引用本文: 何樹坤, 黃富國. 創傷后肘關節異位骨化研究進展. 中國修復重建外科雜志, 2015, 29(6): 777-782. doi: 10.7507/1002-1892.20150166 復制
異位骨化是指關節周圍軟組織中異位骨形成,是肘關節創傷后的嚴重并發癥。肘關節單純脫位后異位骨化發生率為3%,合并骨折時發生率可達15%~20%[1],合并顱腦外傷時發生率高達76%~89%[2]。肘關節對手及前臂功能發揮具有重要意義,如肘關節功能部分或全部喪失,對患者日常生活及工作有極大影響。而異位骨化是導致肘關節功能受限的重要原因,因此對其治療十分重要。目前臨床上治療異位骨化方法眾多,但尚未形成統一標準。現就近年國內外肘關節異位骨化相關研究進展作一綜 述。
1 發病機制
創傷后異位骨化的形成和骨折愈合過程相似,研究發現異位骨化經歷了軟骨內骨化的過程,并且觀察到皮質骨和松質骨的混合結構,還包含散在的纖維軟骨[3-4]。目前發現的異位骨化形成相關因素包括骨祖細胞、誘導刺激、適宜生長環境[5],與骨折愈合過程中的關鍵因素骨形成、誘導和傳導相似。
骨形成是指在骨折愈合過程中一群類別相似的骨祖細胞聚集參與正常骨形成。在異位骨化形成中,該過程表現為病理性骨增殖和分化。Wozney等[6]研究發現異位骨化形成與自身成骨能力關系密切,該結論也得到大量研究證實。Shore等[7]研究表明異位骨化形成和BMP-1型受體突變有關,即活化素ⅠA受體或活化素樣激酶2,該結構改變可以導致BMP信號轉導的失調。目前已經明確,骨祖細胞群(如MSCs)的遷移、分化、增殖等與BMP信號轉導有關,提示BMP-1型受體抑制劑可能成為異位骨化新的治療方法。綜合上述研究結果,表明異位骨化形成是一群具有骨形成功能的細胞群在某些環境內聚合產生類似骨折愈合的過程。
骨誘導與蛋白信號轉導有關,該過程中主要的蛋白是BMP,它可以啟動骨形成過程。有研究發現脫鈣骨基質可誘導異位骨化形成,而BMP是真正誘導物,并且在動物實驗中也發現BMP-9可以作為早期診斷異位骨化的標志物[8-9]。研究發現患者病變組織和祖細胞中的BMP信號轉導發生基因突變,并且BMP表達上調;此外,BMP拮抗劑可以有效預防動物模型異位骨化的形成[10-11]。Potter等[12]發現從開放性創傷患者已有異位骨化形成的傷口組織內獲取的細胞具有骨誘導潛能,并且在動物體內能增強MSCs的骨形成和分化能力。而且在異位骨化形成過程中,炎癥信號轉導和BMP信號轉導同時產生作用,有學者發現創傷可以激發一系列神經源性炎性反應,而感覺神經元將損傷部位炎癥刺激發送至大腦,隨即激活組織損傷修復過程;同時,創傷患者的全身炎性反應在異位骨化形成過程中扮演重要角色,這類患者存在持續全身炎性反應,并且表現為IL-6及單核細胞趨化蛋白1水平持續升高;進一步研究發現,異位骨化的形成可能與血清IL-3和滲出液IL-3水平成正相關,與血清IL-12p70和滲出液IL-13水平成負相關[13-15]。此外,目前臨床廣泛應用的預防異位骨化的非甾體類藥物,其主要作用機制是通過抑制環氧化酶,限制前列腺素E2及其他趨化因子的表達,達到抑制炎性反應的目的,這也從側面反映了炎性反應在異位骨化形成過程中的重要性[16]。
骨傳導指骨形成過程中的合適支架,該支架為骨及骨內血管生長提供條件。在異位骨化形成過程中,骨傳導環境是由肌肉組織(通常是遭受創傷的肌肉組織)提供,并且作為創傷組織纖維增殖的一個適合環境,促進成熟異位骨化形成。與骨折愈合過程類似,這些創傷組織表面氧氣張力減小,而這是軟骨內骨形成的一個前提條件[16]。Shimono等[17]研究發現視黃酸受體γ激動劑可以抑制軟骨形成,還能抑制創傷引起的異位骨化形成。Kaplan等[18]也發現沒有軟骨支架,就沒有異位軟骨內骨化。棘霉素是HIF-1α的抑制劑,可以抑制HIF-1α信號轉導過程,從而減少新生血管的形成,動物實驗發現棘霉素可以減少異位骨化形成[19]。
