VSD联合诱导膜技术治疗创伤性骨缺损的疗效分析

李树源，周琦石，李 悦，陈 超，陈家齐，周宏亮，杨佳宝

1992年德国Fleischman博士首创VSD技术[1]，主要用于治疗四肢软组织损伤创面。国内裘华德教授于1994年从德国引进并改良了该技术[2]。目前，该技术已经广泛应用于创伤外科、骨科、普外科、烧伤科等的各类急慢性创面，并取得了满意的疗效[3-4]。由Masquelet和Beguel提出的诱导膜技术是用于修复各种原因所致的大段骨缺损的方法，该技术操作简单，疗效肯定，容易开展，近年来越来越受到各国学者的青睐。本研究的目的是回顾性分析和评估VSD技术联合诱导膜技术治疗创伤性骨缺损的临床结果。

临床资料

1 一般资料

本组创伤性骨缺损患者12例，男性8例，女性4例；年龄19～62岁，平均41.3岁。致伤原因：道路交通伤9例，高处坠落伤3例。骨缺损部位：股骨骨缺损4例，胫骨骨缺损8例。清创后，骨缺损的长度为3.1 cm～14.6cm，平均9.4cm；软组织缺损范围为2cm×3cm～17cm×8cm。VSD术后，创面直接缝合6例，行皮瓣移植6例。合并伤：11例同时合并其他部位的骨折，5例除合并其他部位骨折外，同时合并颅脑、胸腹部脏器的损伤。按照开放性骨折的Gustilo分型：Ⅱ型2例，ⅢA型6例，ⅢB型4例。受伤至Ⅰ期手术的时间为3～14h，平均7.1h。入院后，结合患者的临床表现，完善X线片、CT等影像学检查，以及血液分析、红细胞沉降率(ESR)、C-反应蛋白(CRP)、降钙素原(PCT)等抽血项目检查，预防性肌注破伤风抗毒素和静脉使用广谱抗生素。患者或家属均签署知情同意，本研究经广州中医药大学第一附属医院伦理委员会批准。

2 手术方法

2.1Ⅰ期VSD术和外支架固定术 (1)麻醉后，患肢常规消毒、铺巾、上止血带。(2)先用消毒毛刷和肥皂水从创缘到周围轻轻清除伤口周围皮肤的污垢，再以3%过氧化氢溶液和0.9%氯化钠注射液交替冲洗创面及周围皮肤3次，用组织剪剪除伤口边缘污染或失活组织。采用捷迈一次性脉冲冲洗器行喷射脉冲冲洗法，冲洗液为0.9%氯化钠注射液，用量为6L。冲洗完毕后，用安尔碘皮肤黏膜冲洗消毒液(上海利康消毒高科技有限公司)浸泡创面约10min。(3)将连接引流管的VSD敷料覆盖创面，大创面可用多块敷料覆盖，深度伤口可使用VSD敷料来填充伤创面，确保材料与创面紧密接触，不留下死腔，尽可能避免直接接触较大的血管和神经。(4)用75%乙醇清洁伤口周围的皮肤，并使用半透膜密封伤口和VSD敷料，确保薄膜与敷料周围皮肤粘贴紧密。(5)将引流管接通负压，维持负压125～450mmHg，当VSD敷料和薄膜下陷，薄膜下无液体积聚则表示负压吸引有效。(6)予病灶骨远近端安装外支架固定钢针，连接外支架，稳定骨折端。(7)5～7d后，打开VSD敷料，如感染控制、肉芽组织新鲜，可行Ⅱ期直接缝合或皮瓣移植。若创面污染仍然较重，可多次行VSD术，直到创面肉芽新鲜，毛细血管丰富，无水肿及渗出，再行植皮或皮瓣转移覆盖创面，植皮后也可再予VSD术促进皮瓣成活和创面修复。

