周振宇 黃象艷
1中國人民解放軍聯(lián)勤保障部隊(duì)第九六〇醫(yī)院骨科;2中國人民解放軍聯(lián)勤保障部隊(duì)第九六〇醫(yī)院輸血醫(yī)學(xué)科,山東濟(jì)南 250031
髓內(nèi)固定是股骨干骨折的首選治療方式[1],但術(shù)后骨不連的發(fā)生率為1%~12.5%[2]。對于股骨干骨折髓內(nèi)固定術(shù)后發(fā)生的無菌性骨不連,主要的治療方法有擴(kuò)髓更換髓內(nèi)釘、取出髓內(nèi)釘改行鋼板固定[3]、保留髓內(nèi)固定附加側(cè)板[4]等方法。擴(kuò)髓更換髓內(nèi)釘創(chuàng)傷大,取出髓內(nèi)釘改行鋼板固定恢復(fù)了髓內(nèi)血供但破壞了髓外血供。附加側(cè)板因?yàn)閯?chuàng)傷小[5]、愈合率高[6],近年來逐漸成為一線選擇[7],但附加側(cè)板破壞了部分髓外血供。自體富血小板血漿(PRP)富含多種生長因子和纖維蛋白[8],可刺激細(xì)胞增殖分化[9],顯著增強(qiáng)骨和軟組織愈合[10]。為此,在治療股骨骨折髓內(nèi)固定術(shù)后無菌性骨不連的過程中,我們嘗試保留髓內(nèi)固定、附加側(cè)板,并在術(shù)中及術(shù)后應(yīng)用自體單采PRP,力求改善骨不連周圍的生物活性,以尋求更為有效的治療方案。
本文選取科室2019年6月—2022年6月收治的股骨骨折髓內(nèi)固定術(shù)后無菌性骨不連患者作為研究對象。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)年齡18~60歲;(2)順行髓內(nèi)釘固定超過9個(gè)月的股骨中段骨折術(shù)后無菌性骨不連,近3個(gè)月無骨痂增長表現(xiàn);(3)影像學(xué)檢查提示骨折端骨質(zhì)硬化,骨折間隙<1 cm;(4) 髓內(nèi)釘無明顯失效及斷裂。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)初次骨折為病理性骨折;(2)感染性骨不連;(3)合并嚴(yán)重影響骨質(zhì)愈合的基礎(chǔ)疾病或重要臟器功能障礙。
共30例患者納入研究,其中男26例,女4例;年齡22~58歲,平均為(36.8±7.1)歲。所有患者均采用自體髂骨植骨。實(shí)驗(yàn)組13例保留髓內(nèi)釘,骨折端附加側(cè)板,并在術(shù)中術(shù)后應(yīng)用自體單采PRP。對照組17例取出髓內(nèi)釘,改行鎖定加壓鋼板固定。兩組患者的年齡、性別、骨不連類型等比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,具有可比性(見表1)。
表1 實(shí)驗(yàn)組與對照組基線資料比較
2.1 自體單采PRP制備
實(shí)驗(yàn)組患者術(shù)前采用血液成分分離機(jī)[MCS 9000,HAMEONETICS美國血技公司]采集制備PRP40~50 mL,根據(jù)患者紅細(xì)胞壓積和血小板計(jì)數(shù)設(shè)置采集參數(shù),使PRP中血小板終濃度(PLT)大于1 000×109/L[11]。采集完成后檢測PRP中血小板濃度等主要質(zhì)量指標(biāo),分裝為3袋,1袋新鮮PRP術(shù)中應(yīng)用,2袋置于-80℃冰箱凍存,用于患者術(shù)后治療。冰凍PRP使用前置于血漿解凍儀中融化5 min后立即使用。
2.2 PG制備
將凝血酶凍干粉與葡萄糖酸鈣注射液混合,配置成濃度為100 U/mL的凝血酶激活劑,再與自體PRP按1∶10的比例混合,可制備成PG。
