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【摘要】股骨头缺血性坏死（ANFH）是由多种病因导致股骨头血供遭到破坏导致的股骨头软骨及骨质坏死的疾病，有一定的致残性。目前对于股骨头坏死的发病机制研究有较多学说，本文对成人股骨头坏死的各类原因包括创伤、激素应用、饮酒、血液疾病等病因及发病机制进行了综合临床研究探讨。
【关键词】股骨头坏死 病因 发病机制
0 引言
股骨头坏死（Avascular necrosis of femoral head， ANFH）是临床常见的致残性骨科疾病，目前对于股骨头坏死的病因学研究认为股骨头坏死为股骨头血供障碍引起的结果，骨的成份出现死亡，包括骨髓细胞、骨细胞、脂肪细胞等[1]。由于其病因学及发病机制的研究尚未明确，所以称为临床上的多发病、难以治疗顽疾。为找到成人股骨头坏死成功的治疗模式，本文对成人股骨头坏死的各类原因包括创伤、激素应用、饮酒、血液疾病等病因及发病机制进行了综合临床研究探讨，先报到如下。
1 股骨头坏死的病因
1.1 创伤
创伤为成人股骨头坏死最为常见的原因之一[2]。由于常见的股骨头骨折、股骨颈骨折、髋关节脱位等创伤，可导致股骨头的血运出现短时的缺血。有研究表明创伤导致股骨头血运出现8小时以上的中断即可导致坏死的发生。成人股骨头坏死由于创伤所引发与创伤的部位、类型、移位程度及治疗方法有着直接的关系。一般创伤后发生股骨头坏死在2年之内出现，最多可发生在10年之内。因此创伤之后应及时的观察股骨头坏死情况，进行预防性和早期治疗。
经颈型及头下型的囊内股骨颈骨折能够直接破坏圆韧带血管和上骺血管，或者可导致关节内血肿的形成，使囊内压升高，从而阻断了关节囊血液的供应及回流，从而发生股骨头坏死。另外如果出现骨折移位的情况，则股骨头发生的概率将上升一倍。基底型囊外骨折和股转子间骨折发生股骨头坏死的几率较低。另外性别和年龄对创伤性股骨头坏死的发生有一定关系，有研究表明，年轻患者在创伤后出现股骨头坏死的几率较高，且创伤后女性发生股骨头坏死的概率高于男性。髋关节脱位可导致股骨头关节囊血管和圆韧带血管的损伤，从而发生股骨头坏死的情况。髋关节后脱位导致股骨头坏死的发病几率较高约为10%～25%，前脱发生几率较低，约为3%～9%[3]。髋关节脱位的复位时机直接影响股骨头坏死的发生几率。一般脱位后12小时之后复位者较12小时之内复位者股骨头坏死发生几率高一倍，因此临床对于髋关节脱位怀着应该及早复位，减少损伤性股骨头坏死的发生。股骨头骨折如有移位，则股骨头坏死的几率较无移位者高一倍，可达30%左右。
1.2 酒精
近年来有报道称酒精性股骨头坏死占到所有股骨頭坏死中的20%～40%，双侧股骨头坏死站73%，由此可见酒精性股骨头坏死较为常见的发病原因。酒精的摄入量越多，股骨头坏死的发病几率越高，每周的乙醇摄入量低于400mL，股骨头坏死的发生几率较正常人要高3倍，每周的乙醇摄入量高于400mL，则股骨头坏死的发生几率较正常人要高11倍[4]。酒精对于骨细胞有着直接的毒性，过多的摄入能够导致脂肪肝脏沉积，每周乙醇的摄入量高于400ml，则会出现150ml的乙醇蓄积肝脏。肝内沉积脂肪能够产生较多的微小脂肪栓子，可通过堵塞股骨头的供血血管，或者骨内水解成为游离脂肪酸，进一步引发血管内皮的损伤，损害股骨头血液供应，出现股骨头的缺血性坏死。
1.3 激素
糖皮质激素导致股骨头坏死发生的几率近年来有明显上升，并超过酒精性股骨头坏死的发生几率。有报道称40%以上的使用糖皮质激素的患者可发生骨坏死的情况，并以股骨头坏死发生最为常见，占35%～40%[5]。激素性股骨头坏死的发生几率与激素的用量、使用时间、使用方法有直接的关系。停止使用激素后3～6个月为股骨头血运是否受到影响的有效观察时段，因此在应用激素治疗疾病后的3～6个月应及早观察防止发生股骨头坏死，便于早期治疗。
泼尼松的累计用量如果超过2000 mg则可发生骨坏死的情况。使用激素前6个月内如果每日的泼尼松使用量超过10 mg，股骨头坏死的发生几率会上升4.6倍。短期的大剂激素应用能够明显升高骨坏死几率。而且小剂量的激素应用也可能会导致股骨头坏死的发生。应用激素治疗的原发病不同，治疗方法不同，股骨头坏死的发生几率也不尽相同。淋巴瘤及白血病患者采用激素治疗之后股骨头坏死的出现几率为l%～10%，而采用激替代替疗法患者出现骨坏死的几率为2%，激素抑制排异反应骨髓移植者发生骨坏死的几率为10%。严重感染的急性呼吸综合征大量应用激素治疗的患者，发生股骨头坏死的几率为24%。肾移植手术患者及系统性红斑狼疮此阿勇激素治疗发生股骨头坏死的几率也较高[6]。
