康国锋 王光耀 韩春梅 李敬矿 张光明
削骨痂植骨治疗胫骨骨搬运后期对合端骨不连的经验
康国锋1王光耀1韩春梅1李敬矿1张光明2
目的探讨削骨痂植骨治疗胫骨骨搬运后期骨不连的疗效和经验。方法回顾性分析2012年1月至2016年6月应用骨搬运技术治疗的胫骨骨缺损患者,选取在骨搬运后期对合端未能顺利愈合的患者22例,行切开手术,清除骨端软组织卡压、清理硬化骨,削取对合端或延长段骨痂回植于胫骨对合端,使对合端最终骨性愈合。结果22例患者术后获5~18个月(平均8个月)随访,其中18例削痂植骨术后顺利愈合,2例术后发生伤口感染,经清抗感染治疗,最终愈合;1例患者植骨吸收,经历再次植骨后愈合;1例患者途中外固定松动,导致骨折,更改为内固定+植骨,最终愈合;其余21例根据Paley等骨不连愈合评分标准评定结果:优18例,良1例,中1例,差1例,优良率为86.36%。结论胫骨骨搬运后期胫骨骨不连通过非手术方法不能愈合的患者,可尝试削取骨痂植骨的方治疗使对合端愈合。
骨搬运;削骨痂;植骨;骨不连
近年来,越来越多的骨科医生用骨搬运技术治疗四肢大段骨缺损,并取得了良好的临床疗效,然而,做过此类手术的医生也发现,并不是每一例行骨搬运手术的患者,骨缺损端都能最终顺利愈合[1],在骨搬运后期,骨缺损端逐渐对合后,部分患者因各种各样的原因出现延迟愈合甚至不愈合的情况,部分学者通过对骨折端加压-松弛的手风琴技术使骨端获得了愈合,部分学者采用取自体髂骨或异体骨植骨,还有部分医生采用骨形态发生蛋白(bonemorphogenetic protein,BMP)骨折端注射等方式,也能使一部分骨端最终愈合[2];在骨搬运后期骨不连的患者,多数患者在延长端和对合端均存在大量骨痂,我科采用骨端削痂植骨的方法,使骨端最终快速愈合,也取得了良好的疗效。
1.1 一般资料
本组22例,均为应用骨搬运技术治疗的各种胫骨骨缺损患者,骨延长到位后,对合端通过非手术方法,6个月仍未愈合;其中男15例,女7例;年龄17~65岁,平均34岁。致伤原因:交通伤14例,压砸伤5例,高处坠落伤3例;行骨搬运手术的原因:创伤性胫骨骨缺损10例,感染性骨不连7例,慢性骨髓炎5例,既往手术次数1~9次,平均4次,包括骨折内外固定、反复清创、植皮或转移皮瓣修复创面。开放性胫骨骨折16例(Gustilo分型:ⅢA型4例,ⅢB型10例,Ⅲc型8例),受伤至骨搬运时间为4~30个月,平均10个月。
1.2 治疗方法
在硬膜外麻醉下,尽量采用原手术入路,皮瓣修复的病例,从皮瓣或肌瓣边缘进入,分离至骨搬运对合端,彻底清除对合端不愈合处的卡压组织;力线不良的,适当调整外固定支架,纠正力线;清理骨折端硬化骨,使其形成新鲜骨面,打通髓腔,伤口彻底冲洗干净;用骨刀凿取对合端的骨痂,大块的剪成细条,小块的做成颗粒备用。若对合端无明显骨痂,可在延长端取小切口凿取适量骨痂。骨折间隙植入骨痂颗粒,骨痂条跨骨折间隙周围沿骨干长轴平行摆放,或骨折两端凿取骨槽,将长条状骨痂桥式卡压在骨折两端,术后检查外固定延长架螺丝是否松动,如有松动,需拧紧固定。(术中使用的外固定器械由天津新中医疗器械公司提供,型号:下肢骨搬运外固定支架系统)。
1.3 术后处理
