Masquelet技術(shù)治療長骨骨缺損并發(fā)癥分析

紀(jì)振鋼， 周大鵬， 劉欣偉， 韓天宇， 趙 勇， 荊延鋒， 薛海鵬， 劉 兵， 呂厚基， 郭澤偉

沈陽軍區(qū)總醫(yī)院 骨科，遼寧 沈陽 110016

·膜誘導(dǎo)技術(shù)·

Masquelet技術(shù)治療長骨骨缺損并發(fā)癥分析

紀(jì)振鋼， 周大鵬， 劉欣偉， 韓天宇， 趙 勇， 荊延鋒， 薛海鵬， 劉 兵， 呂厚基， 郭澤偉

沈陽軍區(qū)總醫(yī)院 骨科，遼寧 沈陽 110016

目的分析Masquelet技術(shù)治療長骨骨缺損的并發(fā)癥情況。方法回顧性分析自2012年1月至2016年9月沈陽軍區(qū)總醫(yī)院骨科收治的39例長骨骨缺損患者的臨床資料。所有患者均采用Masquelet技術(shù)治療，Ⅰ期清創(chuàng)后骨缺損長度2.0～18.5 cm，在骨缺損處填塞抗生素骨水泥誘導(dǎo)生物膜形成，Ⅱ期在膜內(nèi)植骨重建骨缺損。觀察膜誘導(dǎo)技術(shù)治療骨缺損的臨床療效。結(jié)果本組39例患者，術(shù)后隨訪6～36個月，其中，87.2%(34/39)獲得骨性愈合，1例(2.6%)患者出現(xiàn)切口淺部感染，1例(2.6%)患者因深部感染截肢，1例(2.6%)患者腫瘤術(shù)后復(fù)發(fā)截肢，3例(7.7%)患者(1例骨腫瘤，1例骨不連，1例骨髓炎)植骨區(qū)骨吸收、再次行膜誘導(dǎo)技術(shù)植骨愈合，2例(5.1%)患者因感染選擇其他治療方式，無取骨處疼痛、肢體短縮、醫(yī)源性神經(jīng)損傷、足下垂、關(guān)節(jié)僵硬等并發(fā)癥發(fā)生。結(jié)論Masquelet技術(shù)可以有效治療各種疾病所致的骨缺損，并發(fā)癥主要有感染、骨吸收，需要進(jìn)一步在終極治療前控制感染，預(yù)防并發(fā)癥。

Masquelet技術(shù)； 骨缺損； 植骨； 感染； 術(shù)后并發(fā)癥

四肢長骨大段骨缺損(缺損>6 cm)的修復(fù)重建極具挑戰(zhàn)性，是臨床上亟待解決的難題之一。傳統(tǒng)的自體骨移植、帶血管骨移植術(shù)、Ilizarov骨搬運術(shù)等技術(shù)，均有其不同程度的局限性。近年來，Masquelet誘導(dǎo)膜技術(shù)治療長骨大段骨缺損成為該領(lǐng)域一個新的研究熱點。但對于Masquelet技術(shù)的并發(fā)癥卻鮮見報道。本研究回顧性分析自2012年1月至2016年9月沈陽軍區(qū)總醫(yī)院采用Masquelet技術(shù)治療的39例骨缺損患者的臨床資料，分析其臨床療效及并發(fā)癥發(fā)生情況。現(xiàn)報道如下。

1 對象與方法

1.1 研究對象 本組患者共39例，其中，男性34例，女性5例；年齡15～70歲，中位年齡38.1歲；股骨缺損17例，左側(cè)7例，右側(cè)10例；脛骨缺損20例，左側(cè)8例，右側(cè)12例；右腓骨缺損1例；左尺骨缺損1例。骨缺損原因：開放傷后骨缺損14例(股骨7例，脛骨7例)，骨髓炎16例(股骨6例，脛骨9例，尺骨1例)，骨不連6例(股骨3例，脛骨3例)，骨腫瘤3例(股骨侵襲性骨母細(xì)胞瘤1例，脛骨動脈瘤樣骨囊腫1例，腓骨纖維結(jié)構(gòu)不良1例)。骨缺損長度為2.0～18.5 cm。納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)開放性損傷或者骨髓炎患者，術(shù)中發(fā)現(xiàn)骨缺損；(2)骨不連或骨腫瘤患者骨缺損大于或等于6 cm；(3)隨訪時間>6個月。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)妊娠患者或隨訪期間妊娠；(2)病歷資料不完整。術(shù)前完善入院常規(guī)檢查，明確有無基礎(chǔ)疾病并積極控制。對于開放性骨折及慢性骨髓炎伴竇道形成者取分泌物做細(xì)菌培養(yǎng)，明確細(xì)菌種類及敏感抗生素，給予全身應(yīng)用抗生素治療。完善影像學(xué)資料。

