王輝 張志宏 鄭赟 陳惠東 張勇泉 王萬明 孫效棠
Masquelet 等[1]在2000 年提出對慢性期骨缺損(如感染性骨不連)的病人通過一期清創(chuàng)、切除感染骨段,聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)骨水泥間置形成生物誘導(dǎo)膜控制感染后,二期取出PMMA,于膜內(nèi)植入自體松質(zhì)骨以重建骨缺損的方法,取得良好的臨床效果。近些年來,該技術(shù)也在急性創(chuàng)傷性骨缺損中獲得骨科醫(yī)師們的認(rèn)可[2-4]。但無論是感染骨段切除后骨缺損,還是創(chuàng)傷后骨缺損,缺損的骨量往往較多,臨床上不乏有10 cm 以上的報(bào)道[2,5]。缺損越大意味著所需的植骨量越多,在植骨材料選擇上,自體骨較同種異體骨、人工骨具有不可替代的生物及免疫學(xué)優(yōu)勢,臨床應(yīng)用更為廣泛。也有文獻(xiàn)報(bào)道重組人骨形態(tài)發(fā)生蛋白-2(BMP-2)可作為促進(jìn)成骨的添加劑,但費(fèi)用較高,臨床推廣受限[6-7]。
髂骨因具有豐富的松質(zhì)骨及三面皮質(zhì)骨而廣泛應(yīng)用于骨科及頜面整形外科,常作為臨床自體骨供區(qū)首選[8-9]。但伴隨的取骨相應(yīng)并發(fā)癥如股外側(cè)皮神經(jīng)損傷、局部畸形、疼痛、髂骨翼應(yīng)力性骨折等問題也不容忽視。如何微創(chuàng)、安全取到更多的骨量也成為研究熱點(diǎn)之一。本研究旨在介紹一種微創(chuàng)髂嵴開窗隧道取骨術(shù)獲取自體松質(zhì)骨用于Masquelet技術(shù)植骨所需并分析該取骨術(shù)式的特點(diǎn)及相關(guān)并發(fā)癥。
納入標(biāo)準(zhǔn):①因骨感染或急性創(chuàng)傷導(dǎo)致骨缺損行Masquelet技術(shù)治療者;②年齡<60歲;③術(shù)前骨密度檢測T值>-2.5 SD。
排除標(biāo)準(zhǔn):①糖尿病、心血管疾病需長期服用抗凝藥物,免疫系統(tǒng)疾病需長期服用激素;②多發(fā)傷,需長期臥床者;③嚴(yán)重骨質(zhì)疏松者。
收集中國人民解放軍聯(lián)勤保障部隊(duì)第九〇〇醫(yī)院2018年10月至2019年9月收治的19例(20側(cè))長骨骨缺損病人。其中男13 例,女6 例,年齡為(38.42±9.69)歲(22~52 歲);股骨骨缺損8 例(8 側(cè)),脛骨骨缺損10 例(11 側(cè)),橈骨骨缺損1例(1側(cè))。
所有病人均為一期PMMA 間置,待感染控制,局部軟組織條件穩(wěn)定,二期取出PMMA,并于誘導(dǎo)膜空腔內(nèi)填充自體松質(zhì)骨。取骨方法均為微創(chuàng)髂嵴開窗隧道取骨術(shù)。其他合并手術(shù)包括:骨折復(fù)位固定、病灶清創(chuàng)等。
病人仰臥位,采用腰硬椎管內(nèi)麻醉,上肢手術(shù)加臂叢麻醉?;贾半p側(cè)髂骨區(qū)常規(guī)消毒鋪巾。先處理患肢骨缺損區(qū)域,評估所需植骨量,再于髂骨上取下所需骨量。若單側(cè)骨量不足,則加取對側(cè)髂骨,若取骨總量不足,則加入同種異體骨或人工骨,但不超過植骨總量的1/3。