术后加强创面护理,定期换药,保持其引流通畅,无菌切口术后可不用抗生素治疗。术后复查X线片,了解胫骨对位对线及对合端植骨情况,术后2周伤口拆线,根据患者耐受情况开始下地负重功能锻炼,每月复查X线片,直至骨折愈合。
22例患者术后获5~18个月(平均8个月)随访,其中18例削痂植骨术后顺利愈合,愈合时间3~10个月,平均愈合时间4~6个月;2例术后发生伤口感染,经规范抗感染治疗,对合端最终愈合;1例患者植骨吸收,经历再次植骨后愈合;1例患者途中外固定松动,导致骨折,更改为内固定+植骨,最终愈合;根据Paley等骨不连愈合评分标准评定骨性愈合效果:优18例,良2例,中1例,差1例,优良率为86.36%。
3.1 骨搬运后期对合端骨不连的原因分析
骨搬运技术为我们解决骨缺损或慢性骨髓炎提供了良好的方案,随着骨搬运技术越来越普及,也不断暴露了一些问题,其中较常见的问题就是骨搬运后期对合端骨不愈合的问题,柴明祥等通过对40例骨搬运病例的研究,发现有21例(52.5%)未能自然愈合[2];Paley等[3]认为骨搬运后期对合端的愈合是骨搬运治疗周期长短的关键,但是对合端能否顺利愈合是所有骨搬运手术都必须面对的问题。通过对5年来我科进行骨搬运的43例病例回顾性分析,对合端未自然愈合有22例,原因主要包括局部因素和全身因素[2,4,5]。局部因素有:①骨搬运时间长,对合端骨硬化、断端老化;②对合后两骨端不平整,接触面积小;③骨搬运对合后,断端有软组织嵌入;④对合端对位对线明显不良;⑤截骨不够充分,仍存在无血运的骨质或感染骨质;⑥外固定支架不牢固,骨折端有活动;全身因素有:①年龄偏大,骨形成代谢较慢;②重度骨质疏松;③合并基础疾病,④长期吸烟;⑤多发伤,营养差等。
3.2 骨搬运后期对合端骨不连的非手术处理办法
应用骨搬运技术治疗的46例患者中,有24例患者胫骨对合端通过非手术方法最终达到了骨性愈合,我们认为,对于骨搬运后期对合端未能自然愈合的病例,应根据不愈合的原因进行针对治疗:首先针对全身因素,对于合并基础疾病的,及时调理基础病,骨质疏松的及时补钙和其他抗骨质疏松治疗,调整食欲,加强营养,戒烟戒酒;对于局部因素导致的,应首先采用非手术方法:①对于骨端对位对线不良或外固定支架不牢固的,需及时调整外固定支架,纠正对位对线,并可靠固定;②对合端硬化或软组织崁插的,可先纵向加压,并适度下地活动,给与应力刺激,使对合端纤维组织通过挤压变性缩小,使骨端直接接触,最终骨性愈合[6,7];也可应用手风琴技术,即先以1mm/d的速度延长吻合端,逐渐达10mm,然后再以相同的速度压缩返回原位[8];③对于骨端接触少,软组织卡压多,骨端硬化明显,预期难以愈合的,应尽早手术干预。
病例1患者黄某,男,21岁,因“左胫腓骨骨折术后反复红肿渗液3个月”由外院转入我科。诊断:①左胫腓骨开放性骨折术后;②左胫骨慢性骨髓炎
病例2患者朱某,男,50岁,因车祸伤致左股骨骨折,胫腓骨开放性粉碎性骨折,合并大面积皮肤软组织缺损入院。入院后在创伤科行胫骨骨折复位支架外固定,腓骨钢板内固定,因创面感染,骨骼、肌腱、内固定钢板外露,转我科进一步治疗1胫腓骨开放性粉碎性骨折,外固定支架固定,皮肤软组织缺损面积20 cm×18 cm;2取股前外侧游离皮瓣修复小腿皮肤软组织缺损;3术后5月,骨折端再次出现感染,骨吸收并缺损;4手术清创,截除感染的胫骨长度约7.5 cm,胫骨近端截骨,术后1周开始向远端缺损处骨搬运;5骨搬运后期(术后6月),对合端仍未能愈合;6凿取近端延长段骨痂,回植于对合端,术后6月,对合端愈合良好,拆除外固定支架。
