杨建成,王 涛
(青海大学附属医院,青海 西宁 810001)
Masquelet技 术治疗骨缺损的研究进展
杨建成,王 涛
(青海大学附属医院,青海 西宁 810001)
目的Masquelet技术在临床治疗骨缺损中的研究进展。方法阅读近几年Masquelet技术治疗骨缺损的相关文献,行概括总结。结果Masquelet技术于1986年首先由法国医生Masquelet提出并应用于临床,其实施过程需要2个阶段:第一阶段先行彻底的清创、用骨水泥填充物(感染时加入抗菌素)填充骨缺损区。第二阶段于6~8周后待骨水泥周围形成诱导膜后,取出骨水泥,保留诱导膜并在其腔内植入自体松质骨。基础研究中诱导膜类似骨膜,富含血管,能分泌大量VEGF、TGF-β、BMP-2等骨诱导因子。结论Masquelet技术是治疗骨缺损的有效方法之一,可用于临床各类骨缺损治疗,尤其是在感染及肿瘤导致骨缺损的治疗中有明显优势。
Masquelet技术;骨缺损
临床中由于创伤、骨肿瘤切除、感染病灶清除等各种原因导致的骨缺损比较常见,尽管目前有很多治疗方法,但修复大段骨缺损仍然很棘手。传统的自体松质骨移植仅适用于修复小段骨缺损,并且由于愈合慢、血运欠佳而存在一定的骨吸收导致疗效不肯定。临床上推广时间比较久的骨搬移技术可用于长段骨缺损治疗,疗效肯定,但手术操作复杂,手术费用大,针道感染、骨不连等并发症多。带血管骨移植对于长段骨缺损的治疗有一定疗效,但往往需要显微外科技术而难于在临床推广,且存在供区疼痛、受区应力骨折等并发症[1]。所以以上的方法在临床治疗骨缺损受到一定的限制。由法国医生Masquelet在1986年首先提出并于2000年应用“诱导膜”技术治疗35例骨缺损患者,骨缺损范围4~25 cm,疗效良好[2-3],从此人们称其为“Masquelet技术”。后来有大量的临床研究证实了Masquelet技术治疗各种原因导致的骨缺损中的效果满意[4-6]。本文对Masquelet技术的相关研究以及临床应用进展进行综述。
Masquelet技术又称膜诱导技术,是指在体内骨缺损区诱导出诱导膜组织,然后在诱导膜腔内植入松质骨来修复大段骨缺损的技术。该项技术由两个阶段组成:第一阶段先行彻底的局部清创治疗,用内外固定方法牢靠固定,用骨水泥隔离体(考虑有感染时加入抗生素)填充塑形并连接骨缺损两端,闭合骨创面,必要时行皮瓣或肌皮瓣转移修复创面。第二阶段于第一阶段术后6~8周,在局部软组织愈合良好,未发生感染或感染控制时进行,切开诱导膜,移除骨水泥,在诱导膜腔内植入松质骨并闭合诱导膜[7]。以上两个阶段相对独立,但在实行期间特别注意一下几点:第一阶段用骨水泥填充骨缺损区时骨水泥要充分包裹骨短端。治疗胫骨骨缺损时,第一阶段填充骨水泥时骨水泥应最大程度接触腓骨,有利于诱导膜形成,第二阶段行自体松质骨植入时胫腓骨间应尽可能植骨有利于愈合。第二阶段取出骨水泥后应充分打通髓腔后植入松质骨。Masquelet技术的关键是诱导膜,诱导膜的主要作用有:阻止周围软组织长入骨缺损部位,包裹移植碎骨块,辅助固定骨短端,为骨缺损区域成骨提供良好环境,从而减少植入骨的骨吸收[8]。诱导膜上存在大量的毛细血管网,能为植骨区提供丰富血运,并且能分泌VEGF、TGF-β、BMP-2等成骨因子,有利于骨形成[9-11]。
有研究证明[12],植入骨水泥后2周,诱导膜开始分泌VEGF、TGF-β,在4周时分泌BMP-2达高峰,第一阶段术后4~6周诱导膜厚度为1 mm。组织化学研究证实诱导膜中含有大量被拉长的成纤维样的细胞,纤维方向与骨长轴平行,诱导膜中未发现编制和成熟骨。诱导膜是一种非炎性组织,厚度约为1~2 mm,分为2层,内层为滑膜样上皮细胞层,内含丰富的微血管,外层为成纤维细胞层,内含丰富的血管和胶原纤维。诱导膜无渗透性,能有效的把植骨骨于周围组织分开,避免了局部炎症反应、感染等不利因素干扰,而且诱导膜可以富集生物成骨因子,有利于局部成骨。
