髓芯減壓聯(lián)合干細(xì)胞移植對股骨頭壞死患者血清PINP、CTX、OST水平的影響

孫云明

(勝利石油管理局勝利醫(yī)院骨科，山東東營257055)

摘要〔〕目的探討髓芯減壓聯(lián)合干細(xì)胞移植對股骨頭壞死患者血清Ⅰ型前膠原氨基端前肽(PINP)、Ⅰ型膠原C 端肽(CTX)、骨鈣素(OST)水平的影響。方法選取股骨頭壞死患者42例，根據(jù)國際骨循環(huán)研究會(ARCO)分期，Ⅰ期26例，Ⅱ期9例，Ⅲ期7例，予髓芯減壓術(shù)的同時(shí)植入體外分離的骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞治療。治療結(jié)束后，經(jīng)隨訪1年對比治療前后患者血清PINP、CTX、OST水平變化及療效。結(jié)果①與治療前比較，治療后1個(gè)月起患者髖關(guān)節(jié)Harris評分逐漸升高，壞死體積與股骨頭體積比明顯下降(P<0.05)；②治療后患者血清PINP、CTX、OST水平較較治療前明顯下降(P<0.05)。結(jié)論髓芯減壓聯(lián)合干細(xì)胞移植能夠明顯恢復(fù)骨組織血液供應(yīng)，平衡骨組織代謝，降低血清PINP、CTX、OST水平，改善患者癥狀，提高臨床療效。

關(guān)鍵詞〔〕髓芯減壓；干細(xì)胞移植；股骨頭壞死；骨代謝

中圖分類號〔〕R68〔文獻(xiàn)標(biāo)識碼〕A〔

第一作者：孫云明(1978-)，男，主治醫(yī)師，主要從事骨科研究。

股骨頭壞死(ANFH)，是因多種原因?qū)е鹿晒穷^的血液供應(yīng)遭到破壞而造成骨的活性成分死亡的病理過程，是骨科常見疑難病癥，以髖關(guān)節(jié)病變?yōu)橹饕?〕；主要臨床表現(xiàn)為髖關(guān)節(jié)疼痛，骨的負(fù)重能力下降，髖關(guān)節(jié)功能障礙，行走、下蹲等活動障礙〔2〕。本病多發(fā)于中老年有酗酒嗜好和長期使用激素群體。現(xiàn)代醫(yī)學(xué)多采取貼敷膏藥、口服活血化瘀藥物、中醫(yī)推拿，針灸，嚴(yán)重者采取手術(shù)等療法，但效果并不理想，患者痛苦較大〔3〕。研究表明〔4〕，髓芯減壓聯(lián)合干細(xì)胞移植能夠促進(jìn)骨代謝平衡，提升臨床治療療效，改善預(yù)后。本文擬探究髓芯減壓聯(lián)合干細(xì)胞移植對ANFH的治療效果。

1資料與方法

1.1一般資料2013年1～12月非創(chuàng)傷性ANFH患者42例，根據(jù)國際骨循環(huán)研究會(ARCO)分期標(biāo)準(zhǔn)，Ⅰ期26例，Ⅱ期9例，Ⅲ期7例；男24例，女18例，平均年齡(40.6±12.4)歲，有酗酒史13例，激素使用史24例，其他5例原因不明。病程3個(gè)月～3年。符合ANFH的診斷標(biāo)準(zhǔn)；患者自愿參與本實(shí)驗(yàn)，并簽署知情同意書；經(jīng)所在單位倫理學(xué)相關(guān)機(jī)構(gòu)的批準(zhǔn)。

1.2診斷標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)《成人股骨頭壞死診療標(biāo)準(zhǔn)專家共識》確定診斷標(biāo)準(zhǔn)〔5〕：①有長期酗酒、激素藥物使用病史；②臨床表現(xiàn)：髖關(guān)節(jié)疼痛，骨的承重能力下降，股骨頭出現(xiàn)塌陷、變扁，導(dǎo)致髖關(guān)節(jié)功能障礙，臨床上除表現(xiàn)為局部疼痛外，行走、下蹲不能；③X 線、CT 或MRI 檢查可輔助確診。

