引用本文: 艾尼孜爾·亞里坤, 阿里木江·阿不來提, 買買艾力·玉山, 任鵬, 馬創, 艾合買提江·玉素甫. 單臂外固定架雙節段骨搬移治療脛骨創傷后骨髓炎骨缺損. 中國修復重建外科雜志, 2020, 34(7): 862-868. doi: 10.7507/1002-1892.201912034 復制
脛骨創傷后骨髓炎骨缺損常伴隨下肢畸形、軟組織缺損、慢性感染、雙下肢不等長、關節功能障礙等問題。目前,Ilizarov 技術已成為同時解決這一系列問題的首選方法[1]。單節段骨搬移治療骨缺損時,需長期佩戴外固定架及長距離骨搬移,可能引起諸如關節僵硬、釘道感染、延長區骨礦化不良等并發癥[2-3],甚至對患者生理及心理帶來嚴重不良影響[4-5]。為減少帶架時間、縮短治療時間、減少相關并發癥發生率及提高患者生活質量,Borzunov[6]提出多節段骨搬移并取得較好治療效果。2011 年 1 月—2017 年 6 月,我們應用單臂外固定架雙節段骨搬移治療 28 例脛骨創傷后骨髓炎骨缺損患者,獲較好遠期療效。報告如下。
1 臨床資料
1.1 患者選擇標準
納入標準:① 年齡 18~65 歲;② 應用單臂外固定架雙節段骨搬移治療;③ 脛骨創傷后骨髓炎骨缺損長度>6 cm;④ 外固定架拆除后隨訪時間≥24 個月。排除標準:① 伴有相鄰關節感染的骨缺損患者;② 伴有影響手術預后的心腦血管疾病、糖尿病、神經系統疾病及心理障礙患者;③ 患肢存在骨源性腫瘤或腫瘤骨轉移者;④ 不能配合治療或失訪患者。
1.2 一般資料
本組男 26 例,女 2 例;年齡 22~59 歲,平均 41.3 歲。致傷原因:交通事故傷 13 例,高處墜落傷 9 例,重物砸傷 4 例,碾壓傷 2 例。病程 4.5~17.0 個月,平均 7.1 個月。創傷后骨髓炎骨缺損長度為 6.5~16.8 cm,平均 10.3 cm。軟組織缺損范圍 3.5 cm×2.0 cm~18.0 cm×11.0 cm。
1.3 治療方法
1.3.1 術前檢查
術前完善相關實驗室及影像學檢查,創面取樣行細菌培養及藥敏試驗,系統評估骨及軟組織情況;根據上述檢查結果制訂治療方案,評估擴創范圍及截骨部位,行外固定架預安裝。
1.3.2 根治性擴創
患者于持續硬膜外麻醉下行根治性擴創術。8 例患者入院時患肢脛骨有鋼板內固定,先予以取出。取表面分泌物及刮除深部組織行細菌培養及藥敏試驗。徹底切除創面內死骨及硬化骨質、炎性肉芽組織、感染壞死組織,直至骨質出現豐富點狀出血點且確保髓腔再通,對感染的骨段行擴大根治性切除。對淺表骨質感染用磨鉆及刮勺去除炎性骨質,直至骨質出現點狀滲血。用黏膜碘、雙氧水及生理鹽水交替反復沖洗創面,無菌敷料包扎術區,重新消毒,鋪無菌治療巾,準備下一步操作。
1.3.3 安裝外固定架
C 臂 X 線機透視下確定脛骨近、遠端力線無偏移、無成角及移位,按照術前預安裝計劃于脛骨前內側安裝單臂外固定架。脛骨結節內側 1.5~2.0 cm 處用套筒垂直于脛骨縱軸打入 Schanz 釘,脛骨近、遠端 Schanz 釘盡量靠近干骺端;平行于脛骨縱軸打入 3 枚 Schanz 釘固定于夾鉗上。
根據脛骨力線調整外固定架。每段搬移骨塊需用 2~3 枚 Schanz 釘固定于夾鉗上,每枚 Schanz 釘需用套筒平行于脛骨縱軸垂直打入,且以針頭穿透對側皮質 2 mm 為標準,確保外固定架軌道連桿與皮膚間隔 3~4 cm,預防術后因摩擦出現軟組織破潰。因鄰近關節處的骨質多為松質骨,易出現釘道松動等并發癥,為確保術后關節穩定性及正常功能鍛煉,毗鄰關節處盡量打入 3 枚帶羥基磷灰石涂層的 Schanz 釘且并排垂直于脛骨縱軸來增強其穩定性,并使用“T”型夾鉗固定;鄰近踝關節的 Schanz 釘打入時需將踝關節相對背伸。術后早期鼓勵患者行功能鍛煉。骨搬移過程中踝關節需佩戴“L”型支具來預防踝關節內翻畸形。
5 例患者軟組織缺損面積較大,其中 2 例取脛后動脈穿支皮瓣、3 例取腓腸神經營養支皮瓣修復;其余患者行游離植皮(4 例)或開放換藥(19 例)。術后軟組織缺損均完全愈合。
1.3.4 截骨
以脛骨內上及外上端各作長約 1.5 cm 微創切口,用線鋸套筒貼著脛骨下方骨膜穿出線鋸低能量截骨,最大限度減少對周圍軟組織的破壞,保護骨膜完整性,術中于截骨處急性牽張以確定截骨徹底,肢體力線不變后擰緊所有 Schanz 釘夾鉗螺母。
1.4 術后處理
