成人胫骨缺损新分型与骨搬移治疗策略：附58例报告

秦泗河 郭保逢 彭爱民 郑学建 焦绍锋 臧建成 秦绪磊

（1.国家康复辅具研究中心附属康复医院矫形骨科，北京 100176；2.北京市垂杨柳医院矫形骨科，北京 100022；3.首都医科大学附属北京康复医院，北京 101599）

成人创伤后遗胫骨缺损临床常见。胫骨是人体重要的承重骨，各种原因导致的胫骨缺损常合并软组织损伤、肢体畸形、不等长等问题，虽然治疗方法颇多，但临床疗效不一，选择不当会出现诸多并发症[1]。目前的临床分型并不能涵盖一些复杂胫骨缺损情况，成人胫骨缺损的治疗仍是临床处理的棘手问题[2]。Ilizarov 骨搬移技术是目前不用植骨、植皮并能保留骨长度，修复重建骨缺损伴或不伴皮肤缺损的关键技术[3-5]。本研究回顾性分析应用个体化Ilizarov 骨搬移方案治疗的各种成人胫骨缺损病例随访资料，总结出新的分型及治疗策略，报告如下。

1 资料与方法

1.1 纳入标准与排除标准

纳入标准：①18 岁以上创伤等原因引起的胫骨缺损，缺损长度＞1 cm，伴或不伴软组织缺损；②无感染性骨缺损表现至少3个月以上，无皮肤红肿、窦道、流脓，术前血清学检查阴性：WBC、ESR、CRP正常；③胫骨缺损伴或不伴肢体成角、短缩、软组织瘢痕挛缩等相关畸形；④术后随访2年以上。

排除标准：①现存感染表现的骨缺损；②先天性或代谢性骨病、神经源性疾病等导致的骨缺损；③合并精神障碍，严重骨质疏松、循环障碍或严重内科疾病等。

1.2 一般资料

2000 年4 月至2017 年1 月应用Ilizarov 骨搬移技术治疗58 例成人胫骨缺损。男39 例，女19 例，年龄18～63岁，平均（31.3±15.3）岁；左侧33例，右侧25例，骨缺损1.3～15 cm。34例合并下肢2～17 cm短缩及其成角、弯曲等畸形。病因：创伤后遗及内固定术感染失败51 例，小儿期骨感染后遗症7 例。本组58 例中有41 例既往接受过1 次以上手术，曾实施过清创植骨内固定48 例，曾外固定治疗失败者10 例，其中一例曾实施过7 次清创、植骨、内固定及外固定等手术未能治愈。骨缺损发生至本次骨搬移手术时间最短6个月，最长达27年。

1.3 术前检查评估

①病史：病史应包含骨缺损原因和既往手术情况及后续治疗经过等重要信息。②系统检查：按照全身、局部、下肢短缩与畸形程度、皮肤瘢痕范围、有无感觉、血运障碍、形态、功能等系统评价，行走功能与大关节活动情况应摄像记录。③摄站立位双下肢全长X 线正侧位片，患侧小腿包括膝、踝关节正侧位X线片。显示下肢机械轴线，确定骨缺损类型。④患者对手术方法认知的程度、治疗结果诉求的评估。

1.4 成人胫骨缺损分型原则

根据骨缺损长度、部位及有否明显骨干成角畸形分为5个类型（表1）。

表1 秦氏成人非感染性胫骨缺损分型

1.5 手术与方法

图1 连孔截骨器邮票式电钻打孔法-夏和桃发明[14]