对激素性股骨头坏死的发病机制目前尚未明确。有研究表明激素能够诱导骨质中的成骨细胞和骨细胞的凋亡，并延长了破骨细胞的存活周期。而且激素也能够导致皿管的内皮细胞出现损伤和凋亡，因此降低了血管的活性因子含量。激素还能够抑制内皮细胞的功能及成血管化，并促进血液进入高凝状态，激索能够诱导骨髓的成脂肪化，从而导致了骨髓的脂肪浸润。由于脂肪细胞较大，能够压迫骨细胞，导致骨髓压力的提高，从而造成股骨头血运障碍。也有部分研究认为采用激素治疗的患者的原发病本身可影响股股骨头血液供应。
1.4 其他因素
器官移植术后3个月内可发生股骨头坏死。由于器官移植可接受较高剂量免疫抑制剂的应用，特别是糖皮质激素的应用。另外移植的器官本身也可能导致股骨细胞的坏死，如肾脏移植之后所产生的毒性物质等。
减压病、Gaucherie病、系统性红斑狼疮、白血病、镰状细胞疾病、妊娠、血液透析等疾病也可导致股骨头坏死的发生[7]。
2 股骨头坏死的发病机制
上文所述，成人股骨头坏死的成因较为复杂，但是各类致伤因素一旦启动之后，病理的发展过程比较一致。在缺血之后的数个小时之内，细胞就开始出现损伤性坏死，骨髓组织学的检查能够清晰的发现细胞的死亡水肿及出血情况。骨髓的水肿可导致血窦及毛细血管的阻塞，从而导致血管内栓塞的家中，出现间质的水肿，间质的水肿进一步加重了骨髓的水肿，恶性循环形成。然后巨噬细胞及中性核细胞的浸润炎症反应发生。此阶段MRI表现出股骨头内的骨髓水肿的信号出现。在持续数天这种情况之后，骨坏死出现，组织学显示空的骨陷窝出现。组织修复的过程随之发生，包括血管的长入，巨噬细胞及破骨细胞在病灶内清理坏死骨髓及死骨，新的肉芽组织及纤维组织逐步形成。坏死区周缘成骨细胞合成新骨，新骨将直接的覆盖在坏死骨小梁的表面，组织学显示骨小梁出现增厚，行X线检查或CT检查可见围绕坏死区硬化带的出现，MRI T2加权图像显示典型双线征，即为坏死区的外围高信号水肿反应带及坏死边缘低信号的新生骨带。如坏死的区域面积较小，不处在股骨头主要的负重区域，病灶即可部分或者完全修复，表现为无明显临床症状。如果病灶较大，特别是位置处于负重区病灶，则预后较差。因为血管的穿透能力不能到达较大的病灶深部，所以深部的修复会中断，死骨出现碎裂的骨折。坏死区的修复过程，因为坏死骨的吸收较骨形成快，或者激素、废用因素而加重了骨质疏松的情况，坏死区的骨强度不足，关节面之下的骨小梁则出现塌陷。在塌陷的初期，影像学以“新月”征为主要表现，组织学则表现出软骨下骨分层。如果没有及时治疗，则可在短时间内出现股骨头扁平的情况。应力的改变，股骨头及髋臼关节软骨细胞的受损和死亡，进一步出现关节间隙的狭窄，影像学表现为软骨下骨的硬化及囊性变等的晚期关节炎的表现。股骨头的前外侧为股骨头的负重区，此处出现股骨头坏死情况。预后较差；而其他部位也会累及。非创伤性的股骨头坏死常表现出双侧病变，程度和发展的速度可不一致，病理发展的程度和症状也可不同步。典型股骨头坏死的病灶病理组织学可分为软骨、坏死区、增生反应区和正常区。虽病因不同或多因素共同的作用，但病理的过程基本相同，病理组织学的表现也基本一致[8]。 3 展望
近些年来，国内外学者对于股骨头坏死的发病原因及发病机制做出了大量的工作，虽然对于成人股骨头坏死的发病机制并不是十分的清楚，但是随着科技的不断发展，其病因病机会得到进一步的完善，相信人们能够找到成人股骨头坏死成功的治疗模式。综上所述，成人股骨头坏死的成因较多，以创伤、酒精、激素及其他特发性为主，骨微循环障碍为股骨头坏死的主要病理机制，对股骨头坏死的成因及病理机制的完善，对于筛选出高风险者实现有效预防及早期治疗有着重要的临床意义。
参考文献
[1] Bekler H，Uygur AM，C，Gogce A，et a1.The effect of steroid use on the pathogenesis of avascular necrosis of the femoral heed：an animal model.Acta Orthop Tranmaml Ture。2007.41：58-63.