術后骨搬移過程中,創面保持開放者(19 例)定期換藥。所有患者根據細菌培養及藥敏試驗結果靜脈注射敏感抗生素 2 周。術后 7~10 d 開始骨搬移。局部皮瓣修復患者為確保皮瓣成活,骨搬移于術后 2~3 周開始;骨搬移過程中密切觀察皮瓣顏色、溫度,確保皮瓣轉移區無過度牽拉。對同向骨搬移患者,鄰近骨缺損的骨段延長 2 mm/d,分4 次完成;遠離骨缺損的骨段延長 1 mm/d,分4 次完成。對相向骨搬移患者,脛骨近遠端骨段延長 1 mm/d,分 4 次完成。故每處截骨點延長速率相當于 1 mm/d,脛骨骨缺損縮短速率 2 mm/d。依據患者耐受情況調整骨搬移速率。釘道周圍定期換藥;術后早期鼓勵患者患肢無負重下地行走,為預防下肢深靜脈血栓形成和肌肉廢用性萎縮,鼓勵患者行患肢抬高、下肢肌肉等長收縮、鄰近關節的活動等康復功能鍛煉。骨搬移期間每 2 周復查 X 線片,觀察延長區成骨及脛骨搬移力線情況,若出現力線偏移,通過調整 Schanz 釘來恢復力線。骨搬移斷端接觸時,停止骨搬移并每月復查 X 線片;斷端給予加壓,囑患者患肢適當負重,使軸向負荷刺激斷端成骨愈合。根據 Catagni 等[7]的標準確定拆除外固定架及佩戴保護性支具時間:① 骨缺損斷端在正側位 X 線片上顯示至少三面連續骨皮質時,可拆除外固定架;② 在拆除外固定架之前,對已接觸的骨搬移斷端動力化加速斷端愈合;③ 拆除外固定架之后,佩戴膝以下保護性支具 1~2 個月,避免在骨搬移斷端出現骨折或延長區域彎曲。
1.5 觀察指標及療效評定
記錄骨搬移時間、外固定時間、延長區礦化時間、外固定指數,并觀察患者并發癥發生情況。末次隨訪時采用 Ilizarov 方法研究與應用協會(ASAMI)評分對骨愈合及功能恢復進行評價[8-9]。
2 結果
患者拆除外固定架后均獲隨訪,隨訪時間 24~65 個月,平均 35 個月。骨搬移時間 41~136 d,平均 60.2 d;外固定時間 7.5~20.0 個月,平均 13.4 個月;外固定指數 1.1~1.9 個月/cm,平均 1.4 個月/cm;延長區礦化時間 6.0~16.5 個月,平均 10.5 個月。術后發生 12 例釘道感染,其中 9 例僅有局部炎癥,定期清潔護理釘道后完全愈合;2 例釘道有膿性分泌物,經靜脈注射敏感抗生素后完全愈合;1 例釘道周圍出現骨溶解伴 Schanz 釘松動,更換 Schanz 釘位置后完全愈合。9 例骨搬移接觸斷端延遲愈合,經接觸斷端修整植骨后完全愈合。2 例延長段出現力線偏移即軸向偏移,對癥處理后好轉。1 例出現延長區骨礦化不良,應用“手風琴”技術后礦化良好。1 例在拆除外固定架后出現骨搬移接觸斷端再骨折,行切開復位鋼板內固定結合植骨術后愈合。本組無感染復發、截肢、血管神經相關并發癥及骨筋膜室綜合征發生。末次隨訪時根據 ASAMI 評分標準:骨愈合獲優 17 例、良 7 例、可 4 例,優良率 85.7%;功能恢復獲優 15 例、良 10 例、可 3 例,優良率 89.3%。見圖1、2。

a. 取出內固定物術后 14 個月 X 線片示脛骨感染;b、c. 根治性擴創及外固定架安裝術后當天正側位 X 線片示骨缺損長度 9.5 cm;d、e. 術后 70 d 正側位 X 線片示骨搬移斷端接觸;f、g. 術后 12.5 個月正側位 X 線片示骨搬移斷端愈合良好,拆除外固定架;h、i. 拆架后 15 個月正側位 X 線片示骨愈合良好;j~l. 拆架后 15 個月功能良好
Figure1. A 49-year-old male patient with right tibia fracture caused by traffic accident and post-traumatic osteomyelitis after plate internal fixationa. X-ray film at 14 months after removal of the internal fixator showing tibial osteomyelitis; b, c. Anteroposterior and lateral X-ray films on the day after radical debridement and installation of external fixator, showing bone defect in length of 9.5 cm; d, e. Anteroposterior and lateral X-ray films at 70 days after operation, showing bone contact was reached; f, g. Anteroposterior