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病因学

有假设指出，Legg-Calvé-Perthes' (Perthes') 病的病因是单一或多重血管事件，随后出现血管再生。尽管过去几年已经提出多种理论，但是 Perthes 病更有可能涉及多因素。一项研究表明，发病年龄符合感染性疾病的典型模式。[7] 在受累患者中，未发现遗传模式，患者亲戚的患病率低。[8][9]

在 4-7 岁时，股骨头的血液供应来源于骺外侧血管。股骨头梗死的病因具有争议，可能为动脉源性，也可能是由静脉血栓形成引起。[10][11][12] 由于患侧相关的上关节囊动脉或内侧旋股动脉阻塞，动脉血供应可能减少。[13][14] 与此不同，股骨头的静脉口径中等，与皮肤浅静脉或脑部静脉类似。已有文献表明，在受累患者中，存在静脉高血压。然而，尚不清楚血栓形成是主要因素，还是与其他病因共同导致疾病发生。[15][16][17][18][19][20] 4-8 岁的男孩具有的独特血管解剖结构使得他们在存在血高凝状态和其他因素时易患此病。[21][22][23] 血液高凝状态下的促凝血事件可以导致血栓形成和股骨头梗死。

在年幼时血管血栓形成并不常见，但是遗传缺陷可能导致其出现，[16] 例如对活化蛋白 C 的抵抗。蛋白 C 是一种维生素 K 依赖的凝血蛋白，能够通过与凝血因子 V 和 VIII 相互作用，导致前凝血素酶、凝血因子 Xa 和凝血酶减少。[24] 已知凝血因子 V Leiden 突变与凝血过程有关，因为其替换突变阻止凝血因子 V 与活化蛋白 C 结合。[25][26] 尚不清楚此缺陷是因为转换还是抵抗活化形成。但是，蛋白 C 缺陷会引起中等口径静脉发生血栓形成，导致骨骼和软骨缺血。[15][16][17][18][19][27][28]

患 Perthes 病的儿童动脉血管口径小，功能降低，这与身体成分无关。[29] 在存在积液事件时，穿行于支持带的骺外侧血管容易受到拉伸和压力的影响。[21][22][23] 短暂性滑膜炎和 Perthes 病之间的因果关系还没有得到最终证实。短暂性滑膜炎实际上属于良性病变，在有长期症状的儿童中，偶尔有发展成为 Perthes 病的风险。[30][31] 现已证明 Perthes 病会导致慢性髋关节滑膜炎，伴有滑液中白介素 (interleukin, IL)-6 水平显著升高。[32] 可能存在相关的关节内压力升高伴血管事件。[18]

一种特定的易感表型为身材矮小、骨龄延迟、青春期前骨骼生长停滞。这导致了一种假说，认为可能存在潜在的内分泌疾病。但是，这些儿童在 12-15 岁时身高正常。[8][33][34] 生长调节素 A 或胰岛素样生长因子 (insulin-like growth factor, IGF) 2 水平升高提示 Perthes 病可能是一种生长转换疾病。[35][36][37] 但是，在这些患者中，生长调节素 C (IGF1) 的水平正常。[38] 一项在患有 Perthes 病、甲状腺功能正常的儿童中进行的大型、横断面、纵向研究发现，与正常对照相比，这些患儿的游离四碘甲状腺原氨酸和三碘甲状腺原氨酸 (FT3、FT4) 水平显著增高，在股骨头受累范围更广的患者中尤其明显。[10][39] 还注意到骨转换降低，但是不清楚这是病因还是结果。[40]

骨骼发育不良的患者中，Perthes 病更为常见。Perthes 病和注意缺陷多动障碍 (attention deficit hyperactivity disorder, ADHD) 之间也存在联系。[34][41] 家庭内被动吸烟和/或妊娠期间母亲吸烟可能是诱发因素。[42][15][19][43][44] Perthes 病是一种非外伤性疾病，但可能发现轻微外伤史。

病理生理学

自从其首次得到描述以来，对 Perthes 病的病理生理学的了解取得了很大进展。这种疾病会在首次出现后 2-4 年内经历 4 个阶段：

  • 1 期，缺血期：根据缺血严重性，股骨头内受累区域大小不一。在这一时期，股骨骺停止生长，持续 6-12 个月。X 线检查可能看起来正常，但是关节软骨持续生长、增厚，引起轻微变化。X 线片上明显可见“Waldenstrom 征（关节间隙增宽和明显轻度假性半脱位）”。[28]

  • 2 期，再吸收、破碎、血管再生和修复期：早期阶段在受损区域可能会见软骨下骨折（新月、Salter 或 Caffrey 征）。坏死的骨小梁碎片被重新吸收，被纤维组织替代，后者可能发生钙化。近端股骨骺底层的松质骨再吸收导致支撑结构丢失。这导致股骨骺端在通过髋关节承受正常负重作用力时发生形变。[45] 骨的血管再生使得新的骨板层在死亡的骨小梁上形成，导致坏死的骨核破碎。[45] 再吸收通常在 12-18 个月后完成。近端股骨干骺端出现囊肿；病程进一步演变加重可能导致股骨头上外侧部分骨质溶解（X 线片显示为 Gage 征）。

  • 3 期，再骨化和愈合期：再骨化通常从骨骺边缘开始（旁突体骨化）。再骨化偶尔通过自然生长形成骨桥，导致股骨颈生长停滞。通常在 6-24 个月内缓解，最终愈合，而在较为严重的患者中，可能残留畸形。[46]

  • 4 期，重构期：重构期间的股骨头塌陷可以导致其变扁和扭曲。根据股骨头的球形度及相关髋臼的适配性，描述了五级髋关节结构改变。[47] 这些分级与髋关节退行性病变的最终预后紧密相关，而且表明作为预后变量，髋关节球形度不如其适配性重要。关节适配性良好的非球形股骨头最严重仅导致中度髋骨关节炎。但是，不适配的非球形关节更可能在年龄更小时导致严重的骨关节炎。 以后髋关节关节炎的 Stulberg 分类和预后[Figure caption and citation for the preceding image starts]: 以后髋关节关节炎的 Stulberg 分类和预后由 Jwalant S. Mehta, MS (Orth), MCh (Orth), FRCS, FRCS (Orth) 提供的个人资料 [Citation ends].

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