1.3排除標(biāo)準(zhǔn)心、肝、腎嚴(yán)重疾病；惡性腫瘤；患有艾滋病、病毒性肝炎等傳染病患者；血液性疾病，糖尿病，甲狀腺疾病，骨質(zhì)疏松，神志異常以及近2個(gè)月來服用利尿劑、鈣制劑、抗驚厥藥、維生素D類似物影響骨質(zhì)代謝藥物的患者。

1.4治療方法采用髓芯減壓手術(shù)同時(shí)行體外髓質(zhì)分離的骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞移植治療。

1.4.1骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞的分離使用內(nèi)含2 ml肝素鈉的30 ml的注射器于髂前上棘處進(jìn)行骨髓穿刺，抽取骨髓20 ml，在超凈工作臺上稀釋骨髓，并加于細(xì)胞分離液面上，采用密度梯度離心法，2 000 r/mim離心30 min，離心后可見血清與分離液之間交界面有層云霧狀單核細(xì)胞層，仔細(xì)吸取，生理鹽水重懸，1 800 r/min離心10 min，重復(fù)洗滌，獲取細(xì)胞懸液，調(diào)節(jié)有核骨髓細(xì)胞數(shù)達(dá)1×109/ml，吸取少許細(xì)胞懸液，采用革蘭染色鏡檢方法確認(rèn)無蛋白、核算污染后，即可進(jìn)行干細(xì)胞移植。

1.4.2髓芯減壓術(shù)排除手術(shù)和麻醉禁忌證后，患者仰臥于手術(shù)臺，術(shù)側(cè)臀后略墊高，髖關(guān)節(jié)稍屈曲，外展、內(nèi)旋，使股骨頸與手術(shù)臺保持在同一水平面上，于X線機(jī)下劃線定位，持續(xù)硬膜外麻醉理想后，手術(shù)部位常規(guī)消毒，鋪無菌巾，于大轉(zhuǎn)子下方縱行切開皮膚3～5 cm，并逐層分離暴露股骨外側(cè)面，于股骨大轉(zhuǎn)子隆起平面下方1.5 cm處至病變中心部位鉆入一枚4 mm斯氏針，在斯氏針的引導(dǎo)下將特制的直徑為8 mm的套管鉆至股骨頭關(guān)節(jié)軟骨下5～8 mm，拔出導(dǎo)針，通過建立的工作通道剔除壞死骨質(zhì)和硬化帶。

1.4.3自體松質(zhì)骨載干細(xì)胞移植在X線機(jī)定位下，從套管中將硬膜外導(dǎo)管針導(dǎo)入股骨頭中心，確保導(dǎo)管位置準(zhǔn)確后，拔出鋼絲針芯，并從導(dǎo)管中注入自體骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞懸液2 ml至股骨頭內(nèi)。

1.4.4術(shù)后處理手術(shù)成功后，患者返回病房，去枕平臥6 h，24 h監(jiān)測體溫、血壓、脈搏和呼吸的變化，術(shù)后3 d可在家屬幫助下床適當(dāng)活動，3個(gè)月內(nèi)禁止負(fù)重，3個(gè)月后可扶拐行走，定期復(fù)查X線、MRI,根據(jù)檢查情況確定去拐行走和負(fù)重能力。

1.5Ⅰ型前膠原氨基端前肽(PINP)、Ⅰ型膠原C端肽(CTX)、骨鈣素(OST)檢測方法于治療前后及每次隨訪清晨空腹6 h，抽取靜脈血10 ml加入含乙二胺四乙酸(EDTA)-K2 抗凝劑的真空管中混勻，采用全自動電化學(xué)發(fā)光免疫分析儀檢測PINP、CTX、OST的水平，并做記錄。

1.6療效判定標(biāo)準(zhǔn)髖關(guān)節(jié)Harris評分：優(yōu)為90分以上，良為75～90分，可為60～75分，差為60分以下。評分升高、X線片或MRI示形態(tài)改善、壞死區(qū)體積變小為治療有效〔6〕。

1.7統(tǒng)計(jì)學(xué)方法應(yīng)用SPSS17.0軟件行t檢驗(yàn)。

2結(jié)果

2.1治療后療效比較治療后第1個(gè)月起患者髖關(guān)節(jié)Harris評分逐漸升高，壞死區(qū)體積與股骨頭體積比逐漸下降，與治療前相比有明顯差異(P<0.05)。見表1。