[2] Hofstaetter JG，Wang J.Yan J.et a1.Changes in bone mieroarchitecturc and bone mineral density following experimental osteonecrosis of the hip in rabbits.Cells Tissues Organs，2006，184：138·147.
[3] 赵风朝。李子荣，张念非，等.激素治疗SARS患者中期随访的髋部MRI表现.中华骨科杂志，2009，29（6）：548—556.
[4] Aaron RK，Gray RL.Osteonecrosis：etiology，natural history，pathophysiology。and diagnosid/Cailaghan JJ，Rosenberg AG， Rubash JE.The aduh hip.2nd ed.Philadelphia：Lippincott Williams&Wilkins.2007：463-476.
[5] Kerachian MA，Seguin C，Harvey EJ.Glucocorticoids in osteonecrosis of the femoral head：A new undeBtanding of the mechanisms of action.J Steroid Biochem Mol Biol，2009，1 14（3— 51：121—128.
[6] Lchiacki T，Kaneuji A，Katsuda S，et a1.Matsumoto：DNA oxidation injuryinbeneearlyaftersteroidadministrationisinvolvedinthepathogenesisof steroid—induced osteonecrosis.Rheumatolngy（Oxford）， 2005，44：456-460.
[7] 赵凤朝，李子荣，张念非.不同病因股骨头坏死的病理改变.实用骨科杂志，2005，1 l（3）：210—213.
[8] 齐振熙，愈灿明.酒精性股骨头缺血坏死的动物模型研究.福建中醫学院学报，2005：15：35.36.
【关键词】股骨头坏死 病因 发病机制
0 引言
股骨头坏死（Avascular necrosis of femoral head， ANFH）是临床常见的致残性骨科疾病，目前对于股骨头坏死的病因学研究认为股骨头坏死为股骨头血供障碍引起的结果，骨的成份出现死亡，包括骨髓细胞、骨细胞、脂肪细胞等[1]。由于其病因学及发病机制的研究尚未明确，所以称为临床上的多发病、难以治疗顽疾。为找到成人股骨头坏死成功的治疗模式，本文对成人股骨头坏死的各类原因包括创伤、激素应用、饮酒、血液疾病等病因及发病机制进行了综合临床研究探讨，先报到如下。
1 股骨头坏死的病因
1.1 创伤
创伤为成人股骨头坏死最为常见的原因之一[2]。由于常见的股骨头骨折、股骨颈骨折、髋关节脱位等创伤，可导致股骨头的血运出现短时的缺血。有研究表明创伤导致股骨头血运出现8小时以上的中断即可导致坏死的发生。成人股骨头坏死由于创伤所引发与创伤的部位、类型、移位程度及治疗方法有着直接的关系。一般创伤后发生股骨头坏死在2年之内出现，最多可发生在10年之内。因此创伤之后应及时的观察股骨头坏死情况，进行预防性和早期治疗。
经颈型及头下型的囊内股骨颈骨折能够直接破坏圆韧带血管和上骺血管，或者可导致关节内血肿的形成，使囊内压升高，从而阻断了关节囊血液的供应及回流，从而发生股骨头坏死。另外如果出现骨折移位的情况，则股骨头发生的概率将上升一倍。基底型囊外骨折和股转子间骨折发生股骨头坏死的几率较低。另外性别和年龄对创伤性股骨头坏死的发生有一定关系，有研究表明，年轻患者在创伤后出现股骨头坏死的几率较高，且创伤后女性发生股骨头坏死的概率高于男性。髋关节脱位可导致股骨头关节囊血管和圆韧带血管的损伤，从而发生股骨头坏死的情况。髋关节后脱位导致股骨头坏死的发病几率较高约为10%～25%，前脱发生几率较低，约为3%～9%[3]。髋关节脱位的复位时机直接影响股骨头坏死的发生几率。一般脱位后12小时之后复位者较12小时之内复位者股骨头坏死发生几率高一倍，因此临床对于髋关节脱位怀着应该及早复位，减少损伤性股骨头坏死的发生。股骨头骨折如有移位，则股骨头坏死的几率较无移位者高一倍，可达30%左右。