3.3 骨搬运后期对合端骨不连的手术处理办法
46例骨搬运患者中,在骨搬运后期,有22例患者对合端经过非手术治疗3~6个月,仍未能骨性愈合,这些患者最终采取手术治疗;手术包括:纠正对位对线不良,清除对合端卡压的软组织,清理硬化骨,对合端植骨;以往植骨往往选择自体髂骨,但自体髂骨需供区另外切口,导致髂骨缺损及腰部瘢痕,有些病人术后出现供区并发症,还有些患者对取自体骨难以接受[9]。我们通过骨搬运实践发现,骨搬运后期骨不连的患者虽然因为骨折端缺少连接性骨痂而造成骨折不愈合,但骨折两侧大多仍有较多骨痂生长。而且延长段轻度膨大,增生骨痂尤为丰富,于是我们想到了削痂植骨来填充骨缺损,治疗对合端骨不连,经过对22例病例的回顾性分析,发现通过削取对合端周围骨痂或骨延长段骨痂进行植骨的方法,取得了良好的效果。
3.4 自体骨痂植骨的优点
自体骨痂中含有活的细胞,在成骨过程中处于最活跃的状态,可以转化成成软骨或成骨细胞,发挥成骨作用,是修复骨缺损、治疗骨折不愈合的理想材料[8-10]。首先,来源丰富,骨搬运过程中,对合端未能自然愈合,但两端往往有大量骨痂生长,而且,延长段往往出现膨大的增生骨,这些都是最佳的植骨来源;并且骨搬运后期,对合端骨缺损并不太多,往往在同一切口切取骨痂就能达到植骨目的,对合端骨痂量不足的才考虑在延长端取骨痂。其次,骨痂可以切削成条状,在对合端两端开槽,将骨痂桥接卡压在对合两端,因骨痂基本上是由编织骨构成,桥接的植骨条能提供一个被动的骨传导系统,作为支架以利受体骨组织的长入[11]。再次,自体骨痂中含有TGF⁃β等促生长蛋白,有诱导成骨的能力,通过骨诱导的过程刺激成骨[12]。骨痂中还有骨形态发生蛋白,成纤维生长因子,血管内皮生长因子,他们都是重要的骨生长愈合元素,可刺激血管长入骨缺损区,诱导间充质细胞转化为成骨纤维细胞,对骨细胞、软骨细胞增殖分化起重要作用[13]。
此外,在植骨时可以对骨不连的局部因素进行干预,如取出卡压的软组织,切除硬化骨,打通髓腔,纠正对位对线不良等,总之坚强的固定是植骨后骨愈合的先决条件[14,15]。
综上所述,当前文献报道各类治疗骨不连的发病率为5%~10%,通过切削骨痂植骨治疗搬运后期对合端不愈合,促进骨折愈合,可以节省自体骨,避免供区并发症,是一种安全、有效、经济实用的方法。
[1]Green SA,Jackson JM,Wall DM,et al.Management of seg⁃mental defects by the Ilizarov intercalary bone transportmethod[J].Clin Orthop Relat Res,1992,280:136-142.
[2]柴明祥,臧建成,吴天昊,等.胫骨骨搬运后对合端不愈合的原因与治疗[J].中华创伤骨科杂志,2013,15(10):840-844
[3]Paley D,Catagni MA,Argnani F,et al.1lizarov treatment of tibial nonunions with bone loss[J].Clin Orthop Relat Res,1989,(241):146-165.