綜合上述異位骨化發病機制的研究表明,異位骨化形成過程在很多方面與骨折愈合過程類似,這導致了創傷患者同時骨折治療及異位骨化預防的困 難。
2 治療與預防
2.1 非手術治療及預防
非手術治療一般在創傷后6個月內進行,此時異位骨化尚未成熟,預防及治療效果較好。預防及治療方式包括藥物治療、放射治療、中醫中藥治療、康復治療等,其中藥物治療和放射治療主要是通過抑制創傷后異位骨化形成,從而達到預防異位骨化的目的。而中醫中藥治療和康復治療旨在一定程度上改善肘關節功能,使部分由異位骨化引起的肘關節活動輕度受限患者免除手術。
2.1.1 藥物治療
對于創傷后異位骨化所致的肘關節功能障礙,非甾體類抗炎藥物、二膦酸鹽等均可起預防和治療作用。非甾體類抗炎藥物不僅能抑制體內前列腺素的合成,還能抑制MSCs轉化成骨細胞,從而預防異位骨化形成。目前臨床上使用最廣泛的非甾體類藥物為吲哚美辛,一般治療周期為6周。Fransen等[20]研究發現人工全髖關節置換術前應用非甾體類藥物,可使術后異位骨化形成風險降低50%~66.7%,但中到大劑量給藥時不能忽視其胃腸道以及延遲骨折愈合副作用。Sagi等[21]研究發現使用吲哚美辛治療6周后異位骨化發生率無降低,而且骨折不愈合發生率增加,但僅給予吲哚美辛1周可能會減少異位骨化的形成,并且不會增加骨折不愈合的發生率,但該結論需要進一步隨機試驗研究。
二膦酸鹽能起到延遲異位骨化形成的作用,但是停藥后容易復發[22]。Vasileiadis等[23]對52例人工全髖關節置換術患者給予二膦酸鹽和吲哚美辛以預防異位骨化,平均隨訪36個月,結果顯示二膦酸鹽組患者不良反應發生率為15.4%,而吲哚美辛組患者為30.8%,但兩組患者異位骨化發生率無明顯差異,提示二膦酸鹽和吲哚美辛對異位骨化的抑制效果類似;但二膦酸鹽價格約為吲哚美辛的6倍,影響了其作為臨床常規藥物使用。
環氧化酶2抑制劑屬非甾體類藥物,也具有類似的抗炎作用,而且胃腸道副作用較小[24],對骨折愈合影響也較小[25]。Lavernia等[26]將63例接受人工全髖關節置換術患者作為試驗組給予口服塞來昔布鎮痛,84例患者作為對照組給予阿片類藥物鎮痛。結果顯示,塞來昔布可減輕術后疼痛,而且不會影響患者凝血功能,術后第3、6、12 個月對照組患者異位骨化發生率均顯著高于試驗組。Tsailas等[27]的動物實驗發現,美洛昔康和帕瑞昔布這兩種環氧化酶2 抑制劑可以預防兔骨折后異位骨化的形成,提示二者用于人體也可能減少異位骨化形成。
目前正在研究用于預防異位骨化的新藥包括BMP抑制劑Noggin、BMP-1型受體抑制劑、視黃酸受體γ激動劑等 [28]。但這些新藥尚需大量臨床研究,確認其安全性及有效性。
2.1.2 放射治療
通常認為放射治療作用機制與異位骨化極早期(72 h內)抑制骨細胞的增殖和分化有關,通過改變快速分化細胞的DNA結構,阻止MSCs向成骨細胞轉化,從而達到抑制異位骨化形成的目的[29-30]。一般在術后72 h內單次應用700~800 cGy劑量放射線進行照射。Mishra等[31]觀察了19例肘關節和7例膝關節患者接受預防性放射治療效果,僅2例肘關節患者發生異位骨化需手術切除,他們認為預防性使用放射治療能防止異位骨化形成。Nasr等[32] 及Heyd等[33]研究也發現放射治療可以有效防止異位骨化的發生。Strauss等[34]進一步研究發現,聯合使用放射治療和非甾體類藥物是一種既安全又有效地預防異位骨化發生的方法。Sell等[35]比較了術后放射治療和非甾體類藥物的治療效果,發現二者均能預防異位骨化的形成,但前者效果優于后者。
