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Masquelet技术对于创伤性骨缺损的治疗研究

2016-03-25张会忠练子荣

创伤外科杂志 2016年3期

张会忠,练子荣,杨 鉴

525200 广东,高州市中医院骨伤二科



·短篇论著·

Masquelet技术对于创伤性骨缺损的治疗研究

张会忠,练子荣,杨鉴

525200 广东,高州市中医院骨伤二科

【摘要】目的探讨Masquelet技术在修复创伤或感染造成的大段骨缺损中的临床应用及疗效。方法笔者选取高州市中医院骨科2009年1月~2012年1月应用Masquelet 技术修复创伤或感染造成的大段骨缺损的9例患者,男性7例,女性2例;年龄27~79岁,平均53岁。分为2期,一期为彻底清创后抗生素骨水泥填充骨缺损,目的为刺激诱导膜的产生;6~8周后诱导膜产生,行二期手术取出骨水泥,置入自体松质骨。结果对接受手术的9例患者进行平均时间为7个月的随访,所有患者的长骨愈合情况良好。结论Masquelet技术为创伤后骨缺损治疗提供了满意的治疗效果,值得推广。

【关键词】骨缺损; 骨水泥; 诱导膜; Masquelet技术

由创伤导致的骨缺损情况较为复杂,且患病时间长,修复长段骨缺损就成为骨科一大难题。由于医学技术的局限性,一些长骨缺损的患者在过去通常会选择截肢治疗。20世纪50年代,保肢技术的提出为患者带来了福音。第二次世界大战期间,松质骨自体移植术对骨缺损的治疗效果获得了肯定[1-2]。Ilizarov技术的使用、血管化腓骨移植术以及肢体缩短术等都曾用来处理各种长度的骨缺损,尽管受体血供情况良好,但仍受不可控的移植物再吸收限制[3]。近年来, Masquelet 技术一期在骨缺损处应用抗生素骨水泥填充并形成诱导膜结构,二期诱导膜内行松质骨植入,被证实为一种有潜力的治疗方法[4-5]。本文论述了采用此技术成功治愈的一组患者的情况,报告如下。

临床资料

1研究对象

本文选用2009年1月~2012年1月确诊为创伤后骨缺损使用Masquelet技术治疗的9例患者,男性7例,女性2例;年龄27~79岁,平均53岁。骨缺损位于胫骨(3例),股骨(2例),肱骨(1例),肘关节鹰嘴(2例),以及跟骨(1例)。其中3例为闭合性骨折,但因感染而导致骨不连或不愈合。其他6例为失骨开放性损伤(GustiloⅡ型或ⅢA型)。对患者的骨折类型、损伤部位、软组织损伤情况、骨损伤长度、抗生素使用情况以及骨水泥的持续时间做出评估;记录患者固定类型、感染情况以及预后(表1)。

2治疗方法

第一阶段,术前充分评估患肢活力并做好标记,围手术期应用抗生素及积极换药治疗。麻醉成功后,常规消毒及无菌巾遮盖。探查感染是否累及临近关节并进行彻底清创,大量生理盐水反复冲洗,感染创口需加用敏感抗生素盐水反复冲洗。仔细切至断裂处再次确认并清创断裂端口。固定方法依受损类型以及位置而定。对于大面积骨缺损的开放性骨折,需要暂时使用外固定架(图1)。达到复位标准时,开始进行固定。固定完成后,需进一步测量缺损处大小,并以聚甲基丙烯酸甲酯(polymethyl methacrylate,PMMA)骨水泥填充。创面需闭合。

笔者科室倾向于在准备的骨水泥中每40g使用2g万古霉素或庆大霉素(图2)。第二阶段的松质骨移植术在第一次手术后的6~8周进行。由髂嵴处取出移植用骨,移植用骨处理为颗粒状。由一期切口达到骨折缺损处并切开诱导膜,移除骨水泥隔离体时要注意尽量以最小限度保护已经形成的诱导膜;然后将制取的颗粒状自体松质骨填充入膜内,随即关闭诱导膜(图3)。需要注意的是移植骨量既要充足,又要防止植入过多而导致诱导膜无法闭合,需要骨科医生对缺损处有充分预判。

时间:表示骨水泥作用时间。

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图17号患者(下同)。胫骨远端开放GustiloⅢA型骨折X线片,首先进行清创,然后用外固定架缩短固定,留有一个右侧胫骨远端缺损

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图2X线片见在对受损处进行彻底的清创后,用外固定器、螺钉、抗生素填充的骨水泥对缺损处进行固定

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图3荧光镜图片显示骨水泥被移除,缺损处布满了来自髂骨的自体移植骨

结果

9例患者一、二阶段手术均获成功。骨缺损长度2~8cm。所使用的抗生素骨水泥为庆大霉素或万古霉素。第一阶段手术与第二阶段手术之间平均间隔为48d(30~57d)。所有受伤肢体由螺钉与金属板固定,患者术后患处接受X线检查(图4)。所有患者未出现并发症。 二期手术后骨愈合时间平均为6个月。

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图4术后6个月后骨愈合X线片

讨论

大范围的骨损伤是骨科治疗中的一大难题。Masquelet等[6]阐述了诱导膜与自体松质骨的结合过程。确定诱导膜机械性隔离并包裹移植自体松质骨,减少了移植再吸收的风险[7]。在创伤性骨缺损尤其伴发感染时,通常需要抗生素骨水泥的植入,而且填充这种骨水泥的优势是可以为将来的植入提供良好的空间,并能够刺激诱导膜的形成。Masquelet与Begue[5]提出诱导膜阻止了移植骨的再吸收,改善了血管供应与松质骨成骨并皮质化的情况。有研究表明[5],抗生素骨水泥置入后,需要4~5周时间使诱导膜发育成熟以适合松质骨移植使用。

