明小平 王小林 邵景范 杨小进 郑强
·临床研究论著·
应用弹性髓内钉治疗儿童长骨瘤样病变并病理性骨折
明小平王小林邵景范杨小进郑强
目的探讨病灶刮除植骨结合弹性髓内钉(elastic stable intramedullary nailing,ESIN)内固定术治疗儿童长骨部分瘤样病变合并病理性骨折的疗效及特点。方法2010年1月至2013年12月我院共收治长骨部分瘤样病变并病理性骨折患儿16例,均实施病灶刮除植骨并ESIN内固定术,通过术后X线片和临床随访两方面评价治疗效果:通过X线片评估病变骨骨折复位有无丢失及病灶愈合情况;采用肩、肘、髋、膝、踝等关节功能综合评价标准及随访患者的满意度进行临床评估。结果16例患儿平均随访25.6个月。X线片显示病理性骨折均达骨性愈合,愈合时间为4~6个月,平均5个月。在随访过程中,病灶未出现复发或者再次骨折。术后平均12.5个月取钉。至末次随访时病灶完全消失(14例)或部分消失(2例);患肢无疼痛,关节活动均不受限。结论病灶刮除植骨结合ESIN内固定术可作为治疗儿童长骨部分瘤样病变并病理性骨折的有效方法。
骨折固定术,髓内;儿童;瘤样病变;病理性骨折
单纯性骨囊肿(simplebone cyst,SBC)、动脉瘤样骨囊肿(aneurysmalbone cyst,ABC)及骨纤维结构不良(fibrous dysplasia ofbone,FDB)均是儿童及青少年时期最常见的良性瘤样病变[1],均可见于肱骨、股骨、胫骨等四肢长骨。SBC是一种骨内的假性囊腔,无上皮衬里,腔内可以是空的,也可以充满浆液或血性液体;ABC是一种膨胀性的骨破坏瘤样病变,是一种孤立的、多房性囊肿;FDB是一种并非少见的生长发育性疾病,其正常骨被纤维组织或纤维骨样组织取代,受累骨皮质常常是膨胀性的,可单发,也可多发。
这些瘤样病变一般起病较隐匿,通常无临床症状,常因外伤或者体检后常规行X线检查发现,病理性骨折常是患者就诊的首要原因[2]。对此类瘤样病变合并病理性骨折的治疗方法,目前尚有分歧。手术治疗的目的在于清除病灶,预防再骨折及由此导致的骨骼畸形。
随着弹性髓内钉(elastic stable intramedullary nailing,ESIN)在儿童四肢普通新鲜长骨骨折治疗中的广泛应用,国外有学者尝试应用ESIN治疗儿童长骨瘤样病变并病理性骨折患儿,但对于彻底清除病灶仅遗留菲薄骨皮质的病理性骨折来说,其固定是否同样有效?在ESIN内固定过程中,间接打通髓腔是否可以进一步提高部分瘤样病变愈合率?为此,我们对2010年1月至2013年12月于我院治疗的16例此类患者进行分析,旨在探讨病灶刮除植骨结合ESIN内固定术治疗儿童长骨部分瘤样病变合并病理性骨折的疗效及特点。
表1 本组患儿的临床资料
一、一般资料
本组共16例,其中肱骨病变9例,股骨病变6例,胫骨病变1例。男10例,女6例;年龄4~12岁,平均8.4岁。发生骨折到住院时间为1~10 d,平均6 d,多为外地转院而来。13例为运动时摔倒或轻微外伤所致,1例为患肢出现自发疼痛时摄X线片发现;1例为患肢出现局部包块后拍片发现;1例为家属发现患儿步态异常(跛行)。均为闭合性骨折。
患儿术前均行X线检查,必要时加做患肢CT或MRI检查。X线片显示单纯性骨囊肿病灶呈圆形或长轴与骨干平行之椭圆形低密度区,膨胀轻微,内可见骨嵴分隔,边界清楚、锐利,有薄壁硬化边,合并病理性骨折时可见碎骨片陷落征;骨纤维结构不良病灶长轴与骨长轴一致呈单房或者多房、形态不规则的膨胀性骨质破坏,周边有硬化,病灶也可表现为弥漫性密度不均或者磨砂玻璃样改变,病变周围界限清楚,合并病理性骨折时可见骨膜反应;动脉瘤样骨囊肿表现为受累骨局部显著膨胀性、溶骨性骨质破坏,骨壳菲薄,内有粗细不等小梁状骨性分隔,呈“肥皂泡”样和“气球”状。根据影像学检查,术前瘤样良性病变诊断基本明确(表1)。入院至手术时间为3~5 d。
二、手术方法
患儿全身麻醉或者区域神经阻滞麻醉后,仰卧于透X线的手术床上。取病灶骨折端纵形切口,逐层进入,暴露病灶,必要时开骨窗,仔细彻底刮除病变组织后,辅以高速磨钻打磨病灶内壁,再用5%碘酊烧灼病灶,生理盐水冲洗,用纱布暂时填塞止血。2枚ESIN在“C”型臂X线机透视监视下置入,肱骨、股骨采用逆行进针,胫骨采用顺行进针。以股骨为例,取股骨远端内外侧小切口,切开皮肤及皮下组织,在确定的进针点开孔,选择单根髓内钉的直径约为股骨(病变长骨)管腔的40%,分别从内外侧进针点打入预弯过的2枚ESIN至骨折近端,外侧针尖至大转子处,内侧针尖至小转子处。固定满意后,选用同种异体骨骨条植骨,植骨量视局部病灶刮除后空腔的容积大小而定,用量1~6包,平均3包,每包规格为3 cm3。所刮除病灶组织常规送病理检查以最终确诊。