于髂前上棘后2 cm處切開顯露髂骨板,根據(jù)缺損骨量鑿取適量髂骨內(nèi)板及松質(zhì)骨,帶皮松質(zhì)骨修剪成骨條備用。實(shí)驗(yàn)組保留原髓內(nèi)釘,以骨不連部位為中心,逐層切開顯露骨不連處,咬骨鉗咬除硬化骨質(zhì)至鮮血滲出,遠(yuǎn)近骨折端予以龜鱗狀開槽。將松質(zhì)骨與自體PRP充分混合后打壓固定于骨折斷端,帶皮松質(zhì)骨平行于股骨干植于骨折端周圍,外層用制備好的PG覆蓋。選取7~8孔重建鋼板置于股骨前外側(cè),遠(yuǎn)端和近端鉆孔后分別擰入3~4枚半(全)皮質(zhì)螺釘。對照組予以取出髓內(nèi)釘,同法處理骨折端,如骨質(zhì)缺損較多可適當(dāng)短縮1~2 cm。根據(jù)髓腔大小修剪長度3~4 cm的帶皮松質(zhì)骨插入髓腔,單純松質(zhì)骨打壓固定植入骨折斷端,帶皮松質(zhì)骨植于骨折端周圍,取9~10孔鎖定加壓鋼板置于股骨前外側(cè),遠(yuǎn)端和近端分別鉆孔后擰入4~5枚螺釘。
4.1 常規(guī)處理
術(shù)后所有患者常規(guī)應(yīng)用抗生素48 h,口服利伐沙班10 mg/日累計(jì)4周,根據(jù)引流量術(shù)后24~48 h拔除引流管,術(shù)后2周據(jù)情拆線;術(shù)后第2天開始指導(dǎo)患者下肢肌力訓(xùn)練,實(shí)驗(yàn)組3~4周、對照組6~8周后指導(dǎo)患者扶單拐患肢無負(fù)重狀態(tài)下下地活動(dòng)。術(shù)后1、3、6、9月復(fù)查X線片,根據(jù)骨痂生長情況指導(dǎo)患者康復(fù)訓(xùn)練,直至完全負(fù)重。
4.2 PRP注射
實(shí)驗(yàn)組于術(shù)后14、28 d注射PRP:使用肌骨超聲精確定位骨不連部位,確認(rèn)穿刺點(diǎn)及穿刺深度。穿刺點(diǎn)周圍消毒鋪單,穿刺針沿標(biāo)記點(diǎn)穿刺至骨不連處,超聲再次確認(rèn)穿刺針位置準(zhǔn)確后局部注射PRP 10 mL。注射期間調(diào)整穿刺針位置1~2次,保證骨折端周圍均有PRP浸潤,超聲下可見局部液性暗區(qū)。所有操作均在無菌條件下進(jìn)行。
5.1 主要評價(jià)指標(biāo)
術(shù)后2組患者定期復(fù)查并跟蹤隨訪(1、3、6、9、12月),根據(jù)骨折臨床愈合標(biāo)準(zhǔn)[12]記錄骨折愈合時(shí)間及愈合率,術(shù)后9個(gè)月根據(jù)Tohner-Wrnch 標(biāo)準(zhǔn)評定膝關(guān)節(jié)功能[13]。
5.2 次要評價(jià)指標(biāo)
圍手術(shù)期對比手術(shù)時(shí)間、術(shù)中出血量、術(shù)后引流量及住院時(shí)間。
5.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析
采用SPSS 25.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,計(jì)數(shù)資料以“頻數(shù)”或“率”表示,組間比較采用Fisher確切概率法,兩組間正態(tài)分布、方差齊性的計(jì)量資料采用t檢驗(yàn),否則采用Wilcoxon秩和檢驗(yàn),P<0.05差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
30例患者均獲得完整隨訪,隨訪時(shí)間12~33個(gè)月,平均(15.2±3.5)個(gè)月,隨訪期間兩組患者內(nèi)固定保持良好,無嚴(yán)重并發(fā)癥發(fā)生,圍手術(shù)期指標(biāo)見表2;骨折臨床愈合時(shí)間見表3。
表2 兩組患者圍手術(shù)期資料比較()