and lateral X-ray films at 12.5 months after operation, showing good bony union and external fixator was removed; h, i. Anteroposterior and lateral X-ray films at 15 months after removal of external fixator, showing good regenerate consolidation and bony union; j-l. Function recovery at 15 months after removal of external fixator

a、b. 受傷時正側位 X 線片;c、d. 內固定術后 4 個月正側位 X 線片示感染,遠端死骨腔形成;e、f. 根治性擴創及外固定架安裝術后當天正側位 X 線片示骨缺損長度 9.2 cm;g、h. 術后 62 d 正側位 X 線片示骨搬移斷端接觸;i、j. 拆架后 3 個月正側位 X 線片示骨愈合良好;k、l. 拆架后 30 個月患肢功能良好
Figure2. A 38-year-old male patient with right tibia fracture caused by traffic accident and post-traumatic osteomyelitis at 4 months after plate internal fixationa, b. Anteroposterior and lateral X-ray films after initial injury; c, d. Anteroposterior and lateral X-ray films at 4 months after internal fixation, showing infection and formation of distal dead bone cavity; e, f. Anteroposterior and lateral X-ray films on the day after radical debridement and installation of external fixator, showing the bone defect in length of 9.2 cm; g, h. Anteroposterior and lateral X-ray films at 62 days after operation, showing that bone contact was reached; i, j. Anteroposterior and lateral X-ray films at 3 months after removal of external fixator, showing good bony union; k, l. Function recovery at 30 months after removal of external fixator
3 討論
3.1 雙節段骨搬移優勢及適應證
Sala 等[10]報道雙節段骨搬移不僅可以縮短治療時間,還可以最大限度降低治療過程釘道感染、釘道松動及關節僵硬等并發癥發生風險。Catagni 等[7]應用單節段及雙節段骨搬移技術治療 86 例脛骨骨缺損患者,其中雙節段組外固定時間及外固定指數明顯降低,單節段組額外手術量及真性并發癥明顯增加。Sala 等[11]采用上述兩種骨搬移方式聯合 Ilizarov 環形和 Taylor 空間外固定架治療 12 例感染后脛骨骨缺損患者,結果表明隨著骨缺損范圍的增加(單節段組均 5.5 cm,雙節段組均 9.7 cm),單、雙節段骨搬移外固定指數分別為平均 2.63 個月/cm 和 1.31 個月/cm。Borzunov 等[1]報道應用單節段骨搬移治療>5 cm 或超過原有骨長度 40% 的骨缺損時,骨礦化區域可能出現成骨不良,同方法骨搬移治療 8~10 cm 骨缺損時,成骨延遲 1.6%~13.8%,并且骨搬移再生區域呈現“沙漏”樣的概率增加。Papakostidis 等[2]通過大數據分析,當脛骨缺損長度>8 cm 時,再骨折概率增加 3.7 倍。雙節段骨搬移將大段延長區分為兩段牽拉成骨,降低了延長區域再骨折發生率。本組無延長區域再骨折發生。Borzunov[6]報道采用雙節段及多節段骨搬移治療 12~14 cm 大段脛骨骨缺損,與傳統單節段骨搬移相比,骨搬移時間可減少 2.5 倍,外固定時間可減少 1.3~1.9 倍。