三、术后处理及随访指标
术后给予预防感染等对症治疗。患肢均行石膏或者支具短期外固定,对于肱骨病理性骨折患儿,鼓励患儿早期下床活动,尤其是患侧手指及腕关节活动;对于下肢病理性骨折患儿,鼓励早期床上不负重活动,促进肌力恢复和消除肢体肿胀。术后门诊定期复查X线片及随访(一般术后1、3、6、9、12个月随访,之后每半年随访1次,至病灶完全消失)。
根据复查X线片结果判断骨折及病变愈合情况,并决定是否逐渐加大上肢肩关节、肘关节各方向的主动活动或者下肢髋关节、膝关节活动练习以及逐步负重、完全负重时间,一般术后8~10周下肢即可负重功能练习,但避免剧烈运动。术后1年确定骨折及病灶已完全愈合时再次住院手术拔除ESIN。
四、治疗效果评价
治疗效果评价采用客观及主观两方面来评价,客观评价包括临床和影像学:依据复查X线片影像学结果以及肩、肘、髋、膝、踝等关节功能综合评价标准[3],评价患肢有无疼痛,关节活动是否受限,复位有无丢失及骨折、病灶愈合情况。主观评价采用询问患儿及家属对治疗效果的自我感觉,分为非常满意、满意和不满意。
图1 患儿,男,10岁10个月,右肱骨中上段单纯性骨囊肿合并病理性骨折
手术切口均愈合良好,无深部组织感染等并发症发生。最终通过术后病理检查确诊,8例为单纯性骨囊肿,5例为骨纤维结构不良,3例为动脉瘤样骨囊肿。
16例患儿均获随访,随访时间为12~36个月,平均25.6个月。疼痛于术后4周完全消失。术后影像学X线片示患儿病理性骨折均达骨性愈合标准(图1、2),愈合时间为4~6个月,平均5个月。在随访过程中,病灶未出现复发或者再次骨折。术后10~18个月,平均12.5个月符合取钉条件后再次手术取出ESIN。末次随访结束时病灶完全消失(14例)或部分消失(2例);依据影像学X线片结果以及肩、肘、髋、膝、踝等关节功能综合评价标准,疗效均为优秀,病变肢体未出现疼痛不适,相邻关节活动均正常。患儿及家属对治疗效果非常满意14例,满意2例,满意度100%。
一、手术指征
目前对儿童长骨的部分瘤样病变,其手术指征是患肢出现明显的疼痛、严重畸形或者病理性骨折[4]。然而目前对于瘤样病变合并病理性骨折患儿的手术方式的选择尚存在争议。据文献报道先固定骨折再治疗病变的分期方法和一期手术同时治疗骨折和病变的方法均取得满意疗效[5⁃7]。本组16例患儿均采用ESIN一期手术同时治疗病灶和病理性骨折,同样取得满意疗效。因此我们认为,在患儿可以耐受手术的前提下,儿童长骨部分瘤样病变并病理性骨折行一期手术治疗的适应证是良性瘤样病变诊断明确,尤其对于下肢病变,因为有负重和力线的要求,更宜积极行一期手术。
图2 患儿,男,5岁2个月,左股骨中段骨纤维结构不良合并病理性骨折
二、手术方式及优缺点
目前治疗儿童单纯性骨囊肿的方法很多,临床上主要采用的治疗方法有保守治疗(即骨囊肿病理骨折发生后采用石膏托、夹板、骨牵引等,等待病理性骨折愈合后再决定是否进行下一步针对病灶的治疗)、经皮囊内注射皮质激素、自体骨髓、同种异体骨粉、液态骨胶原等微创治疗、内固定置入引流和病灶刮除植骨治疗等[8]。而对于骨纤维结构不良的治疗,尤其是合并病理性骨折,手术治疗几乎是唯一的方法,手术方法主要包括单纯刮除术、刮除并植骨术、病变切除并带血管蒂骨重建、病灶刮除植骨并内固定[9]。
然而研究表明,通过保守治疗单纯骨囊肿、动脉瘤样骨囊肿或纤维结构不良并病理性骨折,最终所有骨折均可愈合,但只有10%患儿原发病灶消失[10],保守治疗复发率高达90%[5],故不推荐。关于儿童单纯性骨囊肿文献报道皮质激素注射治疗失败率为80%,单纯病灶刮除术为64%,病灶刮除结合骨髓注射为50%[11]。探究失败原因,可能与这些方法虽然清除了囊肿病灶,但病变骨的力学稳定性并未因此提高[12],仍然存在复发及再骨折风险。对于骨纤维结构不良的治疗,Ozaki等[9]的研究表明,在18岁以下接受病灶刮除和植骨的患儿中,超过80%结果不理想,植骨和病骨切除无法控制严重纤维结构不良患儿出现畸形,他们将承受机械应力和畸形进展导致的骨折,因而需要远期治疗。
由此可见,对于儿童长骨部分瘤样病变合并病理性骨折,临床上治疗方案很多,但在实际应用中均存在明显的个体化差异,疗效不确切。如何进一步降低病变复发及再骨折的风险依然值得我们临床医生思考。本组16例患儿在明确原发疾病为良性瘤样病灶的同时,彻底刮除病灶及植骨,同期对病理性骨折进行ESIN内固定处理,疗效相对确切,在随访过程中,病灶未出现复发或者再次骨折。
