引用本文: 倪玉龍, 高順紅, 張凈宇, 董惠雙, 張云鵬, 符健松. 脛后血管肌間隙支脛骨骨膜瓣聯合自體植骨修復脛骨骨缺損. 中國修復重建外科雜志, 2015, 29(10): 1221-1225. doi: 10.7507/1002-1892.20150265 復制
高能量創傷引起的下肢開放粉碎性骨折常伴骨、皮膚軟組織缺損,臨床治療多采用一期皮瓣修復創面,二期植骨修復骨缺損。傳統單純植骨因缺乏血供,骨愈合時間長,易出現骨質吸收、感染等現象,如何有效修復骨缺損一直是骨科難題。目前已有多種帶血管蒂脛骨骨膜瓣和帶血供骨移植修復骨缺損術式,各有優缺點[1-4]。2007年1月-2013年12月,我院收治創傷性小腿脛骨骨缺損合并皮膚軟組織缺損19例,行一期清創外固定架固定、封閉式負壓引流,腓腸神經營養皮瓣或脛后動脈穿支皮瓣修復創面,二期采用脛后血管肌間隙支脛骨骨膜瓣聯合自體植骨修復骨缺損,臨床療效滿意。報告如下。
1 臨床資料
1.1 一般資料
本組男14例,女5例;年齡18~49歲,平均28歲。左側8例,右側11例。致傷原因:交通事故傷10例,重物砸傷5例,高處墜落傷3例,碾壓傷1 例。脛骨骨折部位:中段6例,下段13例。Gustilo分型:ⅢA型4例,ⅢB型14例,ⅢC型1 例(脛前動脈損傷)。X線片示粉碎性骨折伴節段骨缺損,骨缺損長4.3~8.5 cm,平均6.3 cm;患者均伴同側腓骨骨折。創面無感染,清創后軟組織缺損范圍為8 cm×5 cm~17 cm×9 cm。受傷至手術時間3~8 h,平均4 h。
1.2 手術方法
1.2.1 一期手術
蛛網膜下腔阻滯麻醉聯合持續硬膜外麻醉下,患者取仰臥位,大腿近端上氣囊止血帶;大量生理鹽水沖洗傷肢,徹底清創,清除失活軟組織及骨組織,聚維酮碘稀釋溶液浸泡創面10 min,生理鹽水-雙氧水-生理鹽水沖洗。直視下復位骨折,恢復小腿長度,確保力線,脛骨遠、近端應用外固定架固定。1 例脛前動脈斷裂,術中直接修復。創面封閉式負壓引流7~10 d,平均8 d。待創面肉芽組織新鮮后行皮瓣修復術,其中6例行脛后動脈穿支皮瓣修復,皮瓣切取范圍為9 cm×7 cm~15 cm×10 cm;13例行腓腸神經營養皮瓣修復,皮瓣切取范圍為10 cm×6 cm~19 cm×11 cm。皮瓣供區創面取同側大腿中厚皮片覆蓋。
1.2.2 二期手術
一期術后2~6個月(平均3.5個月),待皮瓣成活后行二期手術,采用脛后血管肌間隙支脛骨骨膜瓣聯合自體植骨修復脛骨骨缺損。根據骨缺損部位在脛骨內側緣作縱切口,注意保護皮瓣血運,依次切開皮膚、皮下組織達深筋膜淺面,在脛骨內側緣處可見皮支穿出深筋膜,在皮支穿出處透過深筋膜尋及由脛后血管肌間隙支發出的直接骨膜支。明確骨折部位及鄰近的優勢骨膜支處于骨折的近端或遠端后,根據骨缺損范圍切取相應大小骨膜瓣,確保所切取骨膜瓣至少覆蓋脛骨骨折處1/2周徑。由于脛骨內側面骨膜與深筋膜相連,故將深筋膜與骨膜一并切取,并保留2 cm左右的深筋膜蒂以保護骨膜支,形成以靠近骨折端的優勢骨膜支為蒂的骨膜瓣。骨膜瓣切取備用,本組切取范圍為6.5 cm×4.0 cm~9.0 cm×5.0 cm。然后,清理骨折端纖維瘢痕組織、硬化骨及骨痂,打通遠近端骨髓腔,拆除外固定架,改為鎖定鋼板螺釘內固定,放置鋼板時應避開骨膜瓣與血管蒂,切忌將鋼板放置于骨膜瓣上,以免影響骨膜瓣血運。取自體髂骨塊植入骨缺損處,長4.5~9.0 cm,平均7.0 cm;將帶血管蒂的骨膜瓣旋轉覆蓋骨折處1/2或2/3周徑后將其與鄰近軟組織或骨膜縫合數針固定。
