江宜松 彭昊

股骨頭壞死（osteonecrosis of the femoral head，ONFH）又稱股骨頭缺血性壞死（avascular necrosis of femoral head，ANFH）或股骨頭無菌性壞死（aseptic necrosis of femoral head，ANF），ONFH的根本病理機制目前仍未明了，多年來已有相關研究發(fā)現，ONFH可能與遺傳基因相關[1-3]；但最終結果仍是多種因素導致股骨頭缺血引發(fā)后續(xù)級聯反應，致使股骨頭塌陷壞死。ONFH是造成年輕患者下肢運動功能障礙的常見原因之一。因此，對其相關影響因素的重點研究可幫助改進后續(xù)治療措施，并提升患者預后。

創(chuàng)傷是最常見的股骨頭無菌性壞死的原因之一。由于較年輕的患者預期生存時間較長，假體的使用年限限制了髖關節(jié)置換術在中青年人群中的應用。年輕患者多采用切開復位內固定的方式重建髖關節(jié)解剖結構，以較小的創(chuàng)傷恢復下肢功能[4]。因此，股骨頸骨折后內固定術后并發(fā)癥成為影響預后的主要因素。根據Slobogean等[5]的研究，60歲以下的患者中股骨頸骨折內固定術后因并發(fā)癥導致的再次手術發(fā)生率接近20%，因創(chuàng)傷后股骨頭壞死而再次手術的發(fā)生率為14.3%。因此，探究創(chuàng)傷后股骨頭壞死的危險因素對于改善內固定術適應證患者的預后有著重大意義。通過針對危險因素的治療和干預可以減少并發(fā)癥及二次手術的發(fā)生率，進而可以改善患者預后，提升患者的生活水平。

1 病因與發(fā)病機制

股骨頭壞死的原因較多，主要分為非創(chuàng)傷類和創(chuàng)傷類，其具體發(fā)病機制尚未有研究明確。目前認為，在創(chuàng)傷導致的股骨頸骨折后可能造成壞死的主要機制包括：①強大暴力引發(fā)的骨折斷端血管損傷；②應激相關所致血管痙攣的股骨頭缺血；③關節(jié)囊內積血，壓力增加導致血供不暢[6]。創(chuàng)傷后導致的骨折、脫臼都是常見的股骨頭無菌性骨壞死的原因。在年輕人中，骨折后的股骨頭壞死是功能預后不良的主要原因，伴隨著較高的二次手術率[7]。而對于老年人來講，創(chuàng)傷后的骨折可能難以恢復，長期的臥床保守治療往往會引發(fā)其他多方面的疾病，極大地影響了患者的生活質量，甚至危及生命，有研究表明創(chuàng)傷骨折后1年患者的死亡率為20%～30%[6]。

創(chuàng)傷后股骨頭壞死的主要相關機制可能是高能量損傷導致的骨折合并股骨頭內血管內的損傷，股骨頭相關部分的血供下降，在一系列病理生理機制作用下導致缺血性壞死。另一種可能的導致創(chuàng)傷后股骨頭壞死的機制——填塞作用，意為某些情況下受傷后關節(jié)囊仍完整，因為創(chuàng)傷導致的出血及炎癥反應，囊內的壓力將明顯升高，顯著加劇了股骨頭血管的閉塞程度，進而導致股骨頸的缺血，最終也將導致股骨頭塌陷壞死[8]。

股骨頭的主要血液供應來自股深動脈的內側和外側回旋分支，與內側和外側回旋股血管相吻合后產生環(huán)繞股骨頸的回環(huán)，許多小動脈經該分支產生以灌注股骨頭。有研究人員指出，股骨頭的主要營養(yǎng)血管來自旋股內側面血管，而股骨頭下游血管通常只提供約四分之一的血流；而另一種較少的血流供給源則為股骨頭圓韌帶動脈，在兒童時期的股骨頭血液供應占比較大，來源于股閉孔動脈，隨著年齡的增長，該動脈在股骨頭整體血供的占比逐漸下降[9]，成年后，僅有股骨頭凹窩周圍來源于此血管。受傷后，劇烈的挫傷使得股骨頸周圍的營養(yǎng)血管遭到破壞，機體開始進行應對血管損傷的血運重建，同時血液動力學研究表明，傷后股骨頭血供減少的幅度可達60%[6]?；ぜ绊g帶動脈受損程度與骨折移位程度成正相關，由此可見骨折可導致股骨頭血液供應明顯不足，這將影響后續(xù)骨折的愈合及重建。骨折愈合后負重的應力將導致局部微骨折，并誘發(fā)局部炎癥。骨形成與破壞的失衡最終將導致股骨頭塌陷變扁，出現明顯的髖關節(jié)癥狀。