在对儿童瘤样病变的病灶局部处理上,由于单纯骨囊肿、动脉瘤样骨囊肿、骨纤维结构不良等良性瘤样病变组织与正常组织分界清晰,或病变周围有骨质硬化带,病变刮除后再辅以高速磨钻打磨、化学烧灼方法处理瘤壁后,可最大程度清除瘤样病灶,降低复发率。但由于采用病灶内的刮除术,理论上仍然有病变微量残留及存在复发的风险。我们建议在术中应以不同型号刮匙从病灶不同方向搔刮,彻底暴露整个瘤腔,对死角、凹陷、骨嵴等部位应特别注意刮除,然后辅以高速磨钻彻底打磨整个瘤壁,以5%碘酊涂擦病灶内壁、生理盐水反复加压冲洗。此外,应用ESIN通过长骨髓腔固定病理性骨折不仅保证了骨折区髓腔的通畅和血运,而且兼有引流病灶、髓内减压的作用,这在一定程度上也可降低单纯性骨囊肿复发的可能性,对于骨纤维结构不良是否能起到相同作用,目前尚不清楚。
在对儿童并发病理性骨折的处理上,我们建议积极行一期手术,针对不同患儿合理选择内固定材料,进行骨折复位同时病灶刮除植骨,恢复病变肢体的解剖结构,提高病变骨力学稳定性[13]。本组病例尚未涉及靠近长骨骺板的病灶,故可采用已广泛用于儿童普通四肢长骨骨折的ESIN内固定术,术后骨折愈合可,无再骨折、畸形愈合等并发症,疗效满意。这表明采用ESIN内固定术治疗儿童长骨病理性骨折可获得与普通长骨骨折基本相同的疗效[14]。ESIN内固定技术具有创伤小、不通过骨骺线、不剥离骨膜、不破坏骨折端局部的血液供应等特点,可保证骨折快速愈合,是生物学内固定(biological osteo⁃synthesis,BO)原则应用于骨折治疗的体现[15]。在结构和材料设计上,钛制ESIN应力沿针轴分布更均匀[16],且圆弧形的弯头设计,可使其进入髓腔的“尖端”不与菲薄硬化的腔壁接触,髓内钉穿破病变骨菲薄骨皮质的风险也大大降低;髓内钉弯头“尖端”通过髓内嵌插于松质骨中,又避免了其在髓腔内的移动[17],在应用ESIN内固定治疗儿童长骨病理性骨折时,其力学稳定性近似于普通长骨骨折内固定。ESIN对肢体的正常生物力学干扰不大[18],骨折固定后属于应力分享式力学传导,具有抗弯曲稳定性、轴向稳定性、横向稳定性及抗旋转稳定性。与其他骨折固定材料相比,ESIN较克氏针稳定性高,抗剪切力较钢板螺钉固定系统强,可获得对整个病变长骨的固定[19]。钢板螺钉系统的内固定手术破坏骨膜及骨折周围血供,对患儿创伤极大,且螺钉在病变骨的把持力减弱,内固定容易失效。而外固定(包括石膏、夹板和外固定器等)的力学稳定性低于内固定,且使用外固定支具等会造成肌肉废用性萎缩、深静脉血栓形成/脱落形成栓塞、临近石膏固定关节僵硬影响术后功能等并发症。因此,一旦ESIN使用适应证明确,ESIN内固定可以获得最佳的力学稳定性[20]。
采用病灶刮除植骨结合ESIN内固定术这一组合治疗方法,通过骨皮质开窗最大限度刮除病灶,通过同种异体骨移植修复病灶清除后的骨缺损,刺激新骨形成,通过使用ESIN固定病理性骨折,保证了骨折区髓腔的通畅和血运,兼具有引流病灶、髓内减压的作用,有效避免了单独使用上述某一种方法的不足,可最大程度避免复发及再骨折风险,降低再次手术概率。但由于本研究属于单中心的回顾性研究,病例数较少,结果评价还需要多中心前瞻随机性对照研究,且相关国外研究表明[5,20⁃22],采用局部病灶骨髓注射结合ESIN内固定、局部病灶刮除结合应用富含自体血小板血浆成分、人工骨替代材料结合ESIN内固定等组合治疗方法均取得类似满意疗效。关于局部病灶刮除植骨结合ESIN内固定与局部病灶注射激素结合ESIN内固定以及局部骨髓注射结合ESIN内固定这几种方法的疗效差异,还有待进一步研究。
虽然16例长骨部分瘤样病变并病理性骨折患儿采用病灶刮除植骨结合ESIN内固定术,治疗效果满意,一期手术同时处理病灶及骨折,可缩短患儿治疗时间,利于患肢早期行功能锻炼,但依然存在髓内钉留置不当使钉尾激惹皮肤以及需要再次手术取钉等缺点。
综上所述,ESIN内固定结合病灶清除植骨术可作为治疗小儿长骨良性病变并病理性骨折的一种有效方法。
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Application of elastic stable intramedullary nailing for treatment of partial tumor like lesions of longbones complicatedby pathological fracture in children.