然而Hamid等[36]進行的一項前瞻性隨機對照試驗表明,術后放射治療可能會增加骨折不愈合率和鷹嘴截骨術使用率,并且不能降低異位骨化發生率和改善術后肘關節活動范圍。Ploumis等[37]進行的系統評價發現放射治療預防異位骨化形成的證據不足,而且治療后不良反應較嚴重。同時,預防性使用放射治療是否會增加致癌率尚未確定[38]。近年Bur net等[39]研究發現放射治療致癌風險較小,但該研究樣本量不足,需要進一步臨床試驗及長期隨訪。
2.1.3 中醫中藥治療
中藥內用外敷、熏洗、手法推拿等對肘關節異位骨化的預防與治療均有一定療效。研究發現,藥物熏洗加手法推拿治療肘關節活動障礙,臨床癥狀改善明顯,患者肘關節活動范圍明顯增加[40-45]。
2.1.4 康復治療
康復治療主要包括短波療法、超聲療法、按摩與關節松解、鉸鏈式外固定支架等,旨在改善肘關節局部血液循環,減輕腫脹和滲出,預防異位骨化形成。陳亞平等[46]研究發現通過關節牽伸和松解,配合冷療、中藥外敷等方式,對骨關節手術后并發異位骨化患者進行康復治療,可以逐步改善關節功能,并且不會擴大異位骨化范圍。使用按摩療法時應放松肘關節周圍肌肉、韌帶等軟組織,再行關節松解。對肘關節局部進行手法按摩,可利于關節功能恢復,但應切忌過度治療,不恰當的按摩與關節松解會加重炎癥,從而增加異位骨化形成的風險。Chen等[47]研究發現肘關節異位骨化切除后,使用鉸鏈式外固定支架可以防止術后肘關節不穩定,允許肘關節早期活動,改善關節功能。Feranec等[48]研究也發現鉸鏈式外固定支架能提供良好固定以及允許肘關節早期活動,并且不會造成骨折不愈合。其他康復治療的目的也是通過被動活動肘關節以增加其活動度,雖有一定效果但同樣可能導致異位骨化形成或加劇[49]。
非手術治療有預防和治療異位骨化雙重作用。藥物和放射治療的劑量及療程尚未統一,而且存在副作用,還需進一步研究。而中醫的藥物熏洗、手法松解以及被動功能鍛煉和各種支具的應用,其基本原理均為輔助肘關節鍛煉,從而最大限度恢復肘關節功能。但是如果患者異位骨化較嚴重,這些治療效果均有限,而且操作不當極易造成二次損傷。
2.2 手術治療
非手術治療效果不佳的患者可考慮手術治療,對于異位骨化引起肘關節嚴重功能障礙的患者,手術切除是首選方法,包括開放手術和關節鏡下手術。目前多主張開放手術清除異位骨化,手術時間選擇尤為重要,過早切除未成熟的異位骨化易引起復發。Shehab等[50]認為理想的手術時間是:關節無疼痛、腫脹、ALP水平正常,骨掃描顯示成熟異位骨化時。也有學者認為創傷后異位骨形成至少6個月后才能切除[51]。所有手術方式均需注意盡量避免損傷重要的血管神經結構,減少軟組織損傷和防止異位骨化復 發。
2.2.1 切開松解術
切開松解術可以明顯擴大創傷后肘關節異位骨化患者的關節活動范圍,手術方式根據原手術切口位置、皮膚情況和異位骨化程度及解剖位置等進行選擇,包括內側入路[52]、外側入路[53-54]、前方入路[55]、后方入路[56]和內外側聯合入路[57]等。內側入路可以較好保護尺神經,對肘內側有大量異位骨化、嚴重屈肘受限患者效果較好,但切除外側異位骨化較困難。外側入路可清晰顯示肱橈關節和肱尺關節前、后方,適用于由異位骨化引起的伸肘受限和前臂旋轉受限患者。前方入路不能顯示后方鷹嘴窩部位的異位骨化,而且術后血管神經并發癥發生率較高。后方入路對肘關節前方暴露不夠,雖然可以通過鷹嘴窩開窗溝通前、后兩關節腔方法解決該問題,但術后并發癥發生率較高。而內外側聯合入路則可完全暴露肘關節,徹底切除異位骨 化。
