摘要背景:新月征是激素性股骨头坏死疾病发展过程中重要的影像学特征,反映了关节软骨和软骨下骨分离、缺损的状态,新月征的出现与疾病的中晚期和不良预后相关.但目前对激素性股骨头坏死关节软骨的具体病变特征和进展规律尚未明确.目的:观察不同时期激素性股骨头坏死标本关节软骨的病理特征,探讨病变发展规律和病理机制,并阐释新月征的形成机制,为优化保髋策略提供理论依据.方法:选取2021-2024年在广州中医药大学第一附属医院接受全髋关节置换术的激素性股骨头坏死患者的股骨头标本,根据ARCO分期分为轻度、中度和重度塌陷组,以新鲜股骨颈骨折患者的股骨头标本作对照组.所有标本经冠状面切割,取坏死区褶皱软骨面,对照组取相应区域软骨面进行苏木精-伊红染色和番红O-固绿染色观察形态学指标,免疫组化染色和Western blot检测生物标志物表达,凋亡试剂盒检测关节软骨组织凋亡水平.结果与结论:①大体观察:对照组软骨表面光滑无皱褶和增生,关节软骨与软骨下骨无分离缺损,质地坚韧;激素性股骨头坏死标本软骨表面可见明显皱褶,关节软骨与软骨下骨出现分离、缺损,按压有松弛感.②股骨头病理学观察:对照组各层软骨细胞排列整齐,软骨基质染色均匀,潮线完整连续,钙化软骨层与软骨下骨连接清晰完整,骨小梁排列整齐;激素性股骨头坏死标本的软骨细胞排列紊乱,空软骨陷窝增多,存在不同程度的基质染色缺失,潮线存在复制和缺失,钙化软骨层出现大量空腔和硬化,空腔内有肉芽组织侵入,钙化软骨与软骨下骨存在分离、缺损,软骨下骨小梁间隙存在大量增生的肉芽组织.③免疫组化染色:激素性股骨头坏死标本钙化软骨层和深层软骨Runt相关转录因子2、基质金属蛋白酶13、基质金属蛋白酶3、Ⅰ型胶原α2链阳性染色增加,软骨下骨小梁间隙和深层软骨肉芽及瘢痕组织中血管内皮生长因子A、低氧诱导因子1α、白细胞介素1β、肿瘤坏死因子α阳性染色增加.④Western blot结果显示:激素性股骨头坏死标本中Ⅱ型胶原α1链、SOX9蛋白表达下降,Runt相关转录因子2、基质金属蛋白酶13、低氧诱导因子1α、血管内皮生长因子A表达升高.⑤激素性股骨头坏死患者样本的Caspase3/7活性显著高于对照组,与塌陷程度呈正相关.⑥结果表明:激素性股骨头坏死患者关节软骨病变主要集中于坏死区周围的深层软骨和钙化软骨,软骨下骨组织坏死导致局部微环境和弹性模量改变,钙化软骨受此影响发生硬化,随着股骨头继续负重,坏死-硬化交界区应力集中发生脆性骨折,为断裂的起始部位.骨与软骨断裂导致软骨下皮质骨屏障破坏,软骨下骨小梁间隙中肉芽组织的侵入直接刺激钙化软骨和深层软骨,出现软骨细胞终末分化、凋亡、基质降解和空腔的产生,导致关节软骨修复能力下降,病变的软骨无法与软骨下骨正常嵌合,随着疾病的进展,骨与软骨最终出现广泛的分离、缺损,影像学上表现为新月征.