同种异体趾骨移植再造拇指的现状与研究

滕延震

【中图分类号】R722.12 【文献标识码】B【文章编号】1004-4949（2015）03-0227-02

拇指再造是治疗拇指缺损的主要方法。传统的再造材料是自体足趾及髂骨等，自体骨移植作为一种常用技术，具有骨生成能力强、容易愈合的特点， 临床上能取得满意的效果。但增加新的创伤， 增加感染机会并破坏供骨部位的稳定性和完整性，有时病人并不愿意拆东墙补西墙而限制其临床应用。自1941 年提出骨库概念[1]以来， 异体骨的研究和应用日趋活跃。同种异体骨来源丰富，不受形态、大小限制，并有生物活性， 随着同种异体骨保存技术的发展和国内外众多骨库的建立， 异体骨移植已被普遍接受，并大量应用于临床，而且取得了令人鼓舞的成绩。特别是异体趾骨移植再造拇指取得了良好的效果，现就同种异体趾骨移植再造拇指的研究进展，从趾骨保存、灭菌、愈合机制、免疫原性及处理方法等方面综述如下。

1 同种异体趾骨的成骨效应

同种异体趾骨移植愈合过程符合同种异体骨移植愈合过程既移植骨再血管化、新骨形成、宿主骨床与移植物连结而实现骨掺入的过程。 移植骨在宿主部位所起的成骨效应，主要表现为自身成骨作用、骨诱导作用、骨传导作用。因库存同种异体骨的细胞成分多已死亡，也就不具有自身成骨能力，同种异体骨移植的愈合主要是依靠骨传导作用和骨诱导作用。脱钙骨基质移植的体内成骨主要依靠其骨传导作用，而不是骨诱导作用[2]。近年来，研究发现移植骨具有诱导新骨形成的作用，即移植骨具有能诱导宿主间充质细胞转化成为具有成骨能力的因子，因而提出“同步取代”学说。认为骨传导协同骨诱导作用，在骨缺损的修复的过程中起相辅相成的作用。

2 供骨的制备与贮存

同种异体趾骨的灭菌即使对供体严格筛选，在无菌状态下制备，仍然无法避免细菌污染。因此，灭菌是制备同种异体趾骨的重要环节。自70 年代末，美国肌肉骨骼组织库协会曾颁布一份“肌肉骨骼组织库要领”，目前世界各国几乎都按照这一标准选择供体、储存标本，有效地排除了潜在的严重传染性疾病等。 目前，国内外骨库的异体骨的灭菌方法主要有辐射灭菌和化学灭菌。

3 同种异体趾骨的保存

用于同种异体趾骨长期保存的方法很多，但临床应用效果得到肯定、国内外骨库应用最多的是深低温冷冻法（深冻法）和冷冻干燥法（冻干法） [3]。深低温冷冻法对移植骨的生物学性能和生物力学特点无明显影响，是要求保留软骨活性的同种异体骨，关节保存的首先方法，同时也也适用于各种移植骨材料的保存。冰冻干燥法常用于制备骨钉、骨条等，因它影响移植骨骨强度，所以不适于异体趾骨的保存。

4 同种异体趾骨的组织抗原及免疫反应

骨是复合组织，包含血液成份、血管和脂肪组织等，所有这些组织细胞和基质都具有抗原性和主要组织相容性复合抗原（MHC） 。MHC 抗原属脂蛋白类，存在于某些细胞膜上，与遗传密码有关，受种源基因控制。MHC 抗原分为两大类[4]： Ⅰ类抗原和Ⅱ类抗原。引起免疫排斥反应的抗原刺激主要来源于细胞成分的细胞表面糖蛋白，受MHC基因控制。同样同种异体趾骨移植的上述两类抗原主要存在于骨髓和骨细胞。Burwell 和Esses 证实新鲜同种异体骨移植的主要抗原来自骨髓，骨髓含有多种细胞成分，它们多有Ⅱ类抗原表达，都可能成为抗原递呈细胞（APC） 。有人认为骨组织抗原主要位于骨细胞表面，并证实胶原和基质能诱发免疫反应[5]。

5 同种异体趾骨移植免疫排斥反应的表现

新鲜的异体骨移植可引起类似肝、肾等实质性器官移植的急性排斥反应，冷冻的库存异体骨移植则引起慢性排斥反应且较持久。同种异体趾骨移植主要表现为：①异体骨周围炎症细胞浸润，再生血管变性闭塞， 周围血供差或继发感染者， 容易发生骨不连接与骨吸收。②异体关节的类似Charcot 关节炎病变[6]：由于低温冷藏形成的冰晶会损伤细胞膜， 移植的异体关节软骨细胞， 实际上大部分失活。③感染问题：主要是皮瓣缝合过紧， 发生边缘或尖角坏死致使异体骨外露， 或内固定钢丝刺出皮肤引起继发性感染。

6 临床上减轻同种异体趾骨移植免疫排斥反应的途径

异体骨移植为结构移植，移植骨可以没有存活细胞，因此可以采用多种方法，尽量去除或杀灭在移植骨内的细胞成份，以减弱抗原性，如彻底刮除移植骨的骨髓、骨膜及反复洗涤，进行深低温冷冻或冻干及脱钙等处理方法。另外组织配型选择供体及移植手术后应用免疫抑制剂经证实已无明显意义，现已不应用[7]。

7 结语

在探索应用何种材料能更有效地拇指再造的过程中，人们一直把希望寄托在比自体骨更理想的替代材料上。在众多的替代材料中，同种异体骨有其独特的优势和应用价值，但同时也存在一些目前难以彻底解决的问题。如免疫排斥、晚期感染、移植骨愈合缓慢等。隨着制备工艺技术、生物相容性、骨传导性、骨诱导性和骨生物力学研究的深入，通过更好的处理方法使异体骨在生物学特性、理化性质方面接近或到达理想骨替代材料的基本要求。另外，近年来，随着分子生物学、基因工程学、组织工程学的理论和技术发展，rhBMP 的研究日益受到重视，带rhBMP 基因的复合型组织工程骨的实验研究也取得令人鼓舞的进展，但临床疗效有待进一步观察。因此同种异体趾骨移植再造拇指仍为目前较好的移植材料。

参考文献

[1]杨天府.同种异体骨移植的免疫反应[J].中国修复重建外科杂志，1994，8（3）：181.

[2]孙磊.同种异体骨移植生物学[J].中国矫形外科杂志，1996，3（1）：56.

[3]Vajaradul Y. Bone banking in Thailand. A10 - year experience （1984-1994） . Clin Or2thop ， 1996，（323）：173 -180.

[4]刘勇.同种异体骨移植的免疫反应[J].国外医学创伤分册，1998，（2）：91.

[5]阮亚.骨移植临床进展[J].人民军医，1993，（10）：34.

[6]侯明钟，黄燮青，贾万新，等.冷冻异体手指复合组织移植的临床评价[J].中国修复重建外科杂志.2000，14（4）：245-248.

[7]刘天礽，曾元临，钟招明.同种异体骨移植的研究进展[J].中华创伤杂志.2003，19（8）：507-509.