孫偉 李子榮

. 綜述 Review .

股骨頭壞死的分期與分型

孫偉 李子榮

股骨頭壞死；分期；分型

股骨頭壞死是指股骨頭血供受損或中斷，導(dǎo)致骨髓成分及骨細(xì)胞死亡，隨后發(fā)生修復(fù)，繼而導(dǎo)致股骨頭結(jié)構(gòu)改變甚至塌陷的系列病理改變與臨床表現(xiàn)，是目前骨科領(lǐng)域的世界性難題和挑戰(zhàn)[1]。股骨頭壞死一經(jīng)診斷，則應(yīng)分期。分期的目的是用于指導(dǎo)制訂治療方案，判斷預(yù)后，評(píng)估療效。國(guó)際上常用的有 Ficat 和 Alert 分期、Marcus、Enneking 和 Massam 等分期、Sugioka 分期、Pennsylvania大學(xué)分期、ARCO 分期、日本骨壞死研究會(huì) ( JIC ) 分型等，都有一定的應(yīng)用價(jià)值。根據(jù)近年來的臨床實(shí)踐，以Pennsylvania 大學(xué)分期為基礎(chǔ)，并作改良，制訂了 ONFH中國(guó)分期[2]。本文就各種分期與分型逐一介紹如下。

一、Ficat 和 Alert 分期

Ficat 和 Alert 在 1960 年創(chuàng)立了第一個(gè)骨壞死的分期[3]，最早分為三期，后在 1970 年改良為四期。這一分期目前應(yīng)用仍較為廣泛。這一分期中包含了癥狀和體征與對(duì)應(yīng)的部分影像學(xué)變化，也包含了早期骨壞死功能學(xué)檢查，如骨掃描，但沒有使用 MRI 進(jìn)行分期。目前仍使用的改良 Ficat 分期包括了 MRI 的應(yīng)用，而去除了骨掃描和活檢等功能學(xué)檢查方法。這一分期的缺點(diǎn)是沒有對(duì)壞死的體積和關(guān)節(jié)受累程度進(jìn)行評(píng)估，因此不能用于判斷壞死體積的大小及關(guān)節(jié)受損程度的進(jìn)展情況。具體分期如下：

0 期：臨床前期及影像學(xué)前期；Ficat 認(rèn)為，當(dāng)一側(cè)髖關(guān)節(jié)明確診斷為骨壞死時(shí)，另一側(cè)髖關(guān)節(jié)則很有可能為骨壞死 O 期。Hungerford 將這一階段稱為“靜息髖”。

I 期：最早開始出現(xiàn)髖關(guān)節(jié)疼痛表現(xiàn)，而未發(fā)生 X 線改變。

II 期：股骨頭出現(xiàn) X 線改變；骨壞死周圍出現(xiàn)硬化帶或因脫鈣致壞死區(qū)域小囊腫形成。

II～I(xiàn)II 期移行期：軟骨下骨折，新月征形成，股骨頭部分塌陷、變扁。

III 期：該期以 X 線片中出現(xiàn)特殊性死骨為特征；由于關(guān)節(jié)邊緣下方骨板不斷發(fā)生斷裂，從而使得死骨變得更加明顯，隨后股骨頭骨壞死區(qū)塌陷，但關(guān)節(jié)間隙正常。

IV 期：股骨頭壞死終末期；該期以關(guān)節(jié)軟骨漸進(jìn)性丟失及髖臼骨贅形成為特征；其 X 線表現(xiàn)為髖關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎及股骨頭畸形。

二、Marcus，Enneking 和 Massam 分期

1973 年，Marcus，Enneking 和 Massam 創(chuàng)立了骨壞死的影像學(xué)六期分期[4]，這一分期法將每一期影像學(xué)與組織學(xué)表現(xiàn)以及患者的癥狀、體格檢查分別對(duì)應(yīng)起來，但沒有影像學(xué)前期，且那個(gè)年代 MRI 也沒得到應(yīng)用，此外這一分期的缺點(diǎn)也是沒有對(duì)壞死區(qū)進(jìn)行定量。但后來Urbaniak 等[5]進(jìn)行了改良，Enneking 也將 MRI 和定量方法補(bǔ)充了進(jìn)來[6-7]。