體表觸及髂前上棘,于髂前上棘后2.5 cm沿髂嵴行2 cm切口,顯露髂嵴及髂骨內(nèi)、外側(cè)板約1 cm,使用開口錐于髂嵴上開口,錐板鉗擴(kuò)大開口通道至直徑約1 cm,先使用直徑2 mm 刮勺由淺至深刮除部分皮質(zhì)骨及少量松質(zhì)骨后,再使用髓核鉗于髂骨內(nèi)、外側(cè)板間(隧道內(nèi))鉗夾髂骨內(nèi)松質(zhì)骨。注意操作輕柔,避免髓核鉗穿透髂骨內(nèi)、外板造成髂肌內(nèi)出血。將取下的骨組織收集備用。無菌生理鹽水沖洗創(chuàng)面,明膠海綿混合氨甲環(huán)酸注射液1 g 填充于隧道內(nèi)空腔用于止血,并放置引流,避免術(shù)后血腫形成。因骨蠟影響后續(xù)成骨,故避免使用骨蠟封閉。筋膜層及皮下、皮膚間斷縫合,無菌敷料適度加壓包扎并佩戴腹圍帶。
術(shù)后24 h 內(nèi)使用頭孢類抗生素預(yù)防感染或參考病人此前感染細(xì)菌的培養(yǎng)及藥敏結(jié)果選擇敏感抗生素。取髂骨區(qū)傷口引流液低于30 mL/d予以拔除,創(chuàng)面隔日換藥,1周后拆除髂骨區(qū)縫線。
計(jì)算骨水泥占位后正側(cè)位X線片上骨缺損體積,計(jì)算方式如下:骨干部以圓柱體體積計(jì)算公式,近干骺端以圓錐臺體積計(jì)算公式;若使用髓內(nèi)釘固定,則需減去髓內(nèi)釘?shù)捏w積。
記錄取髂骨時(shí)間(自切皮到縫合結(jié)束)、取髂骨總量(裝入50 mL注射器內(nèi)評估總量,注意避免刻意壓縮取出的松質(zhì)骨)、取髂骨出血量。記錄術(shù)后2 d引流液總量,術(shù)后1 d、1個(gè)月及末次隨訪取髂骨區(qū)疼痛視覺模擬量表(visual analogue scale,VAS)評分以及出現(xiàn)相應(yīng)并發(fā)癥(如感染、血腫、股外側(cè)皮神經(jīng)損傷等)的人數(shù)。末次隨訪行骨盆及植骨區(qū)域X線檢查,觀察取骨及植骨區(qū)骨重建情況。
所有病人均完整保留了髂骨翼形態(tài)。術(shù)前測量骨缺損體積為(40.11±25.86)mm3(15.83~124.79 mm3);單側(cè)取骨10 例,雙側(cè)取骨9 例;取骨總量為(31.42±13.17)mL(13~57 mL);取骨時(shí)間為(22.42±7.85)min(8~35 min);取骨出血量為(62.89±29.17)mL(13~110 mL);術(shù)后總計(jì)引流量為(39.21±26.37)mL(0~105 mL)。所有病人均獲得隨訪,隨訪時(shí)間為(10.74±4.55)個(gè)月(5~19個(gè)月)。
病人術(shù)后1 d VAS 評分為(2.11±1.05)分(1~4 分);術(shù)后1 個(gè)月隨訪VAS 評分1 分3 例,2 分1 例,其余均為0 分;末次隨訪時(shí)VAS 評分均為0 分。本組病人康復(fù)過程中,18 例(94.7%)局部疼痛不影響睡眠、屈髖、坐立等動(dòng)作。僅1例雙側(cè)取髂骨病人術(shù)后第1 天VAS 評分為4 分,取骨出血量為110 mL,術(shù)后引流液量為80 mL,局部皮膚出現(xiàn)淤青,給予非甾體抗炎藥治療,術(shù)后72 h VAS評分為2分,可耐受。