Paley 等[12]對單、雙節段骨搬移(平均骨缺損長度分別為 7.6 cm 及 15 cm)進行對比研究,建議對長度超過 10 cm 的脛骨骨缺損行雙節段骨搬移。隨后 Robert 等[13]也進行了單、雙節段骨搬移的對比研究(平均骨缺損長度分別為 6.4 cm 及 8.2 cm),他們建議長度超過 6 cm 的骨缺損應行雙節段骨搬移。Lin 等[14]對 16 例慢性脛骨骨髓炎骨缺損患者應用雙節段骨搬移,遠期隨訪并評估其療效后,建議對長度超過 6 cm 的脛骨骨缺損行雙節段骨搬移。本研究骨缺損長度為 6.5~16.8 cm,平均 10.3 cm;外固定時間 7.5~20.0 個月,平均 13.4 個月;外固定指數 1.1~1.9 個月/cm,平均 1.4 個月/cm。我們認為對長度超過 6 cm 的脛骨骨缺損應選擇雙節段骨搬移。本研究結果與上述文獻中單節段骨搬移相比,明顯縮短了外固定時間、減小了外固定指數,也降低了治療過程中并發癥的發生率。
3.2 根治性擴創及低能量截骨的重要性
復雜的脛骨骨折可導致骨不連甚至骨缺損,這通常與損傷嚴重程度、感染持續狀態以及既往手術數量有關。不少研究強調軟組織和骨的擴創術是治療四肢創傷的重要環節[15-16],一些對于創傷后脛骨骨折導致骨缺損的治療表明,在基層醫療單位接受首次擴創治療的患者其并發癥發生率顯著增加[17-18]。McNally 等[19]發現與非感染性骨折相比,感染性骨折的經濟成本高 2~3 倍。因此,根治性擴創及后續的相關治療對開放性脛骨骨折后感染伴骨缺損的患者至關重要。
有研究提出,Giglisaw 截骨法可最大限度減少截骨區周圍的軟組織創傷、骨膜破裂及截骨端血供的破壞,利于新生骨的再生和礦化[20-22]。同時,良好的血供有助于骨感染的控制。本研究所有患者均應用經皮 Giglisaw 截骨法,是對骨膜創傷較小的一種低能量截骨術,有利于骨再生組織的形成同時保留髓腔和骨膜局部血供。
3.3 脛骨骨髓炎骨缺損其他治療方法的不足
目前骨缺損的其他治療方法有自體或同種異體骨移植、Masquelet 技術、游離腓骨移植術等。自體骨移植是治療骨缺損的金標準[23]。但自體骨移植因供區的限制無法填補大段骨缺損,且伴隨供區相關并發癥的發生,同時也存在受區移植骨吸收及再骨折等風險。Chimutengwende-Gordon 等[16]認為自體骨移植適用于長度<5 cm 的骨缺損治療。Liu 等[24]提出骨移植物重塑及皮質化是漫長過程;此外,自體骨移植術后要求患肢處于無負重狀態,這會導致患肢肌肉萎縮和相鄰關節僵硬。Borzunov 等[25]提出同種異體骨移植因具有傳播傳染性疾病和免疫排斥等風險,不建議應用于大段缺損、節段性缺損及負重骨。游離腓骨移植是治療大段骨缺損的方法之一,但對術者顯微外科技術要求較高,還存在應力性骨折及骨不連等問題[11]。Masquelet 技術已被作為治療骨缺損的一種手段。Tong 等[26]應用骨搬移技術和 Masquelet 技術治療 39 例下肢創傷后骨髓炎骨缺損患者,研究結果提示兩種技術治療均有較好療效,并建議對伴有下肢畸形的患者行骨搬移技術,而對鄰近關節骨缺損患者行 Masquelet 技術。
3.4 雙節段骨搬移并發癥相關分析及預防措施
既往研究[8-9, 20, 27-28]報道針道感染是骨搬移技術最常見的并發癥。Aktuglu 等[29]對 27 篇文獻中應用骨搬移技術治療的 619 例脛骨骨缺損患者數據進行 Meta 分析,其中最常見并發癥是釘道感染,平均發生率為 46.6%。Dahl 等[30]將釘道感染根據嚴重程度分為 0~5 級,本組釘道感染 12 例(42.8%),根據上述分級,9 例 1 級,2 例 3 級,1 例 4 級,行對癥處理后均完全愈合。Tsuchiya 等[31]研究骨搬移有關的新生血管形成,對骨搬移患者行血管造影,結果提示肢體的血流量增加 1.7~2.3 倍。我們認為本研究的總治療時間減少與患肢血運改善,是釘道感染率降低的主要原因。
相關文獻提出骨搬移斷端不愈合是骨搬移治療骨缺損的限速步驟[32-33]。Sala 等[10]和 Khan 等[34]建議在骨搬移斷端接觸時,早期行斷端修整及植骨術能明顯降低接觸斷端骨不連的發生率。Selim[35]應用雙節段骨搬移結合髓內釘治療 12 例脛骨大段骨缺損患者,結果表明外固定時間明顯減少,患者獲滿意療效。但也有報道認為髓內釘治療高能量開放性骨折后的骨感染率高達 20%[36],故是否使用該方法還有待商榷。