2.2诱导膜手术 手术分为两个阶段，Ⅰ期手术时，沿病灶骨区域做适当长度的切口，切开皮肤、皮下组织，显露病灶，用骨凿凿开坏死骨皮质，将炎症累及骨段彻底切除，使骨髓腔再通，直至皮质骨出血，出现所谓的“点状出血征”。然后用脉冲冲洗器冲洗干净术野。最后，调聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylate，PMMA)抗生素骨水泥(每20g骨水泥粉加入万古霉素1.5g，加入生理盐水)至膏状，制成块状或柱状，填充于骨缺损区域，骨水泥占位器的直径应略粗于骨缺损区骨干直径。6～8周骨水泥周围诱导膜形成后，进行Ⅱ期手术。Ⅱ期手术时，沿原切口切开皮肤、皮下组织和诱导膜，取出骨水泥块，取自体髂骨制成骨粒，植入骨缺损区，自体骨骨量不够时，加入同种异体骨，但异体骨比例不得超过1∶3，最后以可吸收线缝合诱导膜，闭合创口。

3 术后处理及疗效评价

VSD术后，予常规抗生素静脉使用，每天检查VSD敷料，观察是否有泄漏及引流管堵塞等情况。行皮瓣移植或植皮术后，随访时注意皮瓣区的恢复情况，关注不同时间段皮瓣的颜色、形态、肿胀及创面渗出等情况。定期抽血监测WBC、ESR、CRP、PCT等指标。诱导膜技术Ⅱ期手术植骨后，鼓励患者早期行患肢邻近关节屈伸功能锻炼，植骨后1个月，患肢开始部分负重，刺激局部骨痂生长，以后逐渐增加负重，定期复查患肢X线片，影像学结果示骨临床愈合后，开始完全负重。术后1年，依据Karistrom和Olemd膝、踝关节功能评定标准[5]，对术后患肢功能恢复情况进行评价。

结 果

患者均获得随访，随访时间为14～32个月，平均18.6个月。12例患者术后创面均实现愈合。其中，4例在Ⅰ期VSD术后直接行创面缝合，术口愈合良好。8例在Ⅰ期VSD术后创面仍有感染，愈合不良，经反复清创及VSD术治疗，感染控制后，8例患者中2例行创面直接缝合，另6例行皮瓣移植，其中1例行皮瓣移植后，皮瓣边缘出现坏死、渗液，经反复清创、换药和VSD术治疗后，皮瓣成活良好。软组织修复疗程为3～16周，平均9.3周。骨缺损区植骨后，11例生长良好，无骨不愈合、深部感染等并发症的发生，骨愈合时间为25～62周，平均41.3周。1例出现骨质吸收，骨不愈合，经再次清创植骨后，后期实现骨性愈合。术后1年，依据Karistrom和Olemd膝、踝关节功能评定标准评分，本组优3例，良7例，中2例，优良率为83.3%(10/12)。 典型病例见图1。

图1患者女性，49岁，高处坠落致右侧胫腓骨远端开放性粉碎性骨折并骨缺损。a.受伤后的创面及CT四维重建；b.Ⅰ期VSD术+胫骨外固定架固定术后创面及CT四维重建；c.VSD拆除后，创面愈合良好，创口直接缝合；d.Ⅱ期切开复位内固定术+骨水泥填充术后5周；e.骨水泥取出+植骨术后3个月，骨缺损处愈合良好；f.植骨术后1年，骨缺损处实现骨性愈合

讨 论

创伤性开放性骨缺损是一种高能量暴力导致的损伤，通常伴随广泛的软组织缺损[6-7]。受伤后，创口感染、骨不愈合和截肢的发生率较高，往往需要进行复杂的重建。修复此类损伤的基本方面包括：创面感染的控制、软组织的覆盖、骨缺损的修复和邻近关节功能的恢复。

