Hoại tử vô mạch là gì? Các bài nghiên cứu khoa học

Định nghĩa hoại tử vô mạch

Hoại tử vô mạch (Avascular Necrosis – AVN), hay còn gọi là hoại tử xương do thiếu máu, là tình trạng mất hoàn toàn hoặc giảm đáng kể nguồn cấp máu đến một vùng xương, dẫn đến hoại tử tế bào xương, phá hủy cấu trúc mô xương và cuối cùng làm sụp đổ bề mặt khớp. Đây là một rối loạn tiến triển và nếu không được điều trị, có thể gây thoái hóa khớp không hồi phục.

Hoại tử vô mạch thường xảy ra ở các vị trí chịu tải trọng lớn, đặc biệt là chỏm xương đùi (chiếm khoảng 70–80% các ca AVN), tiếp theo là xương vai, cổ tay, đầu xương gối và xương chày. Bệnh có thể xảy ra ở mọi lứa tuổi nhưng phổ biến nhất ở nhóm tuổi 30–50, không phân biệt giới tính rõ rệt.

Tình trạng này được xếp vào nhóm bệnh lý vi mạch, trong đó tổn thương mạch máu nhỏ dẫn đến sự thiếu hụt oxy và dưỡng chất cục bộ. AVN có thể tiến triển âm thầm và không được phát hiện cho đến khi xương bắt đầu sụp đổ hoặc khi bệnh nhân xuất hiện hạn chế vận động rõ rệt. Nếu được phát hiện sớm, tổn thương có thể được điều trị bảo tồn và tránh được phẫu thuật thay khớp.

Cơ chế bệnh sinh

Hoại tử vô mạch xảy ra do sự gián đoạn dòng máu tới mô xương, gây thiếu oxy mô và dẫn đến hoại tử tế bào xương, mô mỡ và tế bào tủy. Sau khi tế bào chết đi, quá trình tái tạo mô bị gián đoạn, kết hợp với áp lực cơ học lên vùng khớp tổn thương làm sụp chỏm xương và biến dạng bề mặt khớp. Hậu quả là mất chức năng khớp và tiến triển đến thoái hóa khớp thứ phát.

Các cơ chế chính gây thiếu máu xương bao gồm:

• Huyết khối tĩnh mạch trong xương làm tắc vi mạch
• Tăng áp lực nội tủy cản trở lưu thông máu
• Tổn thương trực tiếp mạch máu sau chấn thương
• Thay đổi lipid máu và hình thành vi tắc mạch mỡ

Trên mô bệnh học, hoại tử vô mạch thể hiện bằng vùng xương xốp không có tế bào sống, mô tủy hoại tử, mô sợi thay thế và các bè xương bị đứt gãy vi thể. Các vùng này có thể bị sụp hoặc nứt, dẫn đến phá hủy vỏ xương dưới sụn. Hiện tượng tái hấp thu xương và tạo xương mới diễn ra không đồng đều, góp phần làm biến dạng cấu trúc xương.

Nguyên nhân và yếu tố nguy cơ

Hoại tử vô mạch có thể xuất phát từ nguyên nhân rõ ràng (thứ phát) hoặc không rõ nguyên nhân (nguyên phát – idiopathic). Trong nhiều trường hợp, bệnh phát triển âm thầm mà không tìm được nguyên nhân cụ thể. Tuy nhiên, các yếu tố nguy cơ đã được chứng minh qua lâm sàng và dịch tễ học.

Các yếu tố nguy cơ chính:

• Sử dụng corticoid liều cao và kéo dài
• Lạm dụng rượu: uống >400 ml ethanol/tuần liên tục ≥1 năm
• Chấn thương: gãy cổ xương đùi, trật khớp hông
• Thiếu máu hồng cầu hình liềm, bệnh Gaucher
• Viêm tụy, bệnh tự miễn (SLE), nhiễm HIV, bệnh gout

Tác dụng của corticosteroid và rượu được cho là làm thay đổi chuyển hóa lipid trong máu, dẫn đến hình thành vi tắc mạch mỡ trong vi tuần hoàn xương. Ngoài ra, corticosteroid còn làm giảm sản xuất prostacyclin, giảm tưới máu mô xương. Chấn thương trực tiếp làm đứt mạch máu nuôi xương là cơ chế quan trọng trong hoại tử vô mạch sau chấn thương khớp háng hoặc vai.

