应用SPECT观察激素对股骨头血流动力学影响的实验研究
作者：韩永台 冯惠茹 冯建刚 李欣 边艳珠 王莹 李凤林 刘永宁
单位：050051 石家庄,河北医科大学第三医院(韩永台、冯建刚、李欣、王莹、李凤林)；河北省人民医院(冯惠茹、边艳珠、刘永宁)
关键词：股骨头坏死/病理生理学；股骨头坏死/放射性核素成象；泼尼松龙/副作用；血流动力学
中华物理医学杂志980114.htm 摘 要 目的 探讨应用激素后股骨头血流动力学及与组织病理学之间的关系。方法
选择42只大耳白兔，随机分为对照组、实验组；实验组肌注甲基强的松龙制备股骨头缺血坏
死的动物模型，用放射性核素显像监测股骨头血流动力学改变，并与组织病理相对照。结果
, http://www.100md.com
应用激素后股骨头血流量2周下降为正常的65%，4～6周最低,仅为正常的59%，经计算机
POMS软件处理，F检验，与对照组有显著差异(P <0.01)。结论 由于激素的缩血管作用，家兔股骨头动脉痉挛收缩，组织缺血，导致骨缺血坏死。
中图号 R977.01;R364.1
ExperimentalStudy of Effect on Blood Dynamics of Steroid Femoral Head UsingSPECT Han
Yongtai,Feng Huiru,Feng Jianguang, et al.Third Hospital HebeiMedical University, Shijiazhuang,050051
, http://www.100md.com
Abstract Objective To investigate correlation between blood flow changes and physiology.Methods42 rabbits were divided into two groups randomly,a control group and an experimental group.The experimental
group was injected with methy-predrisolone for establishing rabbit models of ischemic necrosis of femoral head.
Then, SPECT was used to detect blood flow changes in comparison with phyisopathology.Results Two weeks
, http://www.100md.com
after injection of steroid, blood flow of femoral head decreased 65% of normal, the lowerest blood flow was
only 59% of normalin 4～6 weeks later. This results showed significant difference between the two groups by
using POMS package analysis and F test (P<0.01).Conclusion The vasoconstrictive action of steroid leads to
femoral head artery spasmodic contraction,tissue ischemia and osteonecrosis.
, http://www.100md.com
Key words femur head necrosis/physiopathol;femur head neorosis/radionuclide;prednisolone/adv eff;
hemodynamics
激素导致股骨头缺血坏死已引起广泛重视，其发病机理尚不清楚，是动脉性缺血还是静
脉淤滞尚未定论〔1,2〕， 因此研究股骨头的血流生理、病理对股骨头缺血坏死十分重要。本
