缺血性骨坏死（avascular osteonecrosis，AVN），又称无菌性骨坏死（aseptic necrosis），它是指骨的血流中断后发生骨细胞死亡及随后的修复过程，是一种特定性疾病。缺血性骨坏死可发生全身许多骨骼，但以股骨头缺血坏死为最常见。美国骨科医师学会（AAOS）股骨头缺血坏死（osteonecrosis of the femoral head， ONFH）的新定义是股骨头血供中断或受损，引起骨细胞及骨髓成分死亡及随后的修复，继而导致股骨头结构改变，股骨头塌陷，引起患者关节疼痛，关节功能障碍的疾病，是骨科领域最常见的世界难题。我国股骨头缺血坏死的发病率目前尚无统计数据，但根据美国和日本的统计资料推测，我国的股骨头缺血坏死的患者人数在500万~ 750万，每年新发病例在7.5万~ 15万，由于我国基层医院滥用激素较为普遍，酗酒较严重，实际数字可能还高。
股骨头缺血坏死在美国和日本等过均列为尚未解决或难治性疾病。非创伤性股骨头缺血坏死多累及中青年且常为双侧髋关节发病。根据对此病自然病程的研究，未经有效治疗的股骨头缺血坏死将会在1~4年内进展到股骨头塌陷而引起明显的疼痛、跛行，多数患者不得不行人工关节置换，但目前中青年人人工关节置换术后的长期疗效人不理想，主要是假体引起的并发症导致有的患者一生可能要面临2次以上的置换，将会给社会、患者带来沉重的经济负担和心理压力，因此，寻求有效的治疗方法以保存患者自身股骨头的治疗势在必行。因此，早期诊断和早期治疗非常重要。
【股骨头缺血坏死的病因】
股骨头缺血坏死的病因可分为两类，即创伤性和非创伤性。创伤性股骨头缺血坏死病因明确，即髋部外伤，如股骨颈骨折、外伤性髋关节脱位、股骨头骨折合并脱位以及暴力较大的髋部扭伤、挫伤等。非创伤性股骨头缺血坏死的病因较多，且发病机理尚不明确，最常见的病因是长期使用激素治疗，其次是过度饮酒，其它疾病可导致股骨头缺血坏死，如肾移植后、高脂血症、戈谢病、镰状细胞贫血、减压病、放射病等。
在我国中青年发生股骨头缺血坏死的最常见的病因是由于各种原因长期使用皮质醇激素（强的松、地塞米松、泼尼松等），如系统性红斑狼疮、肾病、类风湿性关节炎等。有研究表明每日用泼尼松30mg，持续一个月，约有1/3患者会发生骨坏死，危险因素有总剂量超过2000mg、持续时间超过30天、大剂量冲击治疗等。从使用激素到MRI检查发现异常改变目前尚无明确的时限，据李子荣教授对北京地区SAR患者进行普查的结果分析，发生的时间是3-9个月。日本人报道在肾移植术后最早9周发生股骨头缺血坏死，系统系红斑狼疮患者39天~100天出现。
长期过量饮酒是我国股骨头缺血坏死的另一常见病因，多在40岁以后发病（饮酒20年），最年轻的患者是25岁，饮酒年限是7年。至于饮酒的量和时限目前尚无确定的统计资料。
【股骨头缺血坏死的发病机制】
股骨头缺血坏死确切的发病机制仍不十分明确，常见的学说如下：
1、脂肪栓塞 临床已证明股骨头坏死的血管内有脂肪栓塞。
2、动脉血流中断 股骨颈经颈型和头下型骨折属关节囊内骨折，骨折后股骨头的主要血液供应中断。
3、静脉血流闭塞 髋关节囊内积血、积液导致股骨头骨内压力增高，导致股骨头内静脉血流受阻。
4、动脉血管硬化闭塞 动脉硬化和其他血管疾病导致股骨头营养血管闭塞，股骨头血供减少或中断。
5、血管外窦状间隙的填塞
【股骨头缺血坏死的临床表现和诊断】
（一）临床表现
非创伤性股骨头缺血坏死多见于中青年，双侧受累者占50%~80%。