三、Sugioka 分期

1976 年，Sugioka[8]將股骨頭壞死影像學(xué)分期簡(jiǎn)單概括為一個(gè)四類分期法，盡管這種分期法沒有定量壞死區(qū)，但在側(cè)位 X 線上給出了一個(gè)測(cè)量壞死范圍的方法[9]。這對(duì)股骨頭旋轉(zhuǎn)截骨預(yù)后的判斷起重要作用，為保證完整的表面部分能轉(zhuǎn)到負(fù)重區(qū)，可利用壞死區(qū)的部位來確定截骨后是向前旋轉(zhuǎn)還是向后旋轉(zhuǎn)。

四、Pennsylvania 大學(xué)分期

Pennsylvania 大學(xué)分期在 20 世紀(jì) 80 年代發(fā)展起來[10]，該分期將骨壞死分為 7 個(gè)明確限定階段的影像學(xué)分期，最初將骨掃描納入，后來增補(bǔ)并由 MRI 替換。壞死區(qū)大小和關(guān)節(jié)受累程度完美的融合到這一分期，并在每一期再細(xì)分為輕、中、重三度?；颊甙Y狀和體格檢查并沒有作為分期的組成部分，但明確指出在決定治療方案時(shí)需充分考慮這些因素。Pennsylvania 大學(xué)骨壞死分期系統(tǒng)的兩大特點(diǎn)為：結(jié)合 MRI 檢查方法；采用特定的壞死灶測(cè)量技術(shù)作為該分期系統(tǒng)不可分割的一部分。以上兩個(gè)特點(diǎn)被認(rèn)為是所有接受的骨壞死分期系統(tǒng)的必要條件；在骨壞死出現(xiàn) X 線改變之前，MRI 是早期診斷的最佳檢查方式，其靈敏度與特異度已被大家所公認(rèn)，從而使得侵入性檢查、骨掃描技術(shù)及 CT 檢查不再成為必要檢查。

總之分期有兩個(gè)重要特征，一是其融入了壞死區(qū)大小的測(cè)量和關(guān)節(jié)受累的程度，二是使用 MRI 作為確定分期的特定檢測(cè)方法[11]。目前也被廣泛應(yīng)用。

五、日本骨壞死研究會(huì) ( JIC ) 分期

為使股骨頭壞死的臨床定義和管理規(guī)范化，在衛(wèi)生福利部門支持下，日本骨壞死研究會(huì)在 1986 年制訂了股骨頭壞死的診斷、分期、分型標(biāo)準(zhǔn)。至今已經(jīng)修訂過三版，并且 2001 年修訂版在日本仍然被廣泛應(yīng)用[12-13]。該股骨頭壞死分期評(píng)估按照 Ficat 的四期法，但在 II 期和 III 期病例中，根據(jù)壞死的部位、類型和壞死程度進(jìn)行了分型，而對(duì) I 期和 IV 期未進(jìn)行分型，也并未對(duì)壞死塌陷和關(guān)節(jié)受累情況進(jìn)行評(píng)估。這種分期主要在日本國(guó)內(nèi)得到應(yīng)用。

六、ARCO 分期

國(guó)際骨壞死與骨循環(huán)協(xié)會(huì) ( ARCO ) 在 1991 年對(duì)骨壞死進(jìn)行了命名、診斷標(biāo)準(zhǔn)和分期的統(tǒng)一[14]。ARCO 同樣認(rèn)為建立一個(gè)統(tǒng)一的基于疾病不同階段的分類方法具有十分的必要性。協(xié)會(huì)認(rèn)為，分期是定義疾病發(fā)展進(jìn)程的方法。分期須包括疾病發(fā)生的起始階段即 0 期，直至末期關(guān)節(jié)完全破壞。協(xié)會(huì)認(rèn)同對(duì)壞死灶范圍行定量測(cè)量的必要性和建立描述性組織學(xué)病理分類方法的迫切性。ARCO 分期基本沿襲了 Pennsylvania 大學(xué)分期，1992 年補(bǔ)充進(jìn)了 JIC 分期中的壞死部位，但后來發(fā)現(xiàn)壞死部位的補(bǔ)充使得該分期過于復(fù)雜[15-16]。在 1993 年，將 III 期和 IV 期、V 期和 VI 期合并，這樣原來的七期分期成為五期[17]。后來，不再將不伴有塌陷的新月征作為單獨(dú)一期存在，并將補(bǔ)充的 JIC 分期中的壞死部位去除以避免使其分期復(fù)雜化。