Lindenhovius等[58]比較了16例創傷后肘關節異位骨化患者與21例創傷后肘關節囊攣縮患者手術松解后關節活動度,發現異位骨化患者術后關節活動度改善程度顯著優于單純關節囊攣縮患者。Park等[59]觀察了40例接受手術松解的創傷后肘關節異位骨化患者,術后隨訪時間平均39個月,平均肘關節活動度由術前89°增加至術后124°,平均Mayo肘關節功能評分由術前73分增加至術后94分,表明大多數創傷后異位骨化患者通過手術松解內側副韌帶和切除異位骨化可取得滿意療效。Brouwer等[60]也同樣發現在控制了其他因素后,無論是肘關節完全強直或有部分活動度患者,經過手術松解后早期關節活動度均顯著提高。Akman等[61]研究發現肘關節異位骨化患者經手術松解后,肘關節活動度明顯改善,并且無嚴重關節軟骨損傷。Baldwin等[62]研究發現無論何種原因導致的肘關節異位骨化,手術松解都可以改善肘關節活動度,而且中樞神經系統損傷的患者異位骨化復發率高于單純創傷后異位骨化的患者。其他學者也發現創傷后肘關節異位骨化患者通過手術松解治療后,肘關節活動范圍明顯改善[63-64]。Lee等[65]的系統評價發現切開松解術治療創傷后肘關節異位骨化效果確切,能明顯改善肘關節活動度,但術后并發癥總發生率為22.6%,其中異位骨化復發率高達11.9%。Veltman等[66]的系統評價也獲得相似結論。Salazar等[67]進一步研究發現異位骨化導致肘關節活動度完全或部分喪失患者,手術松解后關節活動度均顯著提高,但合并高血壓、肥胖及術中未行尺神經轉位患者,術后關節活動度恢復相對較差。
2.2.2 關節鏡下松解術
隨著關節鏡技術的發展,Busilacchi等[68]首先報道了關節鏡下切除異位骨化。他們認為該技術具有能完整切除異位骨化、緩解患者疼痛、創傷小、恢復快等優點,同時避免了開放手術相關并發癥。Ong等[69]對3例有癥狀的異位骨化患者于關節鏡下切除異位骨化,術后疼痛減輕,關節功能恢復,平均隨訪2年異位骨化均未復發。目前有關關節鏡治療肘關節異位骨化的研究較少,其療效有待擴大樣本量進一步明確。
2.2.3 肘關節置換術
肘關節置換術適用于肘關節嚴重破壞、完全強直以及無法接受其他治療的老年患者。對有異位骨化的患者,手術時要防止較大的刺激避免加重異位骨化或致使異位骨化復發。Vo loshin等[70]的系統評價發現肘關節置換術并發癥發病率較高,達24.3%±5.8%,主要包括假體松動、關節不穩、尺神經損傷、深部感染等。由于肘關節置換術并發癥較多,發生率較高,臨床上用該術式治療異位骨化的研究甚少。
肘關節切開松解術和關節鏡下松解術治療肘關節異位骨化均取得一定療效,能有效改善患者肘關節活動范圍。切開松解術的優點是手術視野暴露清晰,手術禁忌證較少;缺點是軟組織損傷較大,可能由于手術操作不當增加異位骨化復發的風險,而且術后并發癥較多。關節鏡下松解術的優點是創傷小、恢復快,但手術禁忌證較多,特別是對較大異位骨化的處理比較困難。肘關節置換術適用于肘關節功能喪失的老年患者,能部分改善患者關節功能,但并發癥多且發生率高。
綜上述,肘關節異位骨化臨床常見,尚無一種公認的標準治療方案。對于癥狀出現6個月內的患者宜采取非手術治療方法[71]。藥物和放射治療具有預防和治療異位骨化的雙重作用;中醫中藥和康復治療不僅能提高手術效果,還可使部分患者免于二次手術。非手術治療后部分患者肘關節活動功能改善,但仍有部分患者關節活動障礙加重[72]。對異位骨化嚴重或非手術治療無效的患者需要手術治療。肘關節切開松解術是目前治療肘關節異位骨化的首選方法。由于肘關節異位骨化病因復雜,不能依靠單一治療方法來達到滿意療效。隨著研究的不斷深入,以預防異位骨化為主,綜合使用非手術治療和手術治療的方案已逐步得到認可。但是具體治療方案的選擇、非手術治療的劑量及療程以及手術方式的選擇標準均無統一標準,仍需大量臨床研究明確。
