骨壞死的基本病理
骨壞死的基本病理
無(wú)論何種原因引起股骨頭缺血性壞死都是破壞了股骨頭的血液循環(huán)而造成的,其病理變化基本上都是一樣的,但由于骨組織缺血持續(xù)時(shí)間、喪失供血的范圍和程度等不同,其發(fā)生骨壞死的病理變化進(jìn)程也有所不同,人體的骨壞死只能在活檢時(shí)和晚期標(biāo)本上檢查,而早期骨壞死及其演變過(guò)程只能能通過(guò)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行,如股骨頸骨折所致股骨頭缺血壞死的病理過(guò)程,一般認(rèn)為骨折數(shù)小時(shí)至2~3周,髓腔細(xì)胞消失,骨細(xì)胞逐漸死亡,骨小梁及關(guān)節(jié)軟骨無(wú)改變,2~3周開(kāi)始至數(shù)月甚至數(shù)年時(shí)間,由骨折處向頭內(nèi)新生血管纖維細(xì)胞增生,骨小梁逐漸吸收,部分骨小梁出現(xiàn)微骨折。
死后骨小梁上出現(xiàn)成骨細(xì)胞及新生編織骨髓腔細(xì)胞復(fù)現(xiàn)。新生組織向軟骨下生長(zhǎng),軟骨下骨死后被骨小梁吸收,新生骨小梁重新排列,恢復(fù)髓腔的脂肪及骨髓細(xì)胞,則股骨頭完全復(fù)活。此期在實(shí)驗(yàn)中約需9個(gè)月,人體則約1年。與此同時(shí),軟骨下區(qū)可遺留大小不等區(qū),死后骨小梁吸收而未能重建新生骨小梁,從而形成囊區(qū),形成囊區(qū)的時(shí)間在2年左右。組織缺血是一個(gè)可逆過(guò)程,在發(fā)生缺血壞死的同時(shí),交錯(cuò)地進(jìn)行著修復(fù)的過(guò)程。
起初骨小梁之間的原始間小葉細(xì)胞和毛細(xì)血管增生,由活骨區(qū)向死骨區(qū)伸展,在壞死骨小梁表面,間小葉細(xì)胞分化成骨細(xì)胞,使骨小梁加粗增厚,成為極狀骨,使單位體積內(nèi)骨密度增加。未分化的間葉細(xì)胞和單核細(xì)胞演變來(lái)的破骨細(xì)胞一起,將死骨吸收,并由新生骨替代,變成活骨,也就是/爬行代替/過(guò)程。再經(jīng)過(guò)一段漫長(zhǎng)的時(shí)間,骨小梁更加成熟,而后出現(xiàn)關(guān)節(jié)軟骨下吸收,有的出現(xiàn)關(guān)節(jié)軟骨壞死。如果/爬行代替/過(guò)程中,在尚未發(fā)生骨化的那些地區(qū),即在活骨與死骨交界區(qū)施以外力,則極易發(fā)生骨小梁斷裂和塌陷。
股骨頭缺血性壞死肉眼觀察典型表現(xiàn)是:髖關(guān)節(jié)滑膜肥厚、水腫、充血、關(guān)節(jié)內(nèi)有不等量的關(guān)節(jié)液,股骨頭軟骨常較完整,但隨著病變程度的加重,可出現(xiàn)軟骨表面有壓跡痕,關(guān)節(jié)軟骨下沉,觸之有乒乓球樣浮動(dòng)感,甚至軟骨破裂、撕脫,使骨質(zhì)外露,表明骨頭已塌陷。更嚴(yán)重者股骨頭變形,頭頸交界處明顯骨質(zhì)增生呈狀。髖臼邊緣骨質(zhì)增生,是退行性骨關(guān)節(jié)炎改變。個(gè)別病例有關(guān)節(jié)內(nèi)游離體。將壞死的股骨頭沿冠狀面切開(kāi),可見(jiàn)股骨頭壞死部分分界清楚,共分5層,分述如下。
(1)第1層:關(guān)節(jié)軟骨壞死區(qū),相當(dāng)于股骨頭前l(fā)/3負(fù)重區(qū)。關(guān)節(jié)軟骨呈棕褐色或黃色,變薄而失去光澤,其下方骨質(zhì)萎縮,使此區(qū)的關(guān)節(jié)軟骨發(fā)生皺褶,易于推動(dòng),并有裂隙或呈一活/瓣/與下面骨質(zhì)分離,緊貼/瓣/的下面附存一薄層松質(zhì)骨呈硬化狀。鏡檢不同部位有的在增生層,有的在肥大層,軟骨細(xì)胞壞死,軟骨柱行間距加大,軟骨柱層不全,軟骨細(xì)胞總數(shù)減少并有纖維樣變,有的全層軟骨細(xì)胞消失,只有一薄層基質(zhì),全層可脫落而暴露骨面。
(2)第2層:軟骨下壞死區(qū)或中心梗塞區(qū)。呈黃白色楔狀區(qū),其頂朝前,死骨為白色砂粒狀,碎屑可從軟骨裂口處逸出,由于軟骨下致密骨吸收而形成水平方向的軟骨下間隙。骨細(xì)胞在陷窩中消失,骨髓被碎屑替代,有些碎屑鈣化,在軟骨細(xì)胞區(qū)有軟骨內(nèi)化骨和新骨形成。
(3)第3層:血管肉芽組織區(qū)或纖維組織區(qū)。呈灰藍(lán)色,松軟,包繞在死骨區(qū)周圍,有豐富血管組織和幼稚纖維組織,有大量破骨細(xì)胞或成骨細(xì)胞,是一個(gè)組織再生活躍區(qū)。靠近死骨區(qū)骨小梁近于消失,而靠近活躍區(qū)則有混合型骨小梁存在,有的地方能見(jiàn)到軟骨內(nèi)骨化。
(4)第4層:硬化區(qū)或反應(yīng)新骨形成區(qū)。常位于頭頸交界處,是一弧形骨質(zhì)硬化帶。鏡下可見(jiàn)正常的骨細(xì)胞和脂髓細(xì)胞,混合鈣化的碎屑和死骨,更多的沉積于老的骨小梁上,使之增粗加厚。有人觀察到此區(qū)內(nèi)有廣泛的血循環(huán),部分脂髓營(yíng)養(yǎng)不良,并出現(xiàn)嗜酸性網(wǎng)狀壞死。
(5)第5層:正常骨小梁區(qū),為一層薄而充滿正常髓細(xì)胞區(qū)。
總之,骨壞死的基本病理變化是:骨小梁表面成排的成骨細(xì)胞消失,骨細(xì)胞陷窩空虛,骨細(xì)胞消失,但骨結(jié)構(gòu)仍保持原來(lái)的支架。