引用本文： 張偉, 陳華, 唐佩福. 股骨干無菌性骨不連的最新治療進展. 中國修復重建外科雜志, 2018, 32(5): 519-525. doi: 10.7507/1002-1892.201712089 復制
股骨干骨折常用的固定方式為髓內釘和鋼板固定，術后骨不連發生率為 1%～12.5%[1-3]。骨不連一旦發生，會給患者帶來一系列嚴重的社會經濟問題，包括治療時間延長、步態異常、無法重返工作崗位，以及多次手術造成的身心損害和經濟負擔。機械力學穩定性不足（髓內釘旋轉控制不足、鋼板的偏心固定）、生物學愈合環境差（開放性髓內釘手術、鋼板固定時組織過度剝離）和骨缺損（創傷急性丟失、萎縮型骨不連）是股骨干無菌性骨不連發生的重要危險因素[1, 4-7]。對于股骨干無菌性骨不連，手術治療是目前最有效的手段，常用手術技術包括髓內釘動力化、更換髓內釘、鋼板（更換外側鋼板、雙鋼板或附加鋼板）、Ilizarov 技術、膜誘導技術、阻擋釘等[1, 4-5, 7-10]。生物學刺激物 ［自體骨、濃縮自體骨髓血、富血小板血漿（platelet-rich plasma，PRP）、BMP］能夠改善骨折愈合的生物學環境，多用于萎縮型骨不連，是手術治療的重要輔助手段[1, 5, 8]。臨床應根據初次損傷的機制和類型、既往固定方式及其是否失效、骨不連的類型和部位以及骨缺損的大小，為患者選擇合適的治療方法。現將治療股骨干無菌性骨不連的主要方法及最新進展綜述如下。
1 髓內釘動力化
髓內釘動力化是一種簡便易行的手術操作，在保留髓內釘的基礎上，根據骨不連的位置和類型，只需要取出 1～2 枚交鎖螺釘即可。值得注意的是，動力化只能用于存在動力孔的交鎖髓內釘，動力孔內的交鎖螺釘必須保留，骨折兩端應至少各保留 1 枚交鎖螺釘，以防止髓內釘抗旋轉能力喪失[11]。雖然動力化治療脛骨干髓內釘術后骨不連取得了成功[12]，但在股骨干骨不連中的應用仍存在爭議。Wu[13]對 24 例股骨干髓內釘術后延遲愈合的患者實施動力化，經長達 4～12 個月的隨訪發現，只有 14 例患者獲得骨折愈合（58%），手術失敗的患者中有 5 例出現嚴重短縮畸形。另一項由該作者進行的研究結果顯示，12 例動力化患者中，有 7 例患者最終失敗，骨折愈合率只有 41%[14]。
因此，對股骨干骨不連選擇動力化應謹慎，只有滿足以下條件時才考慮使用：① 骨折延遲愈合；② 旋轉穩定良好且短縮畸形發生可能性低；③ 術中過度牽引所致的骨折斷端分離移位。
2 更換髓內釘
無論是鋼板還是髓內釘術后，更換髓內釘都是一種重要的治療選擇[4, 15]。其優勢在于：① 通過擴髓將髓腔內碎屑帶到骨折斷端，實現“自體植骨”，而且還可增加骨膜外血供，刺激新生骨形成；② 通過更換更粗、更長的交鎖髓內釘，提供穩定的力學環境；③ 手術創傷小，操作簡單，出血少，手術時間短。
早期報道采用更換髓內釘治療股骨干骨折延遲愈合和不愈合的成功率高達 96%[16-17]；并且還發現通過局部取自體松質骨植骨，可能縮短愈合時間，加速康復[18]。但 Weresh 等[19]回顧分析了 19 例股骨干髓內釘術后骨不連患者，采用更換髓內釘進行翻修手術，只有 53% 患者獲得骨折愈合。因此，在選擇更換髓內釘時，應著重考慮骨不連的類型和位置。對于營養不良型和萎縮型骨不連，采用更換髓內釘治療成功率也較低。Richter 等[6]回顧分析了 145 例股骨干骨不連患者，有 30% 患者接受更換髓內釘手術，結果發現，萎縮型骨不連患者預后更差，所需手術次數和愈合時間更長。Shroeder 等[20]報道了 42 例股骨干骨不連患者，均采用更換髓內釘治療，36 例（86%）最終骨折愈合；通過對翻修手術失敗的 6 例患者進行分析后，作者認為骨不連類型（營養不良型和萎縮型）是導致手術失敗的重要原因。更換髓內釘還應考慮骨不連的解剖位置。Yang 等[21]回顧分析了 41 例股骨干骨不連患者，均予以更換髓內釘手術，術后發現峽部骨不連的骨折愈合率高達 87%，而非峽部區域的骨折愈合率只有 50%。因此，更換髓內釘手術適用于以下情況：① 既往為簡單閉合性骨折；② 不合并骨缺損；③ 肥大型骨不連；④ 股骨干峽部骨不連。
3 更換鋼板
鋼板在治療股骨干無菌性骨不連中有其獨到優勢和不可替代的作用[1, 22-24]。① 可以更好、更直接地顯露骨不連斷端，并進行全面有效清理、去皮質化和植骨；② 斷端的充分顯露可允許對其外形特征進行修理，提高骨與骨之間直接接觸面積，從而進行有效加壓固定；③ 對于合并嚴重畸形的骨不連，直視下截骨矯形固定更加容易；④ 對非峽部骨不連，與髓內釘相比，鋼板能帶來更好的力學穩定性；⑤ 鋼板能夠彌補髓內釘抗旋轉能力差的缺點，為保留髓內釘和減少創傷提供可靠保障。但更換鋼板存在手術創傷大、出血多、術后負重活動晚、骨折愈合時間長等問題，也限制了其臨床應用。目前常用的鋼板技術包括更換外側鋼板、更換雙鋼板和附加鋼板。
3.1 更換外側鋼板