Triệu chứng lâm sàng

Triệu chứng của hoại tử vô mạch phụ thuộc vào vị trí và giai đoạn tổn thương. Ở giai đoạn đầu, bệnh có thể không gây biểu hiện lâm sàng. Khi tiến triển, đau là triệu chứng chủ yếu, thường xuất hiện khi chịu tải hoặc vận động. Cơn đau tăng dần, có thể trở nên liên tục khi bề mặt xương bị xẹp.

Các biểu hiện lâm sàng phổ biến:

• Đau sâu trong khớp, nhất là khi hoạt động hoặc đứng lâu
• Hạn chế vận động khớp: gập, xoay, dạng khớp gặp khó khăn
• Khập khiễng (nếu tổn thương khớp háng hoặc gối)
• Teo cơ chi dưới do bất động kéo dài

Triệu chứng thường gặp nhất là đau vùng bẹn hoặc mông (nếu tổn thương chỏm xương đùi), đau vùng vai lan xuống cánh tay (nếu tổn thương đầu xương cánh tay). Nếu không điều trị kịp thời, bệnh tiến triển nhanh dẫn đến mất khả năng vận động khớp, phải phẫu thuật thay khớp toàn phần.

Phân loại và giai đoạn

Phân loại hoại tử vô mạch giúp xác định mức độ tổn thương và lựa chọn phương pháp điều trị phù hợp. Trong thực hành lâm sàng, hệ thống phân loại Ficat và Arlet là tiêu chuẩn phổ biến nhất, đặc biệt đối với hoại tử chỏm xương đùi. Hệ thống này chia quá trình bệnh thành bốn giai đoạn, từ không triệu chứng đến thoái hóa khớp toàn diện.

Bảng mô tả hệ thống Ficat và Arlet:

Giai đoạn	Mô tả lâm sàng và hình ảnh học
Giai đoạn 0	Bệnh tiềm ẩn, chưa có triệu chứng; X-quang và MRI bình thường
Giai đoạn I	Đau nhẹ, MRI có dấu hiệu hoại tử xương, X-quang vẫn bình thường
Giai đoạn II	X-quang cho thấy loãng xương khu trú, xương xốp, không có sụp chỏm
Giai đoạn III	Bắt đầu sụp chỏm xương, bề mặt xương không đều, hình ảnh "crescent sign"
Giai đoạn IV	Thoái hóa khớp rõ rệt, khe khớp hẹp, xơ cứng xương dưới sụn

Một số hệ thống khác như Steinberg hoặc ARCO (Association Research Circulation Osseous) có thể chi tiết hơn, phân loại dựa trên mức độ sụp chỏm hoặc thể tích hoại tử trên MRI. Tuy nhiên, Ficat vẫn là hệ thống được sử dụng rộng rãi nhất do đơn giản và dễ áp dụng trong lâm sàng tổng quát.

Chẩn đoán

Chẩn đoán hoại tử vô mạch dựa vào khai thác tiền sử, khám lâm sàng và đặc biệt là kỹ thuật chẩn đoán hình ảnh. Ở giai đoạn sớm, bệnh nhân có thể không có triệu chứng rõ ràng và hình ảnh X-quang thông thường cũng chưa thể hiện được tổn thương, nên MRI là phương pháp có độ nhạy cao nhất để phát hiện AVN.

Các phương pháp chẩn đoán:

• X-quang: Phát hiện được các dấu hiệu ở giai đoạn II trở đi như xương xốp, hình "dấu lưỡi liềm" (crescent sign)
• MRI: Phát hiện AVN sớm nhất, đặc biệt có giá trị khi X-quang chưa bất thường
• CT-scan: Đánh giá chi tiết tổn thương vỏ xương, hữu ích trong lập kế hoạch phẫu thuật
• Xạ hình xương (bone scan): Đánh giá mức độ tưới máu và chuyển hóa xương

Chẩn đoán sớm là yếu tố quyết định trong hiệu quả điều trị, vì can thiệp ở giai đoạn I–II có thể ngăn ngừa sụp chỏm và bảo tồn khớp tự nhiên. MRI nên được chỉ định khi có nghi ngờ lâm sàng, đặc biệt ở bệnh nhân có yếu tố nguy cơ cao như sử dụng corticoid hoặc nghiện rượu.

