關(guān)節(jié)鏡下可注射組織工程骨治療關(guān)節(jié)周圍骨折骨不連

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(解放軍第187中心醫(yī)院骨二科，海南 ?？?571159)

骨不連又名骨折不愈合，是指在各種因素影響條件下，骨折愈合停止，骨折兩端未能達(dá)到骨性連接的骨折，骨折端會形成假關(guān)節(jié)[1-3]。關(guān)節(jié)內(nèi)骨折發(fā)生骨不連的概率相對較低，主要由于關(guān)節(jié)附近血運(yùn)較好，經(jīng)過恰當(dāng)?shù)奶幚硪话愣寄茌^快愈合，但骨折后如果沒有及時(shí)進(jìn)行制動(dòng)或固定，或治療不合理，仍會發(fā)生骨不連[4-5]。單純注射紅骨髓治療骨不連已有大量的文獻(xiàn)報(bào)道，但由于骨髓是液體，難以在目標(biāo)部位駐留，而我們前期的研究表明藻酸鈣凝膠能有效固定骨髓基質(zhì)細(xì)胞，在大量關(guān)節(jié)鏡手術(shù)基礎(chǔ)上，在關(guān)節(jié)鏡下運(yùn)用人骨髓基質(zhì)干細(xì)胞與藻酸鈣鹽形成的可注射組織工程骨治療關(guān)節(jié)周圍骨折骨不連，初步取得了較好的效果，現(xiàn)報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

本組關(guān)節(jié)內(nèi)骨折后骨不連6例，男5例，女1例；年齡2l～43歲，平均31.7歲；病程7～31個(gè)月，平均11.8個(gè)月。其中肱骨髁間骨折3例,股骨髁部骨折1例,脛骨平臺骨折2例,均未進(jìn)行正規(guī)治療，3例敷草藥，3例夾板或石膏外固定但療程不夠。骨折后6個(gè)月內(nèi)骨折無愈合或修復(fù)跡象，骨折端間隙小于5 mm，無骨折端短縮、成角及移位現(xiàn)象，均為非感染性骨不連。

1.2 方法

1.2.1 BMSCs的獲得 骨穿針、注射器管穿刺前均用肝素行抗凝處理。以患者髂前后上棘為穿刺取材區(qū)，常規(guī)消毒；局部麻醉后，用16 G骨髓穿刺針平行刺入髂骨內(nèi)外板之間，多點(diǎn)穿刺取20 mL骨髓，裝入無菌培養(yǎng)管，低速離心機(jī)離心。棄上清液，將含BMSCs的沉淀層收集并與滅菌藻酸鹽凝膠約10 mL混合，抽入注射器備用。

1.2.2 手術(shù)方法 關(guān)節(jié)鏡下行骨不連部位清理術(shù),用刨削刀、刮勺及磨鉆盡量去除纖維組織，直視下用長針頭將組織工程骨注射于骨折端,同時(shí)注射滅菌30 mmol/L的氯化鈣溶液，使組織工程骨形成水凝膠填于骨折端不致流失。骨折明顯不穩(wěn)者，透視下經(jīng)皮行克氏針或空心螺釘內(nèi)固定。功能位石膏外固定4～6周。

1.2.3 觀察方法 術(shù)后抗生素預(yù)防感染48 h，傷口換藥，8～10 d拆線。手術(shù)后1個(gè)月、2個(gè)月、3個(gè)月、6個(gè)月、12個(gè)月X線檢查，并定期查體行關(guān)節(jié)功能評定及常見并發(fā)癥觀察與評估。

2 結(jié)果

患者均按計(jì)劃進(jìn)行手術(shù)，術(shù)后隨訪9～12個(gè)月；所有患者各部位骨折均愈合；術(shù)后X線復(fù)查觀察骨痂愈合時(shí)間結(jié)果為(8.34±2.4)周；術(shù)后X線觀察骨折愈合時(shí)間結(jié)果為(18.2±3.3)周。術(shù)后以Johner-Wruhs功能分級法評定患者功能恢復(fù)情況，其中5例為優(yōu)、1例為良。1例(脛骨平臺)術(shù)后出現(xiàn)炎性反應(yīng)，經(jīng)萬古霉素抗炎治療2周后，癥狀消失；1例(股骨髁間骨折)出現(xiàn)下肢深靜脈血栓，經(jīng)系統(tǒng)抗凝治療后癥狀消失；余患者未出現(xiàn)相關(guān)疾病以及手術(shù)并發(fā)癥。