患者仰卧位，手术一般采用腰硬联合麻醉或插管后全麻，常规消毒铺巾。Ⅰ型胫骨缺损：①微创截骨：胫骨结节下前内侧纵行皮肤切口，长约1 cm，深达骨膜，插入直径2.5 mm微创截骨器，采用电钻打孔经皮邮票式截骨（图1），暂不折断。②安装预组装的小腿Ilizarov 骨搬移外固定器械：将膝关节屈曲60°，平行胫骨关节面先从胫骨结节后外侧作为穿针点穿第一枚2 mm钢针向内侧穿过胫骨后固定；再用2 mm克氏针经腓骨头从后外侧向前内侧穿胫腓骨，与第一枚钢针交叉约45°，胫骨上端贴紧钢环从前外向后内与第一根针呈约45°夹角穿第三根2 mm克氏针，将其与胫骨近端钢环连接固定；若胫骨远端残留骨＞3 cm，则将外踝顶点上约3 cm 平面作为远端钢针进针点，从后位向前内侧经胫腓骨远端穿第二根2 mm 克氏针，用钢针固定夹将钢针固定于远端钢环。胫骨远端从前外向后内与第二根针交叉穿第3根2 mm克氏针，外固定器框架基本建立，将钢针在拉张状态下锁紧固定；若胫骨远端残留骨＜3 cm或存在马蹄足变形，需跨踝关节固定。跟骨结节部从外向内穿一根2 mm克氏针，并于跟骨部半环连接固定；从跟骨结节后外和后内分别穿一根2.5 mm 半针与钢环固定，使跟骨固定针呈扇形排列；胫骨近端穿4～4.5 mm 螺纹半针加强固定，远端穿一根4～4.5 mm螺纹半针加强固定；胫骨中段穿一根2 mm 全针及4 mm 螺纹半针固定。穿针结束后用扁骨刀截断残余骨皮质。术后使截取的近端骨段向远端搬移修复骨缺损（图2）。

图2 Ⅰ型胫骨缺损

Ⅱ型胫骨缺损：截骨穿针固定原则同Ⅰ型，术后截取的胫骨近端2处骨段同步、同向向远端骨搬移修复骨缺损（图3）。

Ⅲ型胫骨缺损：截骨穿针固定原则同Ⅰ型，胫骨上、下两段截骨，向心性骨搬移术修复（图4）。

Ⅳ型胫骨缺损：截骨穿针固定原则同Ⅰ型，将胫骨中间残留的一段活骨两处截骨，变成3 块骨，中间骨块固定作为两块骨搬移再生的“母骨”支点，上下骨块反向分离牵拉，一期修复上下2区骨缺损（图5）。

Ⅴ型胫骨缺损：此类患者主要见于幼年胫骨骨髓炎所导致的后遗症，伴有腓骨负重应力发育增粗、弯曲腓骨上下两处截骨，术后先纵向牵拉使胫骨缺损间隙加大、内翻畸形矫正，再横向牵拉将腓骨中间段搬移至胫骨缺损处，使其腓骨胫骨化。如果患肢短缩，腓骨-胫骨结合处仍然可以牵拉成骨完成肢体延长的目标（图6）。

1.6 术后处理

术后3～5 d 可拄拐下地，患肢部分负重行走。术后7 d开始截骨部位缓慢规律牵伸延长行骨搬移，按照1 mm/d，每次0.25 mm分四次进行。骨搬移过程中患肢可部分负重行走锻炼，注意皮肤软组织张力，调节速度，根据患者的耐受程度动态掌握，以患者没有明显痛苦为度，凡是软组织少的针道可以裸露，不需特殊护理。每搬移10 mm 拍摄患肢正侧位X 线片，观察成骨矿化情况、有无轴线偏移等，以便及时调整延长速度和下肢力线。矫形位置满意后锁定外固定器。鼓励患者扶拐下地行走，从部分负重逐渐过渡到全负重行走，患肢负重行走是最好的应力刺激，是促进骨愈合、骨重建最好的治疗方法。

图3 Ⅱ型胫骨缺损

图4 Ⅲ型胫骨缺损

图5 Ⅳ型胫骨缺损

1.7 观察指标及疗效评价

观察记录外固定器佩戴时间、骨缺损修复骨愈合时间（骨延长开始至骨缺损处对合端临床愈合时间）、骨愈合指数（骨愈合时间/骨缺损长度/下肢短缩延长数）、并发症发生情况及对合端是否顺利愈合。

图6 Ⅴ型胫骨缺损

采用改良Paley[5]骨不连评价标准，根据以下指标评定疗效：①骨愈合情况；②延长骨段畸形是否＜7°；③双下肢长度差值＜2.5 cm；④对合端是否一期愈合；满足①②③④评价为优，满足①+②③④中任意两项为良，满足①+②③④中任意一项为可，骨不愈合或愈合后再骨折或②③④均不满足评价为差。