1.3 術后處理
術后常規抗感染、抗痙攣、抗凝、保溫及制動處理;術后第2天行鄰近關節(膝、踝關節)被動屈伸練習,6周內禁止負重,6周后進行部分負重練習直至完全負重。術后定期復查X線片,直至骨折線消失,局部無壓痛及縱向叩擊痛,判定為骨折愈合。
2 結果
術后皮瓣全部成活,質地柔軟,創面Ⅰ期愈合,無感染、潰瘍發生;切口均Ⅰ期愈合。供區植皮全部成活。19例均獲隨訪,隨訪時間18~40個月,平均22.5個月。X線片示,自體移植骨均愈合,愈合時間3~9個月,平均6.5個月;骨折端有連續性骨痂形成,髓腔再通,無內植物松動、斷裂等并發癥發生。患肢局部無疼痛及異常活動,均恢復負重和行走功能。患肢長度恢復,與健側相差0.5~1.5 cm,平均1.0 cm;膝、踝關節活動良好,未出現感染、畸形愈合、馬蹄足畸形。10例術后18~36個月(平均22個月)取出內固定物。末次隨訪時,參照Johner等[5]標準評定臨床療效,獲優15例,良3例,可1例,優良率為94.7%。見圖 1。

3 討論
3.1 應用解剖
脛骨內側面較平坦,骨膜血供來源于膝下內側動脈、隱動脈和脛后動脈。其中在脛骨粗隆與內踝之間有來自脛后動脈的肌間隙支2~7 支,肌間隙支穿出比目魚肌與趾長屈肌間隙,血管干長1.0~3.5 cm,行至脛骨內側緣以及深筋膜在脛骨內側緣附著處時,發出直接骨膜支并分出升支和降支。升支循脛骨內側上升,與上位肌間隙支的降支吻合;降支循脛骨內側緣下行,與下位肌間隙支升支相吻合,彼此形成血管鏈。肌間隙支前行支為骨筋膜皮支,分布于小腿內側脛骨骨膜、筋膜和皮膚;后行支為小腿內側皮膚筋膜支。血管鏈與前行支所分出的骨膜支在脛骨內側面反復分支并吻合,形成骨膜動脈網[6]。術中根據骨缺損部位,于脛骨內側緣作縱切口,以切取相應骨膜。盡管本組切取的骨膜瓣血管蒂較短,但因骨膜動脈網的存在擴大了骨膜瓣的切取范圍,且來自脛后動脈肌間隙支較多,可就近選擇其中1條骨膜支為蒂,故血管蒂短但未明顯影響骨膜瓣的移位。
3.2 創傷性脛骨骨缺損修復方法的選擇
由于脛骨血供的特點,脛骨中下段1/3骨不連、骨缺損的治療尤為困難。傳統植骨方法因植骨無血供,僅依靠細胞的“爬行替代”作用,愈合時間長,甚至不愈合,多數出現不同程度骨質吸收,術后易感染,治療效果不佳,如骨缺損>6 cm手術失敗幾率高[7]。應用帶血管蒂的腓骨瓣游離移植,雖血供充足,但手術操作復雜,手術時間長,對供區損傷大;并且腓骨段移植不能滿足下肢對負重、旋轉功能的要求,易發生再骨折[8]。Ilizarov技術治療脛骨大段骨缺損合并軟組織缺損療效可靠[9-12],但治療周期長,滑移過程存在下肢持續疼痛,且易出現馬蹄足畸形、釘道感染、延遲愈合、不愈合,需多次手術治療。國內學者普遍認為,脛骨缺損在6 cm以內,單純植骨可獲得骨性愈合[13];若缺損超過6 cm,將面臨兩個難題,即自體骨移植供體有限與如何確保植骨塊愈合。髂骨自身形態限制了移植骨塊的長度,臨床上最長可切取10 cm[14]。本組患者應用帶血供的骨膜瓣局部移位覆蓋骨折端,增加了植骨塊與骨膜形成層的接觸面積,確保了骨折端血供,改善骨折血運重建,增加抗感染能力,促進骨膜成骨與骨愈合[15-16]。也有學者對骨膜瓣設計一監測皮島,以觀察骨膜瓣的成活情況[17]。
3.3 骨膜瓣的作用
