骨坏死

(无血管性骨坏死;无菌性骨坏死;缺血性骨坏死)

作者:Stuart B. Goodman, MD, PhD, Stanford University
已审核/已修订 3月 2023
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小知识

骨坏死是由于血供受损导致的骨的区域性死亡。

  • 骨坏死最常由损伤引起,但也可能在没有损伤的情况下发生。

  • 典型症状包括疼痛,受累关节活动受限,当下肢受累时可出现跛行。

  • 根据症状、患者的骨坏死风险、X 光检查结果和磁共振成像检查结果作出诊断。

  • 非手术疗法(如休息、物理治疗、止痛药物)不能缓解患者症状时可采用各种手术疗法。

  • 戒烟、避免过度饮酒、减少皮质类固醇的使用或降低其剂量,可减少发生骨坏死的风险。

美国每年约有 2 万人发生骨坏死。髋关节是最常发生骨坏死的部位,其次是膝关节和肩关节。腕关节和踝关节较少发生骨坏死。除非髋关节也受累,否则骨坏死通常不会发生于肩关节或其他不常见的部位。但是,药物相关性颌骨坏死 (MRONJ) 是仅涉及颌骨的疾病。

骨坏死的病因

骨坏死并非一种特定的疾病,而是一种局限于一个或多个特定(局灶)部位的骨骼坏死病症。骨坏死分为两大类:

  • 创伤性(外伤后)

  • 非创伤性

创伤性骨坏死最为常见。创伤性骨坏死最常见的原因是移位的骨折。在移位的骨折中,骨头会分成两个或多个部分并移动,以使骨折的末端不对齐。导致骨坏死的移位性骨折最常影响髋部(请参阅髋部骨折),并且最常见于老年人。

创伤性骨坏死的另一个原因是脱位。当关节中的骨末端彼此完全分离时,就会发生脱位,就像髋关节脱位一样。

移位的骨折会破坏大腿骨上端(股骨头,为髋关节的一个组成部分)的供血血管,导致这部分骨头坏死。这种骨坏死很少发生在身体的其他部位。

骨坏死的风险因素

创伤性骨坏死

  • 骨折(骨骼断裂)和脱位(关节中的骨末端完全分离)

非创伤性骨坏死

导致或促使非创伤性骨坏死的最常见因素包括

  • 使用皮质类固醇(通常是长期使用和/或高剂量)

  • 过量饮酒

导致或促使非创伤性骨坏死的其他因素包括

非创伤性骨坏死的发生不伴有直接的创伤或损伤。这种类型可能由某种疾病或状态导致,该疾病或状态阻塞了骨骼某些区域的供血小血管。最易受累的部位是股骨头(髋关节的组成部分)、膝关节和肩关节附近的上臂。这种疾病男性发病率高于女性,主要发生在 30 至 50 岁的人群中,通常累及双侧髋关节或双侧肩关节。最常见的病因

  • 皮质类固醇(主要因高剂量或长时间使用,或两者都有)

  • 长期过量饮酒(每天饮酒 3 个单位以上,持续数年)。

许多其他病因已经被确定,但这些病因的发生率都比较低。这些其它病因包括某些血栓性疾病、镰状细胞病、肝脏疾病、肿瘤、高雪(Gaucher)病、放射治疗以及减压病(常发生于上升过快的潜水员)。一些需要高剂量皮质类固醇治疗的疾病(如系统性红斑狼疮 (SLE))或皮质类固醇本身也可能导致骨坏死。在这些病例中可能无法明确骨坏死的原因是由于疾病本身还是由于应用皮质类固醇。

大约 20% 的骨坏死患者病因不明。

如果某一骨骼发生非创伤性骨坏死,身体对侧的同一骨骼有时也会发生坏死,即使没有症状。例如,如果一侧髋关节受累,另一侧髋关节也受累的几率约为 60%。

自发性膝关节骨坏死 (SONK) 可发生于不存在该病特定风险因素的老年人。SONK 不同于其他形式的骨坏死。SONK 被认为是由应力骨折导致。不全性骨折的发生没有直接的创伤,是由于受骨质疏松影响的骨在正常磨损下发生的骨折。然而,膝关节骨坏死也可由外伤或任何非创伤性骨坏死危险因素引起。 

骨坏死的症状

随着骨坏死的进展,可能会出现越来越多的微型骨折,特别是当坏死发生于承重骨时,如髋关节。最终,骨常在血供中断后数周或数月发生塌陷。多数情况下,疼痛在骨发生塌陷后会逐渐进展。但有时,疼痛会突然出现,可能与骨受累部位及其周围压力增加有关。无论多突然,疼痛都会在受累骨活动时加重,在休息时通常缓解。患者会尽量避免活动关节,以减轻疼痛。

如果下肢骨受累,直立或者行走会加重疼痛,患者会出现跛行。

髋关节骨坏死时,疼痛常发生在腹股沟区,并向大腿或臀部放射。

膝关节自发性骨坏死会导致膝盖内部突然疼痛。这些部位可能会出现疼痛,关节常因产生过多的液体而出现肿胀。屈膝时疼痛,而且可出现跛行。

肩关节骨坏死比髋关节或膝关节的骨坏死出现的症状要少。然而,对于使用负重拐杖的人来说,这可能是一个重大问题。

骨关节炎(覆盖关节表面的软骨损伤)会随着时间进展,通常是在大部分骨头塌陷之后。

由于骨坏死的许多危险因素会影响全身(例如,长期使用皮质类固醇、过量饮酒、镰状细胞病),因此骨坏死可能发生在多处骨骼中。在镰状细胞病中,骨坏死可能发生在不同的长骨中,并可能引起突然疼痛。