实验通过给家兔注射大剂量激素制备股骨头缺血坏死的模型，对不同时期股骨头血流动力学
变化、股骨头血管面积及组织病理学变化关系进行观察，为临床上早期诊断、治疗和康复提
, 百拇医药
供理论依据。
材 料 和 方 法
一、实验对象
3月龄健康大耳白兔42只,雌雄不限,体重2.7～3.2 kg,平均3.0 kg。
二、方法
随机将实验动物分为实验组(36只)、对照组(6只)； 实验组臀部肌肉注射甲基强的松龙
7.5 mg/kg,1次/周， 每次注射前均重新测量体重,计算激素用量；对照组臀部肌肉注射生理盐
水0.32 mg/kg,1次/周。每间隔2周拍髋关节正位片(拍片条件：32kV，0.02I，距离75 cm)
, 百拇医药
1次。为预防感染，所有动物均注射青霉素8万u/只，1次/周。 两组动物在同一条件标准化饲
养。分别于注射激素前及注射激素后2、4、6、8、10、14周进行观察。为避免和减少个体差
异， 实验数据均为自身对照。实验动物于术前8小时禁食，然后用3%戊巴比妥钠15 mg/kg
行腹腔注射麻醉，观察下述内容。
1.骨同位素显像：以99m锝-亚甲基二磷酸盐(99mTc-MDP)为示踪剂,物理半衰期6.02小时,剂量55.5 MBq/kg(1.5 mCi/kg,体积?.5 ml),采用美国GE Starcam 400Ac SPECT仪，平行低能
高分辨准直器，矩阵64×64，采集注射前1分钟针管内示踪剂数后，在家兔耳缘静脉行“弹
, http://www.100md.com
丸”式注射，立即对双侧股骨头图像以2秒一帧的速度连续采集30帧，1分钟1帧采集9帧，共
10分钟，再采集1分钟空针管计数；150 分钟采集1帧双侧股骨头的静态相，整个骨显像过程
分三个时相：①血流相0～1分钟；②血池相1～10分钟；③静态相150分钟。 将股骨头ROI值
于注射前后针管内计算差值比经计算机处理和r函数分析后可获得双侧股骨头血流的有关数值。
2.组织病理学观察：①印度墨汁灌注 常规墨汁灌注后处死动物，低温下放置24小时后取
标本。②光镜观察 将标本用10 %福尔马林固定稀盐酸脱钙，石蜡包埋，以7 μm的厚度切片，HE染色， 观察股骨头的组织结构改变。
3.计算机图像分析：采用IP-8型医学图像分析处理系统。主要参数：清晰度512×512，灰度8 Bit，量化256级，存贮容量4帧。采集时间：实时采集。将印度墨汁灌注后HE染色标本，输入计算机图像分析处理系统， 计算股骨头内血管所占面积， 并与对照组应用计算机POMS
, http://www.100md.com
软件进行统计学处理。
4.大体标本：肉眼观察各组间股骨头的大小、色泽、质地，按统一标准测量股骨头实际
大小。
结 果
一、骨同位素显像
本实验发现随着激素应用时间的延长股骨头局部放射性核素的吸收量锐减(表1)。在应
用激素2周股骨头血流量下降为原来及对照组65.32%，4～6周血流量最低，仅为正常及对照
组血流量的59%左右,静脉血流与动脉血流表现基本一致,2周时下降约为75%,4周时下降约为
70%。
, http://www.100md.com
二、股骨头血管面积改变
应用计算机图像分析技术观察，实验组早期可见松质骨内的毛细血管减少，单位面积毛
细血管面积无显著性变化，从实验第8周起，股骨头毛细血管明显充盈不良， 近关节软骨端
最为明显，毛细血管稀疏区或无血管区明显增多，股骨头单位面积内的毛细血管面积明显减
低，与对照组有显著差异(表2)。
表1 激素性股骨头缺血坏死骨同位素显像(±s)
时间
组别
, http://www.100md.com
0
2
4
6
8
10
14
F
P
0～1分
对照组
2.32±0.30
2.29±0.13
, 百拇医药 2.30±0.12
2.29±0.25
2.30±0.25
2.31±0.22
2.34±0.31
1.3
>0.05
实验组
2.28±0.30
1.51±0.12
1.37±0.06
1.38±0.11
, http://www.100md.com
1.46±0.11
1.42±0.12
1.43±0.14
132.03
