膜诱导技术治疗四肢长骨骨髓炎

膜诱导技术治疗四肢长骨骨髓炎

张雷罗宗富周福茂满益文

湖南省辰溪县中医医院湖南辰溪419500

【摘要】目的四肢长骨骨髓炎的治疗极具挑战性，至今尚无公认有效的治疗方法，膜诱导技术治疗骨髓炎近年来取得了成功，得到了临床医师的广泛认可并应用，我科采用该技术治疗四肢长骨骨髓炎病例29例，取得了较好的临床疗效。方法回顾性分析2015年1月—2016年5月我科收治的骨髓炎病例，首先对骨髓炎部位进行彻底清创，填塞骨水泥，8周后植骨重建骨缺损。结果29例患者中，男21例，女8例，平均年龄39.7岁（14-61岁）。胫骨15例、股骨8例，肱骨3例，尺桡骨3例，开放性骨折10例（34.48%）。平均骨缺损长度5.1cm（2-7）。经过平均18月随访（15～31个月），26例患者感染得到控制，27例患者获得骨愈合，平均骨愈合时间6.2月（3-10），患者平均完全负重时间为7.9月。6例患者Ⅰ期术后感染复发行再次清创，2例患者进行了3次清创；4例患者出现外固定架钉道感染；2例出现邻近关节功能障碍，2例骨不连。结论膜诱导技术治疗骨髓炎是一种操作简单、疗效较好的方法，但在骨缺损固定方式、并发症处理方面有待优化。

【关键词】膜诱导技术；胫骨骨髓炎；骨缺损

[Abstract]PurposeToexploretheclinicaloutcomesoftheinducedmembranetechniqueforthetreatmentofpost-traumatictibialosteomyelitis.Methods29casesextremityosteomyelitisfromJanuary2015toMay2012wereadmittedtoourdepartment，clinicaleffertsofthetreatmentwereevaluated.ResultsAllofthemwerefollowedupfor15-31monthsand27patientsacquiredbonehealing，3caseswithrecurrenceofinfection，threecaseshadtheseconddebridementbeforebonegrafting.ConclusionTheinducedmembranetechniqueisareliablewayforthetreatmentofpost-traumatictibialosteomyelitisandshowedgoodclinicalresults.

[Keywords]inducedmembranetechnique；tibialosteomyelitis；bonedefects

骨髓炎一直是临床骨科领域的难题，常常反复发作、经久不愈，感染控制是首要问题，骨缺损重建仍然是治疗失败的重要瓶颈问题。细菌在内置物和骨组织表面形成生物膜抵抗宿主免疫和抗生素的杀灭作用，所以治疗成功的基础是去除内置物和死骨[1]，实现彻底清创是需清除坏死组织，甚至部分正常组织，可导致不同程度骨缺损[2]。治疗的终极目标是控制感染、重建骨缺损，同时恢复患肢功能。传统治疗骨髓炎的技术包括一期植骨、Ilizarov等技术，具有操作复杂、治疗周期长、感染易复发等并发症。膜诱导技术是2000年由法国医师Masqueqlet等最先[3]采用的两期手术重建骨缺损的方法，该方法在感染控制方面具有一定优势，在骨缺损重建方面更取得了突破，其治疗的35例骨缺损患者全都在术后4个月获得了骨愈合。目前，该技术治疗骨缺损已有部分报道，但目在骨髓炎的治疗方面报道不多，疗效欠明确。我科2015年1月—2016年5月采用膜诱导技术治疗29例长骨骨髓炎患者，临床效果满意，现报告如下。

1.一般资料

本组患者共29例，，其中男21例，女8例，平均年龄39.7岁（14-61岁）。其中胫骨15例、股骨8例，肱骨3例，尺桡骨3例，开放性骨折10例（34.48%）。平均骨缺损长度5.1cm（2-7）。骨感染持续时间3月-18年，平均1.4年。25例患者可见明显窦道、流脓等临床表现；4例患者以骨不连或疼痛入院，术中脓液及组织细菌培养证实为骨髓炎。19例（65.5%）患者术中骨组织或周围组织细菌培养阳性，其中金黄色葡萄球菌10例，铜绿假单胞菌4例，粪肠球菌2例，屎肠球菌1例，2例混合感染。