（1）髋部疼痛 髋部疼痛为最早的主诉，主要为髋关节前侧疼痛，向臀部及膝关节放射。疼痛呈持续性或间歇性，早期多不严重，以后逐渐加重。长期站立、行走后加重，休息后缓解。随着病程的发展，症状可逐渐加重，从间歇性疼痛逐渐发展到持续性疼痛，且疼痛程度加剧，可逐步出现跛行、局部叩痛、肌肉萎缩、髋关节活动受限等体征。股骨头缺血坏死的早期可无明显症状，往往到患者症状明显时，X线检查发现已不是早期。
(2) 体格检查 髋关节前侧压痛，髋关节活动受限，“4”字试验阳性（患者将患侧髋、膝关节屈曲、盘腿，将患侧足踝置于对侧膝关节上方，此时患侧髋部出现疼痛，患侧膝关节不能放平）。
（二）影像学诊断
1、常规X线片 常规X线片包括双侧髋关节正位片和蛙式位片，是诊断股骨头缺血坏死最基本的影像学检查手段，对所有有髋关节疼痛的患者作为首选检查，帮助确定诊断和进行分期，排除其他疾病。X线表现如下：
（1）在股骨头软骨下骨板下方出现骨质密度增高，周围出现点状或斑片状密度减低区或囊性变，周围出现一密度增高的硬化边缘包绕。骨密度增高和硬化缘是骨坏死后新骨形成的表现，而不是骨坏死的本身，硬化带出现在坏死骨和活骨之间。这是改良的Ficat-Alert分期、Steinberg 分期和ARCO 分期Ⅱ期的表现。
（2）股骨头软骨下骨板出现“新月征”。新月征是指股骨头负重区软骨下骨板内1~2mm厚的透光区，是由于骨坏死后，骨质被吸收，出现微骨折所致，通常在正位片上不易见到，在蛙式位片上易显示，容易被忽视。新月征的出现是股骨头缺血坏死所有分期系统的基础，股骨头有新月征而无节段性塌陷是股骨头缺血坏死所有分期Ⅲ期特征性的表现。
（3）股骨头软骨下骨板出现节段性塌陷、变扁、碎裂，软骨下骨质密度增高，伴有或不伴有关节间隙狭窄，晚期出现髋关节骨关节炎的表现。
图1.股骨头缺血坏死早期X线片及MRI.图a显示左侧股骨头软骨下骨质密度增高（箭）,图b显示股骨头软骨下骨片状低信号区。
图2. 股骨头缺血坏死X线片显示股骨头软骨下骨质密度减低
图3. 股骨头缺血坏死X线片显示新月征
图4. 股骨头缺血坏死MRI显示双线征
图5. 股骨头缺血坏死晚期X线表现
2、CT检查 CT检查诊断股骨头缺血坏死较X线片敏感，可早期发现微小的病灶、软骨下骨板微骨折等，对于股骨头缺血坏死的分期有着重要的意义，根据CT检查所见进行分期较X线片更准确。
3、骨扫描 骨扫描对于早期诊断股骨头缺血坏死有很大价值，特别是在X线检查未见明显异常，而临床又高度怀疑股骨头缺血坏死者作用更大。骨扫描与X线检查相比，常可提早3~6个月诊断股骨头缺血坏死。在股骨头缺血坏死早期，表现为股骨头软骨下出现一放射性核素浓集带，表明股骨头坏死区周围已有血管化及组织修复；在股骨头缺血坏死后期，股骨头不出现放射性核素浓集。但由于骨扫描的假阳性率较高，因此，诊断准确率在91%~95%。
4、MRI MRI是一种有效的非创伤性的早期诊断方法。正常骨骼在T1、T2加权图像上，骨皮质呈低信号，骨髓呈高信号。骨内信号强度的改变是骨坏死早期且敏感的征象。最早的特征性表现是在T1加权图像上出现带状低信号包绕脂肪信号，T2加权图像上或Turbo回旋序列像呈现“双线征（Double line sign）”，即外缘的低信号线和内缘的高信号线，双线征是由Mitchell 等首先提出，外缘代表反应骨，内缘代表血管化和新生骨，是坏死骨与活骨之间的分界线（图5），在双线征内的病变区可呈现低信号、等信号或高信号区；在T2压脂像上骨坏死呈现片状或点状高信号。MRI诊断早期股骨头缺血坏死金标准，敏感性达99%，特异性94%~99%。
（三）诊断