本組 9 例患者在預期治療期限結束后出現骨搬移斷端延遲愈合或不愈合,通過斷端修整植骨后完全愈合。出現上述問題的原因之一是斷端加壓過程中接觸面積較小。定期隨訪,通過影像學資料對患者骨搬移斷端進行觀察和評估,依據結果調整外固定架進行干預,可預防此類并發癥的發生。本組骨搬移斷端修整植骨的標準為接觸面積較小(小于骨搬移斷端面積的 1/2)或骨搬移斷端接觸 3 個月后無明顯骨愈合征像。
Aktuglu 等[29]的 Meta 分析結果顯示,619 例患者中畸形愈合率 8.4%、再骨折率 4%、感染復發率 4.58%,截肢率 1%,并發癥發生頻次為 1.22 次/例。Yin 等[37]對 16 項研究 303 例脛骨感染性骨缺損患者數據進行 Meta 分析,并發癥發生頻次為(1.47±0.86)次/例。本研究 28 例患者出現軸向偏移、延長區域骨礦化不良、再發骨折的發生率分別為 7.1%(2/28)、3.6%(1/28)、3.6%(1/28),并發癥發生頻次為 0.89 次/例,未出現感染復發、截肢等并發癥,其余并發癥發生率均低于既往文獻報道。
綜上述,單臂外固定架雙節段骨搬移可減少骨搬移時間、外固定時間,有利于減少治療過程中并發癥的發生,是治療脛骨創傷后骨髓炎骨缺損的有效方法。
作者貢獻:艾尼孜爾·亞里坤、阿里木江·阿不來提負責科研設計及實施、數據統計分析、文章撰寫;買買艾力·玉山、任鵬負責術后隨訪及數據收集;艾合買提江·玉素甫、馬創負責對文章的知識性內容作批評性審閱和指導。
利益沖突:所有作者聲明,在課題研究和文章撰寫過程中不存在利益沖突。
機構倫理問題:研究方案經新疆醫科大學第一附屬醫院醫學倫理委員會批準(K202004-06)。
脛骨創傷后骨髓炎骨缺損常伴隨下肢畸形、軟組織缺損、慢性感染、雙下肢不等長、關節功能障礙等問題。目前,Ilizarov 技術已成為同時解決這一系列問題的首選方法[1]。單節段骨搬移治療骨缺損時,需長期佩戴外固定架及長距離骨搬移,可能引起諸如關節僵硬、釘道感染、延長區骨礦化不良等并發癥[2-3],甚至對患者生理及心理帶來嚴重不良影響[4-5]。為減少帶架時間、縮短治療時間、減少相關并發癥發生率及提高患者生活質量,Borzunov[6]提出多節段骨搬移并取得較好治療效果。2011 年 1 月—2017 年 6 月,我們應用單臂外固定架雙節段骨搬移治療 28 例脛骨創傷后骨髓炎骨缺損患者,獲較好遠期療效。報告如下。
1 臨床資料
1.1 患者選擇標準
納入標準:① 年齡 18~65 歲;② 應用單臂外固定架雙節段骨搬移治療;③ 脛骨創傷后骨髓炎骨缺損長度>6 cm;④ 外固定架拆除后隨訪時間≥24 個月。排除標準:① 伴有相鄰關節感染的骨缺損患者;② 伴有影響手術預后的心腦血管疾病、糖尿病、神經系統疾病及心理障礙患者;③ 患肢存在骨源性腫瘤或腫瘤骨轉移者;④ 不能配合治療或失訪患者。
1.2 一般資料
本組男 26 例,女 2 例;年齡 22~59 歲,平均 41.3 歲。致傷原因:交通事故傷 13 例,高處墜落傷 9 例,重物砸傷 4 例,碾壓傷 2 例。病程 4.5~17.0 個月,平均 7.1 個月。創傷后骨髓炎骨缺損長度為 6.5~16.8 cm,平均 10.3 cm。軟組織缺損范圍 3.5 cm×2.0 cm~18.0 cm×11.0 cm。
1.3 治療方法
1.3.1 術前檢查
術前完善相關實驗室及影像學檢查,創面取樣行細菌培養及藥敏試驗,系統評估骨及軟組織情況;根據上述檢查結果制訂治療方案,評估擴創范圍及截骨部位,行外固定架預安裝。
1.3.2 根治性擴創
患者于持續硬膜外麻醉下行根治性擴創術。8 例患者入院時患肢脛骨有鋼板內固定,先予以取出。取表面分泌物及刮除深部組織行細菌培養及藥敏試驗。徹底切除創面內死骨及硬化骨質、炎性肉芽組織、感染壞死組織,直至骨質出現豐富點狀出血點且確保髓腔再通,對感染的骨段行擴大根治性切除。對淺表骨質感染用磨鉆及刮勺去除炎性骨質,直至骨質出現點狀滲血。用黏膜碘、雙氧水及生理鹽水交替反復沖洗創面,無菌敷料包扎術區,重新消毒,鋪無菌治療巾,準備下一步操作。
1.3.3 安裝外固定架
C 臂 X 線機透視下確定脛骨近、遠端力線無偏移、無成角及移位,按照術前預安裝計劃于脛骨前內側安裝單臂外固定架。脛骨結節內側 1.5~2.0 cm 處用套筒垂直于脛骨縱軸打入 Schanz 釘,脛骨近、遠端 Schanz 釘盡量靠近干骺端;平行于脛骨縱軸打入 3 枚 Schanz 釘固定于夾鉗上。