表1　治療前后患者Harris評分和股骨頭壞死

與治療前比較：1)P<0.05；下表同

2.2治療前后患者血清PINP、CTX、OST水平比較治療后1個(gè)月起，患者血清中PINP、CTX、OST有所改善，與治療前比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.05)。見表2。

表2　治療前后患者血清PINP、CTX、

3討論

ANFH為臨床常見的致殘性骨關(guān)節(jié)疾病，本病多由風(fēng)濕病、潛水并、血液病以及燒傷等許多致病因素導(dǎo)致，這些致病因素導(dǎo)致股骨頭血液供應(yīng)障礙，骨組織壞死而出現(xiàn)相應(yīng)的臨床癥狀〔7〕。長期酗酒及使用激素類藥物是導(dǎo)致非創(chuàng)傷性股骨頭壞的主要原因。目前臨床多采用中醫(yī)和手術(shù)治療，但效果并不理想，患者生活質(zhì)量低下。研究表明〔8〕，骨組織代謝紊亂和股骨頭內(nèi)高壓在股骨頭壞死中起到重要作用，因此如何平衡骨組織代謝和降低股骨頭內(nèi)壓力是治療ANFH的關(guān)鍵。

骨內(nèi)腔室為正常骨內(nèi)循環(huán)提供場所，當(dāng)腔內(nèi)外各種因素導(dǎo)致正常造血組織、骨髓內(nèi)組織液、脂肪細(xì)胞體積增大時(shí)，隨腔內(nèi)壓力也隨之增高，使骨內(nèi)靜脈血流瘀阻、循環(huán)障礙、骨組織缺血缺氧而壞死死亡，從而導(dǎo)致ANFH〔9〕。骨的吸收和重建是骨組織代謝的重要部分，骨的吸收是破骨細(xì)胞吸收骨基質(zhì)，骨的重建是成骨細(xì)胞合成骨基質(zhì)，當(dāng)骨基質(zhì)被破骨細(xì)胞吸收后，將被成骨細(xì)胞合成骨基質(zhì)取代重建，正常情況下骨的吸收和重建處于動態(tài)平衡〔10〕。當(dāng)骨組織代謝中骨基質(zhì)吸收速率高于骨基質(zhì)合成速率時(shí)，骨組織將趨于衰老壞死狀態(tài)〔11〕。PINP是成骨細(xì)胞合成骨基質(zhì)并釋放前膠原纖維的分解產(chǎn)物，反映成骨細(xì)胞合成骨膠原的能力、骨細(xì)胞活性和骨形成速率〔12〕。當(dāng)ANFH時(shí)，破骨細(xì)胞的吸收速率明顯增強(qiáng)，刺激成骨細(xì)胞合成骨基質(zhì)，對抗骨質(zhì)破壞，以致血清中PINP含量明顯增高〔13〕。CTX是在骨基質(zhì)不斷合成重建中，I型膠原的分解產(chǎn)物，反映骨吸收的主要生化指標(biāo)，ANFH時(shí)破骨細(xì)胞吸收速率明顯要高于成骨細(xì)胞合成速率，因此在股骨頭壞死時(shí)，血清CTX含量要明顯增高〔14〕。OST沉積于骨基質(zhì)中，當(dāng)骨基質(zhì)降解時(shí)，OST被大量釋放于血液中，是評估骨重建速率的主要生化指標(biāo)〔15〕。本研究結(jié)果顯示，髓芯減壓能夠降低股骨頭內(nèi)壓力，恢復(fù)骨組織供血供氧，抑制骨組織壞死，改善ANFH；骨間充質(zhì)干細(xì)胞富含造血干細(xì)胞、吞噬細(xì)胞、黏附性巨噬細(xì)胞、抗原呈遞細(xì)胞和單核細(xì)胞，能夠分化增殖為成骨細(xì)胞，增強(qiáng)成骨細(xì)胞合成骨基質(zhì)，加速壞死骨組織重建，恢復(fù)骨組織代謝平衡，降低血清骨組織代謝指標(biāo)PINP、CTX、OST水平〔16〕，改善患者生活質(zhì)量，提高預(yù)后。

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〔2015-03-17修回〕

(編輯袁左鳴)