1.2 酒精
近年来有报道称酒精性股骨头坏死占到所有股骨頭坏死中的20%～40%，双侧股骨头坏死站73%，由此可见酒精性股骨头坏死较为常见的发病原因。酒精的摄入量越多，股骨头坏死的发病几率越高，每周的乙醇摄入量低于400mL，股骨头坏死的发生几率较正常人要高3倍，每周的乙醇摄入量高于400mL，则股骨头坏死的发生几率较正常人要高11倍[4]。酒精对于骨细胞有着直接的毒性，过多的摄入能够导致脂肪肝脏沉积，每周乙醇的摄入量高于400ml，则会出现150ml的乙醇蓄积肝脏。肝内沉积脂肪能够产生较多的微小脂肪栓子，可通过堵塞股骨头的供血血管，或者骨内水解成为游离脂肪酸，进一步引发血管内皮的损伤，损害股骨头血液供应，出现股骨头的缺血性坏死。
1.3 激素
糖皮质激素导致股骨头坏死发生的几率近年来有明显上升，并超过酒精性股骨头坏死的发生几率。有报道称40%以上的使用糖皮质激素的患者可发生骨坏死的情况，并以股骨头坏死发生最为常见，占35%～40%[5]。激素性股骨头坏死的发生几率与激素的用量、使用时间、使用方法有直接的关系。停止使用激素后3～6个月为股骨头血运是否受到影响的有效观察时段，因此在应用激素治疗疾病后的3～6个月应及早观察防止发生股骨头坏死，便于早期治疗。
泼尼松的累计用量如果超过2000 mg则可发生骨坏死的情况。使用激素前6个月内如果每日的泼尼松使用量超过10 mg，股骨头坏死的发生几率会上升4.6倍。短期的大剂激素应用能够明显升高骨坏死几率。而且小剂量的激素应用也可能会导致股骨头坏死的发生。应用激素治疗的原发病不同，治疗方法不同，股骨头坏死的发生几率也不尽相同。淋巴瘤及白血病患者采用激素治疗之后股骨头坏死的出现几率为l%～10%，而采用激替代替疗法患者出现骨坏死的几率为2%，激素抑制排异反应骨髓移植者发生骨坏死的几率为10%。严重感染的急性呼吸综合征大量应用激素治疗的患者，发生股骨头坏死的几率为24%。肾移植手术患者及系统性红斑狼疮此阿勇激素治疗发生股骨头坏死的几率也较高[6]。
对激素性股骨头坏死的发病机制目前尚未明确。有研究表明激素能够诱导骨质中的成骨细胞和骨细胞的凋亡，并延长了破骨细胞的存活周期。而且激素也能够导致皿管的内皮细胞出现损伤和凋亡，因此降低了血管的活性因子含量。激素还能够抑制内皮细胞的功能及成血管化，并促进血液进入高凝状态，激索能够诱导骨髓的成脂肪化，从而导致了骨髓的脂肪浸润。由于脂肪细胞较大，能够压迫骨细胞，导致骨髓压力的提高，从而造成股骨头血运障碍。也有部分研究认为采用激素治疗的患者的原发病本身可影响股股骨头血液供应。
1.4 其他因素
器官移植术后3个月内可发生股骨头坏死。由于器官移植可接受较高剂量免疫抑制剂的应用，特别是糖皮质激素的应用。另外移植的器官本身也可能导致股骨细胞的坏死，如肾脏移植之后所产生的毒性物质等。
减压病、Gaucherie病、系统性红斑狼疮、白血病、镰状细胞疾病、妊娠、血液透析等疾病也可导致股骨头坏死的发生[7]。
2 股骨头坏死的发病机制
上文所述，成人股骨头坏死的成因较为复杂，但是各类致伤因素一旦启动之后，病理的发展过程比较一致。在缺血之后的数个小时之内，细胞就开始出现损伤性坏死，骨髓组织学的检查能够清晰的发现细胞的死亡水肿及出血情况。骨髓的水肿可导致血窦及毛细血管的阻塞，从而导致血管内栓塞的家中，出现间质的水肿，间质的水肿进一步加重了骨髓的水肿，恶性循环形成。然后巨噬细胞及中性核细胞的浸润炎症反应发生。此阶段MRI表现出股骨头内的骨髓水肿的信号出现。在持续数天这种情况之后，骨坏死出现，组织学显示空的骨陷窝出现。组织修复的过程随之发生，包括血管的长入，巨噬细胞及破骨细胞在病灶内清理坏死骨髓及死骨，新的肉芽组织及纤维组织逐步形成。坏死区周缘成骨细胞合成新骨，新骨将直接的覆盖在坏死骨小梁的表面，组织学显示骨小梁出现增厚，行X线检查或CT检查可见围绕坏死区硬化带的出现，MRI T2加权图像显示典型双线征，即为坏死区的外围高信号水肿反应带及坏死边缘低信号的新生骨带。如坏死的区域面积较小，不处在股骨头主要的负重区域，病灶即可部分或者完全修复，表现为无明显临床症状。