本組病人取髂骨區(qū)域切口均一期愈合。1例出現(xiàn)股外側(cè)皮神經(jīng)刺激癥狀,于2周后消失;1例出現(xiàn)血腫,自行吸收;無感染、醫(yī)源性骨折、異位骨化等病例。
末次隨訪骨盆X線片顯示取骨區(qū)與對側(cè)相比,骨小梁未見明顯稀疏、間隙增寬等表現(xiàn)。植骨區(qū)16 例(17 側(cè))可見明顯骨重塑,病人可棄拐負(fù)重行走,達(dá)到骨愈合標(biāo)準(zhǔn)。剩余3例仍在隨訪中。
典型病例1,男,45 歲,因“右下肢反復(fù)破潰30 余年”就診,診斷右脛骨慢性骨髓炎。一期行感染骨段切除,抗生素PMMA占位,外固定架固定術(shù)。術(shù)中局部組織塊及滲出液行細(xì)菌培養(yǎng)提示金黃色葡萄球菌。術(shù)后針對敏感抗生素予以萬古霉素抗感染治療2 周及口服左氧氟沙星片4 周治療。6周后行PMMA取出,雙側(cè)髂骨取骨,更換髓內(nèi)釘固定。術(shù)后12個(gè)月隨訪見植骨重建良好,炎性指標(biāo)正常,感染控制,骨盆外觀形態(tài)保持良好(圖1)。
圖1 病人,男,45歲,因“右下肢反復(fù)破潰30余年”就診,診斷右脛骨慢性骨髓炎 a~c:術(shù)前小腿局部竇道形成,X線片示骨皮質(zhì)增厚、硬化、骨小梁排列紊亂呈慢性骨髓炎樣改變;d、e:一期行感染骨段切除,PMMA占位,外固定架固定;f、g:二期取出PMMA,取雙側(cè)髂骨松質(zhì)骨填充,髓內(nèi)釘內(nèi)固定;h、i:術(shù)后12個(gè)月,骨重建良好;j:50 mL注射器評估取松質(zhì)骨量;k:取骨示意圖;l:髂部外觀形態(tài)維持良好;m:術(shù)后12個(gè)月,小腿竇道愈合,感染控制;n、o:末次隨訪可見取骨區(qū)域骨小梁未見稀疏、間隙增寬等骨質(zhì)減少表現(xiàn)
典型病例2,病人,男,20歲,因“左股骨開放性骨折術(shù)后局部酸脹,不敢棄拐11 個(gè)月”于2018 年12 月就診我院。病人2018年1月初始因車禍導(dǎo)致左股骨干開放性粉碎性骨折,于當(dāng)?shù)蒯t(yī)院行骨折復(fù)位內(nèi)固定術(shù)。術(shù)后1 周因傷口滲出行局部清創(chuàng)術(shù)(具體情況不詳),傷口愈合后出院。初步考慮左股骨干開放性骨折術(shù)后骨不連。術(shù)中探查發(fā)現(xiàn)骨段區(qū)組織質(zhì)地松散,色偏暗,送術(shù)中冰凍提示炎性肉芽腫,伴大量漿細(xì)胞浸潤,肉芽組織增生,中性粒細(xì)胞>20個(gè)/HPF,考慮感染,行局部感染清創(chuàng)骨段切除+骨水泥占位填充固定術(shù)。術(shù)中取局部骨組織及周圍肉芽組織行細(xì)菌培養(yǎng),結(jié)果提示表皮葡萄球菌。給予頭孢哌酮鈉舒巴坦鈉抗感染治療2周,口服頭孢克洛4 周。于術(shù)后8 周取出骨水泥,取自體髂骨內(nèi)松質(zhì)骨填充,內(nèi)側(cè)輔助支撐鋼板。術(shù)后14個(gè)月末次隨訪,見植骨重塑良好,達(dá)到骨性愈合標(biāo)準(zhǔn)(圖2)。