3 討論

出現(xiàn)骨折后骨不連的發(fā)病機(jī)制較多，但最終引起骨不連的還是骨折斷端成骨細(xì)胞數(shù)量的急劇減少，及其活性的明顯下降。因此，我們設(shè)想若手術(shù)時(shí)在骨不連部位局部給予有成骨能力的種子細(xì)胞[6]，則可以增進(jìn)骨不連術(shù)后骨折端的愈合概率。

在現(xiàn)有的醫(yī)療條件下，術(shù)中取自體松質(zhì)骨進(jìn)行骨折斷端處植骨，是治療骨折端延遲愈合以及骨不連的較為常用的手術(shù)方法，但此方法也存在局限性，主要表現(xiàn)在取材區(qū)域的局限、供區(qū)并發(fā)癥、增加創(chuàng)傷范圍以及患者自我意愿的受限等。目前有關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，自體骨髓移植也是一種有效的促進(jìn)骨不連部位愈合的措施[7]。大量文獻(xiàn)報(bào)道傳統(tǒng)治療骨不連的有效方法是經(jīng)皮透視下往骨不連處注射紅骨髓[8-9]。紅骨髓內(nèi)含有BMSC，BMSCs來源于中胚層，具有很強(qiáng)的成骨分化功能，移植自體BMSCs能夠利用其向成骨細(xì)胞分化促進(jìn)骨不連的愈合。相比之下組織工程骨更具優(yōu)勢，因?yàn)榧t骨髓只解決了種子細(xì)胞的問題，液體的紅骨髓內(nèi)的種子細(xì)胞很難保證其在治療靶位的駐留及增殖分化，而組織工程骨有支架材料，與種子細(xì)胞恰當(dāng)?shù)膹?fù)合后顯然形態(tài)及在骨不連部位填充、增殖分化更具優(yōu)勢?？勺⑸浣M織工程骨適應(yīng)了微創(chuàng)外科技術(shù)的發(fā)展，近年來已越來越受重視。Paige等[10]首先將藻酸鈣凝膠為載體將軟骨細(xì)胞注射植入裸鼠背部皮下形成軟骨組織，軟骨細(xì)胞能通過凝膠形成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)獲取營養(yǎng)，維持生存及增殖。我們先前的研究表明骨髓基質(zhì)干細(xì)胞與藻酸鈣相容性好。本研究觀察到在骨不連部位經(jīng)可注射組織工程骨注射后成骨良好，且無明顯炎性反應(yīng)。

關(guān)節(jié)鏡技術(shù)是骨科近年來的三大進(jìn)展之一，具有創(chuàng)傷小、恢復(fù)快及視野直觀開闊等優(yōu)點(diǎn)。已經(jīng)有很多關(guān)節(jié)鏡輔助治療關(guān)節(jié)內(nèi)骨折的報(bào)道、但治療骨不連尚未見報(bào)道，既然關(guān)節(jié)內(nèi)骨折可以用關(guān)節(jié)鏡輔助，那么關(guān)節(jié)內(nèi)骨折合并的骨不連也可以用關(guān)節(jié)鏡輔助處理。關(guān)于微創(chuàng)治療骨不連的方法，傳統(tǒng)的方法是在X光透視下注射骨髓治療。與透視相比，關(guān)節(jié)鏡的優(yōu)勢在于：可以更直觀地探查病灶部位，定位更準(zhǔn)確，可以進(jìn)行骨折端的清理，去除大部分瘢痕及硬化骨，注射時(shí)可以實(shí)時(shí)觀察，保證骨髓基質(zhì)細(xì)胞固定于骨不連部位。我們在大量關(guān)節(jié)鏡手術(shù)的基礎(chǔ)上做骨不連部位的處理相對容易。我們相信只要適應(yīng)證選擇合適，用關(guān)節(jié)鏡輔助治療關(guān)節(jié)周圍骨折骨不連是一種很有前途的治療方法。但由于本組病例數(shù)較少、隨訪時(shí)間較短，手術(shù)中的具體流程也需進(jìn)一步完善，爭取合理化及標(biāo)準(zhǔn)化。

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