骨坏死的诊断

  • X 射线检查

  • 磁共振成像

由于骨坏死最初常是无痛的,所以早期可能未被确诊。如果某些骨折持续改善不良,医生可能会考虑骨坏死。尤其是存在骨坏死风险因素的患者,在髋、膝、肩部出现不能解释的疼痛时,应该考虑这种疾病的可能。

除了骨坏死最早期外,病变部位的 X 光检查常可显示骨坏死。如果 X 光显示正常,经常需要行磁共振成像 (MRI),因为 MRI 是普通 X 光发现病变之前早期诊断骨坏死最好的方法。X 光和 MRI 也能发现是否出现骨塌陷、疾病进展如何、关节是否出现骨关节炎。如果医生发现一侧髋关节非创伤性骨坏死,他们还需要对对侧髋关节行 X 光或 MRI 检查。

医生可能会做血液检查,以查找基础疾病(如血栓性疾病)。

骨坏死的治疗

  • 非手术措施缓解症状

  • 手术方法

  • 髋关节置换

一些被骨坏死影响的区域只需用非手术方法来缓解症状。其他区域需要手术方法。

非手术方法

采用一些非手术方法治疗骨坏死引起的症状。可使用抗炎药物或其他止痛药物,减少活动和压力(例如髋关节或膝关节骨坏死部位的负重),以及接受物理治疗,但这些方法只能用来缓解症状,不能治疗该疾病或改变疾病的进程。但这些方法可能适合治疗肩关节、膝关节、自发性膝关节骨坏死和小面积髋关节骨坏死,因为这些坏死无需治疗也可能愈合。如果受累部位很小(例如,骨坏死在早期和进展前被发现),而不是在主要承重部位,则骨坏死无需治疗即可愈合。

膝关节自发性骨坏死通常无需手术即可治疗,并且疼痛通常会缓解。

手术方法

有一些手术方法可以延缓或阻止疾病的进展。这些手术旨在保留关节,对治疗早期骨坏死(特别是尚未进展为骨塌陷的髋关节骨坏死)最为有效。如果已出现骨塌陷,可考虑行关节置换术,来减少疼痛和改善功能。

髓芯减压术是这些手术中最简单,最常见的一种,它包含在该区域钻一个或多个隧道或孔(穿孔),从而降低骨骼内部的压力。髓芯减压术常可以缓解疼痛并且促进愈合。在大约 65% 的患者中,该手术可推迟或免去全髋关节置换的必要。在年轻患者,即使已经出现小范围的塌陷,但仍可进行髓芯减压术。该手术相对简单,并发症发生率低,术后需扶拐杖、助行器或手杖 4- 6 周左右。总体而言,大多数人都获得满意或良好的结果。但是,任何特定的人的结果都难以预测。大约 20% 至 35% 的人需要全髋关节置换。

在髓芯减压术过程中,外科医生可能会将患者自己的骨细胞注入一个或多个小孔中。髓芯减压术的这种增强法可以帮助治愈股骨头(髋关节的一部分)。

另一种手术方法是骨移植(将骨从一个位置转移到另一个位置)。对于髋关节骨坏死,操作包括移除坏死部位骨,并用身体其他部位的正常骨代替它。移植骨支撑骨的薄弱部位,并刺激身体在受累部位形成新生的活骨。

截骨术是另一种用来挽救受累关节的手术。该手术尤其适用于髋关节部位的骨坏死,也适用于已经存在一定程度塌陷、且不适合进行髓芯减压术或其他手术的年轻患者。骨坏死通常发生于股骨头负重部位。截骨术会改变骨骼的位置,从而使身体的重量由股骨头的正常区域而不是由塌陷区域来支撑。

但是骨移植和截骨术都是难度较大的手术,在美国并不常做。当治疗髋关节或膝关节骨坏死时,患者需使用拐杖长达 6 个月。这些手术只有在几个选定的医疗中心进行,他们有手术经验而且容易达到最佳的结果。

如果骨坏死导致明显的关节塌陷和骨性关节炎,全关节置换手术是缓解疼痛和恢复活动的有效方法。大约 95% 的患者受益于全髋关节置换膝关节置换术。借助现代技术和器械,大部分日常活动可在 3 个月内恢复,大部分关节的寿命可超过 15-20 年。

对于年轻的骨坏死患者,可能需要进行全关节置换术(称为翻修手术)或在以后的某个时间进行置换。但是,在现代设备中,翻修手术变得不那么普遍了。由于现在进行全关节置换非常成功,因此几乎不需要做其他手术来替换部分关节或去除表面软骨并在每个骨末端放置一个“盖子”。

对于非手术治疗不能缓解的晚期骨坏死,有时可能需要部分或全关节置换术来替换极度疼痛的膝关节或肩关节。

骨坏死的预防

为了减少皮质类固醇导致的骨坏死风险,医生只有在必需的时候才应用这些药物,处方应用尽可能小的剂量,并尽可能缩短应用时间。

为预防减压病导致的骨坏死,在潜水时以及在高压环境作业时,应按照公认的规则进行减压(见减压病的预防潜水安全注意事项及潜水伤预防)。

应避免过度饮酒和吸烟。

为预防高风险人群的骨坏死,正在评估各种药物(例如抗凝药物、扩血管药物、降脂药物)。

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