2 影響因素

根據相關作用機制，影響股骨頭血供相關及損傷重建等因素均可能為股骨頸骨折后壞死的相關危險因素，目前的研究重心主要集中于以下幾個方面。

2.1 年齡與性別

有許多可能的因素影響著骨折后股骨頭壞死的發(fā)生率。年齡是一個可能的調節(jié)因素。兒童或者青少年應與中老年人分開討論，盡管未有定論，但青少年未完全發(fā)育的髖關節(jié)或許是導致受傷后并發(fā)癥發(fā)病率不同的原因之一。在較早的研究中，年齡并未被認為是發(fā)生壞死的重要因素，但根據Wang等[10]的研究，在青少年股骨頸骨折的預后上，年齡扮演了一個重要的影響因素，骨折后的壞死隨著年齡增長而增加，這也許與兒童及青少年的髖關節(jié)仍在持續(xù)發(fā)育有關。而在成人中，年齡對股骨頸骨折后壞死的影響較為模糊。由于股骨頸骨折的發(fā)病年齡往往集中在一個年齡段[11]，年齡在過往研究中通常僅對高峰期進行研究，少有對全年齡段進行統(tǒng)一分析的研究。大的趨勢研究顯示，年齡作為股骨頸骨折術后并發(fā)癥的重要影響因素，在學術界尚未達成共識，仍需進一步探究[12-13]。同時老年人群多并發(fā)骨質疏松，非移位型的股骨頸骨折較年輕人增加，血供受損較輕，因此可能出現隨著年齡增大，患者發(fā)生創(chuàng)傷后股骨頭壞死的風險反而逐漸降低的現象，而年輕患者的股骨頸骨折多由強大暴力所致，可能伴隨多處骨折甚至全身狀況，骨折可能為粉碎性，難以復位，術后易繼發(fā)股骨頭壞死。性別則是另一個可能的影響因素，男女之間的生理結構不同及體內激素水平對骨骼密度的影響均可能影響股骨頸骨折后壞死的發(fā)病率，但在現今的許多研究中，對于性別差異與術后并發(fā)的股骨頭壞死是否存在直接聯系仍有爭議[11-14]。

2.2 體質指數

體質指數（body mass index，BMI）是衡量人體胖瘦程度的指標，因此被認為與體內脂肪總量相關。BMI較高的患者往往體重較重，使得髖關節(jié)負荷較正常體重的患者大，術后康復鍛煉時，較重的患者發(fā)生固定后移位的可能性較大，較大的負荷也可能使得囊內壓力增高，血管受壓，可能影響后續(xù)股骨頭壞死的進展；同時肥胖的患者多數伴有高血脂，隨之導致的血液動力學相關問題及血管的病變，可能對骨折后的恢復造成影響。已經有研究表明，血脂異常與一些患者的骨折術后壞死相關[15-16]。在Pei等[17]的研究中，BMI≥25 kg/m2的患者的術后股骨頭壞死的發(fā)病率是BMI＜25 kg/m2的患者的4倍左右。同時已有大范圍的流行病學調查顯示，肥胖及超重等BMI異常的患病人數更多[11]。但根據目前的研究情況，BMI與內固定術后并發(fā)癥的發(fā)生率是否明確有相關影響仍有待商榷。

2.3 手術ASA分級

美國麻醉醫(yī)師學會分級（ASA分級）是一種廣泛用于科研及臨床圍手術期發(fā)病率和死亡率的患者分類方式[18]。ASA分級反映了手術患者的全身狀況及相關手術耐受能力，ASA分級越低，對手術的耐受能力更強，可能術后相關修復能力也更強，因此可能對內固定術后的壞死等并發(fā)癥產生影響?，F在已經有一些學者開始針對ASA等級對預后的影響入手，已有研究表明，ASA分類是股骨頸骨折內固定手術后發(fā)生壞死的危險因素之一（χ2=13.462，P＜0.001）[17]。但目前來說相關研究仍未達成統(tǒng)一共識，ASA分類與內固定術后預后不良及壞死發(fā)生的相關影響還需要進一步研究。