股骨头缺血坏死的诊断主要依靠病史、临床表现和影像学检查。病史询问应
包括股骨头缺血坏死的危险因素，如髋关节周围创伤史，各种原因长期应用激素、长期大量饮酒等。
股骨头缺血坏死的临床表现无特异性，股骨头缺血坏死的早期可无明显症状，少数患者症状以很明显，但X线检查无明显异常，因此，股骨头缺血坏死的早期诊断常非常困难，早期主要依靠MRI或骨扫描检查作出诊断。股骨头缺血坏死的早期诊断是指在X线片及CT扫描出现阳性改变前或在股骨头出现塌陷前确诊。非创伤性ONFH要获得早期诊断往往很困难，主要原因为多数病例早期无症状或症状轻，患者未能就诊或医生对此病无警觉。即使对可疑病例，多数仅行X线或CT扫描检查，处于I期的ONFH不能显示，即使已进展到Ⅱ期，仍有部分病灶显示不清，特别是单纯摄X线片。要使非创伤性ONFH达到早期诊断，对高危患者应尽早采用MRI检查。可列为高危的患者包括使用大剂量皮质类固醇激素(超过2 000 mg)或短期内冲击治疗、长期大量酗酒、髋部有外伤史、高凝患者及在水下等有减压环境工作者。已有研究显示，大剂量使用激素者，部分患者发生骨坏死，其病灶在MRI显示最早可在用药后2周，多数在3个月内均会显示。
【股骨头缺血坏死的分期】
股骨头坏死一经确诊则应做出分期。科学的分期可指导制定合理的治疗方案，准确判断预后，使疗效有可比性。股骨头坏死分期方法很多，其中以Ficat分期、
Steinberg分期和ARCO分期应用最为广泛。
1、Ficat和Arlet分期 根据X线表现将已有临床症状且经活检确诊的股
骨头坏死分为四期，1985年将0期加入（表1）。
表1. Ficat and Alert classification(1985)
stage | X-ray |
Stage 0 | Preclinical 临床前期 |
Stage I | Pre-radiographic (+ MRI/bone scan)放射前期，但MRI和骨扫描阳性 |
Stage II | Pre-collapse (reparative stage before flattening occurs) |
Stage III | Collapse |
Stage IV | Osteoarthritis |
2、Steinberg/University of Pennsylvania
Steinberg分期，又称宾夕法尼亚大学（University of Pennsylvania）分期，根据X线平片、MRI和骨扫描的结果将股骨头坏死分为七期，又根据骨受
累范围和股骨头塌陷程度将Ⅰ～Ⅳ期细分为3个亚期（表2）：
表2 Steinberg/University of Pennsylvania 分期
0期 | 平片、骨扫描与磁共振正常 |
Ⅰ期 A（轻度） B（中度） C（重度） | 平片正常，骨扫描和（或）磁共振出现异常 股骨头受累<15% 股骨头受累15～30% 股骨头受累>30% |
Ⅱ期 A（轻度） B（中度） C（重度） | X线显示囊性变和硬化 股骨头受累<15% 股骨头受累15～30% 股骨头受累>30% |
Ⅲ期 A（轻度） B（中度） C（重度） | 软骨下塌陷（新月征），无股骨头变扁 关节面受累<15% 关节面受累15～30% 关节面受累>30% |
Ⅳ期 A（轻度 B（中度） C（重度） | 股骨头变扁 关节面受累<15%和塌陷<2mm 关节面受累15～30%和塌陷2～4mm 关节面受累>30%和塌陷>4mm |
Ⅴ期 | 关节间隙狭窄或髋臼改变 |