七、其它評(píng)估方法

除了上述分期，還有很多學(xué)者進(jìn)行了壞死區(qū)大小的測(cè)量研究。1974 年，Kerboul 等[18]指出近端股骨截骨的預(yù)后與壞死區(qū)的部位和大小程度有關(guān)，主要通過測(cè)量正側(cè)位X 線片上壞死區(qū)的弧度覆蓋關(guān)節(jié)表面的大小，并將其命名為聯(lián)合壞死角 ( combined necrotic angle )，這些筆者發(fā)現(xiàn)了屈曲內(nèi)收位截骨的預(yù)后與壞死區(qū)的大小及部位的關(guān)系[19]。Wagner 和 Zeiler[20]報(bào)道了類似結(jié)果。在 1995 年，Koo 和Kim 使用 MRI 代替 X 線進(jìn)行了相似的角度測(cè)量來預(yù)測(cè)截骨術(shù)的預(yù)后，這種測(cè)量方法被稱為壞死指數(shù)，其與關(guān)節(jié)面受累的百分比有關(guān)，并用來區(qū)分壞死區(qū)的大小[21]。2003年，Cherian 等[22]對(duì)這種方法進(jìn)行了很小的改良，即將MRI 的正中矢狀位層面替換為面積最大層面，并稱其為改良?jí)乃乐笖?shù)。在 2006 年，Ha 等[23]報(bào)道使用改良 Kerboul角，測(cè)量 MRI 正中冠狀位和正中矢狀位層面，并將股骨頭壞死區(qū)分為四級(jí)。這些粗略測(cè)量壞死角度來評(píng)估壞死區(qū)大小的方法相對(duì)簡(jiǎn)單，并能初步判斷治療方法如保守治療、髓芯減壓的有效性等[24]。

2013 年 3 月，ARCO 在國(guó)際骨壞死論壇之前組織全世界各國(guó)專家就骨壞死分期進(jìn)行了一個(gè)研討會(huì)。筆者有幸受到邀請(qǐng)參加了此次在芝加哥舉辦的研討會(huì)。與會(huì)專家一致認(rèn)為骨壞死分期治療將對(duì)指導(dǎo)制訂治療方案，判斷預(yù)后，評(píng)估療效起到重要作用，這需要更深入系統(tǒng)的研究，很多專家對(duì)該領(lǐng)域很感興趣。

八、中國(guó)分期和中日友好醫(yī)院 ( CJFH ) 分型

2014 年 12 月，中華醫(yī)學(xué)會(huì)骨科學(xué)分會(huì)關(guān)節(jié)外科學(xué)組召集國(guó)內(nèi)骨壞死研究及診療專家討論，制訂了《股骨頭壞死臨床診療規(guī)范》[2]，制訂了中國(guó)分期，見表 1。同時(shí)，推薦使用中日友好醫(yī)院分型[25]，見圖 1。

綜上所述，股骨頭壞死分期與分型有很多種，各種分期制訂在不同的時(shí)代背景下，各有自己使用的優(yōu)點(diǎn)及局限性，最近一些綜述發(fā)現(xiàn) 25 年來骨壞死治療的報(bào)道仍多使用非定量的分期方法，尤其是 Ficat 四期法使用最多，但有逐漸被 ARCO 和 Pennsylvania 大學(xué)分期替代的趨勢(shì)。中國(guó)作為骨壞死的第一大國(guó)，中國(guó)醫(yī)師擁有大量的臨床實(shí)踐，并在臨床實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)了原分期的各自局限性，制訂中國(guó)分期是必要的，目前中國(guó)分期和中日友好醫(yī)院分型的使用仍需推廣，并應(yīng)該將我國(guó)的骨壞死研究成果推向世界。

表 1 股骨頭壞死：中國(guó)分期Tab.1 Schematic representation of the China-Japan Friendship Hospital classif i cation of osteonecrosis of the femoral head based on the three pillars

