誘導(dǎo)膜技術(shù)修復(fù)前臂骨髓炎并大段骨缺損的療效分析*

李樹源 周琦石 周宏亮 李悅

（1.廣州中醫(yī)藥大學(xué)第一臨床醫(yī)學(xué)院，廣州 510405；2.廣州中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院骨科，廣州 510405）

臨界尺寸的骨缺損是指即使在骨端穩(wěn)定狀態(tài)下，也無法自行愈合的骨缺損，一般為骨質(zhì)缺失大于長骨干直徑的2倍[1]。創(chuàng)傷、骨腫瘤切除、骨髓炎等原因?qū)е碌拇笥谂R界尺寸的骨缺損一直是創(chuàng)傷骨科的難題。誘導(dǎo)膜技術(shù)（Masquelet技術(shù)）在修復(fù)多種原因?qū)е碌拇蠖喂侨睋p方面取得滿意療效，也成為近年來骨科領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)[2,3]。然而，目前大多數(shù)臨床報道主要集中在誘導(dǎo)膜技術(shù)修復(fù)下肢骨缺損方面，對于上肢骨缺損，特別是前臂骨缺損的修復(fù)重建，目前報道較少。2013年1月至2017年11月我院創(chuàng)傷骨科采用誘導(dǎo)膜技術(shù)修復(fù)前臂骨髓炎合并大段骨缺損12例，療效滿意?，F(xiàn)報道如下。

1 資料與方法

1.1 納入和排除標(biāo)準(zhǔn)

納入標(biāo)準(zhǔn)：①根據(jù)病史、臨床表現(xiàn)、血常規(guī)檢查、竇道分泌物細(xì)菌培養(yǎng)、X 線等影像學(xué)檢查結(jié)果，符合前臂尺骨或橈骨骨髓炎診斷的患者；②清創(chuàng)后，尺骨或橈骨骨缺損的長度大于其直徑的2倍；③年齡大于15周歲；④隨訪時間超過1年且隨訪資料完整。

排除標(biāo)準(zhǔn)：①依從性差、無法配合觀察和隨訪者；②存在難以控制的糖尿病、周圍血管病等內(nèi)科疾病；③骨缺損的長度小于其長骨直徑的2 倍；④隨訪資料不全的患者。

1.2 研究對象

回顧性分析2013 年1 月至2017 年11 月廣州中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院采用誘導(dǎo)膜技術(shù)修復(fù)的12例前臂骨髓炎合并大段骨缺損患者。其中，男7例，女5例，年齡19～64 歲，平均年齡（41.1±11.2）歲。2 例為前臂開放骨折后，細(xì)菌直接感染所致；10例為切開復(fù)位接骨板內(nèi)固定術(shù)后繼發(fā)感染所致。5例為橈骨骨缺損，7 例為尺骨骨缺損。徹底清創(chuàng)后，骨缺損的長度為2.5～20.5 cm，平均（7.3±4.7）cm。起病至誘導(dǎo)膜手術(shù)治療前，病程為0.2～13個月，平均（5.4±4.4）個月。入院后，結(jié)合患者的臨床表現(xiàn)，完善X線、CT、MRI 等影像學(xué)檢查和血常規(guī)檢查，檢測紅細(xì)胞沉降率（erythro?cyte sedimentation rate,ESR）、C 反應(yīng)蛋白（C reactive protein,CRP）、降鈣素原（procalcitonin,PCT）等指標(biāo)，以及竇道分泌物的細(xì)菌培養(yǎng)+藥敏學(xué)檢查，并針對性使用抗生素治療。血常規(guī)檢查結(jié)果顯示：10 例患者白細(xì)胞計數(shù)、中性粒細(xì)胞比例、CRP 等感染指標(biāo)均較高；2 例患者除CRP、PCT 略高外，其余感染指標(biāo)均未見明顯異常。竇道分泌物的細(xì)菌培養(yǎng)+藥敏學(xué)檢查結(jié)果顯示：6例為金黃色葡萄球菌感染，3例為銅綠假單胞菌感染，3 例為大腸埃希菌，均未發(fā)現(xiàn)細(xì)菌多重耐藥。對軟組織條件較差的病灶區(qū)，需進(jìn)行皮瓣或肌瓣移植，本組2例患者進(jìn)行了皮瓣移植。所有患者均獲得知情同意。