<0.001
1～10分
对照组
2.17±0.20
2.10±0.31
2.11±0.31
2.09±0.25
2.20±0.32
, 百拇医药
2.12±0.20
2.11±0.32
1.54
>0.05
实验组
2.22±0.25
1.74±0.28
1.52±0.14
1.55±0.09
1.60±0.01
1.55±0.11
1.75±0.23
, 百拇医药
50.26
<0.001
150 分
对照组
1.01±0.08
1.01±0.01
1.00±0.32
1.05±0.27
1.07±0.01
1.00±0.21
1.00±0.03
0.92
, 百拇医药
>0.05
(头/干)
实验组
0.95±0.14
0.94±0.01
0.90±0.08
0.83±0.02
0.94±0.09
0.97±0.14
1.18±0.17
7.02
<0.001
, http://www.100md.com
表2 股骨头血管面积测定(±s，mm2)
组 别
0
2
4
6
8
10
14
对照组
12.46±4.31
, 百拇医药
13.72±5.67
11.54±3.98
10.36±4.11
11.77±5.06
11.98±5.46
10.94±4.72
实验组
12.67±3.87
12.34±4.33
10.35±4.11
9.77±2.79
6.47±2.47△
, 百拇医药
5.98±3.1△
5.59±1.54△
注 △ P<0.01,表1,表2中谓语纵标目2、4、6、8、10、14单位为周
对照组血管面积无明显变化。
三、组织病理改变：
正常股骨头光镜下软骨细胞排列有序，外上负重区最厚，向两边渐薄，软骨下表浅区骨质
呈拱形结构，较厚，移行区及中央区骨小梁纵行排列朝向关节面(图1)。
应用激素2周光镜下股骨头组织结构无显著改变。4周起髓腔出现水肿，骨小梁空骨陷窝增
, 百拇医药 多，关节软骨细胞着色稍深，厚度略增加，细胞排列规则。
应用激素6～8周光镜下骨髓腔渗出液增多，造血细胞减少， 软骨下区空骨陷窝数目增多，部分骨细胞固缩、变性、坏死，钙盐结晶沉积不均匀，有纤细状微骨折出现，主要集中在关节
软骨基底面与松质骨骨小梁连接部，表浅区骨质明显减少，移行区和中央区骨小梁稀疏、变细
(图2)。软骨变薄，且整个软骨薄厚不均， 出现局灶性软骨基质减少、消失，着色浅淡，有
局限性纤维外露，软骨细胞排列紊乱，层次消失(图3)，提示软骨细胞开始出现坏死。
应用激素10周光镜下软骨下表浅区骨质在负重区几乎消失，移行区和中央区骨小梁稀疏、变细，出现广泛骨折，大量的骨细胞空陷窝出现；14周时，较粗大的骨小梁也可见断裂，有大
, 百拇医药
片骨坏死碎片。软骨下区形成囊腔，腔内充满渗出液，造血细胞减少，脂肪细胞肥大，关节软
骨失去支撑难以维持正常拱形结构，向骨髓腔凹陷(图4)。 偶见少量新生骨包绕骨小梁，但
总体来讲，修复反应不明显。
四、大体检查及X线平片
所有实验动物的股骨头外型完整， 软骨面光滑、平整，但随着应用激素时间的延长，X线
平片股骨头渐出现骨质疏松，未见明显塌陷。肉眼观软骨颜色变暗，头更易凿切。
对照组大体标本及组织结构无明显改变。
, 百拇医药
图1 正常股骨头(×6,HE染色)，软骨细胞排列有序，软骨下骨呈拱结构，大量骨小梁存在，髓
腔内有大量造血细胞和脂肪细胞
图2 应用激素周组光镜(×14，HE染色)，关节软骨基底面与松质骨小梁有纤细状微骨折出现，骨质出现吸收，骨小梁稀疏、变细
图3 应用激素后8周组光镜(×40，HE染色)，软骨局灶性基质减少，细胞排列紊乱，层次消失
图4 应用激素后14周组光镜(×40，HE染色)，软骨下区骨质广泛吸收形成囊腔，骨小梁消失，软骨向骨髓腔内凹陷
讨 论
多数学者认为99mTc-MDP在骨内的吸收量及聚积量主要取决于骨的血液供应，能较客观的
, 百拇医药
反映局部器官组织的血流量。本实验发现，在应用激素2周时股骨头局部的动脉血流量为原来
的65.32%，4～6 周时降为对照组的59%，静脉血流与动脉血流一致。文献报导组织的血流量