隨著顯微外科技術的發展,脛骨骨膜瓣的應用得以推廣,為骨缺損的修復提供了有效方法。帶血管蒂的骨膜瓣促進骨折愈合機制包括:① 骨膜瓣移位后,骨折處被有血供的骨膜包繞,有利于傷處骨質血循環重建;② 骨的再生過程必須有眾多骨祖細胞進入骨折修復區,經過增殖分化形成骨痂,骨祖細胞大多來自骨膜的生發層,包括間充質細胞、血管周圍細胞和內皮細胞、成纖維細胞、骨膜細胞,這些細胞在氧含量充足及適當刺激下出現活化、增殖分化,最終形成骨細胞[18];③ 帶血管蒂的骨膜瓣受創傷刺激后,可釋放出多種小分子非膠原性肽類破骨誘導因子,這些因子均有促細胞分化、合成DNA膠原的作用。
3.4 本術式優缺點及注意事項
優點:① 以脛后血管肌間隙支為蒂的脛骨骨膜瓣不犧牲傷肢主干血管,對已存在脛前血管損傷的患者仍適用,尤其當脛骨前外側因多次手術或軟組織條件差無法選用時,更體現了該骨膜瓣的價值。② 脛骨內側面骨膜較厚,位置表淺,骨膜支解剖位置恒定,易切取,通過同一切口即可完成手術。該骨膜瓣是修復脛骨中、下段骨不連、骨缺損的一種有效方法,但由于脛骨內側面骨膜瓣直接位于皮下,于深筋膜淺面切取時,易破壞皮膚血供,導致皮膚壞死,術中應謹慎操作。
術前可用超聲多普勒沿脛骨內側緣測定血管穿出點,條件允許者宜采用數字減影血管造影判斷血管分布,以幫助血管蒂的選擇和確定。術中注意事項:① 切離脛骨內側面皮膚時應緊貼深筋膜淺面,以確保皮膚血供,避免術后皮膚缺血壞死,此時在脛骨內側緣可見到從脛后血管肌間隙支穿出深筋膜的皮支,在深筋膜的深面對應部位即為肌間隙支血管向脛骨內側面發出的直接骨膜支。依據此特點,術中易找到骨膜支及其分支。② 在脛骨內側緣保留2 cm寬的深筋膜、骨膜蒂,宜保留2條骨膜支,或1 條較粗大的優質骨膜支,以保證骨膜瓣血供。③ 肌間隙血管蒂較短,骨膜瓣應靠近血管蒂遠側設計,適當松解蒂部,以利于骨膜瓣移位。④ 骨膜瓣大小以覆蓋骨折端1/2或2/3周徑為宜。⑤ 根據骨缺損范圍,充分植骨填充骨折端,牢固內固定后再將骨膜瓣覆蓋骨折端。
高能量創傷引起的下肢開放粉碎性骨折常伴骨、皮膚軟組織缺損,臨床治療多采用一期皮瓣修復創面,二期植骨修復骨缺損。傳統單純植骨因缺乏血供,骨愈合時間長,易出現骨質吸收、感染等現象,如何有效修復骨缺損一直是骨科難題。目前已有多種帶血管蒂脛骨骨膜瓣和帶血供骨移植修復骨缺損術式,各有優缺點[1-4]。2007年1月-2013年12月,我院收治創傷性小腿脛骨骨缺損合并皮膚軟組織缺損19例,行一期清創外固定架固定、封閉式負壓引流,腓腸神經營養皮瓣或脛后動脈穿支皮瓣修復創面,二期采用脛后血管肌間隙支脛骨骨膜瓣聯合自體植骨修復骨缺損,臨床療效滿意。報告如下。
1 臨床資料
1.1 一般資料
本組男14例,女5例;年齡18~49歲,平均28歲。左側8例,右側11例。致傷原因:交通事故傷10例,重物砸傷5例,高處墜落傷3例,碾壓傷1 例。脛骨骨折部位:中段6例,下段13例。Gustilo分型:ⅢA型4例,ⅢB型14例,ⅢC型1 例(脛前動脈損傷)。X線片示粉碎性骨折伴節段骨缺損,骨缺損長4.3~8.5 cm,平均6.3 cm;患者均伴同側腓骨骨折。創面無感染,清創后軟組織缺損范圍為8 cm×5 cm~17 cm×9 cm。受傷至手術時間3~8 h,平均4 h。
1.2 手術方法
1.2.1 一期手術