1.3 手術(shù)方法

患者麻醉后，取仰臥位，患肢取中立屈曲位，常規(guī)消毒、上止血帶、鋪無菌巾，術(shù)區(qū)貼無菌保護(hù)膜。

1.3.1 一期手術(shù)：①取既定的手術(shù)入路，作適當(dāng)長度的切口，縱行切開皮膚及皮下組織，逐層分離，取出松動的接骨板、螺釘?shù)葍?nèi)固定物，清除竇道、壞死骨與纖維組織，直至出現(xiàn)“點(diǎn)狀出血征”。取病灶骨并送病理學(xué)檢查。用脈沖沖洗器反復(fù)沖洗術(shù)區(qū)，根據(jù)需要，重新植入內(nèi)固定或外固定裝置，再次沖洗術(shù)區(qū)。②混合萬古霉素調(diào)骨水泥（每20 g骨水泥加入萬古霉素3～4 g）至膏狀，根據(jù)截骨區(qū)的缺損形狀，制成柱狀或塊狀骨水泥占位器，置入骨缺損部位，待骨水泥干固后，檢查骨水泥附著良好，最后閉合創(chuàng)口，固定上肢。6～8 周后，若術(shù)口愈合，皮瓣成活，局部無紅腫、竇道及滲液，抽靜脈血復(fù)查血常規(guī)，白細(xì)胞計數(shù)、中性粒細(xì)胞比例、ESR、CRP 及PCT 等感染指標(biāo)無異常后，可進(jìn)行二期手術(shù)。

1.3.2 二期手術(shù)：沿原病灶區(qū)切口，縱形切開皮膚、皮下組織及誘導(dǎo)膜，用骨刀將骨水泥塊敲擊松動或鑿碎后，取出填充的骨水泥塊。取自體髂骨松質(zhì)骨或混合骨（異體骨與自體骨的比例盡量不超過1∶3）制成細(xì)小骨粒，在骨缺損區(qū)的誘導(dǎo)膜內(nèi)植入，盡量包裹骨端。最后縫合誘導(dǎo)膜，放置負(fù)壓引流管，連接引流瓶，無張力縫合切口，包扎并固定上肢。

1.4 術(shù)后處理

一期、二期術(shù)后根據(jù)分泌物細(xì)菌培養(yǎng)及藥敏結(jié)果，予敏感抗生素靜脈滴注2～3周，口服1周治療，感染控制較差者，可適當(dāng)延長抗生素的使用。皮瓣移植區(qū)應(yīng)及時換藥，密切關(guān)注皮瓣成活及創(chuàng)面滲出等情況，定期復(fù)查血常規(guī)、ESR、CRP、PCT等感染指標(biāo)。上肢行石膏固定的患者，一期或二期術(shù)后2～3 周內(nèi)拆除。石膏拆除后第1天即開始進(jìn)行上肢主動或被動屈伸功能鍛煉，逐漸加大活動范圍。上肢行外固定架固定的患者，術(shù)后第2天即逐步開始肘關(guān)節(jié)屈伸活動。

1.5 隨訪及療效評價

二期植骨后1、3、6、12個月隨訪復(fù)查前臂X線檢查，必要時行CT 或MRI 檢查，根據(jù)影像學(xué)結(jié)果，評估骨愈合情況。依據(jù)Anderson 前臂功能評價標(biāo)準(zhǔn)[4]，評估術(shù)后前臂功能的恢復(fù)情況，優(yōu)：骨折愈合，肘、腕關(guān)節(jié)丟失活動均＜10°，前臂旋轉(zhuǎn)活動丟失＜25%；良：骨折愈合，肘、腕關(guān)節(jié)丟失活動均＜20°，前臂旋轉(zhuǎn)活動丟失＜50%；可：骨折愈合，肘、腕關(guān)節(jié)丟失活動均＞30°，前臂旋轉(zhuǎn)活動丟失＞50%；差：骨折不愈合、畸形愈合或慢性感染。