下降20%即为缺血。Wang等〔1〕1983 年用放射性微球技术测得在长期应用大剂量激素的股骨
头血流量明显降低,王坤正等〔3〕观察应用激素后家兔末梢循环,发现2周时血流降低, 且随时间
延长明显降低,与本实验结果相同。因此，我们认为应用激素后可导致股骨头缺血。
本实验及临床病理显示软骨下骨及松质骨内的小动脉结构破坏，小静脉和血窦的改变较轻
〔4,5〕,Matsui〔6〕发现激素作用于小动脉中层结构抑制胶原纤维和弹性纤维的合成而诱发小动
, 百拇医药
脉炎，Jones〔7〕发现应用激素后血脂质代谢紊乱，游离脂肪酸增多，终末动脉被栓塞，血管
内皮细胞受损，前列腺素E2(PGE2)和Thromboxane A2 (TXA2) 升高引起血小板活性增加，血液
呈高凝状态，并继发纤溶，由于股骨头内的小动脉为终末动脉，无侧支循环，一旦损害则难以
代偿，更易引起骨坏死，本实验发现软骨下区及髓内血管面积随激素应用时间的延长而逐渐减
少，由于上述因素共同作用使股骨头的小动脉痉挛收缩，动脉血流量迅速降低，而静脉血流量
降低较少，导致股骨头的动脉性缺血。
, 百拇医药
本实验及许多学者观察到股骨头缺血后骨细胞首先出现坏死，而脂肪细胞在激素的作用下
开始肥大，6周以后明显肥大， 使小血管受压，形成“涡流”，血流阻力增加；另外，应用激
素后家兔血中胆固醇及甘油三酯2周开始上升，6周以后明显增高，使血液的粘滞性增高,组织
更加缺血，组织胺释放，组织液渗出，由于股骨头是一个密闭的骨间隔，不能扩张，而脂肪细
胞肥大及渗出液增加的双重因素导致骨内压增高，当骨内压力达到临界值时，反过来压迫血管，骨髓内微循环进一步减少，形成恶性循环,骨髓组织缺氧、水肿，最终导致组织细胞坏死及组
织结构破坏。
本实验发现静脉血流量自8周起缓慢增加， 病理切片有少许新生骨包绕骨小梁，这可能是
, 百拇医药
骨内压增高造成静脉淤积和骨盐代谢增强，骨修复开始出现共同作用所致。
综上所述，我们认为激素性股骨头缺血坏死的始动原因是由于激素的缩血管作用导致股骨
头动脉性缺血，诸多因素导致骨内压增高，血流阻力增加，组织进一步缺血，使本已处于变性
的骨细胞及组织细胞坏死。治疗应以髓芯减压术，配合理疗，降低血管张力和降低血液粘稠度
的药物及康复治疗为主，以切断“恶性循环”，改善动脉血流。
本文为河北省科学技术委员会资助项目
参 考 文 献
1 Wang GJ,Sweet DE,Reger SI. Femoral head blood flow in long term steroidtherapy:Study of rabbit model.
, 百拇医药
South Med J,1983,76:1530-1536.
2 Fical RP.Idiopathic bone necrosis of the femoral head earlydignosis and treatment.J Bone Surg (Br)
1985;67:3-9.
3 王坤正,毛履真,胡长根,等.激素性股骨头缺血性坏死发病机制的实验研究.中华外科杂志,1994,32:515-517.
4 Saito S,Ohzono K,Ono K. Early arteropathy and postulated pathogenesis of thefemoral head. Clin Orthop,1992,277:98-104.
, 百拇医药 5 Atsumi T.Yoshikatsr K.Role of impairment of blood supply of thefemoral head in the pathogenesis of
idiopathicosteonecrosis.Clin Orthop, 1992,277:22-27.
6 Matsui M,Saito S,Ohzono K, et al. Experimental steroid inducedosteonecrosis in aduit rabblt with hypersensitive
vasculitis. Clin Orthop,1992,277:61-67.
