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干细胞移植治疗116例股骨头坏死的前瞻性临床研究

股骨头坏死(ONFH)又称缺血性股骨头坏死,多发于中青年,是骨科中常见的难治性疾病,主要病因是股骨头血液供应遭到破坏,导致骨髓成分减少与骨细胞死亡,最终股骨头坏死塌陷,引起髋部疼痛,降低患者的生活质量。

干细胞移植治疗116例股骨头坏死的前瞻性临床研究

据调查显示,日本每年新增2200例股骨头坏死患者,其中与类固醇摄入过多有关高达51%,与重度酒精摄入有关达31%,确定高峰年龄患者中,男性为40岁,女性为30岁。

股骨头坏死致病因素大体上分为创伤性非创伤性,前者主要包括股骨颈骨折、髋关节脱位等,后者主要包括长期大剂量运用糖皮质激素、酗酒、链状细胞贫血、高尿酸血症、自身免疫性疾病等。其中,长期大剂量运用糖皮质激素是股骨头坏死的主要致病因素,约占50%以上。

当前ONFH的诊疗主要根据ARCO分期及患者自身情况决定,对于AR-CO分期为Ⅰ、Ⅱ期患者,主要采用制动与适当牵引、药物治疗、髓芯减压术、截骨术、带或不带血管的自体骨移植等方法,旨在减轻疼痛,延缓坏死的发生;对于Ⅲ、Ⅳ期股骨头塌陷明显的患者,往往采用人工髋关节置换术来解决患者髋部疼痛症状和下肢跛行问题。

很多患者们理不清医生说的股骨头坏死二期,三期是怎么回事。简单说下比较常用的世界骨微循环研究协会(ARCO)的分期系统:

1期——X线和CT看不出毛病,但是核磁共振可以。这个阶段股骨头内部已经开始发生变化,很多病人也有髋部隐痛不适的症状,属于疾病的初期,非常容易漏诊。

2期——X线片开始能看出异常,股骨头有些硬化或囊变,但是头的形态还没变,还是圆的。这个时候患者的症状一般较1期更重,走路时开始有痛感。

3期——此期较为复杂,也是大部分股骨头坏死患者开始确诊自己病情的阶段,因为症状已经发展到走路时候明显疼痛,甚至躺着也疼的地步。3期分为早期和晚期,3-早期是股骨头有点变平但是没有塌陷,而3-晚期是股骨头已经塌陷。

4期——此期为股骨头坏死的晚期,关节间隙变窄了,髋关节炎出现了。患者往往被疼痛折磨得非常痛苦,甚至无法行走,只能坐轮椅。这个阶段就算不是医生也能通过X光片一眼看出股骨头变形了。

多数患者在早中期没有采取积极措施,导致病情发展至末期,难以治疗。3-4年内可能出现股骨头塌陷或骨关节炎,最终导致严重的疼痛感和运动功能丧失,80%患者需全髋关节置换术,严重降低患者的生活质量。

无论是哪一种致病因素,股骨头坏死治疗的最终目的是改善局部血液循环、促进再生阻止骨坏死、防止关节软骨退行性变, 从而恢复组织解剖结构。

关于如何修复股骨头坏死,临床上通常采用高压氧、体外冲击波、脉冲电磁场、药物治疗、针灸等方法,但治疗效果有限,只能改善患者的症状,无法根治。因此在缺乏有效治疗的情况下, 多数患者最终只能选择股骨头假体置换。

因此,如何降低股骨头坏死的塌陷成为临床工作人员的一大难题。

 

近年来发现,干细胞疗法能有效地改善股骨头坏死的血供问题,利用其分化潜能促进骨细胞的修复,能有效延缓股骨头坏死的速度。目前, 已有大量有关股骨头坏死与干细胞移植的相关报道, 提示干细胞在股骨头坏死的发病及治疗中具有重要作用。

间充质干细胞(MSCs)临床治疗股骨头坏死最早始于30多年前,法国的Henri Mondor医院。

Hernigou和Beaujean在1990年至1996年12月,共给116例早期缺血性骨坏死患者(189个髋关节)施行了前瞻性的髓芯减压术和自体骨髓间充质干细胞移植治疗。

干细胞移植治疗116例股骨头坏死的前瞻性临床研究

2002年他们发表观察5-11年的临床研究结果 :经过治疗,189 个髋关节中,44个股骨头已坍塌的髋关节,只有25个髋关节需要手术行关节置换治疗;股骨头还没塌陷的145个髋关节,只有9个髋关节需要手术行关节置换治疗病变较小(

研究人员认为,这种技术可以用来提高股骨头坏死区域的修复,至少在股骨头发生损伤的早期阶段是有明显疗效的。

干细胞移植治疗116例股骨头坏死的前瞻性临床研究

2018年这家医院再次报道这个临床研究追踪30年的结果:仅接受髓腔减压术治疗的髋部后来进展到需要关节置换的大约是接受初次干细胞移植的髋部的3倍;90髋经骨髓注射MSCs治疗,无塌陷。

科学家们认为MSCs治疗股骨头缺血性坏死的机制可能为:

(1)  疏通发生病理改变的股骨头内血管,改善静脉回流,降低骨内压力恢复或改善股骨头内的血供;

(2)  改善或增加股骨头坏死区周围及髋部组织的血液循环;

(3) 保护血管内皮, 促进血管内皮细胞修复再生及血管新生。

总体而言,这项「30多年前的研究」证实了,在股骨头坏死的早期,MSCs治疗能发挥不错的效果,促进股骨头局部血供的改善,消除炎症,促进骨密度增加。

总之,干细胞疗法对早、中期股骨头坏死疗效确切, 使髋关节功能在一定程度上得以恢复,改善股骨头坏死区域的血液循环及影像学进展,而干细胞疗法联合髓芯减压植骨支撑术为股骨头坏死患者带来福音。

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