2 結(jié)果

所有患者均獲得隨訪，隨訪時間為12～34 個月，平均隨訪（17.5±3.3）個月。1例患者在一期術(shù)后出現(xiàn)感染復(fù)發(fā)，經(jīng)再次清創(chuàng)，抗生素骨水泥占位器取出并重新植入后，感染控制。2例患者在二期植骨后期遺留肘關(guān)節(jié)僵硬，經(jīng)麻醉下手法松解后，肘關(guān)節(jié)屈伸功能基本恢復(fù)，屈伸10°～95°。末次隨訪時，所有患者均實(shí)現(xiàn)骨愈合，愈合時間為3～14個月，平均（8.7±2.7）個月；根據(jù)Anderson前臂功能評價標(biāo)準(zhǔn)，本組病例優(yōu)4例，良6例，中2例，優(yōu)良率為83.3%。12例前臂骨髓炎合并大段骨缺損患者一般臨床資料及術(shù)后恢復(fù)情況見表1，典型病例見圖1。

3 討論

3.1 前臂骨髓炎并大段骨缺損修復(fù)存在的問題

前臂骨髓炎主要由創(chuàng)傷后直接感染或內(nèi)固定術(shù)后繼發(fā)感染所致，既往的處理方法主要是對病灶骨進(jìn)行徹底地清創(chuàng)，感染控制后修復(fù)清創(chuàng)后的骨缺損。修復(fù)大段骨缺損的方式包括自體骨或異體骨移植、帶血管的腓骨移植、Ilizarov 牽張成骨技術(shù)[5,6]。這些修復(fù)方式缺點(diǎn)主要在于[7]：首先，無論使用哪種重建方式，一期清創(chuàng)是否徹底并沒有明確的標(biāo)準(zhǔn)，即便是出現(xiàn)了“點(diǎn)狀出血征”[8]，感染仍有可能反復(fù)；其次，帶血管的腓骨移植需借助顯微外科技術(shù)，手術(shù)技術(shù)要求較高，難以廣泛推廣[9]，Ilizarov 技術(shù)在上臂牽張難度較大，術(shù)后愈合和固定時間均較長，舒適度較差，術(shù)后并發(fā)癥較多，導(dǎo)致對前臂的后期功能恢復(fù)產(chǎn)生不利影響。前臂的解剖關(guān)系復(fù)雜，功能要求高，治療要求盡可能恢復(fù)前臂屈伸和旋轉(zhuǎn)功能。如何在清創(chuàng)后，持續(xù)有效的抗感染治療，以及縮短骨愈合的時間，早期恢復(fù)前臂的功能是治療的關(guān)鍵所在。

表1 12例前臂骨髓炎合并大段骨缺損患者一般臨床資料及術(shù)后恢復(fù)情況

圖1 患者，男，43歲，左側(cè)橈骨感染性骨髓炎，采用誘導(dǎo)膜技術(shù)（Masquelet技術(shù)）治療

3.2 誘導(dǎo)膜技術(shù)修復(fù)前臂骨髓炎并大段骨缺損的原理及優(yōu)勢

Masquelet 技術(shù)分為兩個階段[10,11]，第一階段先對病灶進(jìn)行徹底清創(chuàng)，置入骨水泥占位器誘導(dǎo)生物膜形成；第二階段切開誘導(dǎo)膜，移除骨水泥，然后在膜內(nèi)植入自體松質(zhì)骨或混合骨。其原理和優(yōu)勢在于：①控制感染方面，每40 g骨水泥可負(fù)載1～8 g敏感抗生素[12]，從骨水泥內(nèi)緩釋出的抗生素，局部血藥濃度高、持續(xù)時間長，毒性作用低，藥物極少進(jìn)入全身血液循環(huán)，較靜脈使用抗生素在控制局部感染方面更有效。同時，抗生素骨水泥占位器可以填充清創(chuàng)后的死腔，消除細(xì)菌克隆所需的微環(huán)境（培養(yǎng)基）。②修復(fù)骨缺損方面，Masquelet 技術(shù)的核心是誘導(dǎo)膜，誘導(dǎo)膜內(nèi)含有豐富的微血管系統(tǒng)和大量的成骨因子[13,14]，包括血管內(nèi)皮生長因子（vascular endothelial growth factor,VEGF）、骨形態(tài)發(fā)生蛋白-2（bone morphogenetic protein-2,BMP-2）和轉(zhuǎn)化生長因子-β1（transforming growth fac?tor-β1,TGF-β1）等。微血管系統(tǒng)可以改善骨缺損部位的局部血供，成骨因子可以加快成骨細(xì)胞分化，促進(jìn)骨缺損的愈合。一期植入的骨水泥占位器及其誘導(dǎo)出的生物膜，還可以防止纖維結(jié)締組織長入骨缺損區(qū)域，保持骨缺損處的規(guī)則空間，為二期植骨的生長和礦化創(chuàng)造穩(wěn)定的環(huán)境。Walker 等[15]采用Masquelet技術(shù)治療9例前臂骨缺損患者，平均骨缺損的長度為4.7 cm（1.7～5.4 cm），6 例在3 個月后愈合，2 例6 個月后愈合，1 例12 個月實(shí)現(xiàn)愈合，沒有感染復(fù)發(fā)或供體部位并發(fā)癥的發(fā)生。徐可林等[16]應(yīng)用Masquelet 技術(shù)治療11 例感染或非感染性上肢骨缺損，缺損長度為2.0～6.0 cm，平均3.6 cm，術(shù)后所有骨缺損均愈合，臨床愈合時間為3～5個月，平均3.6個月，上肢功能恢復(fù)良好。這些報道證實(shí)了誘導(dǎo)膜技術(shù)在修復(fù)前臂骨缺損方面取得滿意療效。