無論是鋼板還是髓內釘固定術后，更換外側鋼板治療骨不連都取得了較滿意的結果，術后骨折愈合率在 85% 以上[22, 25-26]。Bellabarba 等[25]前瞻性觀察了 23 例股骨干髓內釘術后骨不連患者，所有患者均接受髓內釘取出、間接復位、更換為外側 AO 95° 角鋼板，并矯正畸形和斷端加壓，最終 21 例（91%）骨折愈合，2 例因鋼板斷裂手術失敗。該作者認為：① 相比傳統的普通加壓鋼板，鎖定鋼板更適用于合并畸形的骨不連患者；② 手術損傷大、出血多、術后負重活動晚是其較大缺點。Schulz 等[22]報道了 76 例股骨干骨不連患者，其中鋼板固定術后 40 例，髓內釘固定術后 26 例，其余治療方式 10 例；均為萎縮型骨不連，位于非峽部區域的骨不連 18 例。采用鎖定波形鋼板治療，并予以自體骨植骨，結果顯示 64 例（85%）患者最終骨折愈合，但患者開始完全負重的時間較晚，平均 4.2 個月，骨折愈合時間較長，平均 7.3 個月。因此，該作者認為對于復雜股骨干骨不連患者，當不適合采用髓內釘進行翻修手術時，推薦選用鎖定波形鋼板進行固定。
3.2 更換雙鋼板
當股骨內側存在缺損時，單純更換外側鋼板可能會由于股骨外側張力過大導致內固定失敗[7, 24]。因此，有學者提出了雙鋼板技術，即在股骨前側或內側增加 1 塊鋼板來提供內側支撐。早在 1964 年，Murray 等[27]就采用 90° 對 90° 垂直放置的雙鋼板治療 13 例股骨干骨不連患者，最終全部獲得骨折愈合，成功率達 100%，骨折平均愈合時間 6.5 個月。之后，Matelic 等[28]根據雙鋼板的理念，設計了一種特殊骨膜下內側鋼板，用于解決內側支撐缺失的問題，并應用于 7 例股骨干骨不連患者，均獲得骨折愈合。Maimitiyiming 等[29]回顧分析了 14 例股骨干骨不連患者，其中 6 例內側缺乏支撐，均采用雙鋼板手術，全部實現骨折愈合，平均愈合時間 5.2 個月。該作者認為雙鋼板聯合植骨特別適用于股骨干骨不連伴明顯骨缺損患者。近年，Peng 等[7]報道了 21 例股骨干骨不連患者，其中萎縮型骨不連 14 例，股骨內側伴骨缺損 5 例，均采用雙鋼板治療，全部實現骨折愈合。該作者認為當股骨干骨不連伴內側缺損時，雙鋼板能夠增加骨折斷端的穩定性，克服單純外側單鋼板偏心固定的力學缺陷，對抗內側的壓應力，從而降低內植物斷裂和骨折愈合失敗的風險。相比其他翻修手術方式，更換雙鋼板存在手術創傷過大、出血量過多、手術時間長、髓外血供破壞大、應力遮擋明顯、骨折愈合時間長、骨折愈合后骨質強度差等不足。因此，我們推薦雙鋼板可用于治療一些合并內側失支撐或明顯骨缺損的股骨干骨不連患者，也可作為其他治療方式失敗后的一種挽救性手術選擇。
3.3 附加鋼板
對于非峽部股骨干骨不連，即使更換為更長、更粗的髓內釘，依然不能改善髓內釘對旋轉控制不足的缺陷。因此，Ueng 等[30]提出在保留髓內釘基礎上，通過采用附加鋼板增加對骨折斷端旋轉和成角的控制，提高骨折斷端的穩定性；同時，通過同一切口可以進行骨不連斷端的清理和植骨，改善了骨折愈合生物學環境，并取得了滿意的臨床療效。隨后，Ueng 等[31]報道了對原有髓內釘主釘或鎖釘發生斷裂時附加鋼板的研究結果，發現當髓內釘因主釘或鎖釘斷裂取出困難時，附加鋼板可在不考慮內固定物取出的前提下獲得骨折愈合。
隨后，大量臨床研究結果顯示，其術后骨折愈合率高達 90% 以上，特別適用于非峽部股骨干肥大型骨不連[5, 8-9, 32]。Park 等[33]回顧分析了 18 例非峽部股骨干髓內釘固定術后骨不連患者，其中更換髓內釘組 7 例，附加鋼板聯合植骨組 11 例。結果顯示，更換髓內釘組只有 2 例獲得骨折愈合，附加鋼板組全部實現骨折愈合。因此，Park 等認為在保留髓內釘基礎上附加鋼板可能是一種更好的治療選擇。茹江英等[34-35]連續報道的 2 個回顧性對照研究也發現了相似結果，相比更換髓內釘，附加鋼板聯合植骨治療后骨折愈合率更高，愈合時間更短。Jiang 等[36]將附加鋼板和更換外側鋼板進行比較，其中附加鋼板組 12 例，更換外側鋼板組 15 例，所有患者均獲得了骨折愈合。該作者發現相比更換外側鋼板組，附加鋼板組患者手術時間和骨折愈合時間更短，術中出血量更少，重返工作崗位更快。
為探索附加鋼板更多的手術指征，有學者提出采用更換髓內釘聯合附加鋼板治療合并明顯畸形或骨缺損骨不連的患者。Wang 等[37]回顧分析了 21 例髓內釘術后骨不連患者，其中短縮畸形 9 例、旋轉畸形 3 例、骨缺損 5 例，采用更換髓內釘聯合附加鋼板治療。最終所有患者均獲得骨折愈合，但術中平均出血量達 800 mL，骨折愈合時間達 4～12 個月（平均 6 個月）。Yang 等[38]報道 3 例合并大段骨缺損患者，骨缺損長度 7～10 cm，1 例為嚴重內翻畸形，1 例為內翻、成角和旋轉畸形，采用更換髓內釘聯合附加鋼板手術治療，最終 3 例患者均獲得骨折愈合，但愈合時間長達 10～20 個月。盡管更換髓內釘聯合附加鋼板已成功用于糾正畸形或修復骨缺損，但是由于骨折愈合時間過長以及手術創傷較大，還無法證明其效果優于雙鋼板或 Ilizarov 技術。