如果病灶较大，特别是位置处于负重区病灶，则预后较差。因为血管的穿透能力不能到达较大的病灶深部，所以深部的修复会中断，死骨出现碎裂的骨折。坏死区的修复过程，因为坏死骨的吸收较骨形成快，或者激素、废用因素而加重了骨质疏松的情况，坏死区的骨强度不足，关节面之下的骨小梁则出现塌陷。在塌陷的初期，影像学以“新月”征为主要表现，组织学则表现出软骨下骨分层。如果没有及时治疗，则可在短时间内出现股骨头扁平的情况。应力的改变，股骨头及髋臼关节软骨细胞的受损和死亡，进一步出现关节间隙的狭窄，影像学表现为软骨下骨的硬化及囊性变等的晚期关节炎的表现。股骨头的前外侧为股骨头的负重区，此处出现股骨头坏死情况。预后较差；而其他部位也会累及。非创伤性的股骨头坏死常表现出双侧病变，程度和发展的速度可不一致，病理发展的程度和症状也可不同步。典型股骨头坏死的病灶病理组织学可分为软骨、坏死区、增生反应区和正常区。虽病因不同或多因素共同的作用，但病理的过程基本相同，病理组织学的表现也基本一致[8]。 3 展望
近些年来，国内外学者对于股骨头坏死的发病原因及发病机制做出了大量的工作，虽然对于成人股骨头坏死的发病机制并不是十分的清楚，但是随着科技的不断发展，其病因病机会得到进一步的完善，相信人们能够找到成人股骨头坏死成功的治疗模式。综上所述，成人股骨头坏死的成因较多，以创伤、酒精、激素及其他特发性为主，骨微循环障碍为股骨头坏死的主要病理机制，对股骨头坏死的成因及病理机制的完善，对于筛选出高风险者实现有效预防及早期治疗有着重要的临床意义。
参考文献
[1] Bekler H，Uygur AM，C，Gogce A，et a1.The effect of steroid use on the pathogenesis of avascular necrosis of the femoral heed：an animal model.Acta Orthop Tranmaml Ture。2007.41：58-63.
[2] Hofstaetter JG，Wang J.Yan J.et a1.Changes in bone mieroarchitecturc and bone mineral density following experimental osteonecrosis of the hip in rabbits.Cells Tissues Organs，2006，184：138·147.
[3] 赵风朝。李子荣，张念非，等.激素治疗SARS患者中期随访的髋部MRI表现.中华骨科杂志，2009，29（6）：548—556.
[4] Aaron RK，Gray RL.Osteonecrosis：etiology，natural history，pathophysiology。and diagnosid/Cailaghan JJ，Rosenberg AG， Rubash JE.The aduh hip.2nd ed.Philadelphia：Lippincott Williams&Wilkins.2007：463-476.
[5] Kerachian MA，Seguin C，Harvey EJ.Glucocorticoids in osteonecrosis of the femoral head：A new undeBtanding of the mechanisms of action.J Steroid Biochem Mol Biol，2009，1 14（3— 51：121—128.
[6] Lchiacki T，Kaneuji A，Katsuda S，et a1.Matsumoto：DNA oxidation injuryinbeneearlyaftersteroidadministrationisinvolvedinthepathogenesisof steroid—induced osteonecrosis.Rheumatolngy（Oxford）， 2005，44：456-460.
[7] 赵凤朝，李子荣，张念非.不同病因股骨头坏死的病理改变.实用骨科杂志，2005，1 l（3）：210—213.
[8] 齐振熙，愈灿明.酒精性股骨头缺血坏死的动物模型研究.福建中醫学院学报，2005：15：35.36.