体外治疗机制(体外治疗和体内治疗)

ESWT

目前对早/中期股骨头缺血性坏死的治疗仍存在较大争议，尚缺乏统一的、真正有效、能够逆转病情的治疗方法。药物治疗引发的不良反应，手术治疗带来的花费与再手术难度，使得股骨头缺血性坏死最佳治疗方案一直存在争论。体外冲击波治疗（体外震波）(extracorporeal shock wave therapy / treatment，ESWT) 源于一种高能机械波，通过其瞬时高能量压力（压应力）、在不同介质高速传导与反射（张应力），并借助由此产生的空化作用和压电效应，作用于活组织细胞发挥作用[1]。根据股骨头缺血性坏死发生基本机制，国内外学者利用ESWT的生物力学效应治疗股骨头缺血性坏死并取得了较好的临床效果。相对于传统的治疗方式，ESWT具有非侵入性、刺激强度可调、副作用少、治疗花费低等优势，并受到学者们越来越多的关注，随着研究的深入，ESWT 在防治股骨头缺血性坏死中具有广阔的应用前景。

体外震波，也称作体外冲击波，治疗骨肌系统疾病是物理作用、物理化学作用、化学作用和生物作用阶段等四阶段共同作用的结果，其作用机制主要包括促进骨形成、诱导血管再生、激活骨髓间充质干细胞介入及镇痛等多种生物学效应。

在临床中，体外震波最早并被广泛用于肾结石的治疗。在体外震波治疗泌尿系结石过程中，研究人员发现患者骨盆骨密度增加的表现；随着研究进展，在应用ESWT治疗骨折及骨不连过程中，临床效果表明有助于骨折不愈合、延迟愈合修复。因此，学者们推测体外震波作用于骨组织具有促进新骨形成的作用，有助于骨组织的损伤修复；基于该生物学效应，国内外学者尝试应用体外震波治疗股骨头坏死，并进行了大量的基础与临床研究。

细胞和动物实验表明体外震波治疗骨损伤修复作用机制复杂，研究发现，体外震波的机械刺激作用可直接作用于细胞或细胞外基质，通过信号传导通路启动细胞核反应，启动在细胞、分子生物水平生物学效应，即机械力-电生化-生物效应机制，但相关确切机制尚不明确。体外震波与骨组织相互作用，上调和表达各种促血管及促成骨生长因子，促进骨组织修复。Ma H Z等研究应用ESWT作用于兔股骨头坏死模型，发现ESWT可促进的血管内皮生长因子（VEGF） 蛋白及其mRNA表达。VEGF是一种促进血管内皮细胞有丝分裂的因子，能够直接刺激血管内皮细胞的增殖，促进血管新生，并增加血管通透性，改善局部血供，从而在骨组织修复过程中起重要作用。Ma H Z等另一项兔股骨头坏死模型的研究发现，ESWT作用后可增加骨形态发生蛋白-2（BMP-2）的生成和mRNA表达。BMP-2是骨骼发育和修复的一种重要调节因子，可以动员骨祖细胞，促进成骨细胞分化，进而诱导骨形成。Chen Y 等在鼠节段性骨损伤ESWT治疗研究中发现，经 ESWT 治疗后转化生长因子（TGF-β1）及VEGF-A mRNA表达明显增加。在骨髓间质细胞募集及分化为成骨细胞过程中，TGF-β1及VEGF-A起趋化因子及促分裂作用。

Wang等对14患(14髋)全髋关节置换术中切除的股骨头进行了病理组织学和免疫组化分析，其中7患(7髋)实施过ESWT治疗，对照组未接受过ESWT治疗。通过对包括血管性血友病因子(vwF)、血管内皮生长因子(VEGF)、血小板内皮细胞黏附分子-1（PECAM-1）、增殖细胞核抗原(PCNA)等进行检测，结果发现治疗组在骨重塑和再生、新的血管形成和增加血管生成相关生长因子表达方面明显优于对照组。Zhai L等取股骨头坏死患者干细胞进行体外试验，中等强度的ESW可以促进干细胞增殖，并有助于干细胞向成骨细胞分化，同时抑制其分化为脂肪细胞。

ESWT 可直接抑制神经末梢细胞而缓解疼痛，或通过改变伤害感受器对疼痛刺激的接受频率及周围化学介质的组成，抑制疼痛信息的传导。Zhang D等研究显示，ESWT 可刺激分泌一种润滑糖蛋白的物质，通过减少腐蚀磨损而减轻疼痛等临床症状，并与 ESWT 存在剂量相关性。

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以上内容转自多尼尔高研院。