Điều trị bảo tồn và nội khoa

Mục tiêu của điều trị bảo tồn là làm chậm tiến trình hoại tử, giảm đau và duy trì chức năng khớp. Điều trị này có hiệu quả cao nhất ở giai đoạn I và II, khi chỏm xương chưa bị sụp. Các phương pháp bao gồm nghỉ ngơi, giảm tải trọng, dùng thuốc và theo dõi bằng hình ảnh học định kỳ.

Một số biện pháp điều trị nội khoa:

• Giảm tải trọng: tránh dồn lực lên vùng tổn thương bằng nạng hoặc xe lăn
• Bisphosphonates: làm chậm quá trình tái hấp thu xương, ổn định vi cấu trúc
• Thuốc chống đông: dùng nếu có yếu tố đông máu bất thường
• Statin: có thể làm giảm lipid máu và nguy cơ tắc vi mạch
• Vasodilators: cải thiện lưu thông vi mạch vùng xương

Ngoài ra, một số thử nghiệm lâm sàng đang đánh giá hiệu quả của liệu pháp tế bào gốc (MSC), đặc biệt khi kết hợp với khoan giảm áp. Tuy chưa được tiêu chuẩn hóa, phương pháp này mở ra hy vọng cho bệnh nhân trẻ muốn trì hoãn phẫu thuật thay khớp.

Phẫu thuật và phục hồi chức năng

Khi hoại tử tiến triển đến giai đoạn III–IV, phẫu thuật thường là lựa chọn bắt buộc để tránh sụp chỏm hoàn toàn và phục hồi chức năng khớp. Mục tiêu là giảm áp lực nội tủy, hỗ trợ tái tạo xương hoặc thay thế khớp hư hỏng. Phương pháp được lựa chọn phụ thuộc vào độ tuổi, mức độ hoại tử và tình trạng hoạt động của bệnh nhân.

Các phương pháp phẫu thuật bao gồm:

• Khoan giảm áp (core decompression): tạo đường thoát giảm áp lực tủy, kích thích tái tạo xương
• Ghép xương không mạch hoặc có mạch nuôi: bổ sung cấu trúc chịu lực và tế bào xương sống
• Ghép tế bào gốc tự thân: tăng khả năng sửa chữa xương
• Thay khớp toàn phần (total hip arthroplasty): được chỉ định khi có sụp chỏm hoặc thoái hóa nặng

Phục hồi chức năng sau mổ đóng vai trò quan trọng để lấy lại phạm vi vận động và sức mạnh cơ. Quá trình này bao gồm vật lý trị liệu, kiểm soát đau, hỗ trợ đi lại và phục hồi hoạt động sinh hoạt hàng ngày. Bệnh nhân thường cần 3–6 tháng để phục hồi hoàn toàn sau thay khớp.

Tiên lượng và phòng ngừa

Tiên lượng của hoại tử vô mạch phụ thuộc lớn vào giai đoạn phát hiện, nguyên nhân gây bệnh và đáp ứng điều trị. Nếu phát hiện sớm và can thiệp đúng lúc, có thể bảo tồn khớp và duy trì chức năng vận động lâu dài. Tuy nhiên, khi tổn thương đã lan rộng hoặc xẹp chỏm, bệnh thường tiến triển nhanh và cần phẫu thuật thay khớp.

Tỷ lệ thất bại điều trị bảo tồn ở giai đoạn III–IV là cao, nhất là nếu vùng hoại tử chiếm trên 30% thể tích chỏm xương. Do đó, việc phòng ngừa đóng vai trò then chốt trong quản lý cộng đồng và cá nhân.

Biện pháp phòng ngừa bao gồm:

• Tránh lạm dụng corticoid dài hạn hoặc không kiểm soát
• Kiểm soát nghiện rượu, lipid máu và bệnh chuyển hóa
• Tầm soát và điều trị sớm các rối loạn đông máu hoặc bệnh lý mạch máu
• Khám định kỳ và chụp MRI cho người có yếu tố nguy cơ cao