甘霖 韓樹峰

股骨頭缺血壞死(osteonecrosis of the femoral head, ONFH) 是由各種病因引起股骨頭血液供應(yīng)破壞而引起軟骨下骨變性、壞死，造成股骨頭塌陷，最終導(dǎo)致髖關(guān)節(jié)退行性破壞[1]。該病多發(fā)于青壯年，男性多于女性。我國確切的ONFH在500～750 萬，每年新發(fā)病例在7.5～15.0 萬。實(shí)際數(shù)字可能還要高一些，因?yàn)槲覈鵀E用皮質(zhì)類固醇激素較普遍，酗酒也較嚴(yán)重，而這兩種原因正是非創(chuàng)傷性骨壞死的主要原因[2]。

自1957年被首次報(bào)告使用糖皮質(zhì)激素導(dǎo)致股骨頭壞死的病例以來，激素性股骨頭壞死逐漸引起了醫(yī)學(xué)界的關(guān)注。為我國非創(chuàng)傷性O(shè)NFH的最常見原因，約占所有ONFH的10%～30%[3]。有外國學(xué)者[4]在治療患有SARS的254 例患者中，發(fā)現(xiàn)有12 例出現(xiàn)了股骨頭壞死，并證明積量使用激素是導(dǎo)致其壞死的主要原因。

1 資料與方法

1.1 設(shè)計(jì) 隨機(jī)對(duì)照動(dòng)物實(shí)驗(yàn)

1.1.1 時(shí)間及地點(diǎn) 2011年5-8月，在山西醫(yī)科大學(xué)生理實(shí)驗(yàn)室、寄生蟲實(shí)驗(yàn)室，臨汾市人民醫(yī)院病理科完成。

1.1.2 材料 動(dòng)物：2～3月齡SD大鼠18 只，雌雄各半，體重（0.20±0.02）kg，由山西醫(yī)科大學(xué)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)室提供。主要試劑：馬血清（北京元亨金馬生物科技有限公司），地塞米松（山西晉新雙鶴藥業(yè)有限公司），鮭魚降鈣素（Novartis Pharma Stein AG，Switzerland），樂力（武漢維奧制藥有限公司），青霉素G（華北制藥股份有限公司）。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法 將18 只SD大鼠隨機(jī)分成3 組，每組6 只。A組經(jīng)大鼠尾靜脈注射馬血清20 mL/kg，間隔3 周，第二次注射馬血清20 mL/kg，其后兩周連續(xù)3 d腹腔注射地塞米松注射液20 mg/kg，B組除與A組相同部分外，另在注射馬血清第1 天開始隔日肌肉注射鮭魚降鈣素20 U/kg，并樂力灌胃250 mg/kg；空白對(duì)照組于相同時(shí)間相同部位注射和灌胃同等量生理鹽水。所有動(dòng)物每周進(jìn)行大腿外側(cè)肌注青霉素G注射10 萬U，預(yù)防感染。

1.3 觀測指標(biāo) 一般動(dòng)物觀察：包括體重，毛色，光澤度，精神狀態(tài)，飲食狀態(tài)等。

影像學(xué)觀察：各組于8 周后水合氯醛麻醉腹腔注射，進(jìn)行髖關(guān)節(jié)X線觀察，并SCT斷面觀察。X光機(jī)使用上海醫(yī)療器械公司生產(chǎn)的XG 510 A型成像儀，100 mA，55 kV，掃描時(shí)間0.125 s。SCT使用德國西門子公司生產(chǎn)的balance螺旋CT，130 KV，90 mAs，窗寬1350，窗位450，視野50，進(jìn)行掃描。

組織病理學(xué)觀察：第8 周后處死各組大鼠，取出股骨頭，剝離清理干凈周圍軟組織，10%中性福爾馬林緩沖液固定，EDTA與中性福爾馬林混合液螯合脫鈣，常規(guī)石蠟包埋，切片厚度4μm，HE染色，在使用olympus BX 41 顯微鏡下觀察股骨頭下區(qū)域內(nèi)骨小梁情況，骨細(xì)胞，骨髓脂肪細(xì)胞變化，高倍鏡下任意10 個(gè)視野，計(jì)數(shù)骨細(xì)胞數(shù)量和空骨陷窩，并計(jì)算空骨陷窩率。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS17.0 統(tǒng)計(jì)軟件分析數(shù)據(jù)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)使用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，以P<0.01 為檢驗(yàn)水準(zhǔn)，進(jìn)行單因素方差分析，組間采用SNK法進(jìn)行多重比較。