4 Ilizarov 牽張成骨技術
Ilizarov 牽張成骨技術已成功用于治療感染性骨不連[39-40]。一些學者開始將其用于治療部分復雜的股骨干無菌性骨不連患者。Zhang 等[41]報道了 41 例股骨干骨不連合并大段骨缺損的患者，其中 8 例為無菌性骨不連。所有患者均采用單邊外固定架實施牽張成骨術，均獲得骨折愈合。此外，在牽張成骨基礎上延伸出的“手風琴”技術，在治療股骨干骨不連時取得了取得較高的骨折愈合率和良好的術后功能。Zhang 等[42]回顧分析了 20 例不伴肢體短縮的下肢長骨骨不連患者，其中股骨 11 例。采用可延長外固定架固定，所有患者均不實施自體骨植骨，只予以交替加壓牽張刺激，經 1～3 個循環后，11 例股骨干骨不連均愈合，術后功能滿意率達 75%。因此，Zhang 等認為這種治療方式具有創傷小、出血少、感染風險低、手術費用少等優勢，而且無需進行自體骨植骨，避免了供區并發癥等問題，為臨床醫生提供了一種全新的治療選擇。
Menon 等[43]最早報道了在保留髓內釘基礎上采用環形外固定架治療長骨骨不連的相關研究，9 例患者納入試驗，其中 2 例為股骨干骨不連，原有髓內釘均予以保留，最終所有患者均實現骨折愈合。Brinker 等[44]回顧分析了 5 例營養不良型股骨干骨不連患者，這些患者在本次手術前采用更換髓內釘治療骨不連均失敗。此次翻修手術在保留髓內釘基礎上，通過外固定架對骨不連斷端緩慢加壓。最終，所有患者均獲得骨折愈合。Azzam 等[45]采用 Ilizarov 牽張成骨技術治療股骨干髓內釘術后骨不連患者 13 例，患者均合并明顯短縮畸形，內植物均予以保留，最終 11 例（84.6%）實現骨折愈合。該作者認為對于復雜難愈合的股骨干骨不連，Ilizarov 牽張成骨技術是一種很好的臨床解決方案，尤其適用于合并短縮畸形的患者。
綜上，Ilizarov 牽張成骨技術具有手術創傷小、對髓內髓外血供干擾小、常無需植骨等優勢，適用于各種類型骨不連，尤其是合并嚴重畸形或大段骨缺損的患者[46]。但該技術對醫生和患者的要求均很高，二者都需要較長的學習曲線才能準確理解和掌握該技術要領和圍手術期的注意事項。因此，該手術常作為內固定失敗后的一種補救性手術方案，建議由具有豐富外固定架經驗的高年資醫生來完成，且患者依從性要好。
5 膜誘導技術
膜誘導技術，即 Masquelet 技術，是治療股骨干骨缺損的重要手術方式[10]。Masquelet 于 1986 年首次采用該方法治療骨缺損，并于 2000 年首次系統化地提出了“膜誘導技術”理論[47]，隨后開始廣泛應用于治療各種類型的骨缺損。該技術最大的特點在于：誘導形成的假性骨外膜內血管重建豐富，且含有大量誘導骨修復的因子和骨祖細胞，有利于骨的修復和重建。
目前尚無單獨關于股骨干無菌性骨不連合并大段骨缺損的臨床報道。Taylor 等[48]回顧分析了 69 例骨缺損患者，其中股骨骨缺損 16 例，均采用 Masquelet 技術治療。所有患者平均接受 4.4 次手術，骨水泥占位時間平均 8 周，植骨手術后平均愈合時間 26.6 周，骨折愈合率 82.6%。該作者認為 Masquelet 技術可有效治療骨缺損，骨折愈合率高；但局部軟組織條件差對誘導成膜的厚度和質量存在負面影響。Olesen 等[49]報道了 8 例骨缺損患者，其中 1 例為股骨干無菌性骨不連，骨折愈合率 100%，平均愈合時間 7 個月。Karger 等[50]回顧分析了 84 例骨缺損患者（43 例為無菌性），其中股骨 13 例。所有患者平均接受 6 次手術，骨折愈合率 90%（股骨骨缺損患者均獲得愈合），平均愈合時間 14.4 個月，17% 為畸形愈合。
基于目前的臨床研究結果，相比 Ilizarov 牽張成骨技術，Masquelet 技術避免了外固定架相關并發癥，改善了患者術后生活質量，甚至對于一些特別長的骨缺損，也可能縮短骨修復時間[51]。但該技術也存在一些明顯缺點：① 患者至少需接受 2 次手術（實際手術次數更多）；② 對于軟組織覆蓋要求高；③ 多次手術創傷增加了圍手術期并發癥風險，也會加重患者生理、心理和經濟負擔；④ 植骨需求量大造成供區損傷過大，甚至發生醫源性骨折。因此，該技術多用于感染性骨缺損的治療。對于無菌性骨缺損，如何改良該技術，使患者能夠通過一次確定性手術實現骨折愈合，減少圍手術期并發癥和醫療費用，仍是亟待解決的問題。
6 阻擋釘
近年，阻擋釘開始用于治療股骨干髓內釘術后無菌性骨不連，這也是保留髓內釘的一種治療方式。該術式創傷最小、操作簡便，允許患者進行早期功能鍛煉和負重活動。Eom 等[52]報道了 1 例采用阻擋釘治療股骨干髓內釘術后骨不連的成功案例。通過分析，該作者認為阻擋釘技術能夠減少髓內釘在非峽部區域的擺動，提高整體力學穩定性，可選擇性治療某些肥大型骨不連；但該作者同時指出，阻擋釘不能用于原內固定失效斷裂的患者，無論是主釘或交鎖螺釘斷裂。總之，目前尚缺乏大宗病例研究支持該手術方式的有效性。而且，阻擋釘植入的方式、數量、位置也存在較多爭議，有待進一步臨床探索。將阻擋釘和更換更粗、更長的髓內釘聯用，有可能擴大其手術適應證和骨折愈合成功率，尤其是用于股骨干非峽部骨不連的患者。