Masquelet医生等在2000年首次报道了35例创伤性骨缺损,疗效满意,近几年来有许多骨科医生应用Masquelet技术治疗创伤所致骨缺损的研究报告。Karger C等[13]对法国创伤骨科学会多个单位在2016年间应用Masquelet技术治疗的84例创伤性骨缺损,愈合率为90%,愈合时间平均为14.4个月。Donegan DJ等[14]应用Masquelet技术治疗了11例创伤所致骨缺损患者,骨缺损范围4~15 cm,10例患者愈合并负重,1例发生感染并骨不连并发症。
Rezzouk J等[15]应用Masquelet技术治疗18例慢性骨髓炎骨缺损患者,骨缺损范围5~17 cm,全部得以愈合,平均愈合时间为6个月。喻胜鹏等[16]对25例长骨骨髓炎所致骨髓炎患者行Masquelet技术治疗,随访6~18月,22例患者末次随访期间全部获得愈合,1例伤口延迟愈合,3例感染复发。杨孔贺等[17]对4例慢性骨髓炎导致大段骨缺损患者行Masquelet技术治疗,骨缺损长度5.4~11.2 cm,平均7.1 cm,术后获得3~16个月随访,均已愈合。
Chotel F等[18]应用Masquelet技术治疗了8例儿童长骨骨肿瘤,骨缺损范围10~22 cm,平均15 cm,其中7例患者术前术后均给于化疗,二期行钢板或髓内钉固定、植骨,结果1例未愈合,其余7例均愈合,平均愈合时间为4.8个月。Zappaterra T等[19]报道了9例肿瘤所致骨缺损,长度2.5~9 cm,平均5.1 cm,8例患者术后平均17个月获得愈合,1例因患者拒绝行自体骨移植而失败。
随着显微外科技术的发展,该项手术逐渐成熟并推广。其主要优点在于骨愈合速度快,骨吸收量少,但治疗骨缺损也有一定不足。张开等的临床研究[20]表明行带血管骨移植手术后易发生应力性骨折、畸形愈合、受区神经损伤等一系列受区并发症。同时杨新明等发现可能由于受区局部出血引起吻合血管内血栓形成而出现骨筋膜室综合征可能。与该项手术技术相比较,Masquelet技术手术要求低,无需纤维外科基础,应力骨折等并发症少,早期可负重,愈合时间短等优势。
骨牵张成骨术给予张力-应力法则,上世纪50年代由俄罗斯医生Ilizarov首次提出并应用于临床,该项技术对于大段骨缺损的治疗效果明确。但也存在着明显缺陷,手术操作复杂,需要特殊外固定装置,手术费用昂贵,患者由于钉道感染等耐受性差,并发症多。Stafford PR等报道应用Ilizarov技术治疗骨缺损外固定架保留时间平均为43.2周。而运用Masquelet技术,Roche O等治疗11例平均5.5 cm骨缺损患者,平均4.5月皆愈合,无并发症发生。骨牵张成骨术修复骨缺损时治疗周期长,长期佩戴外固定架,患者痛苦。相比较于骨牵张术,Masquelet技术操作简便,可靠性高,手术费用低,并发症少。
颗粒状自体松植骨移植由于具有很好的骨诱导和骨传导性而广泛应用,但由于容易发生骨吸收和皮质化不全,只能修复小段骨缺损,一般认为不超过4~5 cm。
Masquelet技术为大段骨缺损的修复提供了一种新途径,并且对用其他方法修复骨缺损失败病例提供再次治疗的可能。并且由于骨水泥中可以加入抗生素而发挥局部抗感染作用,对于感染所致骨缺损,可有效控制感染并较少复发。同时由于诱导膜的特殊作用,对放射线局有防护作用,使Masquelet技术更加适合于感染及肿瘤所致骨缺损。但Masquelet技术也存在一些问题,需要分阶段手术,增加了手术次数,加重了患者的痛苦,并且由于自体松质骨数量有限,对于大段的骨缺损治疗仍有一定的局限性。
[1] 周明武,李 扬,朱 杰,等.胫后动脉穿支蒂嵌合组织瓣游离移植修复四肢骨与皮肤软组织缺损[J].中华显微外科杂志,2015,38(4):342-346.
