治疗慢性骨髓炎的研究进展

袁炜庆 周 游 杨 昆 雷 云 曾子腾 廖俊城

治疗慢性骨髓炎的研究进展

袁炜庆 周 游 杨 昆 雷 云 曾子腾 廖俊城

（广西骨伤医院，广西 南宁 530012）

慢性骨髓炎是开放性骨折或其他骨关节手术后出现的骨感染，其治疗周期长、花费高、复发率高且治疗难度大，处理极为棘手。而近年来，随着学科水平的提高以及新技术的引进发展，对于慢性骨髓炎的治疗方法逐渐增多，其治疗效果亦得到了较为明显提高。为方便广大医务工作者探索慢性骨髓炎的治疗方法，文章主要从抗生素的应用、软组织缺损以及骨缺损的治疗几个方面对慢性骨髓炎的治疗作一综述。

慢性骨髓炎；治疗原则；治疗方法

引言

随着现代化交通、工业的飞速发展，交通事故、工业损伤等高能量的创伤日益增多，因而开放性骨折的患者数量也随之上升。高能量损伤引起的开放性骨折大多造成软组织的严重损伤，血运受到严重破坏，而且细菌由创面进入骨髓腔后，由于骨膜的破坏，血运的降低，感染不易得到控制，长此以往引起慢性骨髓炎[1]。虽然慢性骨髓炎以我国现阶段的医疗水平，易于明确诊断，但是其治疗周期长、花费高、复发率高且治疗难度大，处理极为棘手，仍是骨科医师目前面临的挑战。针对慢性骨髓炎的治疗方法较多，但彻底的清创、控制感染和空腔的填充是所有治疗方法的两个基本点[2]。为方便广大医务工作者探索慢性骨髓炎的治疗方法，本文主要从抗生素的应用、软组织缺损以及骨缺损的治疗几个方面对慢性骨髓炎的治疗作一综述。

1 慢性骨髓炎的定义

慢性骨髓炎是开放性骨折或其他骨关节手术后出现的骨感染，由细菌感染从而引起骨组织的感染，其中包括骨膜、骨皮质、骨松质以及骨髓组织的炎症，由于创面污染严重、软组织严重损伤、清创不完全，或者是骨组织局部血液循环较差，静脉使用的抗生素难以使病灶处达到有效的杀菌浓度，由急性骨髓炎发展为慢性骨髓炎[3]，它以骨组织的进行性坏死、窦道的形成、局部红肿、疼痛和持续的溃烂以及流脓等为主要特点[4]。

2 慢性骨髓炎的治疗原则

慢性骨髓炎的患者脓液持续存在，骨组织进行性坏死，创面组织血运大多较差，感染不易控制，因此当急性骨髓炎发展为慢性骨髓炎后，彻底的清创以及抗感染至关重要[5]。然而彻底的清创会带来不同程度的骨骼缺损[6,7]，因此，修复缺损的骨组织、消灭死腔成为影响疗效的关键[8,9]。

3 抗生素的应用

3.1 全身用药

慢性骨髓炎患者有较高的细菌培养阳性率，迟涛胜等[10]报道创伤性骨髓炎患者创面细菌培养阳性率为84.91%，革兰阳性球菌占43.24%，其中以金黄色葡萄球菌为主，占18.92%，药敏结果显示，针对金黄色葡萄球以及其他阳性菌的药敏试验，利福平和万古霉素具有较高的敏感性；对大肠埃希氏和其余阴性菌的药敏试验，碳青霉烯类抗生素、喹诺酮类大多有较高的敏感性，值得提出的是头孢类抗生素的耐药率较高，个别达到100%，目前《慢性骨髓炎的治疗指南中》指出：全身应用敏感抗生素应该达到4～6周[11]，因此应该根据药敏结果，选择在骨组织中拥有较好渗透性，能够在患处达到有效抗菌浓度的抗生素，选择足量、敏感、足疗程的抗生素，对骨髓炎的感染控制至关重要[12,13]。