7 生物學刺激
上世紀 50 年代，已有學者開始通過自體骨植骨治療骨不連[53]。之后很長一段時期，該方法只是手術內固定治療的輔助手段之一。隨著生物工程和重組基因技術的飛速進步，越來越多的生物學刺激物開始嘗試應用于臨床，并作為一種獨立的手術方式存在，主要適用于一些力學穩定性良好且斷端接觸緊密的骨不連患者。
7.1 自體骨植骨和自體骨髓血
植骨技術是手術治療的一個重要組成部分，其成功與否取決于多種因素，包括骨不連類型、斷端間隙大小和手術實施的時間等[32]。在堅強固定基礎上，聯合大量自體骨植骨能夠獲得很高的骨折愈合率[54]。Kim 等[55]嘗試在內鏡引導下，于骨不連斷端單純植入自體骨治療 8 例股骨和肱骨骨不連，其中 6 例獲得骨折愈合，平均愈合時間 4.1 個月，2 例失敗患者最終接受翻修手術。一旦植骨手術失敗，如果再次行相似的植骨方式，其失敗風險也會大大增加。因此，應該考慮采用 Ilizarov 牽張成骨技術或帶血管蒂的自體骨移植來提高骨折愈合率。
濃縮的自體骨髓血的取材和注入都屬于微創操作，相比翻修手術理論上是一種更具有吸引力的替代手術方式，然而實際臨床結果并不滿意。Healey 等[56]和 Matsuda 等[57]采用該方法分別治療了 8 例和 7 例股骨骨不連，骨折愈合率分別只有 63% 和 57%。有學者治療了 16 例股骨萎縮型骨不連，最終只有 8 例獲得愈合。該作者認為抽吸和濃縮技術對于手術成功至關重要，因為這決定了骨髓血中骨母細胞的數量[58]。此外，手術時機的把握對骨折愈合也有重要作用，越早干預成功率更高。Gross 等[59]回顧分析了 16 例股骨干萎縮型延遲愈合和不愈合患者，最終 10 例獲得愈合，骨折愈合率為 63%。該作者發現受傷至本次手術時間和骨折愈合率成負相關，建議盡早干預以提高手術成功率。
因此，對于萎縮型骨不連，單純自體骨植骨或自體骨髓血注入，推薦用于延遲愈合期，這不僅能提高骨折愈合率，還能減少內植物更換所帶來的巨大創傷。
7.2 PRP
PRP 是通過將外周血進行離心，在清亮的血漿層和紅細胞層之間的薄層間提取所得。PRP 能夠促進成骨細胞的增殖和分化，目前主要用于軟骨和肌肉韌帶的修復，對于骨不連的治療效果仍存在爭議[60]。有研究認為，單獨使用 PRP 對骨折愈合無促進和改善作用，聯合自體骨植骨時才能促進骨折愈合[61]。高怡加等[62]對 PRP 聯合植骨治療骨不連進行 meta 分析，共納入 5 個隨機對照試驗，結果顯示相比單純植骨組，PRP+植骨組骨折愈合率更高，愈合時間更短。然而，也有前瞻性隊列研究得出相反結論，采用 PRP+同種異體骨植骨治療骨缺損，并未出現骨折愈合征象，且斷端出現骨吸收和骨密度降低[63]。因此，目前尚無足夠的臨床證據支持 PRP 在骨不連治療中的有效性。
7.3 BMP
BMP 是一種潛在的自體骨替代物，是目前臨床研究的熱點。已應用于臨床的有 BMP-2 和 BMP-7 兩種。理論上，BMP 可以減少對自體骨量的需求，減少或避免供區并發癥，且采用重組基因技術可以批量生產；但費用昂貴是其最大缺點，并且其在治療骨不連中的價值仍存在爭議[1]。BMP-2 多用于脛骨骨不連的治療，回顧性研究發現，和自體髂骨組（85.1%）相比，BMP-2 聯合同種異體骨組的骨折愈合率更低（68.4%）[64]。另一項研究結果也顯示，和自體骨植骨組相比，BMP-2 聯合自體骨植骨組并未顯示出明確的優勢和更好的療效[65]。與 BMP-2 相比，BMP-7 的療效可能較好。Friedlaender 等[66]進行的隨機對照研究顯示，單獨使用 BMP-7 組和自體髂骨組在骨折愈合率上無明顯差異，分別為 81% 和 85%。非對照性臨床研究也顯示，單獨使用 BMP-7 能夠獲得滿意的臨床療效，骨折愈合率在 90% 以上[67-68]。骨不連的部位、類型，BMP 載體的種類，以及骨缺損的程度都是影響 BMP 療效的重要因素，如何降低其生產成本也是臨床推廣應用亟待解決的問題。
8 小結
目前，對于股骨干骨折術后無菌性骨不連手術治療方式的選擇仍存在爭議。骨不連的類型和部位、原有內植物的類型和是否失效、畸形及骨缺損程度是選擇手術方式主要考慮的因素。對于肥大型骨不連不合并畸形和明顯骨缺損時，位于峽部者推薦選用更換髓內釘，位于非峽部者推薦選用單純附加鋼板或更換髓內釘聯合附加鋼板。對于營養不良型和萎縮型或合并明顯畸形的骨不連，更換外側鋼板可作為首選；如果合并骨缺損（尤其是內側缺損），波形鋼板或雙鋼板可能是更好的選擇。髓內釘動力化應該慎重選擇，其臨床預后并不肯定。Ilizarov 牽張成骨技術適用于各種情況的骨不連，尤其是合并復雜畸形或大段骨缺損時。阻擋釘技術的有效性還有待進一步證據支持。膜誘導技術是治療骨不連伴大段骨缺損的重要手段，但其在無菌性骨不連治療中的優勢還存在爭議。生物學刺激物多用于萎縮型骨不連，能夠改善骨折愈合的生物學環境，但是單獨使用的臨床效果仍存在爭議。盡管大量臨床研究結果顯示這些翻修手術都取得較好療效，但是缺乏前瞻性研究或對照研究為臨床實踐提供更有力的證據。