2 結(jié)果

2.1 影像學(xué)觀察 X線觀察可見激素造模A組股骨頭出現(xiàn)片狀囊性密度減低影，關(guān)節(jié)間隙小，但未見塌陷。B組藥物干預(yù)后見股骨頭未見明顯密度減低區(qū)，近股骨頸出有硬化現(xiàn)象，關(guān)節(jié)間隙正常。C組骨密度、關(guān)節(jié)間隙均未見異常。

SCT所見激素造模A組股骨頭內(nèi)片狀密度減低，骨皮質(zhì)變薄，間隙較正常對(duì)照組小，未見斷裂塌陷等現(xiàn)象。B組股骨頭內(nèi)密度輕度減低，骨皮質(zhì)輕度變薄，近股骨頸結(jié)合處，硬化明顯，關(guān)節(jié)間隙正常，C組骨密度，關(guān)節(jié)間隙等未見明顯異常。

2.2 組織病理學(xué)觀察

2.2.1 動(dòng)物大體觀察 A、B兩組于第二次注射馬血清后，部分大鼠出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)不能，站立不穩(wěn)，呼吸急促現(xiàn)象，但經(jīng)一小時(shí)觀察后，均恢復(fù)正常，大鼠無死亡。實(shí)驗(yàn)8 周后，A組大鼠食欲較B、C組明顯差，活動(dòng)少，瘦弱，毛雜亂，并部分有脫毛現(xiàn)象，其糞便較小而硬，大體標(biāo)本見股骨頭表面無差別，但A組較B、C組脆容易切割。切開后，A組骨髓較其余兩組呈偏黃色。

2.2.2 組織學(xué)觀察 A組造模組可見骨小梁變細(xì)，結(jié)構(gòu)紊亂，間距增寬，并有崩解、斷裂。骨細(xì)胞凝固性壞死，細(xì)胞核偏向一側(cè)，空骨陷窩增多，成骨細(xì)胞減少，破骨細(xì)胞增加。骨髓腔內(nèi)見脂肪細(xì)胞怎多，體積增大，骨髓造血細(xì)胞減少。

B組藥物干預(yù)組可見骨小梁增粗，近股骨頸處尤其明顯，均為新生骨小梁，并周圍多成骨細(xì)胞分布，空骨陷窩率少，髓腔內(nèi)脂肪細(xì)胞數(shù)量及大小近于正常，造血細(xì)胞較多見。

C組對(duì)照組見骨小梁排列整齊，邊緣見成骨細(xì)胞，骨細(xì)胞分布正常，細(xì)胞核居中。髓腔內(nèi)造血細(xì)胞增生較為活躍。

各組空骨陷窩率率情況觀察見表1。方差分析見表2。

表1 空骨陷窩率

表2 方差分析結(jié)果

經(jīng)方差分析及SNK多重比較，三組間差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

3 討論

眾所周知，激素是非創(chuàng)傷性股骨頭缺血性壞死中的一個(gè)獨(dú)立危險(xiǎn)因素，其機(jī)制眾說紛紜，有微循環(huán)損傷理論，脂代謝紊亂理論，自由基損傷學(xué)說，骨內(nèi)壓增高學(xué)說，骨質(zhì)疏松理論等[5]，均在某一方面解釋了其形成機(jī)制，并一定程度上指導(dǎo)臨床。