7 Jones JP.Etiology and pathogenesis of osteonecrosis. 中华 骨科杂志,1994,14:153-159.
(收稿 1997-07-23 修回 1997-10-28), 百拇医药
单位：050051 石家庄,河北医科大学第三医院(韩永台、冯建刚、李欣、王莹、李凤林)；河北省人民医院(冯惠茹、边艳珠、刘永宁)
关键词：股骨头坏死/病理生理学；股骨头坏死/放射性核素成象；泼尼松龙/副作用；血流动力学
中华物理医学杂志980114.htm 摘 要 目的 探讨应用激素后股骨头血流动力学及与组织病理学之间的关系。方法
选择42只大耳白兔，随机分为对照组、实验组；实验组肌注甲基强的松龙制备股骨头缺血坏
死的动物模型，用放射性核素显像监测股骨头血流动力学改变，并与组织病理相对照。结果
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应用激素后股骨头血流量2周下降为正常的65%，4～6周最低,仅为正常的59%，经计算机
POMS软件处理，F检验，与对照组有显著差异(P <0.01)。结论 由于激素的缩血管作用，家兔股骨头动脉痉挛收缩，组织缺血，导致骨缺血坏死。
中图号 R977.01;R364.1
ExperimentalStudy of Effect on Blood Dynamics of Steroid Femoral Head UsingSPECT Han
Yongtai,Feng Huiru,Feng Jianguang, et al.Third Hospital HebeiMedical University, Shijiazhuang,050051
, http://www.100md.com
Abstract Objective To investigate correlation between blood flow changes and physiology.Methods42 rabbits were divided into two groups randomly,a control group and an experimental group.The experimental
group was injected with methy-predrisolone for establishing rabbit models of ischemic necrosis of femoral head.
Then, SPECT was used to detect blood flow changes in comparison with phyisopathology.Results Two weeks
, http://www.100md.com
after injection of steroid, blood flow of femoral head decreased 65% of normal, the lowerest blood flow was
only 59% of normalin 4～6 weeks later. This results showed significant difference between the two groups by
using POMS package analysis and F test (P<0.01).Conclusion The vasoconstrictive action of steroid leads to
femoral head artery spasmodic contraction,tissue ischemia and osteonecrosis.
, http://www.100md.com
Key words femur head necrosis/physiopathol;femur head neorosis/radionuclide;prednisolone/adv eff;
hemodynamics
激素导致股骨头缺血坏死已引起广泛重视，其发病机理尚不清楚，是动脉性缺血还是静
脉淤滞尚未定论〔1,2〕， 因此研究股骨头的血流生理、病理对股骨头缺血坏死十分重要。本
实验通过给家兔注射大剂量激素制备股骨头缺血坏死的模型，对不同时期股骨头血流动力学
