股骨头的血供特点

第一节　股骨头的血供特点

一、髋关节解剖结构、功能

髋关节由髋臼及股骨头构成，是全身位置最深的关节，也是全身最完善的“球与凹”型关节。由髋关节囊、髋关节的韧带及髋关节周围的肌肉维持其完整性、牢固性，髋关节的构造既坚固又灵活，其主要功能为负重，将躯干的重量传达至下肢，能进行相当范围的活动并减轻震荡。

二、股骨头正常血供

股骨头血液供应，是由旋股内、外侧动脉构成的髋关节囊外动脉环供血，它环绕股骨颈基部，环的内、后和外侧都由旋股内侧动脉构成，而环的前侧则由旋股外侧动脉构成，此环血管吻合绝大多数并不完整。在股骨颈基部此动脉环向股骨颈和股骨头发出前、后、内和外侧颈升动脉支，后者从关节囊在股骨颈基部附着处，穿过囊的外侧壁，又分为上干骺动脉和股骨头骺外侧动脉。上干骺动脉进入股骨颈的骨质，而股骨头骺外侧动脉，紧靠股骨颈外侧面上升，在股骨头关节软骨与股骨颈交界处进入股骨头，因此，外侧颈升动脉是营养股骨头的重要血管，供应股骨头2/3的血运。西伦(Theron)报道为供应股骨头血运的65%～80%。内侧颈升动脉(下干骺动脉)由旋股内侧动脉分出，供应股骨头后下部的血运约为股骨头血运的1/3。

1．旋股内动脉　起源于股深动脉或股动脉。它发出分支为后柱动脉，沿着股骨颈后侧从内向外走行。动脉远端发出分支上升进股骨头内，称之为上支持带动脉，它在股骨头内成弓形走行，位于骺线近端，是股骨头血供中最重要的血管，占股骨头血供的65%～80%，供应股骨头负重区。在股骨颈内侧，旋股内动脉发出下支持带动脉，进入股骨头，供应头下内侧小部分区域的血供。

2．圆韧带动脉　闭孔动脉一般来源于髂内动脉。在闭孔动脉和旋股内动脉的肌支中，存在大量交通支。闭孔动脉分出髋臼动脉，髋臼动脉分支为圆韧带动脉。股骨头血供基本上由关节囊支持带血管提供，圆韧带动脉可能缺失或闭塞，在股骨头血供中只占极少部分。但是当股骨头血供障碍时，可以对其提供补偿。

3．旋股外动脉　来自股深动脉，发出分支在转子间走行，供应干骺外端及周围肌肉，与臀上动脉有交通支。

4．臀上动脉、臀下动脉　均来自髂内动脉，其中臀下动脉与闭孔动脉形成共同主干，发出分支形成髋关节后方血供。旋股外动脉、臀上动脉、臀下动脉在正常股骨头血供方面所起的作用极少，但股骨头血供障碍时对其起补偿作用。

三、股骨头坏死血供改变及其解剖、生理、功能因素

股骨头缺血性坏死的直接原因是股骨头营养血供的中断。应用超选择性血管造影及微血管造影可见病理状态下的股骨头血供改变，根据股骨头内滋养血管的分布，股骨头内血供分布为:①正常血管区:滋养动脉形态完整，血管远端有细小分支，盘曲形成修复血管;②修复区:特征为在滋养血管中断的区域中生成一团众多的微细血管;③缺血区:好发于软骨下区域，无血管可见。股骨头内血供中断的原因:①股骨头的正常血供比较贫乏，股骨头最主要的血供来源于旋股内侧动脉发出的上支持带动脉，后者发出骺外侧动脉，在头的软骨与骨骺之间进入股骨头中央，供应股骨头的2/3体积的血液，因外侧支持带血管位于关节滑膜反折下，紧贴骨面，张力高，移动度小，易受损伤，而且达到及分布于股骨头的血管都是几次分支后的细小血管，各血管之间虽有吻合，但均保持相对独立的血供区域，造成股骨头血供比较贫乏。②上支持带血管的损伤:在骨扫描阳性，X线平片阴性的早期骨坏死患者中，均发现上支持带动脉在由骨外进入骨内时消失，有无名小动脉进入骨内，这说明血供改变从上支持带动脉中断开始，而且这种变化早于X线改变。③髋关节的负重功能使得再血管化受阻:骨坏死区存在再血管化，可见于Ⅱ、Ⅲ期病人，再血管化的小动脉来源于新生的上支持带动脉，但真正的上支持带动脉未进入坏死区，在修复过程中，由于髋关节的负重使得负重区发生软骨下骨折及塌陷，可以观察到再血管化的血管在进入塌陷区域时中断。④各种原因引起的血管内栓塞，如脂肪栓塞，微血管内血栓栓塞。