表2 兩組患者圍手術(shù)期資料比較()
組別例數(shù)手術(shù)時(shí)間(min)術(shù)中出血量(mL)術(shù)后引流量(mL)住院時(shí)間(d)實(shí)驗(yàn)組13 95.7±47.2292.3±147.2102.8±67.510.3±5.2對照組17167.6±71.5686.9±238.9166.2±87.312.5±6.8 t-3.135-5.232-2.167-0.969 P 0.004<0.001 0.039 0.341
表3 兩組患者骨折愈合時(shí)間、骨折愈合率比較
術(shù)后9個(gè)月隨訪時(shí),根據(jù) Tohner-Wrnch 標(biāo)準(zhǔn)評定療效:實(shí)驗(yàn)組優(yōu)9例,良4例,優(yōu)良率100%;對照組優(yōu)12 例,良2例,差3例,優(yōu)良率82.4%;兩組比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.178)。
53歲男性患者,外傷致右股骨干中段骨折,2021年12月于當(dāng)?shù)蒯t(yī)院行股骨骨折閉合復(fù)位順行髓內(nèi)釘固定,術(shù)后10個(gè)月因骨不連來我院就診。2022年9月行附加側(cè)板固定聯(lián)合自體髂骨移植術(shù),術(shù)中、術(shù)后應(yīng)用自體單采PRP。手術(shù)前后資料見圖1~6。
圖1 股骨骨折髓內(nèi)固定術(shù)后10個(gè)月X線片示骨不連
圖2 術(shù)中清理硬化骨后可見骨折端骨質(zhì)缺損明顯
圖3 術(shù)中松質(zhì)骨混合PRP
圖4 術(shù)中側(cè)板固定并植入混合PRP的自體髂骨
圖5 骨不連術(shù)后第2天股骨正側(cè)位片
圖6 骨不連術(shù)后9個(gè)月股骨正側(cè)位片示骨折端塑形良好
股骨骨折髓內(nèi)固定后骨不連的原因包括生物力學(xué)和生物活性兩方面的因素。生物力學(xué)方面包括暴力大導(dǎo)致骨折端粉碎、有缺損的自身因素和術(shù)者術(shù)中骨折端復(fù)位不理想、髓內(nèi)釘型號選擇不當(dāng)?shù)鹊尼t(yī)源性因素[14]。生物活性方面主要是骨折端對于血管、神經(jīng)、肌肉造成的損傷和術(shù)中切開復(fù)位過度剝離了骨膜或骨折端軟組織[15],使得骨折端多種生長因子活性不足或缺乏[16]。30例患者中有23例為肥大型骨不連,其原因是股骨髓腔中段細(xì)兩端粗,髓內(nèi)釘?shù)奶匦允沟霉钦鄱巳狈αW(xué)穩(wěn)定性。7例萎縮性骨不連中有4例是因?yàn)楣钦鄱朔鬯?,軟組織挫傷嚴(yán)重,3例是因?yàn)榍虚_復(fù)位破壞了髓外血運(yùn)。
PRP中含有多種生長因子及纖維蛋白,可促進(jìn)損傷組織修復(fù)和再生。血小板α顆粒富含的多種生長因子被證實(shí)在單獨(dú)應(yīng)用或聯(lián)合應(yīng)用時(shí)能刺激細(xì)胞增殖分化,超生理濃度的血小板可顯著增強(qiáng)骨和軟組織愈合[17]。植骨是治療骨不連的關(guān)鍵環(huán)節(jié),植入的自體髂骨可以填補(bǔ)原有缺損,并可以誘導(dǎo)成骨。但植骨量的不足、局部生物活性的破壞影響了治療效果。而 PRP激活后釋放的多種生長因子改善了骨折端的生物活性,同時(shí)蛋白和纖維素為骨細(xì)胞的生長、附著提供了結(jié)構(gòu)支持,從而骨愈合時(shí)間得以顯著縮短,愈合率明顯提高[18]。