变化、股骨头血管面积及组织病理学变化关系进行观察，为临床上早期诊断、治疗和康复提
, 百拇医药
供理论依据。
材 料 和 方 法
一、实验对象
3月龄健康大耳白兔42只,雌雄不限,体重2.7～3.2 kg,平均3.0 kg。
二、方法
随机将实验动物分为实验组(36只)、对照组(6只)； 实验组臀部肌肉注射甲基强的松龙
7.5 mg/kg,1次/周， 每次注射前均重新测量体重,计算激素用量；对照组臀部肌肉注射生理盐
水0.32 mg/kg,1次/周。每间隔2周拍髋关节正位片(拍片条件：32kV，0.02I，距离75 cm)
, 百拇医药
1次。为预防感染，所有动物均注射青霉素8万u/只，1次/周。 两组动物在同一条件标准化饲
养。分别于注射激素前及注射激素后2、4、6、8、10、14周进行观察。为避免和减少个体差
异， 实验数据均为自身对照。实验动物于术前8小时禁食，然后用3%戊巴比妥钠15 mg/kg
行腹腔注射麻醉，观察下述内容。
1.骨同位素显像：以99m锝-亚甲基二磷酸盐(99mTc-MDP)为示踪剂,物理半衰期6.02小时,剂量55.5 MBq/kg(1.5 mCi/kg,体积?.5 ml),采用美国GE Starcam 400Ac SPECT仪，平行低能
高分辨准直器，矩阵64×64，采集注射前1分钟针管内示踪剂数后，在家兔耳缘静脉行“弹
, http://www.100md.com
丸”式注射，立即对双侧股骨头图像以2秒一帧的速度连续采集30帧，1分钟1帧采集9帧，共
10分钟，再采集1分钟空针管计数；150 分钟采集1帧双侧股骨头的静态相，整个骨显像过程
分三个时相：①血流相0～1分钟；②血池相1～10分钟；③静态相150分钟。 将股骨头ROI值
于注射前后针管内计算差值比经计算机处理和r函数分析后可获得双侧股骨头血流的有关数值。
2.组织病理学观察：①印度墨汁灌注 常规墨汁灌注后处死动物，低温下放置24小时后取
标本。②光镜观察 将标本用10 %福尔马林固定稀盐酸脱钙，石蜡包埋，以7 μm的厚度切片，HE染色， 观察股骨头的组织结构改变。
3.计算机图像分析：采用IP-8型医学图像分析处理系统。主要参数：清晰度512×512，灰度8 Bit，量化256级，存贮容量4帧。采集时间：实时采集。将印度墨汁灌注后HE染色标本，输入计算机图像分析处理系统， 计算股骨头内血管所占面积， 并与对照组应用计算机POMS
, http://www.100md.com
软件进行统计学处理。
4.大体标本：肉眼观察各组间股骨头的大小、色泽、质地，按统一标准测量股骨头实际
大小。
结 果
一、骨同位素显像
本实验发现随着激素应用时间的延长股骨头局部放射性核素的吸收量锐减(表1)。在应
用激素2周股骨头血流量下降为原来及对照组65.32%，4～6周血流量最低，仅为正常及对照
组血流量的59%左右,静脉血流与动脉血流表现基本一致,2周时下降约为75%,4周时下降约为
70%。
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二、股骨头血管面积改变
应用计算机图像分析技术观察，实验组早期可见松质骨内的毛细血管减少，单位面积毛
细血管面积无显著性变化，从实验第8周起，股骨头毛细血管明显充盈不良， 近关节软骨端
最为明显，毛细血管稀疏区或无血管区明显增多，股骨头单位面积内的毛细血管面积明显减
低，与对照组有显著差异(表2)。
表1 激素性股骨头缺血坏死骨同位素显像(
时间
组别
, http://www.100md.com
0
2
4
6
8
10
14
F
P
0～1分
对照组
2.32±0.30
2.29±0.13
, 百拇医药 2.30±0.12
2.29±0.25
2.30±0.25
2.31±0.22
2.34±0.31
1.3
>0.05
实验组
2.28±0.30
1.51±0.12
1.37±0.06
1.38±0.11
, http://www.100md.com
1.46±0.11
1.42±0.12
1.43±0.14
132.03
<0.001
1～10分
对照组
2.17±0.20
2.10±0.31
2.11±0.31
2.09±0.25
2.20±0.32
, 百拇医药
2.12±0.20
2.11±0.32
1.54
>0.05
实验组
2.22±0.25
1.74±0.28