创伤性骨缺损因感染、血管受损等原因，损伤的软组织极易出现坏死。传统的清创后直接进行局部皮瓣移植或植皮修复软组织缺损可能由于供体皮瓣面积不足，无法有效覆盖伤口或受体部位血管受损、感染控制不彻底等原因而难以产生预期效果[8]。早期初步清创后，使用VSD临时覆盖是一种新的修复四肢软组织缺损的方法，该技术的主要原理是在真空效应下，吸出间质内的液体和细菌，增加局部血液循环，提高局部组织的含氧量，促进白细胞、中性粒细胞的聚集和毛细血管的生成，从而达到控制感染和促进肉芽组织生成的目的[ 9-11]。行皮瓣移植后，再次使用VSD覆盖，可在真空负压引流下，消除移植皮瓣周围的渗出液和积液，缓解肿胀，促进皮瓣毛细血管生长，防止皮瓣静脉充血，还可使皮瓣边缘保持在适当位置，有助于固定皮瓣[12-15]。Yang 等[16]采用Ⅰ期VSD术结合有限的内部或外部固定，Ⅱ期植皮或皮瓣移植技术治疗36例Gustilo Ⅲ型损伤患者，术后31例骨与软组织愈合良好，仅5例存在感染、延迟愈合等并发症。本组8例患者在Ⅰ期VSD术后创面仍有感染、愈合较差的原因主要与创面面积及污染较大、局部血管损伤较重、血供不足等有关，经过多次清创及负压引流治疗后，创面均实现了愈合，这为Ⅱ期骨缺损的重建提供了良好的软组织条件。

创伤后骨缺损的治疗一直是骨修复重建过程中面临的最具挑战性的难题之一，尤其是在合并软组织条件不佳时，治疗更为困难[17]。诱导膜技术是已被证明的可修复多种原因所致的大段骨缺损的有效方法[18-19]。创伤后骨缺损使用诱导膜技术分期手术相对于Ⅰ期直接植骨，优势在于：(1)Gustilo III型骨折，往往合并骨缺损，骨折周围软组织损伤严重，血运较差，且伤口污染较重，在进行清创及VSD后，可能仍有有细菌潜伏在骨与软组织腔隙中，在Ⅰ期植骨后造成感染复发。诱导膜技术PMMA抗生素骨水泥占位器填充骨缺损处后，可在1h内在局部洗脱出高浓度抗生素，预防并控制局部感染[20-21]。尽管有研究表明，骨水泥中释放的抗生素会影响诱导膜的活性，但对于是否会影响到后期的成骨并没有明确地说明[22]。(2)VSD术后，若直接进行自体骨移植，作为“异物”，自体骨容易被周围组织快速吸收。而采用诱导膜分期手术，Ⅰ期填充骨水泥后，骨水泥与周围组织免疫排斥反应所形成的诱导膜，可发挥物理屏障作用，形成一个局部密闭的腔隙，防止周围纤维组织长入骨缺损端，对Ⅱ期植骨进行吸收，造成骨不愈合，类似于发挥引导性骨再生(guided bone regeneration,GBR)的作用[23]。(3)骨修复过程中，一个良好的血管化环境必不可少，诱导膜内含有丰富的微血管，这些血管不仅能将营养物质输送到骨缺损区，并排出代谢产物，而且可以输送促进成骨的细胞因子和成骨细胞群。研究表明，血管供应不足与骨形成和骨量减少有关[24]。(4)植骨的生长、骨折的愈合还需要大量成骨相关因子，诱导膜可以分泌大量的生长因子[25]，如血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)、转化生长因子-β1(transforming growth factor-β1,TGF-β1)、骨形态发生蛋白-2(bone morphogenetic protein-2,BMP-2)，膜内还聚集了具有成骨潜能的间充质干细胞(mesenchymal stem cells，MSC)[24]，这些成骨因子和干细胞具有很好的诱导骨再生作用，可以促进移植骨区骨质的重塑与皮质化。这些优势使诱导膜分期手术相对于Ⅰ期直接植骨，愈合速度更快，愈合效果更好。本组病例植骨后11例实现骨性愈合，仅1例出现骨质吸收，证实诱导膜技术在修复创伤后骨缺损方面的疗效满意。

诱导膜技术以优化的血管环境为前提，良好的软组织覆盖是诱导膜形成和植骨后骨愈合的重要因素[26]。虽然VSD术在修复创伤性开放性骨与软组织缺损方面，也存在一些问题：首先，它不会直接增加局部血液供应，因此在长期缺血或局部循环损伤不可逆的情况下，仍然会存在骨骼，肌腱和神经等不可避免的变性和坏死。其次，持续负压引流不能用于存在高缺血风险、厌氧感染或凝血异常的患者。此外，VSD术还存在着引流通路易堵塞、密封不严而漏气、术后早期疼痛等缺点，但将VSD术运用于诱导膜技术中在控制感染、促进创面愈合、皮瓣成活等方面有显著优势。