[2] Masquelet A C,Fitoussi F,Begue T,et al.Reconstruction of the long bones by the induced membrane and spongy autograft[J].Annales De Chirurgie Plastique Et Esthetique,2000,45(3):346-53.
[3] Masquelet A C,Begue T.The concept of induced membrane for reconstruction of long bone defects[J].Orthopedic Clinics of North America,2010,41(1):27-37.
[4] Giannoudis P V,Faour O,Goff T,et al.Masquelet technique for the treatment of bone defects:Tips-tricks and future directions[J].Injury-international Journal of the Care of the Injured,2011,42(6):591-598.
[5] Pelissier P H,Masquelet A C,Bareille R,et al.Induced membranes secrete growth factors including vascular and osteoinductive factors and could stimulate bone regeneration[J].Journal of Orthopaedic Research,2010,22(1):73-79.
[6] Fitoussi F,Masquelet A C,Rigal S,et al.Inter-tibio fi bular graft for traumatic segmental bone defect of the tibia[J].Orthopaedics &Traumatology Surgery & Research Otsr,2012,98(2):214-219.
[7] 孙振中,顾三军,吴永伟,等.修复长段骨缺损的Masquelet技术[J].中国矫形外科杂志,2013,21(24):2495-2498.
[8] Flamans B,Pauchot J,Petite H,et al.Use of the induced membrane technique for the treatment of bone defects in the hand or wrist, in emergency[J].Chirurgie De La Main,2010,29(5):307-314.
[9] Zwetyenga N,Catros S,Emparanza A,et al.Mandibular reconstruction using induced membranes with autologous cancellous bone graft and HA-betaTCP:animal model study and preliminary results in patients[J].International Journal of Oral &Maxillofacial Surgery,2009,38(12):1289-1297.
[10] Klaue K,Knothe U,Anton C,et al.Bone regeneration in longbone defects:tissue compartmentalisation? In vivo study on bone defects in sheep[J].Injury-international Journal of the Care of the Injured,2009,40(11):S95-S102.
[11] VERONIQUE VIATEAU DMV PhD,Guillemin G,Calando Y,et al.Induction of a Barrier Membrane to Facilitate Reconstruction of Massive Segmental Diaphyseal Bone Defects:An Ovine Model[J].Veterinary Surgery,2006,35(5):445-452.
[12] Masquelet A C,Fitoussi F,Begue T,et al.Reconstruction of the long bones by the induced membrane and spongy autograft[J].Annales De Chirurgie Plastique Et Esthétique,2000,45(3):346-53.
[13] Karger C,Kishi T,Schneider L,et al.Treatment of posttraumatic bone defects by the induced membrane technique[J].Orthopaedics& Traumatology Surgery & Research Otsr,2012,98(1):97-102.
[14] Donegan D J,Scolaro J,Matuszewski P E,et al.Staged bone grafting following placement of an antibiotic spacer block for the management of segmental long bone defects[J].Orthopedics,2011,34(11):e730-5.
[15] Rezzouk J,Leclerc J,Leger O,et al.BONE RECONSTRUCTION WITH INDUCED MEMBRANES AND CANCELLOUS AUTOGRAFT:RESULTS IN 18 CASES OF OSTEITIS[J].Nihon Yakurigaku Zasshi Folia Pharmacologica Japonica,2005,113(4):235.
[16] 喻胜鹏,傅景曙,李 伟,等.Masquelet技术治疗长骨骨髓炎骨缺损的临床分析[J].第三军医大学学报,2014,36(15):1630-1634.
[17] 杨孔贺.Masquelet技术治疗慢性骨髓炎后大段骨缺损的早期临床疗效研究.浙江大学硕士学位论文.
[18] Chotel F,Nguiabanda L,Braillon P,et al.Induced membrane technique for reconstruction after bone tumor resection in children:a preliminary study[J].Orthopaedics & Traumatology Surgery &Research Otsr,2012,98(3):301-308.
[19] Zappaterra T,Ghislandi X,Adam A,et al.Induced membrane technique for the reconstruction of bone defects in upper limb.A prospective single center study of nine cases[J].Chirurgie De La Main,2011,30(4):255-263.
[20] 张 开,高尚武,田力升,等.探讨胫骨创伤后节段性骨缺损治疗方法[J].中外医学研究,2011,9(19):110-111.
R687.3
B
ISSN.2095-8242.2017.055.10889.02
本文编辑:吴 卫