1.52±0.14
1.55±0.09
1.60±0.01
1.55±0.11
1.75±0.23
, 百拇医药
50.26
<0.001
150 分
对照组
1.01±0.08
1.01±0.01
1.00±0.32
1.05±0.27
1.07±0.01
1.00±0.21
1.00±0.03
0.92
, 百拇医药
>0.05
(头/干)
实验组
0.95±0.14
0.94±0.01
0.90±0.08
0.83±0.02
0.94±0.09
0.97±0.14
1.18±0.17
7.02
<0.001
, http://www.100md.com
表2 股骨头血管面积测定(
组 别
0
2
4
6
8
10
14
对照组
12.46±4.31
, 百拇医药
13.72±5.67
11.54±3.98
10.36±4.11
11.77±5.06
11.98±5.46
10.94±4.72
实验组
12.67±3.87
12.34±4.33
10.35±4.11
9.77±2.79
6.47±2.47△
, 百拇医药
5.98±3.1△
5.59±1.54△
注 △ P<0.01,表1,表2中谓语纵标目2、4、6、8、10、14单位为周
对照组血管面积无明显变化。
三、组织病理改变：
正常股骨头光镜下软骨细胞排列有序，外上负重区最厚，向两边渐薄，软骨下表浅区骨质
呈拱形结构，较厚，移行区及中央区骨小梁纵行排列朝向关节面(图1)。
应用激素2周光镜下股骨头组织结构无显著改变。4周起髓腔出现水肿，骨小梁空骨陷窝增
, 百拇医药 多，关节软骨细胞着色稍深，厚度略增加，细胞排列规则。
应用激素6～8周光镜下骨髓腔渗出液增多，造血细胞减少， 软骨下区空骨陷窝数目增多，部分骨细胞固缩、变性、坏死，钙盐结晶沉积不均匀，有纤细状微骨折出现，主要集中在关节
软骨基底面与松质骨骨小梁连接部，表浅区骨质明显减少，移行区和中央区骨小梁稀疏、变细
(图2)。软骨变薄，且整个软骨薄厚不均， 出现局灶性软骨基质减少、消失，着色浅淡，有
局限性纤维外露，软骨细胞排列紊乱，层次消失(图3)，提示软骨细胞开始出现坏死。
应用激素10周光镜下软骨下表浅区骨质在负重区几乎消失，移行区和中央区骨小梁稀疏、变细，出现广泛骨折，大量的骨细胞空陷窝出现；14周时，较粗大的骨小梁也可见断裂，有大
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片骨坏死碎片。软骨下区形成囊腔，腔内充满渗出液，造血细胞减少，脂肪细胞肥大，关节软
骨失去支撑难以维持正常拱形结构，向骨髓腔凹陷(图4)。 偶见少量新生骨包绕骨小梁，但
总体来讲，修复反应不明显。
四、大体检查及X线平片
所有实验动物的股骨头外型完整， 软骨面光滑、平整，但随着应用激素时间的延长，X线
平片股骨头渐出现骨质疏松，未见明显塌陷。肉眼观软骨颜色变暗，头更易凿切。
对照组大体标本及组织结构无明显改变。
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图1 正常股骨头(×6,HE染色)，软骨细胞排列有序，软骨下骨呈拱结构，大量骨小梁存在，髓
腔内有大量造血细胞和脂肪细胞
图2 应用激素周组光镜(×14，HE染色)，关节软骨基底面与松质骨小梁有纤细状微骨折出现，骨质出现吸收，骨小梁稀疏、变细
图3 应用激素后8周组光镜(×40，HE染色)，软骨局灶性基质减少，细胞排列紊乱，层次消失
图4 应用激素后14周组光镜(×40，HE染色)，软骨下区骨质广泛吸收形成囊腔，骨小梁消失，软骨向骨髓腔内凹陷
讨 论
多数学者认为99mTc-MDP在骨内的吸收量及聚积量主要取决于骨的血液供应，能较客观的
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反映局部器官组织的血流量。本实验发现，在应用激素2周时股骨头局部的动脉血流量为原来
的65.32%，4～6 周时降为对照组的59%，静脉血流与动脉血流一致。文献报导组织的血流量
下降20%即为缺血。Wang等〔1〕1983 年用放射性微球技术测得在长期应用大剂量激素的股骨
头血流量明显降低,王坤正等〔3〕观察应用激素后家兔末梢循环,发现2周时血流降低, 且随时间
延长明显降低,与本实验结果相同。因此，我们认为应用激素后可导致股骨头缺血。