根據脛骨力線調整外固定架。每段搬移骨塊需用 2~3 枚 Schanz 釘固定于夾鉗上,每枚 Schanz 釘需用套筒平行于脛骨縱軸垂直打入,且以針頭穿透對側皮質 2 mm 為標準,確保外固定架軌道連桿與皮膚間隔 3~4 cm,預防術后因摩擦出現軟組織破潰。因鄰近關節處的骨質多為松質骨,易出現釘道松動等并發癥,為確保術后關節穩定性及正常功能鍛煉,毗鄰關節處盡量打入 3 枚帶羥基磷灰石涂層的 Schanz 釘且并排垂直于脛骨縱軸來增強其穩定性,并使用“T”型夾鉗固定;鄰近踝關節的 Schanz 釘打入時需將踝關節相對背伸。術后早期鼓勵患者行功能鍛煉。骨搬移過程中踝關節需佩戴“L”型支具來預防踝關節內翻畸形。
5 例患者軟組織缺損面積較大,其中 2 例取脛后動脈穿支皮瓣、3 例取腓腸神經營養支皮瓣修復;其余患者行游離植皮(4 例)或開放換藥(19 例)。術后軟組織缺損均完全愈合。
1.3.4 截骨
以脛骨內上及外上端各作長約 1.5 cm 微創切口,用線鋸套筒貼著脛骨下方骨膜穿出線鋸低能量截骨,最大限度減少對周圍軟組織的破壞,保護骨膜完整性,術中于截骨處急性牽張以確定截骨徹底,肢體力線不變后擰緊所有 Schanz 釘夾鉗螺母。
1.4 術后處理
術后骨搬移過程中,創面保持開放者(19 例)定期換藥。所有患者根據細菌培養及藥敏試驗結果靜脈注射敏感抗生素 2 周。術后 7~10 d 開始骨搬移。局部皮瓣修復患者為確保皮瓣成活,骨搬移于術后 2~3 周開始;骨搬移過程中密切觀察皮瓣顏色、溫度,確保皮瓣轉移區無過度牽拉。對同向骨搬移患者,鄰近骨缺損的骨段延長 2 mm/d,分4 次完成;遠離骨缺損的骨段延長 1 mm/d,分4 次完成。對相向骨搬移患者,脛骨近遠端骨段延長 1 mm/d,分 4 次完成。故每處截骨點延長速率相當于 1 mm/d,脛骨骨缺損縮短速率 2 mm/d。依據患者耐受情況調整骨搬移速率。釘道周圍定期換藥;術后早期鼓勵患者患肢無負重下地行走,為預防下肢深靜脈血栓形成和肌肉廢用性萎縮,鼓勵患者行患肢抬高、下肢肌肉等長收縮、鄰近關節的活動等康復功能鍛煉。骨搬移期間每 2 周復查 X 線片,觀察延長區成骨及脛骨搬移力線情況,若出現力線偏移,通過調整 Schanz 釘來恢復力線。骨搬移斷端接觸時,停止骨搬移并每月復查 X 線片;斷端給予加壓,囑患者患肢適當負重,使軸向負荷刺激斷端成骨愈合。根據 Catagni 等[7]的標準確定拆除外固定架及佩戴保護性支具時間:① 骨缺損斷端在正側位 X 線片上顯示至少三面連續骨皮質時,可拆除外固定架;② 在拆除外固定架之前,對已接觸的骨搬移斷端動力化加速斷端愈合;③ 拆除外固定架之后,佩戴膝以下保護性支具 1~2 個月,避免在骨搬移斷端出現骨折或延長區域彎曲。
1.5 觀察指標及療效評定
記錄骨搬移時間、外固定時間、延長區礦化時間、外固定指數,并觀察患者并發癥發生情況。末次隨訪時采用 Ilizarov 方法研究與應用協會(ASAMI)評分對骨愈合及功能恢復進行評價[8-9]。
2 結果
患者拆除外固定架后均獲隨訪,隨訪時間 24~65 個月,平均 35 個月。骨搬移時間 41~136 d,平均 60.2 d;外固定時間 7.5~20.0 個月,平均 13.4 個月;外固定指數 1.1~1.9 個月/cm,平均 1.4 個月/cm;延長區礦化時間 6.0~16.5 個月,平均 10.5 個月。術后發生 12 例釘道感染,其中 9 例僅有局部炎癥,定期清潔護理釘道后完全愈合;2 例釘道有膿性分泌物,經靜脈注射敏感抗生素后完全愈合;1 例釘道周圍出現骨溶解伴 Schanz 釘松動,更換 Schanz 釘位置后完全愈合。9 例骨搬移接觸斷端延遲愈合,經接觸斷端修整植骨后完全愈合。2 例延長段出現力線偏移即軸向偏移,對癥處理后好轉。1 例出現延長區骨礦化不良,應用“手風琴”技術后礦化良好。1 例在拆除外固定架后出現骨搬移接觸斷端再骨折,行切開復位鋼板內固定結合植骨術后愈合。本組無感染復發、截肢、血管神經相關并發癥及骨筋膜室綜合征發生。末次隨訪時根據 ASAMI 評分標準:骨愈合獲優 17 例、良 7 例、可 4 例,優良率 85.7%;功能恢復獲優 15 例、良 10 例、可 3 例,優良率 89.3%。見圖1、2。