蛛網膜下腔阻滯麻醉聯合持續硬膜外麻醉下,患者取仰臥位,大腿近端上氣囊止血帶;大量生理鹽水沖洗傷肢,徹底清創,清除失活軟組織及骨組織,聚維酮碘稀釋溶液浸泡創面10 min,生理鹽水-雙氧水-生理鹽水沖洗。直視下復位骨折,恢復小腿長度,確保力線,脛骨遠、近端應用外固定架固定。1 例脛前動脈斷裂,術中直接修復。創面封閉式負壓引流7~10 d,平均8 d。待創面肉芽組織新鮮后行皮瓣修復術,其中6例行脛后動脈穿支皮瓣修復,皮瓣切取范圍為9 cm×7 cm~15 cm×10 cm;13例行腓腸神經營養皮瓣修復,皮瓣切取范圍為10 cm×6 cm~19 cm×11 cm。皮瓣供區創面取同側大腿中厚皮片覆蓋。
1.2.2 二期手術
一期術后2~6個月(平均3.5個月),待皮瓣成活后行二期手術,采用脛后血管肌間隙支脛骨骨膜瓣聯合自體植骨修復脛骨骨缺損。根據骨缺損部位在脛骨內側緣作縱切口,注意保護皮瓣血運,依次切開皮膚、皮下組織達深筋膜淺面,在脛骨內側緣處可見皮支穿出深筋膜,在皮支穿出處透過深筋膜尋及由脛后血管肌間隙支發出的直接骨膜支。明確骨折部位及鄰近的優勢骨膜支處于骨折的近端或遠端后,根據骨缺損范圍切取相應大小骨膜瓣,確保所切取骨膜瓣至少覆蓋脛骨骨折處1/2周徑。由于脛骨內側面骨膜與深筋膜相連,故將深筋膜與骨膜一并切取,并保留2 cm左右的深筋膜蒂以保護骨膜支,形成以靠近骨折端的優勢骨膜支為蒂的骨膜瓣。骨膜瓣切取備用,本組切取范圍為6.5 cm×4.0 cm~9.0 cm×5.0 cm。然后,清理骨折端纖維瘢痕組織、硬化骨及骨痂,打通遠近端骨髓腔,拆除外固定架,改為鎖定鋼板螺釘內固定,放置鋼板時應避開骨膜瓣與血管蒂,切忌將鋼板放置于骨膜瓣上,以免影響骨膜瓣血運。取自體髂骨塊植入骨缺損處,長4.5~9.0 cm,平均7.0 cm;將帶血管蒂的骨膜瓣旋轉覆蓋骨折處1/2或2/3周徑后將其與鄰近軟組織或骨膜縫合數針固定。
1.3 術后處理
術后常規抗感染、抗痙攣、抗凝、保溫及制動處理;術后第2天行鄰近關節(膝、踝關節)被動屈伸練習,6周內禁止負重,6周后進行部分負重練習直至完全負重。術后定期復查X線片,直至骨折線消失,局部無壓痛及縱向叩擊痛,判定為骨折愈合。
2 結果
術后皮瓣全部成活,質地柔軟,創面Ⅰ期愈合,無感染、潰瘍發生;切口均Ⅰ期愈合。供區植皮全部成活。19例均獲隨訪,隨訪時間18~40個月,平均22.5個月。X線片示,自體移植骨均愈合,愈合時間3~9個月,平均6.5個月;骨折端有連續性骨痂形成,髓腔再通,無內植物松動、斷裂等并發癥發生。患肢局部無疼痛及異常活動,均恢復負重和行走功能。患肢長度恢復,與健側相差0.5~1.5 cm,平均1.0 cm;膝、踝關節活動良好,未出現感染、畸形愈合、馬蹄足畸形。10例術后18~36個月(平均22個月)取出內固定物。末次隨訪時,參照Johner等[5]標準評定臨床療效,獲優15例,良3例,可1例,優良率為94.7%。見圖 1。

3 討論
3.1 應用解剖
脛骨內側面較平坦,骨膜血供來源于膝下內側動脈、隱動脈和脛后動脈。其中在脛骨粗隆與內踝之間有來自脛后動脈的肌間隙支2~7 支,肌間隙支穿出比目魚肌與趾長屈肌間隙,血管干長1.0~3.5 cm,行至脛骨內側緣以及深筋膜在脛骨內側緣附著處時,發出直接骨膜支并分出升支和降支。升支循脛骨內側上升,與上位肌間隙支的降支吻合;降支循脛骨內側緣下行,與下位肌間隙支升支相吻合,彼此形成血管鏈。肌間隙支前行支為骨筋膜皮支,分布于小腿內側脛骨骨膜、筋膜和皮膚;后行支為小腿內側皮膚筋膜支。血管鏈與前行支所分出的骨膜支在脛骨內側面反復分支并吻合,形成骨膜動脈網[6]。術中根據骨缺損部位,于脛骨內側緣作縱切口,以切取相應骨膜。盡管本組切取的骨膜瓣血管蒂較短,但因骨膜動脈網的存在擴大了骨膜瓣的切取范圍,且來自脛后動脈肌間隙支較多,可就近選擇其中1條骨膜支為蒂,故血管蒂短但未明顯影響骨膜瓣的移位。