股骨干骨折常用的固定方式為髓內釘和鋼板固定，術后骨不連發生率為 1%～12.5%[1-3]。骨不連一旦發生，會給患者帶來一系列嚴重的社會經濟問題，包括治療時間延長、步態異常、無法重返工作崗位，以及多次手術造成的身心損害和經濟負擔。機械力學穩定性不足（髓內釘旋轉控制不足、鋼板的偏心固定）、生物學愈合環境差（開放性髓內釘手術、鋼板固定時組織過度剝離）和骨缺損（創傷急性丟失、萎縮型骨不連）是股骨干無菌性骨不連發生的重要危險因素[1, 4-7]。對于股骨干無菌性骨不連，手術治療是目前最有效的手段，常用手術技術包括髓內釘動力化、更換髓內釘、鋼板（更換外側鋼板、雙鋼板或附加鋼板）、Ilizarov 技術、膜誘導技術、阻擋釘等[1, 4-5, 7-10]。生物學刺激物 ［自體骨、濃縮自體骨髓血、富血小板血漿（platelet-rich plasma，PRP）、BMP］能夠改善骨折愈合的生物學環境，多用于萎縮型骨不連，是手術治療的重要輔助手段[1, 5, 8]。臨床應根據初次損傷的機制和類型、既往固定方式及其是否失效、骨不連的類型和部位以及骨缺損的大小，為患者選擇合適的治療方法。現將治療股骨干無菌性骨不連的主要方法及最新進展綜述如下。
1 髓內釘動力化
髓內釘動力化是一種簡便易行的手術操作，在保留髓內釘的基礎上，根據骨不連的位置和類型，只需要取出 1～2 枚交鎖螺釘即可。值得注意的是，動力化只能用于存在動力孔的交鎖髓內釘，動力孔內的交鎖螺釘必須保留，骨折兩端應至少各保留 1 枚交鎖螺釘，以防止髓內釘抗旋轉能力喪失[11]。雖然動力化治療脛骨干髓內釘術后骨不連取得了成功[12]，但在股骨干骨不連中的應用仍存在爭議。Wu[13]對 24 例股骨干髓內釘術后延遲愈合的患者實施動力化，經長達 4～12 個月的隨訪發現，只有 14 例患者獲得骨折愈合（58%），手術失敗的患者中有 5 例出現嚴重短縮畸形。另一項由該作者進行的研究結果顯示，12 例動力化患者中，有 7 例患者最終失敗，骨折愈合率只有 41%[14]。
因此，對股骨干骨不連選擇動力化應謹慎，只有滿足以下條件時才考慮使用：① 骨折延遲愈合；② 旋轉穩定良好且短縮畸形發生可能性低；③ 術中過度牽引所致的骨折斷端分離移位。
2 更換髓內釘
無論是鋼板還是髓內釘術后，更換髓內釘都是一種重要的治療選擇[4, 15]。其優勢在于：① 通過擴髓將髓腔內碎屑帶到骨折斷端，實現“自體植骨”，而且還可增加骨膜外血供，刺激新生骨形成；② 通過更換更粗、更長的交鎖髓內釘，提供穩定的力學環境；③ 手術創傷小，操作簡單，出血少，手術時間短。
早期報道采用更換髓內釘治療股骨干骨折延遲愈合和不愈合的成功率高達 96%[16-17]；并且還發現通過局部取自體松質骨植骨，可能縮短愈合時間，加速康復[18]。但 Weresh 等[19]回顧分析了 19 例股骨干髓內釘術后骨不連患者，采用更換髓內釘進行翻修手術，只有 53% 患者獲得骨折愈合。因此，在選擇更換髓內釘時，應著重考慮骨不連的類型和位置。對于營養不良型和萎縮型骨不連，采用更換髓內釘治療成功率也較低。Richter 等[6]回顧分析了 145 例股骨干骨不連患者，有 30% 患者接受更換髓內釘手術，結果發現，萎縮型骨不連患者預后更差，所需手術次數和愈合時間更長。Shroeder 等[20]報道了 42 例股骨干骨不連患者，均采用更換髓內釘治療，36 例（86%）最終骨折愈合；通過對翻修手術失敗的 6 例患者進行分析后，作者認為骨不連類型（營養不良型和萎縮型）是導致手術失敗的重要原因。更換髓內釘還應考慮骨不連的解剖位置。Yang 等[21]回顧分析了 41 例股骨干骨不連患者，均予以更換髓內釘手術，術后發現峽部骨不連的骨折愈合率高達 87%，而非峽部區域的骨折愈合率只有 50%。因此，更換髓內釘手術適用于以下情況：① 既往為簡單閉合性骨折；② 不合并骨缺損；③ 肥大型骨不連；④ 股骨干峽部骨不連。
3 更換鋼板
鋼板在治療股骨干無菌性骨不連中有其獨到優勢和不可替代的作用[1, 22-24]。① 可以更好、更直接地顯露骨不連斷端，并進行全面有效清理、去皮質化和植骨；② 斷端的充分顯露可允許對其外形特征進行修理，提高骨與骨之間直接接觸面積，從而進行有效加壓固定；③ 對于合并嚴重畸形的骨不連，直視下截骨矯形固定更加容易；④ 對非峽部骨不連，與髓內釘相比，鋼板能帶來更好的力學穩定性；⑤ 鋼板能夠彌補髓內釘抗旋轉能力差的缺點，為保留髓內釘和減少創傷提供可靠保障。但更換鋼板存在手術創傷大、出血多、術后負重活動晚、骨折愈合時間長等問題，也限制了其臨床應用。目前常用的鋼板技術包括更換外側鋼板、更換雙鋼板和附加鋼板。
3.1 更換外側鋼板
