Ilizarov骨搬移术后对合端延迟愈合的研究进展*

梅晓龙 万春友 徐卫国 张涛

（天津医院创伤骨科，天津 300211）

以Ilizarov张力应力法则和牵张成骨理论为基础的骨搬移技术是治疗大段骨缺损的金标准，具有骨移植等传统方式无法替代的优势，已得到广泛认可[1]。骨搬移技术多使用环形或单臂外固定器，按照既定的速度、方向和频率牵拉移动截断的骨段，刺激新骨生成，完成肢体修复和重建。但是在骨搬移过程中可能出现钉道感染、软组织切割、骨段轴线偏移、对合端愈合困难等问题影响治疗效果。

对合端是指骨搬移牵张期结束时，搬移骨段与残留骨端会合所形成的区域。研究发现骨段每搬移1 d，对合端愈合就需要2～3 d，是影响治疗周期长短的关键因素[2]。据文献统计，对合端延迟愈合是骨搬移治疗大段骨缺损最常见的并发症，可高达35%～50%[3,4]。对于接受长距离骨搬移的患者，对合端矿化愈合需要很长时间，长时间维持外固定器不仅影响患者的生活质量，更易引发钉道感染、软组织切割、再骨折等并发症，是临床亟须解决的问题。本文针对对合端延迟愈合发生机制及治疗进展进行综述，旨在为后续研究提供理论参考。

1 Ilizarov骨搬移术的临床应用

骨缺损的传统治疗方法主要包括骨移植、带血管蒂腓骨移植等，但存在植骨量受限、成活困难等缺陷，并对外科显微技术的要求极高[5]。近年来，Ilizarov骨搬移技术逐渐应用于临床，可以成功填补大段骨缺损，挽救诸多濒临截肢的肢体[6-8]。

张晨阳等[9]应用外固定器骨搬移术治疗20 例胫骨骨折大段骨缺损患者，并进行1～3 年随访，骨折均达到骨性愈合，术后肢体功能均良好，双下肢等长，且骨折区域均未出现感染及脊髓炎，也并未出现神经或血管损伤等并发症。Benameur 等[10]认为Ilizarov骨搬移技术经多年的基础研究和外固定器的逐步改进，不仅可以治疗较为严重的开放性骨折，同时可以治疗肢体短缩、关节挛缩畸形等骨折相关并发症。刘福尧等[11]回顾性分析了2013～2018 年行骨搬移技术治疗并获得随访的102例下肢长骨缺损患者，对治疗过程中出现的并发症及其严重程度进行分析，50%以上的患者出现至少2种并发症，大多数患者经抗感染、更换药物、调整外固定器、再次手术等方式均取得良好效果，认为骨搬移技术治疗骨缺损过程中尽管会出现相关并发症，但通过合理的对症处理，均可获得满意疗效，从而有效降低致残率和致死率。

2 对合端延迟愈合的发生机制

对合端愈合是一个极为复杂的生物学过程，与胚胎骨发育和骨折正常修复过程的机制不同，与机体内环境和多种外界刺激因素有关，详细生物学机制目前尚不明确[12]。有学者认为，骨搬移技术在治疗骨缺损过程中主要有两种骨形成方式，截骨后牵伸所形成的新生骨区称为“牵拉性骨再生”，搬移骨填补骨缺损达对接点时的骨形成方式称为“引导性再生”或“哈尔滨现象”[13]。

对合端延迟愈合的原因主要包括以下几个方面：①应力刺激不足：对合端的生物微环境不同于新鲜骨折，可以看作特殊类型的骨不连[14]。在骨段长距离缓慢搬移过程中，骨端因缺乏应力刺激而逐渐出现萎缩性改变，成骨活性下降，甚至出现髓腔硬化封闭，即使搬移结束后骨端对接，由于外固定器的应力遮挡，骨修复连锁反应也十分微弱[15]。②骨端接触不良：由于人体长骨存在生理弯曲，而骨搬移常沿直线进行，因此搬移骨段与目标骨段易出现轴线偏移和对位不良[7]，此外两者之间骨端形状不匹配也可导致接触面积不足。Magadum 等[16]认为不规范的手术操作或外固定器的安装问题均可能是造成对合端延迟愈合的常见因素。③软组织阻挡：由于牵张成骨的速度限制（0.5～1.5 mm/d)，大段骨缺损需要较长时间才能搬移到位，骨缺损间隙常被下陷的软组织及增生的纤维组织填充，影响对合端的接触和愈合。Tsuchiya 等[17]认为不同的截骨位置和方法、牵张速度和频率、在软组织压力下长时间长距离骨搬移等问题，均可导致两端骨发生不同程度的吸收，从而导致对合端延迟愈合。

钟文龙等[18]回顾性分析采用骨搬移治疗的138例患者的临床资料，对影响对合端愈合的因素行单因素分析，并进一步采用多因素回归分析，发现对合端不愈合或延迟愈合的发生率为41.3%，单因素分析结果显示，患者年龄、是否吸烟、局部软组织条件及骨块搬移的距离和方向是对合端愈合的影响因素；多因素分析结果显示，年龄较大、吸烟、局部软组织条件差及骨块搬移距离长是对合端不愈合的独立危险因素。研究显示，患者的年龄、基础性疾病、吸烟喝酒以及依从性和主观能动性均对对合端的愈合有严重影响。骨搬移治疗过程中对合端延迟愈合或不愈合的发生率较高，导致对合端延迟愈合的原因较多，包括不良接触面积较大、骨折端软组织嵌入、血液供应差等[4]。