圖 1 中日友好醫(yī)院分型是以股骨頭三柱結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，以壞死灶占據(jù)的三柱結(jié)構(gòu)情況，選用 MRI 或 CT 掃描冠狀位正中層面，分為：M 型 ( 內(nèi)側(cè)型 ) 壞死灶占據(jù)內(nèi)側(cè)柱；C 型 ( 中央型 ) 壞死灶占據(jù)中央柱；L1 型 ( 次外側(cè)型 ) 壞死灶占據(jù)外、中及內(nèi)側(cè)柱，但外側(cè)柱部分存留；L2 型 ( 極外側(cè)型 ) 壞死灶占據(jù)外側(cè)柱，中央、內(nèi)側(cè)柱存留；L3 型 ( 全股骨頭型 ) 壞死灶占據(jù)全股骨頭Fig.1 Schematic representation of the China-Japan Friendship Hospital classif i cation of osteonecrosis of the femoral head based on the three pillars. Type M: necrosis involved the medial pillar. Type C: necrosis involved both medial and central pillars. Type L1: necrosis involved the three pillars, but the partial lateral pillar was persevered. Type L2: necrosis involved whole lateral pillar and partial central pillar. Type L3: necrosis involved the three pillars including the cortical bone and marrow

[1] Choi HR, Steinberg ME, Y Cheng E. Osteonecrosis of the femoral head: diagnosis and classif i cation systems[J]. Curr Rev Musculoskelet Med, 2015, 8(3):210-220.

[2] 李子榮. 股骨頭壞死臨床診療規(guī)范[J]. 中華骨與關(guān)節(jié)外科雜志, 2015, 8(1):1-6.

[3] Arlet J, Ficat P. Forage-biopsie de la tete femorale dans l’osteonecrose primitive. Observations histopathologiques portent sur huit foranes[J]. Rev Rheum, 1964, 31:257-264.

[4] Marcus ND, Enneking WF, Massam RA. The silent hip in idiopathic aseptic necrosis: treatment by bone grafting[J]. J Bone Joint Surg Am, 1973, 55(7):1351-1366.

[5] Urbaniak JR, Coogan PG, Gunneson EB, et al. Treatment of osteonecrosis of the femoral head with free vascularized fi bular grafting[J]. J Bone Joint Surg Am, 1995, 77(5):681-694.

[6] Enneking WF. Classification of nontraumatic osteonecrosis of the femoral head. In: Urbaniak JR, Jones JP, editors. Osteonecrosis: etiology, diagnosis and treatment[M]. Rosemont: American Academy of Orthopaedic Surgeons, Developed by the American Orthopaedic Association. 1997: 269-725.

[7] Alolriclge JM 3rd, Berend KR, Gunneson EE, et al. Free vascularized fabular grafting for the treatment of post collapse osteonecrosis of the femoral head surgical techigne[J]. J Bone Joint Surg Am, 2004, 86-A(Suppl 1):87-101.

[8] Sugioka Y. Transtrochanteric anterior rotational osteotomy of the femoral head in the treatment of osteonecrosis affecting the hip[J]. Clin Orthop, 1978, 130(130):191-201.

[9] Sugioka Y, Katsuki I, Hotokebechi T. Transtrochanteric rotational osteotomy of the femoral head for the treatment of osteonecrosis: follow-up statistics[J]. Clin Orthop, 1982, 46(169):115-126.

[10] Steinberg ME, Hayken GD, Steinberg DR. A quantitative system for staging avascular necrosis[J]. J Bone Joint Surg Br, 1995, 77(1):34-41.

[11] Steinberg ME, Hayken GD, Steinberg DR. A new method for evaluation and staging of avascular necrosis of the femoral head. In: Arlet J, Ficat RP, Hungerford DS, editors. Bone circulation[M]. Baltimore: Williams & Wilkins. 1984: 398-403.

[12] Ono K. Diagnostic criteria, staging system and roentgenographic classifi cation of avascular necrosis of the femoral head (steroid induced, alcohol associated or idiopathic nature (in Japanese). In:Ono K, editor. Annual report of Japanese investigation committee for intractable disease, avascular necrosis of the femoral head[M]. Tokyo: Ministry of Health and Welfare. 1987: 331-336.

[13] Sugano N, Takaoka K, Ohzono K, et al. Rotational osteotomy for of non-traumatic avascular necrosis of the femoral head: signif i cance of location and size of the necrotic lesion[J]. Clin Orthop, 1992, 74(5):734-739.