Ⅵ期 | 严重退行性改变 |
3、ARCO分期国际骨循环学会（Association Research Circulation Osseous, ARCO）分期综合Ficat分期、日本骨坏死研究会分期以及Steinberg分期而成，正在逐步为国际接收并且不断完善（表3）。
表3. 股骨头缺血坏死ARCO分期
0期 | 所有现存技术检查正常或不能诊断包括平片、骨扫描与磁共振正常 |
Ⅰ期 A（轻度） B（中度） C（重度） | X线平片、CT正常，骨扫描或磁共振异常。用MRI作定量 股骨头受累<15% 股骨头受累15～30% 股骨头受累>30% |
Ⅱ期 A（轻度） B（中度） C（重度） | X线显示硬化、骨溶解或灶性多孔。MRI或X线片定量 股骨头受累<15% 股骨头受累15～30% 股骨头受累>30% |
Ⅲ期 A（轻度） B（中度） C（重度） | X线片显示新月征，股骨头变扁，仅用X线片定量 关节面受累<15%和塌陷<2mm 关节面受累15～30%和塌陷2～4mm 关节面受累>30%和塌陷>4mm |
Ⅳ期 | X线片显示骨关节炎、髋关节间隙变窄、髋臼改变、关节损毁 |
【治疗】
股骨头缺血坏死的治疗选择应根据患者年龄、职业、病因、坏死体积、不同分期及技术条件等综合考虑。目前常用的保留股骨头的方法有保守治疗和手术治疗，手术治疗包括髓心减压、坏死病灶清除加植骨术（游离的自体骨、带血管蒂或带肌蒂的自体骨移植）、截骨术以及人工全髋关节置换术。保头治疗失败或晚期股骨头缺血坏死选择全髋关节置换术。
（一） 保守治疗
保守治疗主要包括避免或减少负重、药物治疗和物理治疗。保守治疗试图通过减少股骨头承重区所受压力，促进局部血供，减轻炎症反应，增加骨组织密度和促进骨、软骨生长，从而延缓股骨头坏死进一步进展，避免股骨头塌陷。但是就现有临床证据而言，保守治疗的疗效也是相当“保守”的。因此，目前的观点认
为，保守治疗不仅难以延缓股骨头坏死的自然病程，而且由于保守治疗后需要一定的观察期以评估疗效，反而延误了股骨头坏死的早期合理治疗。
1、药物治疗 目前尚无特效的治疗股骨头缺血坏死的药物。由于我国股骨头缺血坏死的患者数量较大，大多数患者对于该病没什么认识，一旦诊断为该病比较紧张，心理压力较大，到处求医，希望能够治愈或根治，看到什么广告，服中药不用开刀就能治疗股骨头缺血坏死，前去求治，花了很多钱，吃了大量的中药不见效果，病情加重。患者选择中药治疗，一定要到政府办的大医院中医科或中医院看病取药，不能相信江湖郎中、或者什么神医、中医祖传秘方等。更有甚者，一些江湖游医以卖祖传秘方为名到处行骗，所谓的祖传秘方无非是一些活血、化瘀、止痛的中草药。有些江湖医生还加上糖皮质激素，如强的松，止痛效果非常好，患者一吃药就不痛了，不吃药就疼痛，越治疗，病情越重。由于股骨头缺血坏死目前的治疗方法较多，且疗效不尽人意，应运而生出现了大量的中药，因此，患者应理性选择，定期复查，如果病情进展，立即选择其他治疗方法。
二磷酸盐类药物是目前通过循证医学证实有效的治疗股骨头缺血坏死的药物，二磷酸盐类通过抑制破骨细胞的活性，延缓骨质吸收和骨质疏松，同时，增加成骨细胞的活性，促进成骨。
2、物理治疗 股骨头缺血坏死的电磁疗法在上世纪年代时就有文献报道，但美国的药品与食品管理局（FDA）至今都没有批准其正式的临床应用。近年来，中国国内在电疗和磁疗的许多参数上做了很多的改进，这种治疗方法似乎又有卷土重来之势，但仍然缺乏循证医学的证据证明其有效性。建议在使用适应证上应该有比较严格的控制，对于早期的病人，股骨头没有明显塌陷、坏死面积较小的患者，或可一试，对于各种各样的保守治疗措施而言，绝大多数的有效性都很低。