異位骨化是指關節周圍軟組織中異位骨形成,是肘關節創傷后的嚴重并發癥。肘關節單純脫位后異位骨化發生率為3%,合并骨折時發生率可達15%~20%[1],合并顱腦外傷時發生率高達76%~89%[2]。肘關節對手及前臂功能發揮具有重要意義,如肘關節功能部分或全部喪失,對患者日常生活及工作有極大影響。而異位骨化是導致肘關節功能受限的重要原因,因此對其治療十分重要。目前臨床上治療異位骨化方法眾多,但尚未形成統一標準。現就近年國內外肘關節異位骨化相關研究進展作一綜 述。
1 發病機制
創傷后異位骨化的形成和骨折愈合過程相似,研究發現異位骨化經歷了軟骨內骨化的過程,并且觀察到皮質骨和松質骨的混合結構,還包含散在的纖維軟骨[3-4]。目前發現的異位骨化形成相關因素包括骨祖細胞、誘導刺激、適宜生長環境[5],與骨折愈合過程中的關鍵因素骨形成、誘導和傳導相似。
骨形成是指在骨折愈合過程中一群類別相似的骨祖細胞聚集參與正常骨形成。在異位骨化形成中,該過程表現為病理性骨增殖和分化。Wozney等[6]研究發現異位骨化形成與自身成骨能力關系密切,該結論也得到大量研究證實。Shore等[7]研究表明異位骨化形成和BMP-1型受體突變有關,即活化素ⅠA受體或活化素樣激酶2,該結構改變可以導致BMP信號轉導的失調。目前已經明確,骨祖細胞群(如MSCs)的遷移、分化、增殖等與BMP信號轉導有關,提示BMP-1型受體抑制劑可能成為異位骨化新的治療方法。綜合上述研究結果,表明異位骨化形成是一群具有骨形成功能的細胞群在某些環境內聚合產生類似骨折愈合的過程。
骨誘導與蛋白信號轉導有關,該過程中主要的蛋白是BMP,它可以啟動骨形成過程。有研究發現脫鈣骨基質可誘導異位骨化形成,而BMP是真正誘導物,并且在動物實驗中也發現BMP-9可以作為早期診斷異位骨化的標志物[8-9]。研究發現患者病變組織和祖細胞中的BMP信號轉導發生基因突變,并且BMP表達上調;此外,BMP拮抗劑可以有效預防動物模型異位骨化的形成[10-11]。Potter等[12]發現從開放性創傷患者已有異位骨化形成的傷口組織內獲取的細胞具有骨誘導潛能,并且在動物體內能增強MSCs的骨形成和分化能力。而且在異位骨化形成過程中,炎癥信號轉導和BMP信號轉導同時產生作用,有學者發現創傷可以激發一系列神經源性炎性反應,而感覺神經元將損傷部位炎癥刺激發送至大腦,隨即激活組織損傷修復過程;同時,創傷患者的全身炎性反應在異位骨化形成過程中扮演重要角色,這類患者存在持續全身炎性反應,并且表現為IL-6及單核細胞趨化蛋白1水平持續升高;進一步研究發現,異位骨化的形成可能與血清IL-3和滲出液IL-3水平成正相關,與血清IL-12p70和滲出液IL-13水平成負相關[13-15]。此外,目前臨床廣泛應用的預防異位骨化的非甾體類藥物,其主要作用機制是通過抑制環氧化酶,限制前列腺素E2及其他趨化因子的表達,達到抑制炎性反應的目的,這也從側面反映了炎性反應在異位骨化形成過程中的重要性[16]。
骨傳導指骨形成過程中的合適支架,該支架為骨及骨內血管生長提供條件。在異位骨化形成過程中,骨傳導環境是由肌肉組織(通常是遭受創傷的肌肉組織)提供,并且作為創傷組織纖維增殖的一個適合環境,促進成熟異位骨化形成。與骨折愈合過程類似,這些創傷組織表面氧氣張力減小,而這是軟骨內骨形成的一個前提條件[16]。Shimono等[17]研究發現視黃酸受體γ激動劑可以抑制軟骨形成,還能抑制創傷引起的異位骨化形成。Kaplan等[18]也發現沒有軟骨支架,就沒有異位軟骨內骨化。棘霉素是HIF-1α的抑制劑,可以抑制HIF-1α信號轉導過程,從而減少新生血管的形成,動物實驗發現棘霉素可以減少異位骨化形成[19]。