無論是鋼板還是髓內釘固定術后，更換外側鋼板治療骨不連都取得了較滿意的結果，術后骨折愈合率在 85% 以上[22, 25-26]。Bellabarba 等[25]前瞻性觀察了 23 例股骨干髓內釘術后骨不連患者，所有患者均接受髓內釘取出、間接復位、更換為外側 AO 95° 角鋼板，并矯正畸形和斷端加壓，最終 21 例（91%）骨折愈合，2 例因鋼板斷裂手術失敗。該作者認為：① 相比傳統的普通加壓鋼板，鎖定鋼板更適用于合并畸形的骨不連患者；② 手術損傷大、出血多、術后負重活動晚是其較大缺點。Schulz 等[22]報道了 76 例股骨干骨不連患者，其中鋼板固定術后 40 例，髓內釘固定術后 26 例，其余治療方式 10 例；均為萎縮型骨不連，位于非峽部區域的骨不連 18 例。采用鎖定波形鋼板治療，并予以自體骨植骨，結果顯示 64 例（85%）患者最終骨折愈合，但患者開始完全負重的時間較晚，平均 4.2 個月，骨折愈合時間較長，平均 7.3 個月。因此，該作者認為對于復雜股骨干骨不連患者，當不適合采用髓內釘進行翻修手術時，推薦選用鎖定波形鋼板進行固定。
3.2 更換雙鋼板
當股骨內側存在缺損時，單純更換外側鋼板可能會由于股骨外側張力過大導致內固定失敗[7, 24]。因此，有學者提出了雙鋼板技術，即在股骨前側或內側增加 1 塊鋼板來提供內側支撐。早在 1964 年，Murray 等[27]就采用 90° 對 90° 垂直放置的雙鋼板治療 13 例股骨干骨不連患者，最終全部獲得骨折愈合，成功率達 100%，骨折平均愈合時間 6.5 個月。之后，Matelic 等[28]根據雙鋼板的理念，設計了一種特殊骨膜下內側鋼板，用于解決內側支撐缺失的問題，并應用于 7 例股骨干骨不連患者，均獲得骨折愈合。Maimitiyiming 等[29]回顧分析了 14 例股骨干骨不連患者，其中 6 例內側缺乏支撐，均采用雙鋼板手術，全部實現骨折愈合，平均愈合時間 5.2 個月。該作者認為雙鋼板聯合植骨特別適用于股骨干骨不連伴明顯骨缺損患者。近年，Peng 等[7]報道了 21 例股骨干骨不連患者，其中萎縮型骨不連 14 例，股骨內側伴骨缺損 5 例，均采用雙鋼板治療，全部實現骨折愈合。該作者認為當股骨干骨不連伴內側缺損時，雙鋼板能夠增加骨折斷端的穩定性，克服單純外側單鋼板偏心固定的力學缺陷，對抗內側的壓應力，從而降低內植物斷裂和骨折愈合失敗的風險。相比其他翻修手術方式，更換雙鋼板存在手術創傷過大、出血量過多、手術時間長、髓外血供破壞大、應力遮擋明顯、骨折愈合時間長、骨折愈合后骨質強度差等不足。因此，我們推薦雙鋼板可用于治療一些合并內側失支撐或明顯骨缺損的股骨干骨不連患者，也可作為其他治療方式失敗后的一種挽救性手術選擇。
3.3 附加鋼板
對于非峽部股骨干骨不連，即使更換為更長、更粗的髓內釘，依然不能改善髓內釘對旋轉控制不足的缺陷。因此，Ueng 等[30]提出在保留髓內釘基礎上，通過采用附加鋼板增加對骨折斷端旋轉和成角的控制，提高骨折斷端的穩定性；同時，通過同一切口可以進行骨不連斷端的清理和植骨，改善了骨折愈合生物學環境，并取得了滿意的臨床療效。隨后，Ueng 等[31]報道了對原有髓內釘主釘或鎖釘發生斷裂時附加鋼板的研究結果，發現當髓內釘因主釘或鎖釘斷裂取出困難時，附加鋼板可在不考慮內固定物取出的前提下獲得骨折愈合。
隨后，大量臨床研究結果顯示，其術后骨折愈合率高達 90% 以上，特別適用于非峽部股骨干肥大型骨不連[5, 8-9, 32]。Park 等[33]回顧分析了 18 例非峽部股骨干髓內釘固定術后骨不連患者，其中更換髓內釘組 7 例，附加鋼板聯合植骨組 11 例。結果顯示，更換髓內釘組只有 2 例獲得骨折愈合，附加鋼板組全部實現骨折愈合。因此，Park 等認為在保留髓內釘基礎上附加鋼板可能是一種更好的治療選擇。茹江英等[34-35]連續報道的 2 個回顧性對照研究也發現了相似結果，相比更換髓內釘，附加鋼板聯合植骨治療后骨折愈合率更高，愈合時間更短。Jiang 等[36]將附加鋼板和更換外側鋼板進行比較，其中附加鋼板組 12 例，更換外側鋼板組 15 例，所有患者均獲得了骨折愈合。該作者發現相比更換外側鋼板組，附加鋼板組患者手術時間和骨折愈合時間更短，術中出血量更少，重返工作崗位更快。
為探索附加鋼板更多的手術指征，有學者提出采用更換髓內釘聯合附加鋼板治療合并明顯畸形或骨缺損骨不連的患者。Wang 等[37]回顧分析了 21 例髓內釘術后骨不連患者，其中短縮畸形 9 例、旋轉畸形 3 例、骨缺損 5 例，采用更換髓內釘聯合附加鋼板治療。最終所有患者均獲得骨折愈合，但術中平均出血量達 800 mL，骨折愈合時間達 4～12 個月（平均 6 個月）。Yang 等[38]報道 3 例合并大段骨缺損患者，骨缺損長度 7～10 cm，1 例為嚴重內翻畸形，1 例為內翻、成角和旋轉畸形，采用更換髓內釘聯合附加鋼板手術治療，最終 3 例患者均獲得骨折愈合，但愈合時間長達 10～20 個月。盡管更換髓內釘聯合附加鋼板已成功用于糾正畸形或修復骨缺損，但是由于骨折愈合時間過長以及手術創傷較大，還無法證明其效果優于雙鋼板或 Ilizarov 技術。
4 Ilizarov 牽張成骨技術