圖2 病人,男,20歲,因“左股骨開放性骨折術(shù)后局部酸脹,不敢棄拐11個(gè)月”于2018年12月就診我院 a~d:受傷術(shù)前及術(shù)后X線片正側(cè)位;e、f:初次就診我院X線片,考慮骨不連;g:術(shù)中冰凍提示炎性肉芽腫,伴大量漿細(xì)胞浸潤,肉芽組織增生,中性粒細(xì)胞>20個(gè)/HPF;h、i:行清創(chuàng)感染骨段切除+骨水泥占位填充固定術(shù);j、k:感染控制后,取出骨水泥并植入自體髂骨松質(zhì)骨內(nèi)側(cè)支撐固定;l、m:術(shù)后14個(gè)月末次隨訪,植骨重塑良好,達(dá)到骨性愈合標(biāo)準(zhǔn)
經(jīng)典Masquelet 技術(shù)分為兩個(gè)階段。第一階段:通過徹底清創(chuàng),切除感染骨段,缺損區(qū)填充PMMA并包裹兩端,良好軟組織覆蓋;第二階段:4~8 周后取出PMMA,于形成的誘導(dǎo)膜內(nèi)填充自體松質(zhì)骨。Masquelet 技術(shù)具有骨重建時(shí)間與缺損長度無關(guān)、病人舒適度高等特點(diǎn),相對Ilizarov 骨延長技術(shù)而言,對于長節(jié)段骨缺損在骨愈合時(shí)間上擁有明確優(yōu)勢[10]。傳統(tǒng)植骨方法治療骨不連、骨缺損失敗率相對較高,分析原因可能與植入的松質(zhì)骨周圍無良好的包裹機(jī)制,容易受到肌腱、肌肉活動(dòng)等不良刺激造成植骨區(qū)的吸收有關(guān)[11]。但不可否認(rèn),自體松質(zhì)骨比皮質(zhì)骨、同種異體骨、人工骨具有更好的骨誘導(dǎo)、骨傳導(dǎo)作用。筆者認(rèn)為Masquelet 技術(shù)實(shí)則也屬于一種包裹植骨技術(shù),成功與否與誘導(dǎo)膜的完整性息息相關(guān),通過一期PMMA填充形成生物誘導(dǎo)膜,在有效的固定穩(wěn)定前提下,將自體松質(zhì)骨填充入誘導(dǎo)膜內(nèi),形成密閉的環(huán)境,避免松質(zhì)骨因周圍肌肉、肌腱滑動(dòng)、肢體振動(dòng)等原因?qū)е律㈤_而吸收,而新鮮自體松質(zhì)骨內(nèi)又富含BMP-2 等骨誘導(dǎo)因子,在密閉環(huán)境下更易獲得良好的骨重建效果。Masquelet 等[12]也提出在自體松質(zhì)骨量不足情況下,添加磷酸鈣人工骨、異體骨混合骨髓組織或骨誘導(dǎo)生長因子等也是有效的。
髂骨具有生理位置表淺、取骨方便、取骨量大等優(yōu)勢,一直作為臨床上獲取自體骨的首選。但不同的髂骨取骨方式卻各有優(yōu)劣。如傳統(tǒng)開放“U”型取骨,雖可取得大量松質(zhì)骨及皮質(zhì)骨,但難免會(huì)造成供區(qū)大量永久性骨缺損,殘留外觀畸形、供區(qū)疝、神經(jīng)損傷、局部疼痛等問題。國內(nèi)也有學(xué)者在“U”型取骨后,于取骨區(qū)域采用螺釘及骨水泥填充修復(fù)髂骨區(qū)域骨缺損獲得較為滿意的臨床效果[13]。但筆者認(rèn)為這種術(shù)式增加了手術(shù)費(fèi)用,同時(shí)也存在后期局部松動(dòng)、髂骨區(qū)實(shí)質(zhì)永久性骨缺損等問題。