2.方法

术前根据影像学资料进行感染范围预判，确定清创范围，术中尽可能使用止血带减少出血及暴露清创视野。切除窦道，去除死骨及炎性组织，尤其注意软组织清创仍然非常重要，清创完毕采用大量的双氧水、稀释碘伏及生理盐水进行冲洗，冲洗完毕重新消毒铺巾，更换无菌手套，采用外固定架固定，将骨水泥（40g骨水泥中加入3～5g万古霉素）填塞骨缺损处，骨水泥用量不宜过大以免影响切口闭合。骨水泥发烫时用生理盐水冷却，避免灼伤周围组织，术后给予抗感染治疗，I期术后患肢暂不负重，8周感染控制后植骨，Ⅱ期植骨术前根据CT计算需要骨量[4]，如自体骨量不足，可添加骨填充材料，将移植骨剪成颗粒状。取出骨水泥并注意保护周围诱导膜，下肢患者更换为髓内针内固定，上肢患者更换为钢板螺钉内固定，植骨并缝合诱导膜。

一期术后抗感染治疗2周，根据细菌培养结果应用抗生素，如细菌培养结果阴性，可采用三代头孢替代。二期术后预防应用抗生素，术后每三个月复查X线片进行随访，见骨痂生长后逐渐下地活动。

3.结果

经过15～31个月，平均18个月随访，26例患者感染得到控制，3例患者感染复发，复发时间为植骨术后3-9月。27例患者获得骨愈合，平均骨愈合时间6.2月（3-10），2例骨不连。其中6例患者Ⅰ期术后感染复发行再次清创；其中，2例患者进行了3次清创；4例患者出现外固定架钉道感染；2例出现邻近关节功能障碍，2例出现骨不连。有2例出现髂嵴感染，13例（44.8%）患者存在取骨区疼痛或者不适

典型病例

患者男，17岁，左小腿反复肿痛流脓2年入院，诊断：左胫骨近端慢性骨髓炎

a：术前X片提示左胫骨近端病变；b：术前外观照示窦道及流脓；c：一期清创术后骨水泥填塞；d：二期植骨髓内钉内固定；e：二期术后18月骨缺损愈合；f：术后18月外观照示窦道闭合

讨论

骨髓炎的治疗的终极目标是控制感染、重建骨缺损、恢复患肢功能，细菌的毒力以及清创过程会导致不同程度的骨缺损，所以感染控制后骨缺损的修复重建是困扰骨髓炎治疗的核心问题。既往经典的骨修复技术之一，Ilizarov技术在大段骨缺损的修复领域取得了巨大成功，目前仍然是该领域最常采用的技术，赵玉峰、王兴义等[5，6]应用该技术治疗42例，感染控制率为100%。但Ilizarov技术需要不断延长患肢，治疗过程中会出现疼痛、钉道感染等并发症而不容易耐受，同时长时间佩戴大体积的外固定支架给患者生活带来诸多不便。其他比较常见的并发症还包括关节挛缩、再骨折、对接点骨不连[7]，带血管骨移植技术一度被广泛用于治疗四肢长骨大段骨缺损，但其操作较为繁琐、对设备要求高，手术时间长，移植骨塑形缓慢，存在受区、供区同时失败的风险[8]。颗粒状自体松质骨植骨具有良好的骨传导特性和骨诱导特性而被广泛应用，但不适合长度超过4～5cm的骨缺损，同时Ⅰ期植骨容易复发而饱受争议[9]，在大段骨缺损的重建过程中容易发生骨吸收和皮质化不全等问题，易引起再次骨折[10]。2000年Masqueqlet等[3]采用两期手术治疗的35例骨缺损患者，一期清创填塞骨水泥，4-8周后去除骨水泥，在周围观察到一层膜结构，在膜内植骨修复骨缺损，最终取得了很好的临床疗效，随后该技术逐步在骨感染方面开展，国内也可见相关报道[11]。