綜合上述異位骨化發病機制的研究表明,異位骨化形成過程在很多方面與骨折愈合過程類似,這導致了創傷患者同時骨折治療及異位骨化預防的困 難。
2 治療與預防
2.1 非手術治療及預防
非手術治療一般在創傷后6個月內進行,此時異位骨化尚未成熟,預防及治療效果較好。預防及治療方式包括藥物治療、放射治療、中醫中藥治療、康復治療等,其中藥物治療和放射治療主要是通過抑制創傷后異位骨化形成,從而達到預防異位骨化的目的。而中醫中藥治療和康復治療旨在一定程度上改善肘關節功能,使部分由異位骨化引起的肘關節活動輕度受限患者免除手術。
2.1.1 藥物治療
對于創傷后異位骨化所致的肘關節功能障礙,非甾體類抗炎藥物、二膦酸鹽等均可起預防和治療作用。非甾體類抗炎藥物不僅能抑制體內前列腺素的合成,還能抑制MSCs轉化成骨細胞,從而預防異位骨化形成。目前臨床上使用最廣泛的非甾體類藥物為吲哚美辛,一般治療周期為6周。Fransen等[20]研究發現人工全髖關節置換術前應用非甾體類藥物,可使術后異位骨化形成風險降低50%~66.7%,但中到大劑量給藥時不能忽視其胃腸道以及延遲骨折愈合副作用。Sagi等[21]研究發現使用吲哚美辛治療6周后異位骨化發生率無降低,而且骨折不愈合發生率增加,但僅給予吲哚美辛1周可能會減少異位骨化的形成,并且不會增加骨折不愈合的發生率,但該結論需要進一步隨機試驗研究。
二膦酸鹽能起到延遲異位骨化形成的作用,但是停藥后容易復發[22]。Vasileiadis等[23]對52例人工全髖關節置換術患者給予二膦酸鹽和吲哚美辛以預防異位骨化,平均隨訪36個月,結果顯示二膦酸鹽組患者不良反應發生率為15.4%,而吲哚美辛組患者為30.8%,但兩組患者異位骨化發生率無明顯差異,提示二膦酸鹽和吲哚美辛對異位骨化的抑制效果類似;但二膦酸鹽價格約為吲哚美辛的6倍,影響了其作為臨床常規藥物使用。
環氧化酶2抑制劑屬非甾體類藥物,也具有類似的抗炎作用,而且胃腸道副作用較小[24],對骨折愈合影響也較小[25]。Lavernia等[26]將63例接受人工全髖關節置換術患者作為試驗組給予口服塞來昔布鎮痛,84例患者作為對照組給予阿片類藥物鎮痛。結果顯示,塞來昔布可減輕術后疼痛,而且不會影響患者凝血功能,術后第3、6、12 個月對照組患者異位骨化發生率均顯著高于試驗組。Tsailas等[27]的動物實驗發現,美洛昔康和帕瑞昔布這兩種環氧化酶2 抑制劑可以預防兔骨折后異位骨化的形成,提示二者用于人體也可能減少異位骨化形成。
目前正在研究用于預防異位骨化的新藥包括BMP抑制劑Noggin、BMP-1型受體抑制劑、視黃酸受體γ激動劑等 [28]。但這些新藥尚需大量臨床研究,確認其安全性及有效性。
2.1.2 放射治療
通常認為放射治療作用機制與異位骨化極早期(72 h內)抑制骨細胞的增殖和分化有關,通過改變快速分化細胞的DNA結構,阻止MSCs向成骨細胞轉化,從而達到抑制異位骨化形成的目的[29-30]。一般在術后72 h內單次應用700~800 cGy劑量放射線進行照射。Mishra等[31]觀察了19例肘關節和7例膝關節患者接受預防性放射治療效果,僅2例肘關節患者發生異位骨化需手術切除,他們認為預防性使用放射治療能防止異位骨化形成。Nasr等[32] 及Heyd等[33]研究也發現放射治療可以有效防止異位骨化的發生。Strauss等[34]進一步研究發現,聯合使用放射治療和非甾體類藥物是一種既安全又有效地預防異位骨化發生的方法。Sell等[35]比較了術后放射治療和非甾體類藥物的治療效果,發現二者均能預防異位骨化的形成,但前者效果優于后者。
