膜诱导结合自体骨植骨技术治疗胫腓骨感染性骨不连的临床研究

袁宝明，张秀彪，任广凯，彭传刚，王雁冰，曲辑，张丽娜，刘萍，吴丹凯

（1.吉林大学第二医院，吉林 长春 130000；2.四平市中心医院，吉林 四平 136000）

近年来随着交通事故的增加，慢性骨髓炎发病率相对频繁，涉及所有开放性骨折中10%和所有闭合性骨折中的1%［1］。其病因主要包括受伤时感染、大或小血管损伤、手术污染、人体免疫缺陷和/或术后切口污染［2］，除非早期诊断和充分治疗，否则慢性骨髓炎可能导致感染性骨不连、脓毒症、弥漫性组织坏死，甚至可能需要截肢［3］。感染性骨不连由于同时存在感染和骨不连，而且缺乏有效的治疗手段，病程往往迁延难愈，在临床上仍具有复杂性和挑战性。

目前针对感染性骨不连的治疗方法仍存在争议。其中主要的治疗选择包括清创与植骨、游离组织移植、抗生素骨水泥局部应用和Ilizarov技术等。然而治疗原则已逐渐趋向统一，主要思想是进行彻底清创，包括切除污染组织，彻底清除感染灶以及后期进行骨移植、骨修复等重建治疗，在这一原则指导下，治疗效果得到很大提高，但仍存在不尽如人意的方面［4］。

Ilizarov技术操作复杂、治疗周期长、并发症多、费用高且往往造成患肢功能恢复欠佳，疗效常不能令人满意。无血管蒂的腓骨植骨或带皮质的松质骨移植仅适用于骨缺损小于6 cm的骨折不愈合，虽然带血管蒂的腓骨移植可用于大于6 cm的骨缺损，但是不仅存在较高的感染和血栓发生率，而且骨折愈合情况也不理想。

近年来，Masquelet技术在骨重建方面给患者带来了一种更加良好的办法。2000年Masquelet最先报道的利用一种诱导膜和自体松质骨移植重建骨的新技术，在治疗感染性骨不连上取得了满意的疗效。Masquelet技术一期针对治疗感染性骨不连中的感染问题，在彻底清创的前提下在骨缺损处植入骨水泥来诱导形成诱导膜，从而为骨的形成和巩固提供了适宜的空间。二期于诱导膜内植入松质骨，完成骨重建，被证实为一种很有潜力的新的治疗方法［5］。本院自2014年9月—2016年12月使用该技术治疗胫腓骨感染性骨不连11例，取得了很好的临床疗效，现总结如下。

1 材料与方法

1.1 一般资料：研究包括2014年9月—2016年12月的11例经Masquelet技术治疗胫腓骨感染性骨不连的患者资料。其中男性7例，女性4例，平均年龄为42（20～60）岁。病因：11例均为创伤性骨髓炎。感染部位：腓骨1例，胫骨10例。感染病程：感染时间至少为3个月，平均为10个月。其中4例患者骨折区有窦道形成，可见不同程度流脓或渗液。4例骨折出现内固定装置断裂，肢体存在短缩、畸形（表1）。

表1 患者的基本资料

1.2 治疗方法

1.2.1 术前治疗：对所有患者入院均行常规检查：血常规、C反应蛋白及血沉。对骨折区域存在窦道的患者，均按无菌操作取窦道处分泌物送做微生物培养，依据结果阳性加做药敏试验。对细菌培养结果阳性选择药敏结果中最敏感抗生素全身静脉给药，术前、术中、术后均静点，如果细菌培养结果为阴性，则选择广谱抗菌药物。对骨折区无窦道的患者，术前暂应用广谱抗菌药物进行治疗。