MING Xiaoping,WANG Xia
olin,SHAO Jingfan,YANG Xiaojin,ZHENG Qiang.Department of Pediatric Surgery,Tongji Hospital,Tongji Medical College,Hua⁃zhong University of Scienceand Technology,Wuhan 430030,China
SHAO Jingfan,E⁃mail:shaojf65@126.com
ObjectiveTo explore the effectivenessandadvantages of elastic stable intramedullary nailing(ESIN)combined with curettageand graft for the treatment of partial tumor like lesions of longbones complicatedby pathological fracture in children.MethodsESIN internal fixation combined with curettageand graft was used to treat partial tumor like lesions of longbones complicatedby pathological fracture in 16 childrenbetween January 2010and December 2013.The healing process wasassessedby radiographyand clini⁃cal follow⁃up.Radiographicassessment was performed on the scheduled follow⁃ups to examinebone fracture re⁃ductionand lesion healing.The clinical outcomes were evaluated using the comprehensive evaluation criteria of the shoulder,elbow,hip,knee,ankle,and patients'satisfaction reportat the final follow⁃up.ResultsAll pa⁃tients hada mean follow⁃up period of 25.6 monthsafter surgery.Fractures healed completelyat 4 to 6 monthsaf⁃ter operation(mean,5 months).No recurrence or re⁃fracture was observed during the follow⁃up period.The ESIN was removedata mean period of 12.5 monthsafter operation.The lesion disappeared completely in 14 casesand partially in 2 cases.No pain ofaffected limb or motion limitation of joints was observed.Conclu⁃sionESIN combined with curettageand graft canbeasan effective method to treat children with longbone partial tumor like lesions complicatedby pathological fracture.
Fracture fixation,intramedullary;Child;Tumor like lesion;Pathological fracture
·临床研究论著·
10.3969/j.issn.1674⁃8573.2016.03.008
国家临床重点专科建设项目基金[国卫办医函(2013)544号]
430030武汉,华中科技大学同济医学院附属同济医院小儿外科
邵景范,E⁃mail:shaojf65@126.com
2015⁃10⁃13)