1.2 手術(shù)方法 對于開放傷患者和骨髓炎患者，術(shù)前需行多次徹底清創(chuàng)手術(shù)，切除感染壞死骨組織和軟組織，術(shù)區(qū)放置抗生素聚甲基丙烯酸甲酯(polymethyl methacrylate，PMMA)骨水泥鏈珠抗感染。如有皮膚缺損，行負(fù)壓封閉引流技術(shù)(vacuum sealing drainage,VSD)負(fù)壓引流術(shù)。肢體可采用外固定架、骨牽引或石膏外固定。待全身及術(shù)區(qū)均無感染征象時，可采用膜誘導(dǎo)技術(shù)進(jìn)行治療。整個治療過程分兩個階段手術(shù)。第一階段：首先，術(shù)中徹底實施骨和軟組織的清創(chuàng)；然后，使用抗生素骨水泥涂層的接骨板或髓內(nèi)釘固定患肢；再以混合敏感抗生素的骨水泥置入到骨缺損部位占位，保持占位器表面光滑，骨水泥應(yīng)超過正常骨質(zhì)遠(yuǎn)近端2 cm以上；最后，閉合創(chuàng)面。若創(chuàng)口閉合困難，必要時行皮瓣或肌皮瓣轉(zhuǎn)移覆蓋修復(fù)創(chuàng)面。第二階段手術(shù)于第一階段術(shù)后6～8周后進(jìn)行，預(yù)先計算所需骨量，先通過髖臼銼于髂骨處取松質(zhì)骨顆粒，混合適量人工骨備用；切開誘導(dǎo)膜，取出骨水泥占位器，保護(hù)誘導(dǎo)膜免于破壞，檢查斷端骨質(zhì)血運，打通髓腔，必要時去除失活骨質(zhì)，保證骨質(zhì)邊緣應(yīng)該是健康的并有可見的出血區(qū)域；然后，在膜內(nèi)填充顆粒狀自體松質(zhì)骨及人工骨，自體松質(zhì)骨與人工骨比例不得3∶1；最后，閉合誘導(dǎo)膜，關(guān)閉切口。對于骨腫瘤患者，術(shù)前活檢，根據(jù)活檢結(jié)果進(jìn)行腫瘤的瘤段切除，然后，采用Masquelet技術(shù)修復(fù)骨缺損。

1.3 術(shù)后處理及觀察指標(biāo) 鼓勵下肢手術(shù)患者早期進(jìn)行踝關(guān)節(jié)及膝關(guān)節(jié)功能鍛煉，上肢手術(shù)患者盡早離床活動，預(yù)防長期臥床造成的深靜脈血栓、肺部感染、褥瘡、尿路感染等并發(fā)癥。術(shù)前感染患者術(shù)后使用敏感抗生素至傷后6周。無菌手術(shù)術(shù)后第2天停用抗生素。動態(tài)監(jiān)測血D-二聚體變化，抗凝至術(shù)后5周。術(shù)中及術(shù)后記錄骨缺損的范圍、手術(shù)次數(shù)、兩階段手術(shù)間隔時間及并發(fā)癥情況。出院后1、2、3、6、9、12個月復(fù)查影像學(xué)資料，并定期復(fù)查炎癥指標(biāo)。隨訪期間記錄骨缺損愈合時間、功能恢復(fù)情況及完全負(fù)重時間。采用Paley 骨折愈合評分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評價，分為優(yōu)、良、差3個標(biāo)準(zhǔn)。

