VFG、帶蒂髂骨瓣植入術(shù)、帶蒂大轉(zhuǎn)子骨瓣植入術(shù)3 種方法治療ONFH 均有較好的臨床療效[33-34]。有學(xué)者認(rèn)為，帶蒂髂骨瓣植入術(shù)較FVFG 操作簡單，不犧牲小腿腓骨，不需要顯微吻合血管技術(shù)。而FVFG 操作相對復(fù)雜，為了節(jié)省手術(shù)時(shí)間，最好采用兩組醫(yī)生分別進(jìn)行供區(qū)和受區(qū)操作[20]。也有學(xué)者認(rèn)為，帶蒂髂骨瓣植入術(shù)、帶蒂大轉(zhuǎn)子骨瓣植入術(shù)缺少FVFG 對股骨頭的支撐作用，不過此結(jié)論尚缺乏有力的生物力學(xué)研究證據(jù)。

3.4 股骨頸基底部旋轉(zhuǎn)截骨術(shù)

外科脫位法股骨頸基底部旋轉(zhuǎn)截骨基于股骨頭血供解剖，將股骨頭非負(fù)重區(qū)的關(guān)節(jié)面旋轉(zhuǎn)至負(fù)重區(qū)，將原先壞死區(qū)域的股骨頭旋轉(zhuǎn)到非負(fù)重區(qū)，既解決了股骨頭塌陷問題，又不損傷原有的股骨頭血供[35]。然而，該方法操作更加復(fù)雜，且如果后期繼續(xù)出現(xiàn)股骨頭壞死，因?yàn)槿鄙俟晒蔷啵Ｒ?guī)的髖關(guān)節(jié)假體可能無法滿足關(guān)節(jié)置換的需要[36]。此外，該手術(shù)還可能面臨股骨頸截骨后骨折不愈合及大轉(zhuǎn)子截骨不愈合的風(fēng)險(xiǎn)[37]。為此，其臨床應(yīng)用受到限制[38]。

4 存在的問題及展望

盡管FVFG 治療ONFH 取得了良好效果，但其股骨頭5 年保留失敗率仍有15%，且存在無有效的植骨區(qū)血供測定方法問題，術(shù)后植骨區(qū)骨細(xì)胞血運(yùn)情況是目前的爭論點(diǎn)。

4.1 游離腓骨植入后能否提供足夠血運(yùn)

有學(xué)者采取游離腓骨帶部分皮瓣移植，通過觀察皮瓣血供的方法來推測腓骨成活情況[39]。還有學(xué)者通過術(shù)后SPECT/CT 檢查評估植骨區(qū)的血管長入情況及骨修復(fù)和再生能力，一定程度上證實(shí)了帶血管骨移植在增加血供方面有獨(dú)特優(yōu)勢[40]。

ONFH 區(qū)死骨刮除后植入松質(zhì)骨或其他骨修復(fù)材料，最終是否能夠成活取決于2 個(gè)條件：①游離腓骨和股骨頭周圍血管系統(tǒng)能給植入骨提供充足血供，即植入骨所需血供與FVFG 所提供和死骨刮除后股骨頭周圍所提供血供達(dá)到平衡。②植入骨微循環(huán)代謝建立，即植入骨的微循環(huán)代謝從死骨到成骨再到爬行替代的過程能形成良性循環(huán)。

如果植骨充分，周圍環(huán)境能提供充足血供，成活良好，則股骨頭治愈。如果植骨不充分，或血供不充分，或成活欠佳，則股骨頭可能進(jìn)一步塌陷，塌陷程度與植骨量、植骨成活情況緊密相關(guān)。Zheng 等[41]的研究證實(shí)，股骨頭外側(cè)柱血供可能為植骨成活提供血供，對預(yù)測后期股骨頭塌陷具有重要意義。

4.2 失敗病例

由于無法對預(yù)后良好的患者進(jìn)行解剖研究，既往文獻(xiàn)報(bào)道僅對手術(shù)失敗病例的游離腓骨及股骨頭狀態(tài)進(jìn)行了評估，對治療失敗病例的病理研究不能完全反映游離腓骨植入后的狀態(tài)，但也能為臨床工作提供啟示。

Ou 等[42]通過組織病理學(xué)方法研究失敗的FVFG 病例，發(fā)現(xiàn)游離腓骨最終盡管會發(fā)生壞死，但結(jié)構(gòu)依然完整存在5.5 年，這與FVFG 后股骨頭存活時(shí)間相近，腓骨皮質(zhì)骨周圍可見薄層再生骨阻擋了再血管化和吸收。其他學(xué)者也發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)VFG腓骨表面新生骨是來自宿主（股骨頭）而非移植物（游離腓骨），表明腓骨成骨能力不足可能是導(dǎo)致股骨頭最終塌陷的原因[13,23]。

4.3 治療失敗后的挽救措施

FVFG 治療股骨頭壞死，如果不能夠阻止股骨頭進(jìn)一步塌陷，則應(yīng)當(dāng)根據(jù)患者病情實(shí)施挽救手術(shù)如髖關(guān)節(jié)置換術(shù)。Ryan 等[43]通過文獻(xiàn)綜述研究發(fā)現(xiàn)，實(shí)施FVFG 后如果需要行關(guān)節(jié)置換術(shù)，患者將面臨失血量增加、血腫形成、術(shù)中骨折等并發(fā)癥發(fā)生可能，這對關(guān)節(jié)骨科醫(yī)生提出了特定的技術(shù)挑戰(zhàn)。

5 結(jié)語

游離腓骨治療ONFH 具有良好的生物力學(xué)效應(yīng)及一定的再成骨及生物修復(fù)能力，能夠有效預(yù)防股骨頭塌陷，相較其他保髖治療方式具有獨(dú)特優(yōu)勢，臨床療效肯定。未來，對植骨區(qū)域血運(yùn)探測仍需開展進(jìn)一步研究。