1.2.2 手术治疗：依病情选择腰硬联合麻醉或插管全麻，麻醉起效后，常规刷手、消毒、铺单，告知台上护士将用过器械与未用过器械进行分开放置，准备20 ml注射器抽取亚甲蓝稀释液，对于有窦道患者沿着窦道口推入，直到阻力最大为止。便于术中确定感染范围和清创，节约手术时间，沿病灶处行手术切开，由浅入深逐层对所有感染和坏死组织及之间瘢痕和肉芽组织需彻底清创。对于有内固定物的患者，依术中情况决定是否取出内植物，拆除死骨，用咬骨钳咬去骨折端无血运骨质，清创边缘扩大到有血运骨边缘，凿通髓腔，对于髓腔及钉道处用挂勺彻底刮除表面感染骨组织，用脉冲进行冲洗（冲洗液体至少6 L），碘伏浸泡15 min，生理盐水冲洗，确切止血。将清创后炎性组织及死骨送病理及细菌培养，依培养结果加做药敏试验。重新进行消毒、铺单，所有人均更换手术衣及手套，对于骨折端不稳定，选用单边外固定稳定骨折端，按1∶20调制好的万古霉素和骨水泥进行塑形，在常温无菌条件下使其凝固，按病灶清创后情况将骨水泥直接塑性后放置骨缺损处及周围，放置之前告知麻醉医师，防止放置骨水泥时出现过敏、血压降低等不良反应。骨水泥完全凝固变硬，放置负压引流，引流出口选在病灶周围正常皮肤处。清创后所有骨折生物力学不稳定的患者选用外固定架固定。无张力缝合切口，对于清创后软组织缺损无法覆盖创口，选用VSD负压引流，或行皮瓣手术治疗。

1.2.3 骨水泥占位期处理：本组患者间隔期约为6～8周，根据细菌培养及药敏结果，选择对致病菌最敏感抗菌药物静脉输液待切口愈合，无渗出，更换为口服抗菌药物1个月，中间加服大扶康7 d预防真菌感染。定期复查血常规、C反应蛋白、血沉。所有患者术后2～3 d在医生指导下进行肌肉等长收缩练习，7～10 d开始进行功能练习。

1.2.4 二期植骨及内固定治疗：对患肢局部无红肿及渗出，实验室检查血常规、血沉及C反应蛋白恢复正常，选择手术相应的手术入路显露出诱导骨膜，并小心切开，轻柔操作完全显露并将骨水泥填充物去除，保证“诱导生物膜”破坏最小。骨缺损处用剪碎的自体骨植骨（自体骨不足时，可用其他骨替代物，但比例不要超过1/3），可以同时加入骨髓血及骨髓造血干细胞。混合均匀后植入空腔，选择钢板或髓内针完成内固定。

1.3 观察指标：一期术后骨感染的治愈率、复发率，切口愈合情况及愈合时间，有无红肿，窦道及分泌物，住院时间。实验室检验指标包括血常规、血沉、C反应蛋白，下降恢复至正常平均天数。

二期随访根据影像学和功能两个方面，对Masquelet技术的植骨愈合及肢体功能恢复情况进行评估。影像学评价主要根据Fereadez-Esteve X射线检查骨痂评分法对骨不连植骨区域影像学愈合情况进行的评价（表2）。末次随访时患侧肢体疗效评价采用Johner-Wruch标准进行评价（表3）。患者在获得骨愈合的过程中出现的任何切口延迟愈合，钢板松动、断裂，钉道感染、骨吸收、窦道形成等并发症进行详细记录。正位及侧位X光片有三层皮质出现并且负重后无疼痛感视为骨折愈合［6］。植骨术后6个月以内未能获得骨愈合者视为骨延迟愈合，超过9个月未能获得骨愈合者视为骨不愈合。