四、股骨头血流量的测定方法

股骨头的血供，难以用骨内压测定和供血的动脉、静脉血管造影来获得准确判断。影像学检查(如单电子发射计算机辅助断层扫描、Gα-增强动态磁共振成像、骨扫描、激光多普勒、数字减影血管成像等)或者数字化图像处理技术只能用于定性预测股骨头的血供。用于定量检测股骨头血流量的方法十分有限，非创伤而准确性高的方法仍然没有。放射性微球体技术定量较为准确，可惜全身侵袭大，微球体既不能在体内被吸收，又不能排除体外，所以，只能应用于动物实验。氢廓清技术(hydrogen washour technique，HWT)定量评估了股骨头血流量，是局部血流量测定的微创技术，它是目前唯一可用于临床测定股骨头血流量的标准定量方法，其准确性得到国内外学者的公认。氢廓清技术的主要优点在于简单、可靠、定量测定局部血流，特别对同一组织能进行多次测定，且可用于人体，具有重要的临床价值。李玉军等把微球体技术与氢廓清技术作了对照比较研究，认为两种方法结果一致。Naito等认为测量股骨头血流量的微球体技术和氢廓清技术相关(r= 0．7)。杨波等应用氢廓清技术测定16只幼犬股骨头前外侧部血流量后，进行左、右两侧对比，差异无显著，符合统计学实验研究中可自身对照的理论;通过测量结扎不同数量髋外周动脉前、后的股骨头前外侧部血流量变化，结果表明，结扎数超过2条后，血流量显著降低，这又符合解剖生理理论。

杨波等应用氢廓清技术测定16只幼犬股骨头前外侧部血流量的动态变化，结果表明:主要供血股骨头的5条髋外周动脉中结扎数超过2条后，血流量显著降低。结扎3条时，血流量从0．132 1m l/(min·cm³)下降到0．078 1ml/(min·cm³)(59．1%);结扎4条时血流量从0．129 7ml/(min·cm³)下降到0．076 6ml/(min·cm³)(59．0%);结扎5条时，血流量从0．143 7ml/(min·cm³)下降到0．075 0ml/(min·cm³)(52．2%)。Naito等使用氢廓清技术测定股骨头血流量发现:用1/2体质量骨牵引幼狗，股骨头血流量显著减少;再结合用7．2kPa压力灌注髋关节后，流量与起始时相比，平均减少到30%以下;髋关节周围未见蓝硅酮显影，出现旋股内动脉的后上头支和圆韧带动脉受损。Nishino等采用脱位股骨头和结扎旋股内、外动脉与静脉制成股骨头坏死模型，流量下降到对照值的14．7%;2周和4周后病理学显示80%实验狗股骨头广泛坏死，4周时5只动物模型狗作MRI检查时，有3只发现符合股骨头坏死的征象。Schneider等用Dextran70增加关节腔压力(33．3kPa)的方法制作11只猪股骨头缺血模型，然后用放射性微球技术和动态Gd－增强MRI，研究股骨头血流量的动态变化，加压前股骨头流量平均为0．117ml/(min·cm³)，缺血期血流量下降到0．018ml/(min·cm³)，为起始血流量的15．4%。综上所述，临床研究认为股骨头血流量降到对照值的22．9%时，可致股骨头坏死;动物实验表明，股骨头流量降低，可引起股骨头缺血、坏死。通过股骨头缺血坏死动物模型测定用药治疗前、后股骨头血流量动态变化，可探寻增加股骨头血流量的药物，为股骨头缺血性坏死这一难治之症提供无创、微创治疗。