3.2 局部用药

局部应用抗生素不仅能够增加患处抗生素浓度，而且能够减少抗生素的全身毒副作用，同时及时检测局部细菌培养和药敏试验，还能有效预防致病菌的耐药性和复杂多变性。具体方法有：（1）抗生素液灌洗引流。李洪超[14]研究发现，使用抗生素灌洗疗法治疗骨髓炎能够减轻局部炎症反应，促进创面愈合；（2）抗生素缓释载体的应用：利用生物工程的抗生素缓释载体，能够实现抗生素在局部的缓慢释放，避免局部抗生素浓度过高出现生物毒性，对局部组织产生损伤。目前常用的抗生素缓释载体有聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）、羟基磷灰石（HA）及改良羟基磷灰石、磷酸钙骨水泥。田效卿等[15]使用抗生素骨水泥植入骨髓炎清创后缺损创面，起到填充创面缺损，消灭死腔，控制感染的良好效果。随着学者的不断研发，出现抗生素骨水泥链珠，抗生素骨水泥片[16]的使用方法，不仅具备一般抗生素骨水泥的优点，还具有增大接触面积，增加抗生素的局部释放浓度，便于取出的优点[17]。羟基磷灰石（HA）及改良羟基磷灰石具有空间结构和硬度等物理特性都十分接近天然骨基质的特点[18]。磷酸钙骨水泥具有更突出的优点，主要体现在生物活性和相容性、自体固化能力、可降解能力、传导能力和易塑性[19]，将磷酸钙作为敏感抗生素的载体输送至骨感染病灶，可在病灶中释放较高浓度的抗生素，并完全闭合切口，减少交叉与继发性感染。

4 软组织缺损的治疗

慢性骨髓炎有形成窦道、局部的持续溃烂和流脓的临床特征，需要彻底的清创，随之而来的是软组织的缺损，对软组织缺损的覆盖，不仅可以填充死腔，而且能够促进局部血运再生，进一步促使骨髓炎得到抑制，防止其复发。针对软组织缺损的治疗方法，目前常用的有皮瓣移植、VSD等，他们各有优缺点及适应症。皮瓣移植具有以下优点：（1）血运丰富，利于创面愈合。（2）由于吻合了局部的血管，恢复局部血运状态，增强局部的抗感染能力。（3）皮瓣的取材源于身体表浅的肌肉组织，一般采取就近取材的原则，得到较为广泛的应用。（4）所取得的皮瓣组织多含有较较厚的结缔组织、肌肉组织，具有一定的衬垫作用和缓冲能力，能够较好地覆盖创面，补充缺损部位。（5）需要使用显微外科手术技术，能够将皮瓣进行远处移植。其也具有一定的局限性：（1）皮瓣含有皮肤、皮下结缔组织、肌肉组织等，厚度较大，覆盖缺损创面后容易导致肢体臃肿，影响美观。（2）由于供区丧失部分皮肤及肌肉组织，容易导致供区肌力一定程度的减弱。（3）皮瓣取材部位常有瘢痕、凹陷畸形，选择取材部位应当谨慎。（4）取材及吻合皮瓣的过程需要术者拥有较高的显微外科手术技术才能保证皮瓣的成活率，在基层医院较难广泛的开展。王培[20]报道使用皮瓣覆盖骨髓炎缺损创面能有效降低术后并发症，并且能够减少骨愈合以及创面愈合的所需时间。

VSD是通过泡沫介质，进行全封闭式冲洗引流，让创面与外界彻底隔离，消除创面感染，提高创面的治愈率和生存率，在覆盖缺损创面上也扮演着重要的角色。

VSD具有以下几项优点：（1）负压引流装置采用生物透性膜封闭，达到创面与外界隔开的效果，能够阻止外界细菌的入侵，还能避免反复换药引起的重复感染；（2）负压吸引装置能够及时将创面的感染性渗出物和坏死组织吸出，避免渗出物在创面间隙积聚，减少创面感染性病菌的数量，既能较快地促使感染性创面转变为清洁创面，又能防止创面渗出的感染性、生物毒性物质、毒素等吸收入血，避免感染的全身扩散；（3）负压引流装置还有促进组织水肿消退和局部微循环恢复的作用，从而达到刺激肉芽组织生长、覆盖创面的效果；（4）一次负压引流术后引流装置能有效地引流渗出物的时间为5～7天，能够在一定程度上减轻医务工作者的工作负担。王丹峰等[21]报道利用VSD覆盖骨髓炎创面能够较好的控制感染，并且能够修复软组织的缺损，降低术后并发症发生率。其他软组织缺损治疗方法：张磊等[22]报道使用皮肤横向牵张能够促使大小在4.5 cm×4.0 cm至16.5 cm×8.5 cm范围内的创面愈合，皮肤牵张的方法促使创面愈合的方法具有无明显损伤、直接、方便的优点。具体使用哪种方法覆盖缺损创面，应当根据实际情况选择，当创面感染严重时，可先考虑使用VSD控制创面感染，待感染得到良好的控制后，可使用皮瓣促使创面愈合；当缺损创面较浅、创面无明显感染，病人体质较好，局部皮肤条件允许时，可尝试使用皮肤牵张的方法促使创面的愈合。