表2 Fereadez-Esteve X射线检查骨痂评分法

表3 Johner-Wruch评价标准

2 结 果

感染性骨不连患者共11例，所有患者均获得随访，随访平均时间为13.2（6～18）个月。随访项目包括术后体温、患肢术后反应和炎症（疼痛、红肿、有无压痛）消退情况。一期10例患者术后体温正常，患肢无炎症表现，创面愈合，血沉与C反应蛋白恢复正常范围，以上情况保持8～12周无变化。1例患者在术后8～12周时出现皮温高，血沉与C反应蛋白超出正常范围，出现骨感染的再次复发，该骨感染复发病例再经病灶清除术均获得骨感染的控制。一次清创术后炎症控制率为90.9%（10/11）。一期病灶清除后，骨折端存留一定的骨缺损，骨缺损长度在一期术中或术后X片进行测量。平均骨重建长5.23（2.56～11.63）cm。11例感染性骨不连患者经Masquelet技术植骨后无炎症复发，且11例在术后6个月内均获得了影像学骨愈合。

二期所有患者均获得了影像学骨愈合。评分根据Fereadez-Esteve X射线检查骨痂评分。术后3个月8例患者评分为4分，3例患者评分为3分（图1为部分患者资料），术后6个月10例患者达4分，1例达3分（图2）。

患侧肢体功能根据Johner-Wruch评价标准对患肢功能进行评估，11例患者中下肢功能优为8例，良为2例，可为1例，总优良率90.9%。

图1 胫骨植骨区域经Fereadez-Esteve X射线检查

图2 胫骨骨不连植骨区域经Fereadez-Esteve X射线检查

3 讨 论

Masquelet技术是一种骨假膜诱导技术，由Masquelet本人发明应用并改良。整个技术分二期进行。一期主要对病灶进行彻底清创，如果患肢骨折生物力学不稳定则选用外固定架固定，使用抗生素骨水泥植入骨缺损部位并诱导形成一层白色的骨假膜，最后无张力缝合创面，必要时可行皮瓣或肌皮瓣移植。二期一般在清创6～8周后，并且创面已完全愈合。此时小心显露并切开诱导膜，完全去除占位的抗生素骨水泥，然后进行自体松质骨植骨。

Masquelet技术中一期假膜诱导技术仍是在抗菌药物骨水泥填充占位感染病灶的基础上实施的。在骨缺损部位植入抗生素骨水泥占位。局部会在4～6周内诱导生成骨假膜，该膜通常具有以下特征：① 屏障特性，该膜可将占位体与周围环境隔离，排除了局部不利因素的影响，如炎症反应、感染等，可防止骨吸收，为骨再生创造了一个相对独立的成骨环境；② 组织学特性，诱导膜厚度为1～2 mm，是一种非炎症性组织，分为两层，外层为纤维细胞层，内含有丰富胶原纤维和微血管，有时可见少量巨噬细胞。内层为滑膜样上皮细胞层，内有大量上皮细胞和微血管，膜内丰富的血管可以为骨移植体提供丰富的营养和生长因子。另外这层膜具有良好的成血管性，并含有大量成骨细胞，加快骨修复［7］。

第一阶段感染获得控制后骨重建是骨不连治疗的核心问题。完整将诱导膜内骨水泥去除并在残留缺损处填充移植骨，将移植骨完全包裹在诱导膜内，有利于诱导移植骨重新形成新血管，加快骨修复，整合并恢复骨的连续性以及肢体的功能［8］。

经过本组病例的研究，作者认为在术中操作时应做到彻底清创，患肢固定稳固，血运良好的软组织覆盖创面，植入抗生素骨水泥的范围应超过两侧骨折断端，闭合创口时应做到无张力缝合等。在一期控制骨折端感染后，二期重建取出骨水泥时应特别注意保护诱导膜的完整性。本组研究中应用Masquelet膜诱导技术治疗的11例胫腓骨感染性骨不连患者在二期骨重建缺损、恢复肢体功能方面均获得了满意的结果。该技术的主要并发症是清创不彻底所导致的感染复发［9］，其他还包括取髂骨后发生疼痛、感染等并发症。膜诱导技术的另一个潜在的并发症是出现迟发应力性骨折。

本研究的主要不足在于研究病例数较少，随访时间相对较短，并且未设置有效的对照组。尽管如此，本研究现有的结果仍表明Masquelet技术可以有效地治疗感染性骨不连，具有操作简便、并发症少、治疗时间短、患者花费少等特点。