[4]Niikura T,Lee SY,Sakai Y,et al.Causative factors of frac⁃ture nonunion:the proportions ofmechanical,biological,pa⁃tient-dependent,and patient⁃independent factors[J].J Or⁃thopSci,2014,19(1):120-124.
[5]Robello GT,Aron DN.Delayed and nonunion fractures[J]. Semin VetMed Surg(Small Anim),1992,7(1):98-104.
[6]Rodriguez⁃Merchan EC,Forriol F.Nonunion:general princi⁃ples and experimental data[J].Clin Orthop Res,2004,419:4-12
[7]秦泗河.Ilizarov技术概述[J].中华骨科杂志,2006,26(9):642-645.
[8]LovisettiG,AgusMA,Pace F,etal.Managementof distal tib⁃ial intra⁃articular fractures with circular external fixation[J]. Strategies Trauma Limb Reconstr,2009,4(1):1-6.
[9]Giotakis N,Narayan B,Nayagam S.Distraction osteogenesis and nonunion of the docking site:is there an ideal treatment option[J]?Injury,2007,38 Suppl 1:S100-S107.
[10]Paley D,Maar DC.Ilizarov bone transport treatment for tibial defects[J].Orthop Trauma,2000,14(2):76-85.
[11]刘克,郭天明,郑欣洪,等.骨痂植骨治疗骨不愈合的临床研究[J].汕头大学医学院学报,2006,19(1):37-38.
[12]Sandberg MM,Aro HT Vuorio EI.Gene expression during bone repair[J].Clin Orthop,1993:289(4):292-312.
[13]叶立民,傅天水,黄奥,等.骨折周围骨痂移植治疗骨不愈合的形态学观察[J].骨与关节损伤杂志,2001,16(5):344.
[14]Emara KM,Diab RA,Emara AK.Recent biological trends in management of fracture non⁃union[J].World JOrthop,2015,6(8):623-628.
[15]Mechrefe AP,Koh EY,Trafton PG,DiGiovanni CW.Tibial nonunion[J].Foot Ankle Clin,2006,11(1):1-18.
The effects of excision of bone callus and bone grafting in the treatment of nonunion of the tibia in the late stage of bone removal
KANGGuofewng1,WANGGuangyao1,HANChunmei,LIJingkuang1,ZHANG Guangming2.1Department of Hand Surgery,Chinese Medicine Hospital of Panyu,Guangzhou 511400,China.2Department of Orthopedics,The First People′s Hospital of Guangzhou,Guangzhou 510080,China.Correponding author:ZHANG,Guangming,fmanzhang@163.com
Objective To investigate the effects of bone callus excision and bone grafting in the treatment of nonunion of the tibia in the late stage of bone removal.Method Retrospective analysis of in 22 patients with tibial bone defect treated with bone transport technique between Jan 2012 to Jun 2016 was performed.All 22 cases failed to heal in the late stage of bone removal were subjected to surgical procedure including bone callus incision,removal of the soft tissue of the bone end pressure,cleaning sclerosing osteomyelitis,bone grafting.Results Twenty⁃two patientswere followed up for five to 18 months(average 8 months).Of them,18 cases were healed after bone grafting.Wound infection occurred in two cases and finally healed by conservation treatment.Bone graft resorption was experienced in one case,who
the second bone grafting and healed.One case underwent internal fixation and the second bone graft due to a fixed loosening and fracture.According to the evaluation of Paley and other nonunion healing score,the results were excellent in 18 cases,good in one cases,middle in 1 cases,poor in 1 cases,and the excellent and good rate was 86.36%.Conclusion In patientswith nonunion of tibial bone in the late stage of bone removal,bone callus incision combined with graft callus in the bro⁃ken end was the effective surgicalmethod.
bone removal;cutting callus;bone grafting;bone nonunion
R681.5
A
10.3969/j.issn.1009⁃976X.2017.03.026
2017-02-01)
国家自然科学基金(31601031)
1511400广州广州市番禺中医院手外科;2510080广州广州市第一人民医院骨科
张光明,Email:fmanzhang@163.com