（二）保髋治疗或保头治疗
1、股骨头髓心减压（Core decompression） 股骨头髓心减压是用于治疗早期股骨头缺血坏死的最常用的手术。最早是由Ficat 和Alert采用，至今已有30余年。虽然有大量的文献报告其有效性，但目前对于治疗效果和适应证尚无一致意见。髓心减压治疗股骨头缺血坏死的理论基础是坏死的股骨头内压力增高，骨内静脉造影显示造影剂滞留，髓心减压后股骨头内压力降低，恢复股骨头内血流，改善循环，减轻疼痛。
髓心减压的适应证是Steinberg分期和ARCO分期的Ⅰ、Ⅱ期股骨头缺血坏死，股骨头坏死范围较小，坏死分界清楚，伴有髋关节疼痛者更适宜。
髓心减压的手术方法是在硬膜外麻醉或全麻下，在透视X光机的监视下 ，用3.5mm的斯氏针或3.5mm的钻头，从股骨大转子的下方、小转子的上方水平的股骨外侧向股骨头坏死区钻孔，钻孔要达到股骨头软骨下骨板下，坏死范围小的钻2孔即可，范围大者钻3孔。术后扶双拐行走，患肢负重50%，6周后患者完全负重行走。术后可辅助使用二磷酸盐类治疗。
Mont等通过回顾性分析24个髓心减压临床研究（1206个髋关节）结果，满意的临床结果达到63.5%，对塌陷前期满意的临床结果达到71%。
2、股骨头坏死病灶清除加植骨术 这是目前治疗股骨头缺血坏死手术方式最多的方法，病灶清除可采用微创，通过大转子下方钻孔打一隧道到股骨头下，用特制的刮匙通过隧道刮除坏死病灶，然后植骨，植骨方法有自体的松质骨、吻合血管的腓骨；病灶清除也可在股骨头、颈交界处开窗（Light-bulb procedure）或者经过股骨头软骨开窗（Trapdoor）进行，然后行支撑植骨，植骨可采用非血管化的自体髂骨、带血管蒂的髂骨、带血管蒂的股骨等。下面介绍几种常用的方法：
（1）灯泡状开窗减压、病灶清除加支撑植骨（Lightbulb procedure） 最早是由Rosenwasser1994年介绍。适用于ARCO或Steinberg分期Ⅱ期，坏死体积大于15%的患者。手术方法是在股骨头、颈交界处开窗，直视下刮除股骨头坏死病灶，然后植入自体松质骨或自体松质骨加皮质骨，最后将股骨颈的骨皮质放回原位，用一枚可吸收螺钉固定。该方法创伤小，并发症少，操作简便，医生容易掌握。术后患者一周即可下床扶拐行走，6周后患肢负重50%，12周后患肢负重75%，24周后患者完全负重行走。
（2）活盖状开窗减压、病灶清除植骨术（Trapdoor procedure） 该方法是在股骨头前侧关节面软骨上切下一直径12mm的软骨盖，通过软骨缺损清除股骨头坏死病灶，取自体髂骨植骨，皮质骨支撑加松质骨填充，将塌陷的股骨头软骨顶起，恢复股骨头的外形，最后将软骨盖原位植入，可吸收缝线缝合或可吸收螺钉固定。 该方法对关节面软骨损伤比较大，操作简单，术后处理同灯泡状开窗减压术式。Mont等报告30例股骨头缺血坏死患者采用此方法，随访4.7年，22例获得优良的结果。
（3）带血管蒂自体腓骨移植术 该方法适用于年龄小于50岁，ARCO和Steinberg分Ⅱ、Ⅲ期，股骨头塌陷小于4mm。方法是在股骨大转子下方向股骨头内开一直径21mm骨内隧道，通过隧道对股骨头坏死区病灶进行清除，然后将开隧道取出的松质骨植入股骨头软骨下，取带血管蒂的自体腓骨，其长度取决于隧道的长度，插入隧道内，尾端用螺钉固定，最后将腓动静脉与旋股外侧动静脉的升支吻合。术后处理包括抗凝治疗、患者避免负重6周，然后逐步负重，6月后完全负重，并发症主要是股骨颈骨折和腓总神经损伤。