1.8 统计学方法

采用SPSS 17.0 统计学软件进行数据分析和处理。计量资料(愈合时间、愈合指数、外固定时间)采用均数±标准差表示；计数资料（优良率）以例数（%）表示。

2 结果

3 例骨搬移治疗结束、骨愈合后，在当地医院拆除外固定器，后失随访。55 例获得术后2 年以上随访，随访时间24～104个月，平均（32.0±21.4）个月。55例患者均实现骨缺损修复并最终获得骨性愈合，骨愈合指数35～60 d/cm，平均（49.0±6.4）d/cm。末次随访无＞7°局部畸形病例。1例IV型、4例V型患者术后肢体短缩＞2.5 cm（2.7～3.5 cm）。未发生深部感染、血管神经损伤等并发症。17例（Ⅰ型7例、Ⅱ型3例，Ⅲ型2例，Ⅳ型1例，Ⅴ型4例）因汇合端骨愈合迟缓，二次手术取自体髂骨植骨。佩戴外固定架时间最短者5个月，最长者28个月，平均（11±7.7）个月。

依据改良Paley 骨不连评价标准，优41 例、良11例、可3例，优良率94.5%（52/55）。

3 讨论

3.1 成人胫骨缺损综合治疗方案的确定

Ilizarov 骨搬移技术理论上可以处理任何长度的骨缺损，同时可以使骨缺损与肢体短缩、软组织损伤一期治疗。具有手术创伤小、固定可靠、并发症少、可早期活动负重功能锻炼的优点，而且骨搬移术比短缩加压技术在减少并发症方面更具优势[6,7]。胫骨缺损表现多样，牵拉成骨治愈骨缺损是系统工程，凡是胫骨缺损＞2 cm 者，几乎都继发成角畸形、小腿短缩或者足踝畸形。但是如果手术者对Ilizarov技术掌握熟练，完全有能力一次手术解决骨缺损及其伴随的问题[8]。因此，需要系统检查、全面考虑、正确评估（包括医师自身能力的评估）、确定治疗目标、设计手术步骤、术后管理程序，并适时评估治疗过程的合理性。但是胫骨骨缺损至今仍没有单独的分类分型方法。传统骨不连分类中涉及骨缺损，通常将其分为骨缺损性骨不连和萎缩型骨不连的骨片缺失。Paley骨不连分类中的B 型骨不连即为包含骨缺损的骨不连，即骨缺损同时是否伴有骨长度短缩，从而决定是否增加骨延长术[9]。与此方法类似，国内李起鸿等[10]按照骨外固定条件，根据骨缺损幅度、伤肢短缩程度和治疗原则等对骨缺损分类，笼统分为节段性骨缺损小于或超过骨总长度的15%，从而判断是否需要采用骨段延长术。以上分型方法相对简单，但对于不同部位缺损、缺失范围以及是否合并最常见的成角和短缩畸形等问题没有对应清晰的处理标准和方案。本研究结合经典的Paley[9]骨不连评价标准，根据患者的不同特点以及Ilizarov骨搬移不同方法选择总结为5型主要代表性类型，便于个体化治疗。胫骨由于前内侧缺乏丰厚软组织覆盖，中下段血运偏差，创伤后骨缺损（尤其是中下段）发病率高，居长骨骨缺损首位[11]。从本组随访数据来看，涉及中下段胫骨缺损的病例亦是占据大多数（41 例，70.7%），因此按照新分型来说Ⅰ、Ⅱ型在临床中最为常见。

3.2 外固定器构型与微创截骨

维持稳定及保证效果外固定器的构型、穿针布局及术后的管理至关重要。本组病例所应用的外固定器术前均在患肢上测试，尤其是钢环的周径、距离、关节铰链位置与穿针点之间的关系等。本组全部应用国产外固定器，能满足临床需求，价格低廉、调控过程中配件更换方便[12]。穿针点位置、方法、角度、应力布局是手术能否成功的关键步骤，对残留骨段较小、畸形严重、骨质疏松者，建议术前通过3D 打印，模拟穿针、安装外固定的手术操作步骤。对大段骨缺损的牵拉修复，为减少对皮肤的切割，可以采用斜拉穿针方法（图7）。穿针外固定器械完成后，应常规进行牵拉测试，X 线检测，以证实器械安装是否合理，术后操控是否方便，必要时重新更换穿针点。针道包扎与管理方法：仅在钢针之间用酒精纱布缠绕即可，术后如果针道渗液，仅需更换纱布。除非证实针道有感染，否则无需消毒护理，针道周围形成黄色干痂，是人体自身免疫功能避免感染的反应，不要去掉。