愈合率=(優(yōu)+良)例數(shù)/總例數(shù)×100%

2 結(jié)果

本組39例患者，術(shù)后隨訪6～36個月，Paley骨折愈合評分包括優(yōu)25例、良9例、差5例，Ⅰ期愈合率87.2%(34/39)，平均愈合時間9個月。12例患者在骨水泥占位器置入前實施了2次手術(shù)，1例患者實施了3次手術(shù)，18例患者實行了1次清創(chuàng)手術(shù)，平均清創(chuàng)手術(shù)次數(shù)為1.4次。全部患者行骨水泥占位器前骨缺損平均(7.7±2.8)cm，最大18.5 cm。骨水泥在體內(nèi)放置時間約6～12周，平均(7.6±1.8)周。29例患者在第二階段植骨中混入了人工骨，自體骨與人工骨比例為3∶1。所有患者均采用內(nèi)固定方式。1例出現(xiàn)切口淺部感染，經(jīng)積極換藥后愈合。1例患者因深部感染截肢，1例腫瘤術(shù)后復(fù)發(fā)截肢，3例患者(1例骨腫瘤，1例骨不連，1例骨髓炎)植骨區(qū)骨吸收再次行膜誘導(dǎo)技術(shù)植骨愈合，2例患者因感染選擇其他治療方式。無取骨處疼痛、肢體短縮、醫(yī)源性神經(jīng)損傷、足下垂、關(guān)節(jié)僵硬等并發(fā)癥。

3 討論

四肢長骨骨缺損常見于高能量損傷所致的嚴(yán)重開放性粉碎性骨折、骨折術(shù)后感染及骨髓炎大塊死骨，或骨腫瘤瘤段切除后大段骨缺損，常伴有肢體短縮、畸形、骨髓炎、肌肉萎縮和鄰近關(guān)節(jié)僵硬，一直是骨科領(lǐng)域最為棘手的難題之一。2000年，Masquelet等[1]首次利用膜誘導(dǎo)技術(shù)修復(fù)骨缺損，并取得良好的效果。該技術(shù)手術(shù)過程簡單、骨愈合周期短，無明顯并發(fā)癥。研究證實，骨水泥占位器形成的生物膜形成了生物屏障，有利于植骨愈合[2]。誘導(dǎo)膜通過血管化，對cbfα1有促進(jìn)作用。cbfα1是一種特異的成骨轉(zhuǎn)錄因子，促進(jìn)成骨分化。另外，生長因子在膜內(nèi)濃聚，包括普通的生長因子如轉(zhuǎn)化生長因子β(transforming growth factor-β，TGF-β)或血管內(nèi)皮生長因子(vascular endothelial growth factor，VEGF)或骨特異生長因子如骨形成蛋白1(bone morphogenetic protein-1，BMP-1)。誘導(dǎo)膜能促進(jìn)人間質(zhì)干細(xì)胞的增殖和分化成骨形成細(xì)胞[3-6]。最后，誘導(dǎo)膜創(chuàng)造了一個保留植骨空間，防止植骨吸收[7]。

目前，膜誘導(dǎo)手術(shù)的主要并發(fā)癥包括表淺及深部感染，髂嵴處疼痛，骨折不愈合，植骨溶解，遲發(fā)性應(yīng)力骨折，肢體長度差異，關(guān)節(jié)僵硬，足畸形。骨吸收是膜誘導(dǎo)重建的嚴(yán)重并發(fā)癥。許多假設(shè)可以解釋這種并發(fā)癥。首先，本研究沒有嚴(yán)格遵循誘導(dǎo)膜技術(shù)的發(fā)明者推薦的技術(shù)[1]。兩階段的間隔理論上是6～8周。誘導(dǎo)膜的組織和免疫化學(xué)特性在6個月后研究得很少，可能已經(jīng)發(fā)生改變了，不能為成骨行為提供屏障。開放傷患者多為復(fù)合傷，患者由于各種原因不能在6～8周內(nèi)完成Ⅱ期植骨手術(shù)，將會導(dǎo)致誘導(dǎo)膜老化，可能會影響植骨效果。筆者的經(jīng)驗是再次行抗生素骨水泥占位，重新誘導(dǎo)成膜，6～8周后植骨。Masquelet詳細(xì)說明非常小的松質(zhì)骨顆粒至少占全部植骨量的2/3，不提倡皮質(zhì)骨植骨[1]。臨床工作中由于自體骨來源有限，多混有一定量的人工骨，甚至皮質(zhì)骨條，可能會影響植骨愈合。機(jī)械和膜的血管因素都將會影響植骨愈合。研究已經(jīng)證實穩(wěn)定性不足是導(dǎo)致植骨不愈合的危險因素之一[8]。清創(chuàng)過程中如局部肌肉軟組織缺損較多，也會影響誘導(dǎo)膜的質(zhì)量。術(shù)中如不能按照原則操作，也會影響植骨效果。本組1例患者植骨吸收考慮為Ⅱ期植骨過程中誘導(dǎo)膜沒有完全縫合，不能使植骨區(qū)成一密閉空腔，可能導(dǎo)致纖維組織長入，導(dǎo)致了顆粒骨很快吸收，二次手術(shù)時采用了提前縫線標(biāo)識誘導(dǎo)膜的邊緣，植骨后密閉縫合誘導(dǎo)膜，術(shù)后復(fù)查植骨區(qū)無明顯吸收，植骨獲得成功。另外植骨吸收也可能是骨缺損范圍超出了誘導(dǎo)膜技術(shù)重建的能力，或者可能與局部腫瘤復(fù)發(fā)有關(guān)。