本实验及临床病理显示软骨下骨及松质骨内的小动脉结构破坏，小静脉和血窦的改变较轻
〔4,5〕,Matsui〔6〕发现激素作用于小动脉中层结构抑制胶原纤维和弹性纤维的合成而诱发小动
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脉炎，Jones〔7〕发现应用激素后血脂质代谢紊乱，游离脂肪酸增多，终末动脉被栓塞，血管
内皮细胞受损，前列腺素E2(PGE2)和Thromboxane A2 (TXA2) 升高引起血小板活性增加，血液
呈高凝状态，并继发纤溶，由于股骨头内的小动脉为终末动脉，无侧支循环，一旦损害则难以
代偿，更易引起骨坏死，本实验发现软骨下区及髓内血管面积随激素应用时间的延长而逐渐减
少，由于上述因素共同作用使股骨头的小动脉痉挛收缩，动脉血流量迅速降低，而静脉血流量
降低较少，导致股骨头的动脉性缺血。
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本实验及许多学者观察到股骨头缺血后骨细胞首先出现坏死，而脂肪细胞在激素的作用下
开始肥大，6周以后明显肥大， 使小血管受压，形成“涡流”，血流阻力增加；另外，应用激
素后家兔血中胆固醇及甘油三酯2周开始上升，6周以后明显增高，使血液的粘滞性增高,组织
更加缺血，组织胺释放，组织液渗出，由于股骨头是一个密闭的骨间隔，不能扩张，而脂肪细
胞肥大及渗出液增加的双重因素导致骨内压增高，当骨内压力达到临界值时，反过来压迫血管，骨髓内微循环进一步减少，形成恶性循环,骨髓组织缺氧、水肿，最终导致组织细胞坏死及组
织结构破坏。
本实验发现静脉血流量自8周起缓慢增加， 病理切片有少许新生骨包绕骨小梁，这可能是
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骨内压增高造成静脉淤积和骨盐代谢增强，骨修复开始出现共同作用所致。
综上所述，我们认为激素性股骨头缺血坏死的始动原因是由于激素的缩血管作用导致股骨
头动脉性缺血，诸多因素导致骨内压增高，血流阻力增加，组织进一步缺血，使本已处于变性
的骨细胞及组织细胞坏死。治疗应以髓芯减压术，配合理疗，降低血管张力和降低血液粘稠度
的药物及康复治疗为主，以切断“恶性循环”，改善动脉血流。
本文为河北省科学技术委员会资助项目
参 考 文 献
1 Wang GJ,Sweet DE,Reger SI. Femoral head blood flow in long term steroidtherapy:Study of rabbit model.
, 百拇医药
South Med J,1983,76:1530-1536.
2 Fical RP.Idiopathic bone necrosis of the femoral head earlydignosis and treatment.J Bone Surg (Br)
1985;67:3-9.
3 王坤正,毛履真,胡长根,等.激素性股骨头缺血性坏死发病机制的实验研究.中华外科杂志,1994,32:515-517.
4 Saito S,Ohzono K,Ono K. Early arteropathy and postulated pathogenesis of thefemoral head. Clin Orthop,1992,277:98-104.
, 百拇医药 5 Atsumi T.Yoshikatsr K.Role of impairment of blood supply of thefemoral head in the pathogenesis of
idiopathicosteonecrosis.Clin Orthop, 1992,277:22-27.
6 Matsui M,Saito S,Ohzono K, et al. Experimental steroid inducedosteonecrosis in aduit rabblt with hypersensitive
vasculitis. Clin Orthop,1992,277:61-67.
7 Jones JP.Etiology and pathogenesis of osteonecrosis. 中华 骨科杂志,1994,14:153-159.
(收稿 1997-07-23 修回 1997-10-28), 百拇医药