3 对合端延迟愈合的治疗进展

骨搬移治疗大段骨缺损易发生对合端不愈合或愈合延迟，需要采取相应的措施进行防治。Mora等[19]指出，外固定器的拆除时间与骨缺损患者对合端愈合密切相关，如果过早拆除外固定器，很大程度上将导致患者出现再次骨折，同时造成对合端延迟愈合，因此需要维持外固定器的可靠固定，同时合理地制定镇痛方案，积极帮助患者功能锻炼。

刘亦杨等[20]认为骨搬移技术可以有效解决慢性骨髓炎伴结构性骨缺损的临床难题，但极易出现对合端不愈合或延迟愈合的并发症，需要对搬移骨段的力度进行控制，同时需要控制术后骨搬移的速率和应力刺激。诸多学者针对如何加快对合端的骨化愈合及预防其他相关并发症的发生进行了一系列研究。对合端加压可以促进对合端愈合，是一种合理有效的方式[21]。定时的术后X线复查对患者截骨延长区域新生骨的生长状况和搬移骨的生长是否出现偏移具有重要价值[22]。联合应用骨搬移和髓内钉技术治疗长骨骨缺损，一方面可以维持患者下肢的长度和稳定性，同时可以减少外固定器的使用时间，增加邻近关节的活动度，避免搬移骨的偏移，可以在一定程度上促进对合端的愈合，缩短患者的治疗周期[23]。

目前临床针对Ilizarov骨搬移术后对合端延迟愈合的措施，大体可分为保守治疗和手术治疗：

3.1 对合端延迟愈合的保守治疗

一方面鼓励患者术后负重或功能活动，使外固定器产生弹性形变，加强对合端应力刺激，促进骨矿化愈合，但该方法过多依赖医师的个人经验，难以科学量化分析；另一方面采用对合端持续加压或“手风琴”技术，但目前对于具体技术细节仍未能规范统一，且缺乏权威性的前瞻性对照研究。

既往研究认为持续加压和开放植骨治疗对合端愈合不良的疗效无明显差异，建议对合端接触良好、无轴线偏移时，采用持续加压保守治疗，可减少手术创伤，降低并发症，减轻患者经济负担[24]。但是应用此种方法受很多因素的限制，对合端处皮肤和皮下组织嵌入是禁忌证，而且骨搬移过程中经常发生偏移而造成对合端对接不良，持续加压不能完全将嵌入的软组织移除。

“手风琴”技术即先以1 mm/d的速度牵伸延长对合端逐渐达10 mm，然后再以相同的速度压缩返回原位，对合端的骨端逐渐加压接触[25]。其包含了加压和牵拉两种促进成骨的因素[26]，较持续加压效果更好，但可能延长治疗周期及外固定器佩戴时间。

3.2 对合端延迟愈合的手术治疗

目前研究认为，保守治疗对合端不愈合3个月后仍达不到骨性愈合者可行手术治疗[27]。手术治疗主要采用对合端清创切新联合植骨的方案[28]，在此基础上应用关节镜或加用接骨板内固定等改良技术。

Tetsworth 等[29]报道约37%骨搬移患者的对合端需要行清创植骨术。手术治疗临床疗效较好，但缺点是创伤大、费用高，对周围组织造成医源性损伤，二次手术增加患者痛苦。由于大段骨缺损多是由高能量损伤或骨感染引起，对合端常存在大量贴骨瘢痕，软组织条件差，同时此处外固定器组件间距密集，可能需拆卸并重新安装，均增加了手术难度和时间，进一步损伤组织血运，不仅阻碍对合端骨愈合，而且易导致皮肤坏死等并发症。

有研究认为骨皮质剥脱术可促进对接点的愈合[30-32]。骨皮质剥脱术不破坏剥离的小骨片与骨膜、肌肉等原固有组织附着，相当于带血管的骨移植，皮质剥脱相当于在对接点处形成多个微型骨折，重新启动了骨愈合过程，可有效加速对接点愈合。

多项研究认为植骨是治疗对合端不愈合的关键[33,34]，植骨可发挥骨诱导和骨传导作用，加速血管和新骨形成，还可缩短治疗周期，减轻患者佩戴外固定器所带来的痛苦。Hatzokos 等[35]认为在对合端注入自体骨髓和去矿化的骨基质可刺激机体释放更多的成骨活性物质，从而加速对接点的骨化愈合。

此外还出现了体外震波治疗、电磁场刺激、高压氧疗法及基因治疗等方法，但治疗效果不确切、价格昂贵、操作繁琐，多为辅助治疗手段，临床应用并不广泛。

4 小结

Ilizarov 骨搬移技术是治疗骨缺损的有效方式，但在治疗过程中仍存在对合端不愈合或愈合延迟等并发症。当对合端无组织嵌顿、接触面积较大时，可采取相应的保守治疗，若保守治疗后仍存在对合端不愈合，则可采取手术治疗。近年来，随着骨科医师对对合端愈合机制理解的不断深入，为对合端不愈合或愈合缓慢的治疗提供了更多选择。今后研究应将如何更好地促进对合端的骨化愈合、缩短患者治疗周期作为重点，同时需要根据患者的实际情况，遵循个性化原则，为患者制定最为合理的治疗方案。