然而Hamid等[36]進行的一項前瞻性隨機對照試驗表明,術后放射治療可能會增加骨折不愈合率和鷹嘴截骨術使用率,并且不能降低異位骨化發生率和改善術后肘關節活動范圍。Ploumis等[37]進行的系統評價發現放射治療預防異位骨化形成的證據不足,而且治療后不良反應較嚴重。同時,預防性使用放射治療是否會增加致癌率尚未確定[38]。近年Bur net等[39]研究發現放射治療致癌風險較小,但該研究樣本量不足,需要進一步臨床試驗及長期隨訪。
2.1.3 中醫中藥治療
中藥內用外敷、熏洗、手法推拿等對肘關節異位骨化的預防與治療均有一定療效。研究發現,藥物熏洗加手法推拿治療肘關節活動障礙,臨床癥狀改善明顯,患者肘關節活動范圍明顯增加[40-45]。
2.1.4 康復治療
康復治療主要包括短波療法、超聲療法、按摩與關節松解、鉸鏈式外固定支架等,旨在改善肘關節局部血液循環,減輕腫脹和滲出,預防異位骨化形成。陳亞平等[46]研究發現通過關節牽伸和松解,配合冷療、中藥外敷等方式,對骨關節手術后并發異位骨化患者進行康復治療,可以逐步改善關節功能,并且不會擴大異位骨化范圍。使用按摩療法時應放松肘關節周圍肌肉、韌帶等軟組織,再行關節松解。對肘關節局部進行手法按摩,可利于關節功能恢復,但應切忌過度治療,不恰當的按摩與關節松解會加重炎癥,從而增加異位骨化形成的風險。Chen等[47]研究發現肘關節異位骨化切除后,使用鉸鏈式外固定支架可以防止術后肘關節不穩定,允許肘關節早期活動,改善關節功能。Feranec等[48]研究也發現鉸鏈式外固定支架能提供良好固定以及允許肘關節早期活動,并且不會造成骨折不愈合。其他康復治療的目的也是通過被動活動肘關節以增加其活動度,雖有一定效果但同樣可能導致異位骨化形成或加劇[49]。
非手術治療有預防和治療異位骨化雙重作用。藥物和放射治療的劑量及療程尚未統一,而且存在副作用,還需進一步研究。而中醫的藥物熏洗、手法松解以及被動功能鍛煉和各種支具的應用,其基本原理均為輔助肘關節鍛煉,從而最大限度恢復肘關節功能。但是如果患者異位骨化較嚴重,這些治療效果均有限,而且操作不當極易造成二次損傷。
2.2 手術治療
非手術治療效果不佳的患者可考慮手術治療,對于異位骨化引起肘關節嚴重功能障礙的患者,手術切除是首選方法,包括開放手術和關節鏡下手術。目前多主張開放手術清除異位骨化,手術時間選擇尤為重要,過早切除未成熟的異位骨化易引起復發。Shehab等[50]認為理想的手術時間是:關節無疼痛、腫脹、ALP水平正常,骨掃描顯示成熟異位骨化時。也有學者認為創傷后異位骨形成至少6個月后才能切除[51]。所有手術方式均需注意盡量避免損傷重要的血管神經結構,減少軟組織損傷和防止異位骨化復 發。
2.2.1 切開松解術
切開松解術可以明顯擴大創傷后肘關節異位骨化患者的關節活動范圍,手術方式根據原手術切口位置、皮膚情況和異位骨化程度及解剖位置等進行選擇,包括內側入路[52]、外側入路[53-54]、前方入路[55]、后方入路[56]和內外側聯合入路[57]等。內側入路可以較好保護尺神經,對肘內側有大量異位骨化、嚴重屈肘受限患者效果較好,但切除外側異位骨化較困難。外側入路可清晰顯示肱橈關節和肱尺關節前、后方,適用于由異位骨化引起的伸肘受限和前臂旋轉受限患者。前方入路不能顯示后方鷹嘴窩部位的異位骨化,而且術后血管神經并發癥發生率較高。后方入路對肘關節前方暴露不夠,雖然可以通過鷹嘴窩開窗溝通前、后兩關節腔方法解決該問題,但術后并發癥發生率較高。而內外側聯合入路則可完全暴露肘關節,徹底切除異位骨 化。