a. 取出內固定物術后 14 個月 X 線片示脛骨感染;b、c. 根治性擴創及外固定架安裝術后當天正側位 X 線片示骨缺損長度 9.5 cm;d、e. 術后 70 d 正側位 X 線片示骨搬移斷端接觸;f、g. 術后 12.5 個月正側位 X 線片示骨搬移斷端愈合良好,拆除外固定架;h、i. 拆架后 15 個月正側位 X 線片示骨愈合良好;j~l. 拆架后 15 個月功能良好
Figure1. A 49-year-old male patient with right tibia fracture caused by traffic accident and post-traumatic osteomyelitis after plate internal fixationa. X-ray film at 14 months after removal of the internal fixator showing tibial osteomyelitis; b, c. Anteroposterior and lateral X-ray films on the day after radical debridement and installation of external fixator, showing bone defect in length of 9.5 cm; d, e. Anteroposterior and lateral X-ray films at 70 days after operation, showing bone contact was reached; f, g. Anteroposterior and lateral X-ray films at 12.5 months after operation, showing good bony union and external fixator was removed; h, i. Anteroposterior and lateral X-ray films at 15 months after removal of external fixator, showing good regenerate consolidation and bony union; j-l. Function recovery at 15 months after removal of external fixator

a、b. 受傷時正側位 X 線片;c、d. 內固定術后 4 個月正側位 X 線片示感染,遠端死骨腔形成;e、f. 根治性擴創及外固定架安裝術后當天正側位 X 線片示骨缺損長度 9.2 cm;g、h. 術后 62 d 正側位 X 線片示骨搬移斷端接觸;i、j. 拆架后 3 個月正側位 X 線片示骨愈合良好;k、l. 拆架后 30 個月患肢功能良好
Figure2. A 38-year-old male patient with right tibia fracture caused by traffic accident and post-traumatic osteomyelitis at 4 months after plate internal fixationa, b. Anteroposterior and lateral X-ray films after initial injury; c, d. Anteroposterior and lateral X-ray films at 4 months after internal fixation, showing infection and formation of distal dead bone cavity; e, f. Anteroposterior and lateral X-ray films on the day after radical debridement and installation of external fixator, showing the bone defect in length of 9.2 cm; g, h. Anteroposterior and lateral X-ray films at 62 days after operation, showing that bone contact was reached; i, j. Anteroposterior and lateral X-ray films at 3 months after removal of external fixator, showing good bony union; k, l. Function recovery at 30 months after removal of external fixator