3.2 創傷性脛骨骨缺損修復方法的選擇
由于脛骨血供的特點,脛骨中下段1/3骨不連、骨缺損的治療尤為困難。傳統植骨方法因植骨無血供,僅依靠細胞的“爬行替代”作用,愈合時間長,甚至不愈合,多數出現不同程度骨質吸收,術后易感染,治療效果不佳,如骨缺損>6 cm手術失敗幾率高[7]。應用帶血管蒂的腓骨瓣游離移植,雖血供充足,但手術操作復雜,手術時間長,對供區損傷大;并且腓骨段移植不能滿足下肢對負重、旋轉功能的要求,易發生再骨折[8]。Ilizarov技術治療脛骨大段骨缺損合并軟組織缺損療效可靠[9-12],但治療周期長,滑移過程存在下肢持續疼痛,且易出現馬蹄足畸形、釘道感染、延遲愈合、不愈合,需多次手術治療。國內學者普遍認為,脛骨缺損在6 cm以內,單純植骨可獲得骨性愈合[13];若缺損超過6 cm,將面臨兩個難題,即自體骨移植供體有限與如何確保植骨塊愈合。髂骨自身形態限制了移植骨塊的長度,臨床上最長可切取10 cm[14]。本組患者應用帶血供的骨膜瓣局部移位覆蓋骨折端,增加了植骨塊與骨膜形成層的接觸面積,確保了骨折端血供,改善骨折血運重建,增加抗感染能力,促進骨膜成骨與骨愈合[15-16]。也有學者對骨膜瓣設計一監測皮島,以觀察骨膜瓣的成活情況[17]。
3.3 骨膜瓣的作用
隨著顯微外科技術的發展,脛骨骨膜瓣的應用得以推廣,為骨缺損的修復提供了有效方法。帶血管蒂的骨膜瓣促進骨折愈合機制包括:① 骨膜瓣移位后,骨折處被有血供的骨膜包繞,有利于傷處骨質血循環重建;② 骨的再生過程必須有眾多骨祖細胞進入骨折修復區,經過增殖分化形成骨痂,骨祖細胞大多來自骨膜的生發層,包括間充質細胞、血管周圍細胞和內皮細胞、成纖維細胞、骨膜細胞,這些細胞在氧含量充足及適當刺激下出現活化、增殖分化,最終形成骨細胞[18];③ 帶血管蒂的骨膜瓣受創傷刺激后,可釋放出多種小分子非膠原性肽類破骨誘導因子,這些因子均有促細胞分化、合成DNA膠原的作用。
3.4 本術式優缺點及注意事項
優點:① 以脛后血管肌間隙支為蒂的脛骨骨膜瓣不犧牲傷肢主干血管,對已存在脛前血管損傷的患者仍適用,尤其當脛骨前外側因多次手術或軟組織條件差無法選用時,更體現了該骨膜瓣的價值。② 脛骨內側面骨膜較厚,位置表淺,骨膜支解剖位置恒定,易切取,通過同一切口即可完成手術。該骨膜瓣是修復脛骨中、下段骨不連、骨缺損的一種有效方法,但由于脛骨內側面骨膜瓣直接位于皮下,于深筋膜淺面切取時,易破壞皮膚血供,導致皮膚壞死,術中應謹慎操作。
術前可用超聲多普勒沿脛骨內側緣測定血管穿出點,條件允許者宜采用數字減影血管造影判斷血管分布,以幫助血管蒂的選擇和確定。術中注意事項:① 切離脛骨內側面皮膚時應緊貼深筋膜淺面,以確保皮膚血供,避免術后皮膚缺血壞死,此時在脛骨內側緣可見到從脛后血管肌間隙支穿出深筋膜的皮支,在深筋膜的深面對應部位即為肌間隙支血管向脛骨內側面發出的直接骨膜支。依據此特點,術中易找到骨膜支及其分支。② 在脛骨內側緣保留2 cm寬的深筋膜、骨膜蒂,宜保留2條骨膜支,或1 條較粗大的優質骨膜支,以保證骨膜瓣血供。③ 肌間隙血管蒂較短,骨膜瓣應靠近血管蒂遠側設計,適當松解蒂部,以利于骨膜瓣移位。④ 骨膜瓣大小以覆蓋骨折端1/2或2/3周徑為宜。⑤ 根據骨缺損范圍,充分植骨填充骨折端,牢固內固定后再將骨膜瓣覆蓋骨折端。