近期文献显示此诱导膜厚度约为0.5~1mm[8],血运丰富且不易渗透[9]。Viateau等[10]用羊作为动物模型模拟Masquelet技术研究时发现单独依靠诱导膜不足以愈合大片骨缺损。然而,当置入自体骨移植时,则缺损处愈合会继续进行。骨缺损处使用诱导膜进行Masquelet技术在案例报告中显示可以用于整个骨骼体系中,各种骨折类型及部位的骨损伤均可以应用。Aho等[11]最近研究了骨缺损修复中诱导膜作用机制,发现1个多月时的诱导膜相对2个多月时的诱导膜有着更强的成骨能力,表明进行第二阶段手术的最佳时间大概在骨水泥移植手术后1个月左右。在本研究中,第一阶段手术与第二阶段手术之间的平均间隔天数为48d,与上述研究相似。

Pelissier等[9]报告称诱导膜分泌的血管内皮生长因子(VEGF)等生长因子对骨祖细胞有富集作用,有类似骨膜结构的生物性骨诱导属性。Biau等[12]描述了对一名12岁儿童股骨处16cm缺损的处理,该儿童被诊断患有尤文氏肉瘤且需切除大段股骨。缺损部分由髓内钉固定,之后应用Masquelet技术并最终治愈。然而,其中报告了3例病例,显示股骨重建似乎伴有移植再吸收的风险。Accadbled等[13]报告1例使用外固定架与髓内钉固定,最终成功根除抗甲氧西林金黄色葡萄球菌感染与胫骨骨干缺损17cm的重建。如本文所提供病例及相关报道所示,本技术应用于失骨区而绝非单纯长骨的治疗。Huffman等[14]报道了在关键区域骨缺损对Masquelet技术的使用,应用于1例足中段多处枪伤的治疗。本技术最早规定首先使用外固定架稳定骨骼,但是如上所述,其他固定方式的使用也是成功的。Apard等[15]报道了一组样本数为12例的患者,其胫骨处有6cm缺损,最初使用髓内钉固定。报告显示其中11例经过第二阶段手术愈合平均时间为4个月。但目前还没有相关研究对此技术最佳生物机械环境做出评价,或者说是每个骨折都只是由外科医生对缺损处评估,并进行“桥接”的。过于死板的固定可能会导致近板处应力遮挡,降低了移植处骨移植的一体化。这不会妨碍骨结合,却会增加其所需时间,并影响X线复查拍片时缺损处的外观。Masquelet与Begue[5]所述的诱导膜填充骨主要为自体松质骨、皮质骨、同种异体骨或人工骨等,以取自自身髂骨的松质骨效果为佳,如果此数量不足,可以辅以少量同种异体骨、人工骨或皮质骨,但比例不要超过1∶3。本文的受试者所使用的自体移植物主要取自髂骨,没有使用Biau等[12]使用的胫骨内侧皮质骨填充大范围缺损。根据最新研究显示,股骨松质骨自身分泌的各种生长因子[VEGF、转化生长因子β1(transforming growth factor-β1,TGF-β1 )、骨形态发生蛋白2(bone morphogenetic protein,BMP-2)]与髂骨处相比,其表达可以更早达到高峰[16],相信在今后的临床实验上可以取得进一步进展。

综上所述,Masquelet技术为大范围骨缺损所造成的重建问题提供了合理的选择。急性以及延迟性骨缺损均可使用此技术并能够达到同等效果。在彻底清创的前提下通过在大量失骨区灌注骨水泥以诱导形成诱导膜,从而为骨的形成和巩固提供了适宜的空间。随着此技术使用范围的扩大,移植物的使用情况将会更加清晰。临床证据的增加会为此技术在阶段性骨损伤治疗的应用中起到支撑作用。

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(本文编辑: 郭卫)

Management of traumatic bone defect with Masquelet technique

ZHANGHui-zhong,LIANZi-rong,YANGJian

(Department of Orthopedic Surgery,Traditional Chinese Medical Hospital of Gaozhou City,Gaozhou525200,China)

【Abstract】ObjectiveTo explore the treatment effect of Masquelet technique in patients with posttraumatic or infectious bone defects. MethodsNine patients with large bone defect due to trauma and infection were treated with Masquelet technique from Jan.2009 to Jan.2012. There were 7 males and 2 females with a mean age of 53(27-79)years. In the first treatment stage: patients were thoroughly debrided,antibiotic-impregnated cement was implanted into the defect to stimulate and induce the production of periosteum. In the second stage: after 6-8 weeks the cement was removed and replaced with autologous cancellous bone. ResultsPatients were followed up for an average of 7 months,showing good osseous consolidation. ConclusionThe Masquelet technique can achieve a promising outcome in the management of posttraumatic or infectious bone defects and is worth of wide application.

【Key words】bone defect; bone cement; induced membrane; Masquelet technique

文章编号:1009-4237(2016)03-0172-03

【中图分类号】R 687.3

【文献标识码】A【DOI】 10.3969/j.issn.1009-4237.2016.03.014

(收稿日期:2015-03-09; 修回日期: 2015-09-11)