[14] Gardeniers J. ARCO committee on terminology and staging. A new proposition of terminology and an international classif i cation of osteonecrosis[J]. ARCO Newslett, 1991, 3:153-159.

[15] Gardeniers JWM. A new international classifi cation of osteonecrosis of the ARCO committee on terminology and classif i cation[J]. ARCO Newslett, 1992, 4:41-46.

[16] Gardeniers JWM. The ARCO perspective for reaching one uniform staging system of osteonecrosis. In: Schoutens A, Arlet J, Gardiniers JWM, Hughs SPF, editors. Bone circulation and vascularization in normal and pathological conditions[M]. New York: Plenum Press. 1993: 375-380.

[17] Gardeniers JWM. ARCO Committee on Terminology and Staging. Report on the Committee Meeting at Santiago de Compostella[J]. ARCO Newslett, 1993, 5:79-82.

[18] Kerboul M, Thomine J, Postel M, et al. The conservative surgical treatment of idiopathic aseptic necrosis of the femoral head[J]. J Bone Joint Surg Br, 1974, 56(2):291-296.

[19] Mont MA, Jones LC, Pacheo I, et al. Radiographic predictors of outcome of core decompression for osteonecrosis stage III[J]. Clin Orthop, 1998, 354(354):159-168.

[20] Wagner H, Zeiler G. Idiopathic necrosis of the femoral head: results of intertrochanteric osteotomy and joint resurfacing. In: Weill U, editor. Segmental idiopathic necrosis of the femoral head: progress in orthopaedic surgery[M]. Berlin: Springer. 1981: 87-116.

[21] R?ntgen KH. Quantifying the extent of osteonecrosis of the femoral head: a new method using MRI[J]. J Bone Joint Surg Br, 1995, 77(6):875-880.

[22] Cherian SF, Laorr A, Saleh KJ, et al. Quantifying the extent of femoral head involvement in osteonecrosis[J]. J Bone Joint Surg Am, 2003, 85-A(2):309-315.

[23] Ha YC, Jung WH, Kim JR, et al. Prediction of collapse in femoral head osteonecrosis: a modif i ed Kerboul method with use of magnetic resonance images[J]. J Bone Joint Surg, 2006, 88-A(Suppl 3):S35-40.

[24] Steinberg DR, Steinberg ME, Garino JP, et al. Determining lesion size in osteonecrosis of the femoral head[J]. J Bone Joint Surg, 2006, 88-A(Suppl 3):S27-34.

[25] 李子榮, 劉朝暉, 孫偉, 等. 基于三柱結(jié)構(gòu)的股骨頭壞死分型——中日友好醫(yī)院分型[J]. 中華骨科雜志, 2012, 32(6): 515-520.

( 修回日期：2017-01-14 )

( 本文編輯：裴艷宏 )

Staging classif i cation of osteonecrosis of femoral head

SUN Wei, LI Zi-rong. Department of Orthopedics, China-Japan Friendship Hospital, Beijing, 100029, China

LI Zi-rong, Email: lizirongon@163.com

Osteonecrosis of femoral head is a kind of chronic, progressive and disabling disease. Once the diagnosis is established, staging classif i cation is needed for guidance of treatment, prognosis and evaluation of curative effects. Currently, many staging classif i cation methods are used, such as Ficat and Alert, Marcus, Enneking & Massam, Sugioka, the university of Pennsylvania, ARCO staging system and Japan research institute ( JIC ) classif i cation, etc. Each of these systems has its advantages and application values, as well as its shortcomings and limitations. And the most widely applied is 4 stages of Ficat staging system in early times, which has been modif i ed to 6 stages now and gradually replaced by ARCO and the university of Pennsylvania staging system. Chinese doctors have a large number of cases, and have found their respective limitations of the original staging and classification systems in clinical practice. We’ve made our own Chinese staging system and China-Japan Friendship Hospital ( CJFH ) classif i cation, these staging and classif i cation systems still need to be promoted at present.

Femur head necrosis; Staging; Types

10.3969/j.issn.2095-252X.2017.06.013

R684

國(guó)家自然科學(xué)基金 ( 81372013，81672236 )；中日友好醫(yī)院青年科技英才計(jì)劃 ( 2004-QNYC-A-06 )

作者單位：100029 北京，中日友好醫(yī)院骨科

李子榮，Email: lizirongon@163.com

2015-09-24 )