植骨術(shù)本身具有一定的感染風(fēng)險(xiǎn)[19],而PRP中的細(xì)胞因子可改善創(chuàng)面局部炎癥反應(yīng)和免疫功能,抑制細(xì)菌微生物生長;活化的血小板還可分泌血小板源性抗菌肽,在炎癥調(diào)節(jié)、殺菌等方面發(fā)揮重要作用,明顯降低感染率[20]。此外,有學(xué)者提出PRP制備技術(shù)和制備質(zhì)量會(huì)影響治療效果[21],缺乏統(tǒng)一質(zhì)量管理會(huì)影響臨床結(jié)果[22]。而自體單采PRP技術(shù)在制備質(zhì)量相對可控(含目標(biāo)濃度血小板、紅細(xì)胞混入量少等)的PRP方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢,并可以做到一次采集多次使用,滿足患者術(shù)中及術(shù)后多次治療需要。
UENG等[23]于1997年最早報(bào)道利用附加側(cè)板技術(shù)治療股骨骨折髓內(nèi)固定后骨不連,17例相關(guān)手術(shù),骨不連患者均愈合,平均愈合時(shí)間7個(gè)月。但相關(guān)研究未引起重視,直到2010年后相關(guān)報(bào)道才逐漸增多。NADKARNI等[24]附加鎖定加壓鋼板治療11例股骨干髓內(nèi)釘術(shù)后骨不連,愈合率100%,平均愈合時(shí)間6.9個(gè)月。WANG等[25]收治21例患者,其中9例短縮畸形、3例旋轉(zhuǎn)畸形、5例骨缺損,骨折均愈合,平均愈合時(shí)間為6個(gè)月。隨著附加側(cè)板技術(shù)的不斷改進(jìn),其有效性和安全性不斷提高。研究表明,保留髓內(nèi)釘附加側(cè)板可以顯著提升局部的抗扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度和抗彎曲強(qiáng)度[26]。 此外,該術(shù)式還有創(chuàng)口小、骨膜損傷小[27]、利于術(shù)后早期功能鍛煉等優(yōu)點(diǎn)[28]。我院自2019年開始利用此方法處理相關(guān)患者??紤]患者髓內(nèi)固定影響了髓內(nèi)血運(yùn),而術(shù)中切開顯露、植入鋼板對于骨折端周圍組織的生物活性勢必有影響,因而我們在術(shù)中及術(shù)后給予局部應(yīng)用PRP,以增加局部的生物活性。植自體髂骨是治療骨折不愈合骨缺損的金標(biāo)準(zhǔn)[29],可以填補(bǔ)骨缺損,并增加再生血管誘導(dǎo)性和成骨誘導(dǎo)性[30]。但自體骨缺乏持續(xù)的細(xì)胞因子,術(shù)后持續(xù)給予PRP則彌補(bǔ)了此項(xiàng)缺點(diǎn)。給予PRP的間隔為1~2周,次數(shù)為2~3次,每次注射的量為5~10 mL。為了更加精準(zhǔn)的把PRP注射于骨折端周圍,可以選用肌骨超聲引導(dǎo)下局部注射,但應(yīng)確保無菌[31]。在我們的研究中,兩組患者圍手術(shù)期的相關(guān)指標(biāo)、愈合時(shí)間、術(shù)后半年愈合率差異顯著。但術(shù)后9個(gè)月時(shí)的愈合率無顯著差異。分析原因一是我們?nèi)虢M的患者多為肥大型骨不連,骨折端生物活性相對較好;二是樣本量相對較小,樣本量足夠大時(shí)差異性會(huì)趨于明顯。但愈合時(shí)間的明顯縮短利于患者早期功能鍛煉。
綜上所述,附加側(cè)板聯(lián)合術(shù)中及術(shù)后使用自體單采PRP治療股骨骨折髓內(nèi)固定后骨不連操作簡便、術(shù)程短、出血少,且愈合快,利于患者早期功能鍛煉。研究的不足之處是治療例數(shù)較少,尚需更大的樣本量以提供更多的理論及數(shù)據(jù)支撐。
利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突