Masquelet技術(shù)的主要并發(fā)癥是感染[9]，包括淺部感染和深部感染。淺部感染多位于髂嵴處。因該技術(shù)多用于大段骨缺損的治療，故髂嵴處取骨較多，嚴(yán)重者雙側(cè)髂前、雙側(cè)髂后均需取骨，手術(shù)時間長，髖臼銼對髂嵴周圍肌肉軟組織挫傷嚴(yán)重，術(shù)后易出現(xiàn)局部紅腫、滲出，甚至感染發(fā)生。手術(shù)結(jié)束前需仔細(xì)檢查切口，去除失活肌肉、皮下脂肪組織和皮緣，徹底止血及沖洗。術(shù)后換藥嚴(yán)格無菌操作，徹底引流，多能痊愈。本組中1例患者出現(xiàn)淺部感染，經(jīng)換藥后痊愈。深部感染多為清創(chuàng)不徹底導(dǎo)致的感染復(fù)發(fā)，本組3例感染患者中，1例為開放傷，2例為骨髓炎?；颊哂谕庠盒卸啻问中g(shù)，多有外固定架使用病史。術(shù)前清創(chuàng)時雖經(jīng)細(xì)菌培養(yǎng)及局部組織病理檢查除外感染，但仍不能除外釘?shù)狼鍎?chuàng)不徹底而導(dǎo)致感染復(fù)發(fā)，導(dǎo)致植骨失敗。故膜誘導(dǎo)Ⅱ期手術(shù)植骨后，雖細(xì)菌培養(yǎng)及病理檢查提示無細(xì)菌生長，但仍需動態(tài)觀察血沉、C-反應(yīng)蛋白、降鈣素原、白細(xì)胞介素-6等炎癥指標(biāo)。如炎癥指標(biāo)持續(xù)增高，必要時行MRI、ECT檢查，可早期發(fā)現(xiàn)存在感染部位，及時處理。本組3例感染患者中1例因感染嚴(yán)重而行截肢術(shù)，另2例術(shù)后細(xì)菌培養(yǎng)均提示陰性，但多次復(fù)查C-反應(yīng)蛋白及降鈣素原、白細(xì)胞介素-6、血沉均增高；行MRI檢查提示植骨區(qū)積液、周圍肌肉水腫、硬化。再次行手術(shù)治療提示術(shù)區(qū)大量炎性滲出，肌肉大量壞死、硬化，提示金黃色葡萄球菌感染。經(jīng)多次清創(chuàng)、抗生素骨水泥鏈珠置入占位后感染得到控制，后采用Ilizarov手術(shù)治療。

目前，關(guān)于膜誘導(dǎo)兩階段之間的時間間隔仍有爭議[10]。事實上，許多學(xué)者推薦實施第二階段在第一階段后早些實施，即6～8周間隔。研究發(fā)現(xiàn)，生長因子在第一階段幾周后高濃度[2,11]。如需延遲手術(shù)，應(yīng)根據(jù)膜的狀態(tài)決定。筆者認(rèn)為，膜誘導(dǎo)技術(shù)治療的失敗和兩個階段時間間隔太長有關(guān)，失敗者間隔平均7.17個月，成功者間隔平均為4.76個月。某些惡性骨腫瘤患者，Ⅰ期手術(shù)結(jié)束后，需行多個療程化療，必然導(dǎo)致兩個階段之間間隔加大[12]。