图7 斜拉穿针方法

3.3 伴随相关畸形的处理

本组Ⅴ型患者伴有明显畸形，均在同期手术内进行矫正。主要畸形处理包括：①合并成角畸形：术后在骨搬移修复骨缺损的同时调整外固定器矫正畸形，直至达到正常轴线。②合并小腿短缩：畸形矫正与骨缺损修复后，如果小腿存在短缩，通过体外更换延长螺纹杆，缓慢完成短缩延长，本组病例最多一期骨缺损修复与小腿延长15 cm。③合并足踝畸形：畸形较轻者，治疗骨缺损的同时可一期手术矫正[13]，复杂的足踝畸形应先实施手术矫正，二期再实施胫骨缺损修复术。

3.4 断端骨延迟愈合或不愈合的处理

Ilizarov 骨搬移时延长段通过膜内成骨完成矿化，截骨段与原骨折断端会师后通过骨改建达到骨愈合。对合端的愈合情况是治疗的最后步骤，对评价无感染性骨缺损的治疗效果非常重要。因此，我们改良了Paley 骨不连评价标准，将其是否存在感染一项评价指标更换为是否一期达到骨对合端愈合。本组17 例（Ⅰ型7 例、Ⅱ型3 例，Ⅲ型2 例，Ⅳ型1 例，Ⅴ型4 例）发生汇合端骨愈合迟缓，发生率达30.9%（17/55），说明对合端愈合情况是一个重要的观察指标。我们的经验是牵拉成骨的尾段，只要掌握好速度、频率、稳定、血运，皆能出现良好成骨现象[14]。汇合处的头端因存在纤维瘢痕组织、血液循环不良，会出现骨延迟愈合或者不愈合问题[15]。术中对于骨缺损处硬化、纤维瘢痕组织的处理应做到：①小切口，用锐利的骨刀，纵行切碎硬化、髓腔封闭2个骨端，如此，有利于微血管快速增生长入上下骨残端。②瘢痕化的纤维组织不做切除。③若存在严重的成角畸形，术中只能少许矫正，避免一次矫正造成皮肤过大张力。若对合端会师加压后连续观察3 个月无明显骨愈合迹象，甚至断端出现硬化者，则视为对合端不愈合，采用第2 次手术截骨清理断端，取自体髂骨植骨，同时穿针调整固定的强度，术后适当加压，鼓励患者完全负重行走，本组患者均骨愈合。

3.5 术后常见问题处理

3.5.1 针道感染、断针处理：小腿外固定针道感染是骨搬移术中常见问题，发生率5%～100%[16,17]，一般是钢针松动所致，故应拔掉或者更换钢针。本组11 例因针道感染、松动或者细钢针断裂，给予拔出或更换钢针后针道感染得以控制。

3.5.2 小腿长期带外固定架对生活、工作的影响：大段骨缺损伴有短缩骨搬移修复必然需要长时间佩戴外固定架。只要钢针未松动，达到平衡固定，超过1年以上的长期佩戴外固定架患者并无明显不适。本组最长一例男性患者腓骨胫骨化的同期延长小腿15 cm，带架工作28 个月，恢复期间还生下一个健康的孩子。身心平衡对肢体畸形患者来说是不可忽视的一个方面，畸形矫正的同时要注意患者心态调整，使其乐观面对生活是治疗成功与否以及疗效评价的重要组成部分[18]。

3.5.3 拆除外固定器时机、方法：目前还不能完全通过X 线或者CT 扫描来评价骨愈合的强度，需要医师的综合评价。一般需要观察延长骨段在X 线片正侧位相上至少3 个连续性皮质出现。满足拆除要求者原则上先拆除部分钢针，降低固定钢度或者更换简单的组合式外固定后负重6周，再完全去除外固定。然后佩戴小腿支具保护下行走6～12周，如此保障疗效，避免发生拆外固定器后再骨折或发生新的畸形[19,20]。

综上所述，成人胫骨缺损新分型既有利于病情评估亦利于制定合理的治疗方案。针对不同类型制定的个体化骨搬移修复重建方法，临床疗效显著。Ilizarov 技术骨搬移作为治疗胫骨缺损的关键技术，能否成功需要术前科学评估、确定正确治疗方案。术前根据骨缺损类型、截骨方法，术中微创、精准操作，术后骨搬移过程中定期评价、适时调整，指导患者锻炼行走，正确评估固定刚度与骨愈合质量的辨证关系，判断拆除外固定器的时间以及装配支具的时间。因此，大段骨缺损的治愈是个系统工程。手术结束，只是完成了一半，另一半需要术后的正确管控，才能达到最佳的治疗效果。