Ilizarov 牽張成骨技術已成功用于治療感染性骨不連[39-40]。一些學者開始將其用于治療部分復雜的股骨干無菌性骨不連患者。Zhang 等[41]報道了 41 例股骨干骨不連合并大段骨缺損的患者，其中 8 例為無菌性骨不連。所有患者均采用單邊外固定架實施牽張成骨術，均獲得骨折愈合。此外，在牽張成骨基礎上延伸出的“手風琴”技術，在治療股骨干骨不連時取得了取得較高的骨折愈合率和良好的術后功能。Zhang 等[42]回顧分析了 20 例不伴肢體短縮的下肢長骨骨不連患者，其中股骨 11 例。采用可延長外固定架固定，所有患者均不實施自體骨植骨，只予以交替加壓牽張刺激，經 1～3 個循環后，11 例股骨干骨不連均愈合，術后功能滿意率達 75%。因此，Zhang 等認為這種治療方式具有創傷小、出血少、感染風險低、手術費用少等優勢，而且無需進行自體骨植骨，避免了供區并發癥等問題，為臨床醫生提供了一種全新的治療選擇。
Menon 等[43]最早報道了在保留髓內釘基礎上采用環形外固定架治療長骨骨不連的相關研究，9 例患者納入試驗，其中 2 例為股骨干骨不連，原有髓內釘均予以保留，最終所有患者均實現骨折愈合。Brinker 等[44]回顧分析了 5 例營養不良型股骨干骨不連患者，這些患者在本次手術前采用更換髓內釘治療骨不連均失敗。此次翻修手術在保留髓內釘基礎上，通過外固定架對骨不連斷端緩慢加壓。最終，所有患者均獲得骨折愈合。Azzam 等[45]采用 Ilizarov 牽張成骨技術治療股骨干髓內釘術后骨不連患者 13 例，患者均合并明顯短縮畸形，內植物均予以保留，最終 11 例（84.6%）實現骨折愈合。該作者認為對于復雜難愈合的股骨干骨不連，Ilizarov 牽張成骨技術是一種很好的臨床解決方案，尤其適用于合并短縮畸形的患者。
綜上，Ilizarov 牽張成骨技術具有手術創傷小、對髓內髓外血供干擾小、常無需植骨等優勢，適用于各種類型骨不連，尤其是合并嚴重畸形或大段骨缺損的患者[46]。但該技術對醫生和患者的要求均很高，二者都需要較長的學習曲線才能準確理解和掌握該技術要領和圍手術期的注意事項。因此，該手術常作為內固定失敗后的一種補救性手術方案，建議由具有豐富外固定架經驗的高年資醫生來完成，且患者依從性要好。
5 膜誘導技術
膜誘導技術，即 Masquelet 技術，是治療股骨干骨缺損的重要手術方式[10]。Masquelet 于 1986 年首次采用該方法治療骨缺損，并于 2000 年首次系統化地提出了“膜誘導技術”理論[47]，隨后開始廣泛應用于治療各種類型的骨缺損。該技術最大的特點在于：誘導形成的假性骨外膜內血管重建豐富，且含有大量誘導骨修復的因子和骨祖細胞，有利于骨的修復和重建。
目前尚無單獨關于股骨干無菌性骨不連合并大段骨缺損的臨床報道。Taylor 等[48]回顧分析了 69 例骨缺損患者，其中股骨骨缺損 16 例，均采用 Masquelet 技術治療。所有患者平均接受 4.4 次手術，骨水泥占位時間平均 8 周，植骨手術后平均愈合時間 26.6 周，骨折愈合率 82.6%。該作者認為 Masquelet 技術可有效治療骨缺損，骨折愈合率高；但局部軟組織條件差對誘導成膜的厚度和質量存在負面影響。Olesen 等[49]報道了 8 例骨缺損患者，其中 1 例為股骨干無菌性骨不連，骨折愈合率 100%，平均愈合時間 7 個月。Karger 等[50]回顧分析了 84 例骨缺損患者（43 例為無菌性），其中股骨 13 例。所有患者平均接受 6 次手術，骨折愈合率 90%（股骨骨缺損患者均獲得愈合），平均愈合時間 14.4 個月，17% 為畸形愈合。
基于目前的臨床研究結果，相比 Ilizarov 牽張成骨技術，Masquelet 技術避免了外固定架相關并發癥，改善了患者術后生活質量，甚至對于一些特別長的骨缺損，也可能縮短骨修復時間[51]。但該技術也存在一些明顯缺點：① 患者至少需接受 2 次手術（實際手術次數更多）；② 對于軟組織覆蓋要求高；③ 多次手術創傷增加了圍手術期并發癥風險，也會加重患者生理、心理和經濟負擔；④ 植骨需求量大造成供區損傷過大，甚至發生醫源性骨折。因此，該技術多用于感染性骨缺損的治療。對于無菌性骨缺損，如何改良該技術，使患者能夠通過一次確定性手術實現骨折愈合，減少圍手術期并發癥和醫療費用，仍是亟待解決的問題。
6 阻擋釘
近年，阻擋釘開始用于治療股骨干髓內釘術后無菌性骨不連，這也是保留髓內釘的一種治療方式。該術式創傷最小、操作簡便，允許患者進行早期功能鍛煉和負重活動。Eom 等[52]報道了 1 例采用阻擋釘治療股骨干髓內釘術后骨不連的成功案例。通過分析，該作者認為阻擋釘技術能夠減少髓內釘在非峽部區域的擺動，提高整體力學穩定性，可選擇性治療某些肥大型骨不連；但該作者同時指出，阻擋釘不能用于原內固定失效斷裂的患者，無論是主釘或交鎖螺釘斷裂。總之，目前尚缺乏大宗病例研究支持該手術方式的有效性。而且，阻擋釘植入的方式、數量、位置也存在較多爭議，有待進一步臨床探索。將阻擋釘和更換更粗、更長的髓內釘聯用，有可能擴大其手術適應證和骨折愈合成功率，尤其是用于股骨干非峽部骨不連的患者。