5 骨缺损的治疗

5.1 植骨术

具体方法为：先扩创清创，将感染组织彻底清除，包括软组织和骨组织，使用外固定架固定缺损处，然后闭合创面，可使用VSD、皮瓣等，待创面完全愈合后，在骨缺损处植入自体松质骨或者异体骨。其适应症为：（1）感染性骨不连，或合并面积小于14 cm×6 cm软组织缺损；（2）骨缺损小于4 cm；（3）感染症状消失，局部软组织条件允许。如缺损范围较小，可使用自体松质骨移植，若缺损范围较大，自体松质骨不足时，可使用自体松质骨结合异体骨的植骨方法促进骨缺损的修复。其具有操作简单、疗程较短等优点[23]，但其缺点也较明显：（1）骨缺损周围感染控制情况的判断无统一标准，若在存在感染的情况下进行植骨，有可能出现植骨不愈合的情况[24]；（2）为提高植骨成活率，临床医生经验性使用部分自体骨进行移植，自体骨大多取自自身两侧髂骨，会造成髂骨部位的缺损，影响美观[25]。陈琴等[26]报道一期植骨治疗骨髓炎清创后骨缺损，具有治疗周期短、并发症少、疗效良好的优势。目前有另一种植骨术，称为开放植骨术，由Papineau于1976年提出，故又称之为Papineau技术，其具体方法为：先扩创清创，必要时可行外固定架固定，以利于维持肢体力线以及肢体功能，待创面肉芽生长至一定程度并且确认无感染存在时，开放植骨，再通过不断开放换药，待植骨区表面被肉芽组织覆盖后再行植皮术直至创面愈合[27]。该技术能够缩短骨髓炎、骨缺损的治疗疗程，而且不需要皮瓣移植，较为简便，缺点在于感染是否得到控制无明显标准，并且肉芽创面未能及时覆盖存在继发感染的风险[28]。

5.2 诱导膜技术

诱导膜技术由法国学者Masquele于1986年提出，故又称Masquele技术。其原理为利用植入的聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）表面形成的生物诱导膜，起到生物保护，促进植入骨的重建和再血管化，在6～8周后取出PMMA，将足量松质骨植入骨缺损处，再用钢板或外固定架固定患肢，最终达到肢体功能的恢复[29]。基础试验表明[30-32]，诱导膜主要由I型胶原组成，内有小血管系统及大量成纤维细胞样细胞，最重要的是还可分泌VEGF及BMP-2等成骨因子，进而形成类似骨膜的生物属性。其中，VEGF是生物活性很强的促血管生长因子，通过其特异性的受体作用于血管内皮细胞，促进血管内皮的增生和新血管形成，进而达到促进新骨形成的目的[33]。BMP-2不仅能够促进成骨细胞分化，而且具备异位诱导成骨能力，还可促进骨细胞不断形成、分化和增殖，进一步加快细胞外基质钙化[34]。BMP-2还能促进VEGF的表达，进一步起到促进成骨的作用。诱导膜技术不仅具有诱导成骨的作用，还能有效提高植入松质骨成活率，还具备一定的抗感染能力，是治疗骨髓炎清创后骨缺损有效的方法。