（4）股骨颈开窗、病灶清除加带血管蒂的自体髂骨或自体股骨或带肌瓣的髂骨或股骨植骨术 这种术式由于植骨带有血供，效果优于上述的灯泡状开窗减压植骨和活盖状开窗减压植骨。
3、髓心减压加自体骨髓细胞移植 法国的Hernigou1990年开始应用髓心减压加自体骨髓细胞移植治疗非创伤性股骨头缺血坏死，在116例189个髋关节随访5~11年，结果显示早期股骨头缺血坏死保存股骨头的成功率在80%以上。在我国，仅有少数大医院开展此技术。该方法的适应证是非创伤性的Steinberg分期和ARCO分期的Ⅰ、Ⅱ期患者。手术方法是在髂骨上行骨穿，抽取骨髓100-150ml，无菌下骨髓血放入细胞分离器中分离，浓缩后保存有核细胞，然后行髓心减压，用长注射器针头将骨髓有核细胞加压注入减压隧道内，钻孔口用骨腊封闭。术后处理同髓心减压。
4、髓心减压加钽棒植入 多孔钽金属具有足够承受生理负荷的强度，这对于将要塌陷的股骨头具有很好的支撑作用。多孔钽棒的孔距较大，并且彼此完全相通，接近人体骨小梁的孔距，允许可靠和快速的骨生长。同时，钽金属有良好的生物相容性，使人体骨组织很好地长入金属钽棒的孔隙中，使人体骨骼和金属钽棒浑然一体。另外,它的弹性模量和骨相近,可降低应力遮挡。近年来，国内、外学者开报告采用髓心减压加钽棒植入治疗股骨头缺血坏死有一定的疗效。采用髓芯减压和多孔钽棒植入治疗股骨头坏死，既可提供软骨下骨结构性支撑，延缓了股骨头塌陷时间，推迟了全髋关节置换的时间。
5、股骨粗隆部截骨术 用于治疗股骨头缺血坏死的股骨截骨术有两大类，一类是股骨转子间内收伴屈曲或伸展、或者外展伴伸展或屈曲截骨；另一类是经股骨转子间旋转截骨术。截骨术的理念和目的是通过截骨，改变股骨头的负重面，将未坏死的有活力的正常股骨头部分移至负重区，对未塌陷的股骨头防止其塌陷，已有轻度塌陷者防止进一步塌陷，从而改善临床症状和关节功能。在临床实践中，非创伤性股骨头缺血坏死接受股骨截骨术治疗的患者较少，股骨截骨术后造成股骨大转子部位解剖结构的改变，为日后行全髋关节置换术有不利影响。
（三）人工全髋关节置换术
尽管各种保存股骨头的手术治疗疗效在不断提高，但仍有相当比例及数量的股骨头缺血坏死会进展到需要行人工全髋关节置换术的程度。人工全髋关节置换术是股骨头缺血坏死患者的最终治疗措施，是目前应用最广范、技术最成熟、手术效果非常满意的手段。人工全髋关节置换的适应证包括：（1）ARCO分期ⅢB、c ，年龄在50岁以上Ⅲ，中度以上疼痛及功能障碍，严重影响日常生活和工作者；（2）ARCO分期ⅢB、c ，年龄在50岁以下，出现髋关节重度疼痛，关节功能严重受损，严重影响日常生活和工作者；（3）ARCO分期Ⅳ期，股骨头已严重变形，关节间隙狭窄，髋臼硬化或囊性变，髋关节中度以上疼痛；（4）双侧股骨头缺血坏死，ARCO分期ⅢB、c，年龄在50岁以下，可选择症状严重的一侧行全髋关节置换术，另一侧采用保存股骨头的治疗；（5）ARCO分期Ⅱ期，坏死体积超过50%，年龄在55岁以上，有中度以上的髋关节疼痛。对于年龄较轻的患者来说，应充分认识疾病的进展情况，疼痛和功能障碍的严重程度以及疼痛、跛行等对日常工作和生活的影响程度等，谨慎选择。全髋关节置换术治疗股骨头缺血坏死的疗效是肯定的，但有约5%的患者会出现各种并发症，包括感染、假体松动、假体周围骨折、关节脱位等。对于需要长期用激素治疗的患者，出现并发症的机率更高，如感染、假体松动等，一旦出现感染，可以说是灾难性的，治疗非常困难。