7 生物學刺激
上世紀 50 年代，已有學者開始通過自體骨植骨治療骨不連[53]。之后很長一段時期，該方法只是手術內固定治療的輔助手段之一。隨著生物工程和重組基因技術的飛速進步，越來越多的生物學刺激物開始嘗試應用于臨床，并作為一種獨立的手術方式存在，主要適用于一些力學穩定性良好且斷端接觸緊密的骨不連患者。
7.1 自體骨植骨和自體骨髓血
植骨技術是手術治療的一個重要組成部分，其成功與否取決于多種因素，包括骨不連類型、斷端間隙大小和手術實施的時間等[32]。在堅強固定基礎上，聯合大量自體骨植骨能夠獲得很高的骨折愈合率[54]。Kim 等[55]嘗試在內鏡引導下，于骨不連斷端單純植入自體骨治療 8 例股骨和肱骨骨不連，其中 6 例獲得骨折愈合，平均愈合時間 4.1 個月，2 例失敗患者最終接受翻修手術。一旦植骨手術失敗，如果再次行相似的植骨方式，其失敗風險也會大大增加。因此，應該考慮采用 Ilizarov 牽張成骨技術或帶血管蒂的自體骨移植來提高骨折愈合率。
濃縮的自體骨髓血的取材和注入都屬于微創操作，相比翻修手術理論上是一種更具有吸引力的替代手術方式，然而實際臨床結果并不滿意。Healey 等[56]和 Matsuda 等[57]采用該方法分別治療了 8 例和 7 例股骨骨不連，骨折愈合率分別只有 63% 和 57%。有學者治療了 16 例股骨萎縮型骨不連，最終只有 8 例獲得愈合。該作者認為抽吸和濃縮技術對于手術成功至關重要，因為這決定了骨髓血中骨母細胞的數量[58]。此外，手術時機的把握對骨折愈合也有重要作用，越早干預成功率更高。Gross 等[59]回顧分析了 16 例股骨干萎縮型延遲愈合和不愈合患者，最終 10 例獲得愈合，骨折愈合率為 63%。該作者發現受傷至本次手術時間和骨折愈合率成負相關，建議盡早干預以提高手術成功率。
因此，對于萎縮型骨不連，單純自體骨植骨或自體骨髓血注入，推薦用于延遲愈合期，這不僅能提高骨折愈合率，還能減少內植物更換所帶來的巨大創傷。
7.2 PRP
PRP 是通過將外周血進行離心，在清亮的血漿層和紅細胞層之間的薄層間提取所得。PRP 能夠促進成骨細胞的增殖和分化，目前主要用于軟骨和肌肉韌帶的修復，對于骨不連的治療效果仍存在爭議[60]。有研究認為，單獨使用 PRP 對骨折愈合無促進和改善作用，聯合自體骨植骨時才能促進骨折愈合[61]。高怡加等[62]對 PRP 聯合植骨治療骨不連進行 meta 分析，共納入 5 個隨機對照試驗，結果顯示相比單純植骨組，PRP+植骨組骨折愈合率更高，愈合時間更短。然而，也有前瞻性隊列研究得出相反結論，采用 PRP+同種異體骨植骨治療骨缺損，并未出現骨折愈合征象，且斷端出現骨吸收和骨密度降低[63]。因此，目前尚無足夠的臨床證據支持 PRP 在骨不連治療中的有效性。
7.3 BMP
BMP 是一種潛在的自體骨替代物，是目前臨床研究的熱點。已應用于臨床的有 BMP-2 和 BMP-7 兩種。理論上，BMP 可以減少對自體骨量的需求，減少或避免供區并發癥，且采用重組基因技術可以批量生產；但費用昂貴是其最大缺點，并且其在治療骨不連中的價值仍存在爭議[1]。BMP-2 多用于脛骨骨不連的治療，回顧性研究發現，和自體髂骨組（85.1%）相比，BMP-2 聯合同種異體骨組的骨折愈合率更低（68.4%）[64]。另一項研究結果也顯示，和自體骨植骨組相比，BMP-2 聯合自體骨植骨組并未顯示出明確的優勢和更好的療效[65]。與 BMP-2 相比，BMP-7 的療效可能較好。Friedlaender 等[66]進行的隨機對照研究顯示，單獨使用 BMP-7 組和自體髂骨組在骨折愈合率上無明顯差異，分別為 81% 和 85%。非對照性臨床研究也顯示，單獨使用 BMP-7 能夠獲得滿意的臨床療效，骨折愈合率在 90% 以上[67-68]。骨不連的部位、類型，BMP 載體的種類，以及骨缺損的程度都是影響 BMP 療效的重要因素，如何降低其生產成本也是臨床推廣應用亟待解決的問題。
8 小結
目前，對于股骨干骨折術后無菌性骨不連手術治療方式的選擇仍存在爭議。骨不連的類型和部位、原有內植物的類型和是否失效、畸形及骨缺損程度是選擇手術方式主要考慮的因素。對于肥大型骨不連不合并畸形和明顯骨缺損時，位于峽部者推薦選用更換髓內釘，位于非峽部者推薦選用單純附加鋼板或更換髓內釘聯合附加鋼板。對于營養不良型和萎縮型或合并明顯畸形的骨不連，更換外側鋼板可作為首選；如果合并骨缺損（尤其是內側缺損），波形鋼板或雙鋼板可能是更好的選擇。髓內釘動力化應該慎重選擇，其臨床預后并不肯定。Ilizarov 牽張成骨技術適用于各種情況的骨不連，尤其是合并復雜畸形或大段骨缺損時。阻擋釘技術的有效性還有待進一步證據支持。膜誘導技術是治療骨不連伴大段骨缺損的重要手段，但其在無菌性骨不連治療中的優勢還存在爭議。生物學刺激物多用于萎縮型骨不連，能夠改善骨折愈合的生物學環境，但是單獨使用的臨床效果仍存在爭議。盡管大量臨床研究結果顯示這些翻修手術都取得較好療效，但是缺乏前瞻性研究或對照研究為臨床實踐提供更有力的證據。