5.3 带血管蒂骨移植

骨移植自从1887年由Ollien创立以来，这些年不断在临床中得到应用，随着显微外科技术的发展，带血管蒂的骨移植这几年得到迅猛的发展。带血管蒂骨移植技术的骨质部分可以是自体的肋骨、髂骨脊、腓骨等，移植时带有完整的皮肤、筋膜、肌肉等组织，它可以为骨缺损部位提供完整的皮质骨和松质骨，并同时修补软组织的缺损。因此带血管蒂的骨移植具有恢复缺损处血运、覆盖创面，填充骨骼及肌肉缺损的作用，而且由于吻合了患处血管，故移植的骨和皮瓣成活率较高。刘涛等[35]使用带血管蒂骨移植治疗骨缺损研究时发现，带血管蒂骨移植并发症发生概率为4.2%，而不带血管蒂骨和皮瓣移植的并发症发生率为25.2%。治疗骨髓炎骨缺损常用的带血管蒂骨皮瓣为带血管蒂游离腓骨移植[35]，因其不仅具有一般骨瓣具有的优点，还具有取材容易，取材后对肢体功能影响较小的优点[36]。但其缺点也较显而易见，吻合血管需要良好的显微外科技术，在基层医院难以广泛开展。

5.4 Ilizarov技术

Ilizarov技术于20世纪50年代由俄罗斯Ilizarov医师提出，其基本理论为“张力-应力法则（Law-of-tension-stress，LTS）”，其原理为：当组织逐渐被牵拉而达到一种紧张状态，这种张力状态可以使组织再生，组织学上表现为血管内皮细胞向多形态间充质细胞移行，最后演变为成骨细胞[37]。伴随着骨延长，在张力效应的作用下，骨痂部的中央纤维细胞形成的胶原纤维组织呈伸展、平行排列，进而成骨细胞形成类骨组织，最后转变为骨小梁。其具体方法为：先对骨髓炎病灶进行彻底的清创，清除死骨、瘢痕组织等，修整缺损骨段两端，在调整好下肢力线后安装Ilizarove外固定架，将需要进行搬移的骨段与外固定架的滑动部件连接，确认骨头完全截断后将骨段向截骨面施加压力，使用敏感抗生素1周后根据病人实际情况可开始进行骨搬移，每天搬移骨块1 mm[38]，直至骨缺损的两端对合。其优点为：骨块固定较为牢靠，可多方位根据搬移情况调节下肢力线，并能够减少旋转畸形、侧方移位、成角畸形等并发症出现的特点[39]，同时在骨搬移的过程中环形外固定架还可以较好地维持下肢力线，对骨块搬运时拥有较好的轴向加压能力和组织牵张作用，从而促进骨不连的愈合。在进行骨搬移的过程中，不仅对筋膜、肌肉、神经血管等组织有牵张延长的刺激作用，还有能够促进细胞分裂，刺激创面周围血运及软组织再生[40]。郭树章等[41]研究发现使用Ilizarov技术治疗胫骨难治性骨髓炎，避免减少手术次数，减轻病人痛苦等优势。但其也存在并发症较多的缺点，如钉道感染、力线偏移、对接点不愈合、软组织塌陷等[42]，而且由于搬移周期较长，需要患者具备较高的依从性。

6 结束语

随着国家工业和交通业的发展，慢性骨髓炎的数量仍会增多，即使抗生素抗感染能力不断增强，治疗手段日益丰富，慢性骨髓炎的治疗难度仍然居高不下。慢性骨髓炎重在预防，创伤后的彻底清创至关重要，若出现慢性骨髓炎，一定要遵循其彻底的清创、有效的抗感染、消灭死腔的治疗原则。近年来随着经济的飞速发展，医学技术也在革新和进步，关于慢性骨髓炎的治疗手段也是越来越丰富，如高压氧治疗，电磁场治疗、中医中药治疗等，但其具体疗效及治疗原理仍有待探究。

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Research Progress in the Treatment of Chronic Osteomyelitis

Chronic osteomyelitis is a bone infection after open fracture or other bone and joint surgery. It has a long treatment cycle, high cost, high recurrence rate and is difficult to treat. It is an extremely difficult problem for orthopedic surgeons today. In recent years, with the improvement of disciplinary level and the introduction and development of new technologies, the treatment methods for chronic osteomyelitis have gradually increased, and its therapeutic effect has also been significantly improved. In order to facilitate the majority of medical workers to explore the treatment of chronic osteomyelitis, this article mainly reviews the treatment of chronic osteomyelitis from several aspects: the application of antibiotics, soft tissue defects and the treatment of bone defects.

chronic osteomyelitis; treatment principle;treatment mothod

R687.3

A

1008-1151(2022)03-0106-04

2021-12-26

袁炜庆（1976－），男，广西骨伤医院副主任医师，研究方向为创伤骨科。