Gil-Albarova 等[14]報(bào)道一種髂嵴行三皮質(zhì)取骨后,切取部分髂骨修整成柵欄狀再回植于取骨區(qū),可在獲得骨量基礎(chǔ)上重建髂骨的外觀,但操作較為繁瑣,所取得骨量有限,且往往因需骨量的增多而過多剝離骨膜,造成較大的創(chuàng)傷。近年來,也有專門設(shè)計(jì)用于髂骨取骨的空心環(huán)鉆器械[15],但其為盲法鉆取骨結(jié)構(gòu),存在穿透皮質(zhì)損傷髂肌組織而形成局部血腫的風(fēng)險(xiǎn)。對于取骨量較小的手術(shù)存在一定的優(yōu)勢,卻難以滿足大量取骨的需求。部分臨床醫(yī)師并不重視取髂骨的方式及操作,導(dǎo)致病人術(shù)后取骨區(qū)域疼痛。Kim等[16]對取髂骨病人隨訪發(fā)現(xiàn),約一半病人術(shù)后經(jīng)歷急性疼痛,而后期慢性疼痛的發(fā)生率仍可高達(dá)13%,原因分析可能與以下幾點(diǎn)因素有關(guān):①取骨本身操作粗暴,對周圍組織損傷較大;②取骨后局部神經(jīng)損傷及肌組織附麗點(diǎn)剝離導(dǎo)致不穩(wěn)定;③結(jié)構(gòu)性缺損后殘端對鄰近組織的慢性刺激。
自髂嵴縱向開窗,通過刮勺、髓核鉗自髂骨翼內(nèi)外板間操作取自體松質(zhì)骨,其手術(shù)具有以下幾點(diǎn)優(yōu)勢:①保留髂嵴骨膜、髂骨內(nèi)、外板骨皮質(zhì)、骨膜等結(jié)構(gòu),髂嵴解剖形態(tài)得以保留,外觀正常;②不剝離附著在髂骨內(nèi)、外板結(jié)構(gòu)上的闊筋膜張肌、臀中、小肌肉,腹內(nèi)外斜肌等結(jié)構(gòu),避免術(shù)后出現(xiàn)髖關(guān)節(jié)活動(dòng)受限、腹壁疝的可能[17];③取骨后空缺的髂骨髓腔內(nèi)填充可吸收明膠海綿及氨甲環(huán)酸,通過海綿膨脹而止血,術(shù)后引流管夾閉6 h后放開,不易形成血腫;④髂骨骨髓內(nèi)富含成骨前體細(xì)胞、骨形態(tài)發(fā)生蛋白等,具有較強(qiáng)的自體成骨能力,局部骨重建時(shí)間較短,可反復(fù)獲取,經(jīng)濟(jì)有效。蔡鴻敏等[18]對髂骨翼內(nèi)取骨后骨缺損區(qū)隨訪12個(gè)月發(fā)現(xiàn)髂骨仍存在較好的骨再生能力。
Schmitz等[19]通過3D打印技術(shù)結(jié)合有限元分析后提出在髂前上棘后20~25 mm 區(qū)域取骨,術(shù)后剩余髂骨區(qū)受肌肉牽拉應(yīng)力最小。股外側(cè)皮神經(jīng)發(fā)自腰叢前支,于髂前上棘內(nèi)下1.0~1.5 cm處穿腹股溝韌帶下行,并支配股前外側(cè)皮膚感覺,為避免出現(xiàn)取骨區(qū)骨折及股外側(cè)皮神經(jīng)損傷的并發(fā)癥,本研究操作自髂前上棘后約2 cm髂嵴上開槽獲取髂骨翼內(nèi)松質(zhì)骨,完整保留髂嵴,臨床觀察未出現(xiàn)應(yīng)力性骨折。雖有1 例股前外側(cè)皮神經(jīng)損傷癥狀,但于術(shù)后2 周癥狀消失,分析原因考慮可能與股神經(jīng)解剖變異、術(shù)中操作、局部血腫等刺激有關(guān)。
本研究術(shù)式也存在一定的缺陷,對于植骨區(qū)需皮質(zhì)骨支撐增加穩(wěn)定性的手術(shù)而言,無法滿足需求。取骨量也受髂骨形態(tài)、局部松質(zhì)骨量的影響;未設(shè)置對照組,未詳細(xì)觀察取骨后松質(zhì)骨重建能力及時(shí)間,有待后續(xù)研究進(jìn)一步完善。但筆者認(rèn)為其操作相對較為簡易,并發(fā)癥少,小切口即可完成大部分Masquelet 松質(zhì)骨量需求,在臨床上具有良好的應(yīng)用及推廣價(jià)值。