2.4 受傷至手術時間

股骨頸骨折后的早期處理和治療被認為是又一個影響術后并發(fā)癥的因素，斷端早期的穩(wěn)定可避免后續(xù)更嚴重的血管損傷。而受傷后間隔時間是早期處理的差異之一，在Slobogean等[19]的一項研究中，大約四分之一的醫(yī)生會進行8 h內的緊急內固定手術，而多數醫(yī)生則認為24 h內的手術就已經可以在很大程度上預防后續(xù)并發(fā)癥的發(fā)生。理論上越早進行手術固定，恢復解剖結構，有助于減輕血管受壓，早期改善股骨頭血供，減少血管受損的影響，從而降低后續(xù)并發(fā)癥的風險[20]。但有許多研究表明，受傷至手術時間并不是關鍵的影響因素，如在Pei等[17]的研究中，受傷至手術時間（＞24 h或者≤24 h）對術后并發(fā)癥的影響，差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。同時Papakostidis等[21]的Meta分析結果顯示，手術準備時間的長短對于股骨頸骨折并發(fā)癥的發(fā)生無明顯相關。Gao等[22]的研究則表示，受傷后3周才進行手術可能會有術后壞死的發(fā)病率改變，3周以內則無明顯差異。受傷至手術時間目前看來不足以支持其作為股骨頸骨折術后壞死的主要危險因素。

2.5 受傷原因、骨折分型、移位程度及后續(xù)內固定方式

骨折的基本分型反映了一部分損傷因素，評判骨折的移位程度及穩(wěn)定性現在主要依據Garden分型、Pauwels角等，對于青少年還有Delbet分類。較大的骨折移位將導致血管受到更嚴重的挫傷，進一步影響股骨頭血供。故骨折類型作為術后發(fā)生股骨頭壞死的一個重要影響因素，已獲得大多數學者的認可[23]。而Garden分類則作為現今使用較多的方法，在一定程度上反映了骨折的嚴重程度，并且臨床結果已證實移位型（GardenⅢ、Ⅳ型）股骨頸骨折的股骨頭壞死率明顯高于非移位型（GardenⅠ、Ⅱ型）[24]。在影像學證據中，Pauwels角可能出現拍攝體位不正導致有較大誤差，進而影響后續(xù)判斷結果，因此也有一部分學者不贊成使用該指標預測預后[23]。兒童由于髖關節(jié)仍處于發(fā)育狀況，解剖結構與成人不同，因此兒童股骨頸骨折的預測預后則采用Delbet分類方式，分為股骨頭骨骺分離、股骨轉子間骨折、股骨頸基底部骨折、經頸型骨折[25-26]。由此可見，針對不同的患者，應該根據年齡、性別等個體狀況制定相應的判斷和治療策略，以Garden分型為主，針對不同年齡階段的患者，合理應用其他兩種分型方法，有利于制定更加合理的治療方案。

骨折類型的不同往往影響著內固定方式的選擇，閉合復位可應用于骨折移位程度較小的患者，以盡量避免關節(jié)內軟組織和血管二次受損[19]。當骨折移位嚴重，并伴有嚴重的軟組織挫傷甚至開放性損傷時，切開復位則成了最優(yōu)選擇[27]。年輕患者內固定的植入物以空心加壓螺釘及動力髖螺釘最為多見[28]。由于內固定方式及植入物不同，術中的入路、造成的附帶損傷及手術持續(xù)時間都將影響股骨頸骨折后股骨頭的早期血供，因此也被認為是一個可能的影響因素。在以往的研究中，內固定方式對于術后并發(fā)癥的影響無明顯差異[12-13,29-30]。但根據Li等[31]進行的大規(guī)模的Meta分析中發(fā)現，在術后股骨頭壞死的發(fā)病率方面，空心釘較動力髖螺釘有優(yōu)勢，推測可能是空心螺釘的手術創(chuàng)傷較小的緣故。

2.6 復位質量

良好的解剖復位既有利于解除血管的壓迫，又可以保持骨折斷端的穩(wěn)定，從而有利于股骨頸骨折的愈合。骨折斷端未能穩(wěn)定固定，不僅使得術后骨折斷端再移位風險增加，同時未能吻合的血管及軟組織修復時間將延長，局部炎性反應持續(xù)及血液供應修復減慢都將對股骨頭的重建產生負面效果，易發(fā)生骨不連及骨壞死。而骨折的堅強固定和解剖復位不僅為血管重塑和再通創(chuàng)造條件，也有利于骨內部骨小梁的排列重建，減少畸形愈合造成的應力，避免發(fā)生骨內部微骨折。根據劉冠虹等[32]的研究，復位質量不佳和后傾角＜15°是并發(fā)股骨頭壞死的危險因素。

3 小結

股骨頸骨折內固定術后發(fā)生壞死是多因素綜合影響的結果。受傷原因、Garden分型等骨折分型方式、內固定方式及復位質量等因素均會影響發(fā)生股骨頭壞死的風險，其中受傷原因、骨折Garden分型、內固定方式、復位質量的相關性更加顯著。在兒童患者中，髖關節(jié)的未完全發(fā)育使得年齡成為了另一影響因素。術后并發(fā)癥的發(fā)生往往不是因為單獨的危險因素，而是多種危險因素復合作用的結果。針對多種因素進行綜合考慮，對于完善現有患者的治療方案、改善預后有重大意義。