骨髓炎患者具有个体化治疗特点，一般来说，Cierny-Mader分类中的C类患者，采用姑息治疗策略，包括局部引流及抗生素抑制感染的方法，而Cierny-Mader分类中的A、B类患者，则可考虑采用骨髓炎根治策略[12]，骨髓炎是一种生物膜性疾病，细菌定植于骨组织或内置物表面通过形成生物被膜或者其屏障保护作用使常规剂量抗生素和机体免疫力极难杀灭细菌[13]。细菌也可以通过某种目前尚未完全明了的机制进入成骨细胞、成纤维细胞完成细胞内化[14]，这亦是细菌免于抗生素和机体免疫力杀灭的原因，所以彻底清创是控制骨感染的基础和必要手段，膜诱导技术治疗四肢骨髓炎是将控制感染和骨重建分两步进行，该技术的主要并发症仍然是清创不彻底导致的感染复发[10]，我们治疗中有6例患者一期术后感染复发，需要再次进行清创，就其主要原因与骨组织或软组织清创不彻底有关。目前骨感染病灶彻底清除的方法是依赖“辣椒征（paprikasign）”来确定，但这样似乎远远不够。术前根据应X线片、CT、MRI确定范围是非常重要环节，核素扫描对术前定位对有金属内植物存在而MRI应用受限时对于死骨定位具有重要参考价值[15]。

膜诱导技术在骨缺损部位植入PMMA骨水泥，8周后观察到骨水泥表面纤维蛋白、层粘连蛋白等富集，形成一种白色的膜性结构，这层膜结构具有神奇的力量长达25cm长的骨缺损患者获得骨愈合。我们的结果平均影像学骨愈合时间是6.2月，大量临床研究结果表明，膜诱导技术修复大段骨缺损具有明显的优势[10]，诱导膜不仅能够维持移植骨的形态，同时分泌多种促进骨愈合的生长因子[16]。

清创后死腔消灭及局部应用高浓度的敏感抗生素在骨感染的治疗中具有重要地位，1980年代，受假体感染治疗启发，一些学者采用抗生素骨水泥填塞死腔，既方便又避免了采用肌瓣填塞的副损伤，随着骨水泥在局部诱导形成的生物膜在骨缺损修复中特殊作用的揭示，采用抗生素骨水泥填塞死腔日益受到重视。骨水泥中加入抗生素可以使局部抗生素浓度达到最小抑菌浓度的几倍，同时血浆中的抗生素浓度很低，全身毒性小[17]。能通过骨水泥载入的抗生素种类不多，因为在骨水泥凝固时平均温度可达到61.8℃[18]，目前局部应用抗生素多采用万古霉素、妥布霉素，二者分别对革兰阳性、阴性细菌有高效杀灭作用，与骨组织亲和力高，性质稳定不容易破坏，能满足缓释系统的需要，我们常用的是庆大霉素和万古霉素。抗生素的添加剂量没有统一的标准，但是抗生素的种类及使用剂量对形成的诱导膜是否有影响还有待进一步研究。

膜诱导技术修复大段骨缺损，骨源是重要瓶颈之一，自体松质骨长期以来被公认为是金标准，因为其具有骨诱导、骨传导等特性[9]，但取骨区感染、疼痛及取取骨后腔隙的处理等问题有待解决，我们29例患者全部采用自体髂骨移植，有2例出现髂嵴感染，44.8%患者存在取骨区疼痛或者不适。RIA系统取骨量大、并发症少、成骨能力强的特点[19]，但目前在国内鲜有相关报道，其安全性及可靠性有待证实。组织工程骨作为自体骨替代品修复骨缺损的研究是近20年来年来骨科领域研究的热点，尽管相关的实验研究取得了重要进展，但其临床应用尚受到血管化等瓶颈的制约。诱导膜良好的血管化条件及其与自体骨结合修复大段骨缺损令人振奋的临床结果预示着组织工程骨结合膜诱导技术修复大段骨缺损具有良好的应用前景。

膜诱导技术治疗骨髓炎是一种简单、行之有效的方法，初步临床应用取得了很好的临床效果。但在并发症的处理、诊断治疗标准等方面有待进一步深入。

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[10]!!!INVALIDCITATION!!!

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