骨質(zhì)疏松對(duì)于老年人，以及絕經(jīng)后婦女來說，隨著體內(nèi)激素水平的變化，其發(fā)生率也在逐年的增長。而濫用藥物，各種內(nèi)分泌疾病，營養(yǎng)缺乏等也增加了患者數(shù)量。當(dāng)然，骨質(zhì)疏松是全身性疾病。針對(duì)治療骨質(zhì)疏松發(fā)展有骨生成促進(jìn)劑，骨破壞抑制劑，還有促骨礦化劑。根據(jù)研究，目前臨床上已確定有治療效果的常用藥物是降鈣素，二磷酸鹽衍生物，各種鈣劑，VD等。鮭魚降鈣素作為一種從鮭魚體內(nèi)提取出的有生物活性的物質(zhì)，其作用是抑制破骨細(xì)胞的繁殖，防止骨的溶解，從而促進(jìn)骨的形成。而VD與鈣劑則一般聯(lián)合應(yīng)用促進(jìn)新生骨細(xì)胞的礦化，達(dá)到對(duì)于骨質(zhì)疏松的治療作用[6]。

本實(shí)驗(yàn)即是根據(jù)激素性股骨頭壞死的骨質(zhì)疏松理論，早期在激素馬血清造模[7]過程中加用促進(jìn)骨細(xì)胞形成的鮭魚降鈣素，和促進(jìn)新生骨細(xì)胞礦化的樂力（含多種鈣和VD），通過壞死的負(fù)效應(yīng)與促進(jìn)生成的正效應(yīng)綜合，來觀察藥物的預(yù)防性作用。

結(jié)果表明，鮭魚降鈣素與鈣劑的使用有效的預(yù)防了股骨頭壞死的進(jìn)展，并促進(jìn)其轉(zhuǎn)歸。試驗(yàn)中A組出現(xiàn)了股骨頭壞死早期的X線表現(xiàn)，CT顯示皮質(zhì)變薄等。組織切片觀察骨小梁的變窄，斷裂，空骨陷窩的增多，骨細(xì)胞的壞死，以及骨髓腔中增多增大的脂肪細(xì)胞等，雖然并沒有出現(xiàn)明顯的股骨頭表面的塌陷，但可以證明激素在推進(jìn)股骨頭壞死的進(jìn)程。而B組在造模因素作用的基礎(chǔ)上加入促進(jìn)其愈合因素，B組在X線片上沒有明顯的大空泡樣的密度減低區(qū)，而變的為不均勻，其股骨頸處還出現(xiàn)了明顯的硬化現(xiàn)象，組織切片可以觀察到骨皮質(zhì)下、股骨頸處，骨小梁的增粗，其周圍大量分布的成骨細(xì)胞，以及分裂仍較旺盛的骨髓細(xì)胞，脂肪細(xì)胞較少。說明鮭魚降鈣素與鈣劑VD等很有效的減緩和修復(fù)了以上的損傷，并一定程度上促進(jìn)其轉(zhuǎn)歸。

綜上所述，激素性股骨頭壞死是一個(gè)動(dòng)態(tài)的演變過程，也是一個(gè)損傷壞死與生成修復(fù)的過程，當(dāng)多種有利因素作用時(shí)，就會(huì)向愈合修復(fù)的方向轉(zhuǎn)歸。試驗(yàn)中鮭魚降鈣素和樂力可有效預(yù)防激素性股骨頭壞死，但影響股骨頭壞死以及修復(fù)的因素是多種多樣的，降鈣素在臨床上應(yīng)用于激素性股骨頭壞死仍需長期試驗(yàn)觀察。

[1]趙海燕,夏亞一,康鵬德.股骨頭壞死病因與發(fā)病機(jī)制研究進(jìn)展[J].中國矯形外科雜志,2009,17（8）:604-607.

[2]孫偉.股骨頭壞死的病因、病理和發(fā)病機(jī)制[J].中華全科醫(yī)師雜志,2006,5(2):75.

[3]屈輝.重視SARS病人激素治療后的骨壞死[J].中國全科醫(yī)學(xué),2003,6（7）:567.

[4]Griffith JF, Antonio GE, Kumta SM, et al.Osteonecrosis of hip and knee in patients with severe acute respiratory syndrome treated with steroids[J].Radiology, 2005, 235:168-175.

[5]倪建平,施杞.非創(chuàng)傷性股骨頭缺血性壞死的病因研究進(jìn)展[J].山東醫(yī)藥,2008,48(6):113-114.

[6]孟迅吾.骨質(zhì)疏松藥物的臨床應(yīng)用[J].中國臨床醫(yī)生,2006,34(7):13-15.

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