3.3 誘導(dǎo)膜技術(shù)修復(fù)前臂骨髓炎并大段骨缺損應(yīng)注意的問題

誘導(dǎo)膜技術(shù)修復(fù)前臂大段骨缺損過程中應(yīng)該注意：①肘關(guān)節(jié)僵直、前臂旋轉(zhuǎn)受限是肘部和前臂骨損傷術(shù)后常見的并發(fā)癥。研究發(fā)現(xiàn)[17]：當(dāng)肘關(guān)節(jié)屈伸活動度為100°和旋轉(zhuǎn)活動度為100°時，前臂即可滿足90%以上的日常活動。而當(dāng)活動降低50%，上肢功能可減少80%[18]。誘導(dǎo)膜技術(shù)無論是一期骨水泥曠置術(shù)后，還是二期骨水泥取出植骨后，在感染控制和術(shù)口愈合良好的前提下，都應(yīng)該在2～3 周內(nèi)拆除石膏，早期進(jìn)行被動或主動的關(guān)節(jié)的功能鍛煉，恢復(fù)前臂屈伸、旋轉(zhuǎn)功能，避免纖維性粘連，關(guān)節(jié)僵硬。②堅強(qiáng)內(nèi)外固定所提供的持久穩(wěn)定性是維持骨水泥占位器的位置、誘導(dǎo)膜完整性、植骨愈合和術(shù)后早期活動的基礎(chǔ)。前臂骨髓炎清創(chuàng)時內(nèi)植物固定無論是否有效，是否松動，均應(yīng)取出，以減少浮游菌的附著。在固定方式的選擇上，筆者推薦一期使用單邊外固定架臨時固定或接骨板外固定，這種方法可方便再次清創(chuàng)，也可減少內(nèi)植物植入后再次感染的風(fēng)險，直至感染跡象消失后再進(jìn)行最終的固定，并進(jìn)行植骨。二期植骨后前臂如更換接骨板內(nèi)固定，固定作用較穩(wěn)固，便于植骨生長和早期功能活動，舒適度也較外固定架更好，但在前臂骨缺損范圍很大，接骨板跨越缺損區(qū)無法提供確切的固定作用時，繼續(xù)使用外固定架的優(yōu)勢更為明顯。③骨水泥占位器的制作方式，包括體內(nèi)成型和體外成型兩種[19]。體內(nèi)成型即在骨缺損處進(jìn)行直接塑形并包裹骨缺損斷端，往往容易造成骨水泥與斷端卡壓過緊，導(dǎo)致骨水泥取出困難，損傷誘導(dǎo)膜的完整性或早期骨水泥聚合釋熱時灼傷斷端骨組織，所以，臨床上較多采用體外成型，即先將骨水泥占位器制成柱狀或塊狀后，再置入骨缺損端，既可避免后期取出困難，損傷誘導(dǎo)膜，又不至于灼傷斷端骨組織。李海峰等[20]推薦使用體外成型的方式制作空心多柱狀骨水泥占位器，而不是體內(nèi)一次性成型包裹骨端的做法，取得滿意療效。

綜上所述，誘導(dǎo)膜技術(shù)修復(fù)前臂骨髓炎并大段骨缺損具有操作相對簡單，成骨較快，并發(fā)癥發(fā)生率較低且功能恢復(fù)較好的優(yōu)勢，是一種可靠的治療方式。