膜誘導(dǎo)技術(shù)過程中使用內(nèi)固定物的類型仍然有爭議[10]。目前，尚無一個內(nèi)固定術(shù)裝置比另外的內(nèi)固定裝置有利或者不足。有學(xué)者認(rèn)為，骨折固定的穩(wěn)定性是誘導(dǎo)膜技術(shù)成功的關(guān)鍵[10]。內(nèi)固定手術(shù)的困難仍然是清創(chuàng)后殘存的末端和骨骺的長度能否保持內(nèi)固定穩(wěn)定。如果骨骺的長度太短，沒有滿意的固定裝置能夠足夠穩(wěn)定。髓內(nèi)固定能夠通過長的機(jī)械穩(wěn)定維持骨干長軸穩(wěn)定，但是容易傷及骨骺區(qū)，這對于年輕患者尤為重要。鎖定鋼板和定制的鋼板在特殊的患者中也可起到很好的固定作用。外固定如石膏也可以增加植骨的穩(wěn)定性。遲發(fā)應(yīng)力性骨折是膜誘導(dǎo)技術(shù)的另一個潛在并發(fā)癥，最晚發(fā)生在重建術(shù)后2年[13-14]。由于開放傷和骨髓炎多伴有皮膚、肌肉、血管神經(jīng)等軟組織損傷，多需術(shù)后軟組織重建，故將會影響臨近關(guān)節(jié)活動，導(dǎo)致關(guān)節(jié)僵直，肌肉肌腱去除過多，將導(dǎo)致足部畸形。雖然骨缺損長度術(shù)前可以通過健側(cè)肢體測量及X線影像測量，但術(shù)中仍不能做到精確測量。另外，術(shù)后骨質(zhì)吸收、內(nèi)固定松動等情況也會使骨缺損長度改變，導(dǎo)致肢體長度改變。

總之，膜誘導(dǎo)技術(shù)用于開放傷、骨髓炎及部分骨腫瘤的治療取得了良好效果，尤其是在大段骨缺損的修復(fù)重建中具有顯著的優(yōu)勢，但治療過程中應(yīng)嚴(yán)格無菌操作、仔細(xì)清創(chuàng)，關(guān)注膜誘導(dǎo)技術(shù)治療中的各種細(xì)節(jié)，細(xì)化手術(shù)步驟，減少切口外露時間，有效預(yù)防并發(fā)癥發(fā)生。

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Complicationsofinducedmembranetechniqueforthetreatmentoflongbonesegmentaldefects

JI Zhen-gang,ZHOU Da-peng,LIU Xin-wei,HAN Tian-yu,ZHAO Yong,JING Yan-feng,XUE Hai-peng,LIU Bing,LYU Hou-ji,GUO Ze-wei

(Department of Orthopaedics,The General Hospital of Shenyang Military Command,Shenyang 110016,China)

ObjectiveTo investigate the complications of induced membrane technique for reconstruction of long bone segmental defects.MethodsA retrospective study was performed on 39 cases of patients with long bone segmental defects who were admitted from January 2012 to September 2016.All patients

Masquelet technique treatment,length of bone defect was 2.0 to 18.5 cm after debridement in phase Ⅰ,antibiotic bone cement was filled in bone defect to induce biofilm formation,graft reconstruction was performed inside the membrane in phase Ⅱ.The curative effect of induced membrane technique for reconstruction treatment in bone defect was observed.ResultsThe 39 patients were followed up for 6 to 36 months postoperatively.Among the patients,87.2%(34/39)was osseous healing,1 case(2.6%)had superficial infection of incision,1 case(2.6%)received amputation induced by tumor recurrence,3 cases(7.7%,1 case of bone tumor,1 case of bone nonunion and 1 case of osteomyelitis)of graft bone resorption and secondary induced membrane technique for reconstruction treatment,2 cases(5.1%)received other treatment because of infection,there was no pain in location of taking bone,limb shortening,iatrogenic complications such as nerve damage,foot drop or stiff joints occurred.ConclusionMasquelet technique can effectively treat the bone defects caused by various diseases.The complications mainly include infection and bone absorption,which needs to control the infection before the ultimate treatment and prevent the complications.

Masquelet technique; Bone defect; Bone graft; Infection; Postoperative complications

全軍重大課題(AWS14C003)

紀(jì)振鋼(1974-)，男，遼寧燈塔人，主治醫(yī)師，博士

周大鵬，E-mail：Me3210@163.com

2095-5561(2017)05-0267-04DOI∶10.16048/j.issn.2095-5561.2017.05.03

2017-04-13