Lindenhovius等[58]比較了16例創傷后肘關節異位骨化患者與21例創傷后肘關節囊攣縮患者手術松解后關節活動度,發現異位骨化患者術后關節活動度改善程度顯著優于單純關節囊攣縮患者。Park等[59]觀察了40例接受手術松解的創傷后肘關節異位骨化患者,術后隨訪時間平均39個月,平均肘關節活動度由術前89°增加至術后124°,平均Mayo肘關節功能評分由術前73分增加至術后94分,表明大多數創傷后異位骨化患者通過手術松解內側副韌帶和切除異位骨化可取得滿意療效。Brouwer等[60]也同樣發現在控制了其他因素后,無論是肘關節完全強直或有部分活動度患者,經過手術松解后早期關節活動度均顯著提高。Akman等[61]研究發現肘關節異位骨化患者經手術松解后,肘關節活動度明顯改善,并且無嚴重關節軟骨損傷。Baldwin等[62]研究發現無論何種原因導致的肘關節異位骨化,手術松解都可以改善肘關節活動度,而且中樞神經系統損傷的患者異位骨化復發率高于單純創傷后異位骨化的患者。其他學者也發現創傷后肘關節異位骨化患者通過手術松解治療后,肘關節活動范圍明顯改善[63-64]。Lee等[65]的系統評價發現切開松解術治療創傷后肘關節異位骨化效果確切,能明顯改善肘關節活動度,但術后并發癥總發生率為22.6%,其中異位骨化復發率高達11.9%。Veltman等[66]的系統評價也獲得相似結論。Salazar等[67]進一步研究發現異位骨化導致肘關節活動度完全或部分喪失患者,手術松解后關節活動度均顯著提高,但合并高血壓、肥胖及術中未行尺神經轉位患者,術后關節活動度恢復相對較差。
2.2.2 關節鏡下松解術
隨著關節鏡技術的發展,Busilacchi等[68]首先報道了關節鏡下切除異位骨化。他們認為該技術具有能完整切除異位骨化、緩解患者疼痛、創傷小、恢復快等優點,同時避免了開放手術相關并發癥。Ong等[69]對3例有癥狀的異位骨化患者于關節鏡下切除異位骨化,術后疼痛減輕,關節功能恢復,平均隨訪2年異位骨化均未復發。目前有關關節鏡治療肘關節異位骨化的研究較少,其療效有待擴大樣本量進一步明確。
2.2.3 肘關節置換術
肘關節置換術適用于肘關節嚴重破壞、完全強直以及無法接受其他治療的老年患者。對有異位骨化的患者,手術時要防止較大的刺激避免加重異位骨化或致使異位骨化復發。Vo loshin等[70]的系統評價發現肘關節置換術并發癥發病率較高,達24.3%±5.8%,主要包括假體松動、關節不穩、尺神經損傷、深部感染等。由于肘關節置換術并發癥較多,發生率較高,臨床上用該術式治療異位骨化的研究甚少。
肘關節切開松解術和關節鏡下松解術治療肘關節異位骨化均取得一定療效,能有效改善患者肘關節活動范圍。切開松解術的優點是手術視野暴露清晰,手術禁忌證較少;缺點是軟組織損傷較大,可能由于手術操作不當增加異位骨化復發的風險,而且術后并發癥較多。關節鏡下松解術的優點是創傷小、恢復快,但手術禁忌證較多,特別是對較大異位骨化的處理比較困難。肘關節置換術適用于肘關節功能喪失的老年患者,能部分改善患者關節功能,但并發癥多且發生率高。
綜上述,肘關節異位骨化臨床常見,尚無一種公認的標準治療方案。對于癥狀出現6個月內的患者宜采取非手術治療方法[71]。藥物和放射治療具有預防和治療異位骨化的雙重作用;中醫中藥和康復治療不僅能提高手術效果,還可使部分患者免于二次手術。非手術治療后部分患者肘關節活動功能改善,但仍有部分患者關節活動障礙加重[72]。對異位骨化嚴重或非手術治療無效的患者需要手術治療。肘關節切開松解術是目前治療肘關節異位骨化的首選方法。由于肘關節異位骨化病因復雜,不能依靠單一治療方法來達到滿意療效。隨著研究的不斷深入,以預防異位骨化為主,綜合使用非手術治療和手術治療的方案已逐步得到認可。但是具體治療方案的選擇、非手術治療的劑量及療程以及手術方式的選擇標準均無統一標準,仍需大量臨床研究明確。