3 討論
3.1 雙節段骨搬移優勢及適應證
Sala 等[10]報道雙節段骨搬移不僅可以縮短治療時間,還可以最大限度降低治療過程釘道感染、釘道松動及關節僵硬等并發癥發生風險。Catagni 等[7]應用單節段及雙節段骨搬移技術治療 86 例脛骨骨缺損患者,其中雙節段組外固定時間及外固定指數明顯降低,單節段組額外手術量及真性并發癥明顯增加。Sala 等[11]采用上述兩種骨搬移方式聯合 Ilizarov 環形和 Taylor 空間外固定架治療 12 例感染后脛骨骨缺損患者,結果表明隨著骨缺損范圍的增加(單節段組均 5.5 cm,雙節段組均 9.7 cm),單、雙節段骨搬移外固定指數分別為平均 2.63 個月/cm 和 1.31 個月/cm。Borzunov 等[1]報道應用單節段骨搬移治療>5 cm 或超過原有骨長度 40% 的骨缺損時,骨礦化區域可能出現成骨不良,同方法骨搬移治療 8~10 cm 骨缺損時,成骨延遲 1.6%~13.8%,并且骨搬移再生區域呈現“沙漏”樣的概率增加。Papakostidis 等[2]通過大數據分析,當脛骨缺損長度>8 cm 時,再骨折概率增加 3.7 倍。雙節段骨搬移將大段延長區分為兩段牽拉成骨,降低了延長區域再骨折發生率。本組無延長區域再骨折發生。Borzunov[6]報道采用雙節段及多節段骨搬移治療 12~14 cm 大段脛骨骨缺損,與傳統單節段骨搬移相比,骨搬移時間可減少 2.5 倍,外固定時間可減少 1.3~1.9 倍。
Paley 等[12]對單、雙節段骨搬移(平均骨缺損長度分別為 7.6 cm 及 15 cm)進行對比研究,建議對長度超過 10 cm 的脛骨骨缺損行雙節段骨搬移。隨后 Robert 等[13]也進行了單、雙節段骨搬移的對比研究(平均骨缺損長度分別為 6.4 cm 及 8.2 cm),他們建議長度超過 6 cm 的骨缺損應行雙節段骨搬移。Lin 等[14]對 16 例慢性脛骨骨髓炎骨缺損患者應用雙節段骨搬移,遠期隨訪并評估其療效后,建議對長度超過 6 cm 的脛骨骨缺損行雙節段骨搬移。本研究骨缺損長度為 6.5~16.8 cm,平均 10.3 cm;外固定時間 7.5~20.0 個月,平均 13.4 個月;外固定指數 1.1~1.9 個月/cm,平均 1.4 個月/cm。我們認為對長度超過 6 cm 的脛骨骨缺損應選擇雙節段骨搬移。本研究結果與上述文獻中單節段骨搬移相比,明顯縮短了外固定時間、減小了外固定指數,也降低了治療過程中并發癥的發生率。
3.2 根治性擴創及低能量截骨的重要性
復雜的脛骨骨折可導致骨不連甚至骨缺損,這通常與損傷嚴重程度、感染持續狀態以及既往手術數量有關。不少研究強調軟組織和骨的擴創術是治療四肢創傷的重要環節[15-16],一些對于創傷后脛骨骨折導致骨缺損的治療表明,在基層醫療單位接受首次擴創治療的患者其并發癥發生率顯著增加[17-18]。McNally 等[19]發現與非感染性骨折相比,感染性骨折的經濟成本高 2~3 倍。因此,根治性擴創及后續的相關治療對開放性脛骨骨折后感染伴骨缺損的患者至關重要。
有研究提出,Giglisaw 截骨法可最大限度減少截骨區周圍的軟組織創傷、骨膜破裂及截骨端血供的破壞,利于新生骨的再生和礦化[20-22]。同時,良好的血供有助于骨感染的控制。本研究所有患者均應用經皮 Giglisaw 截骨法,是對骨膜創傷較小的一種低能量截骨術,有利于骨再生組織的形成同時保留髓腔和骨膜局部血供。
3.3 脛骨骨髓炎骨缺損其他治療方法的不足
目前骨缺損的其他治療方法有自體或同種異體骨移植、Masquelet 技術、游離腓骨移植術等。自體骨移植是治療骨缺損的金標準[23]。但自體骨移植因供區的限制無法填補大段骨缺損,且伴隨供區相關并發癥的發生,同時也存在受區移植骨吸收及再骨折等風險。Chimutengwende-Gordon 等[16]認為自體骨移植適用于長度<5 cm 的骨缺損治療。Liu 等[24]提出骨移植物重塑及皮質化是漫長過程;此外,自體骨移植術后要求患肢處于無負重狀態,這會導致患肢肌肉萎縮和相鄰關節僵硬。Borzunov 等[25]提出同種異體骨移植因具有傳播傳染性疾病和免疫排斥等風險,不建議應用于大段缺損、節段性缺損及負重骨。游離腓骨移植是治療大段骨缺損的方法之一,但對術者顯微外科技術要求較高,還存在應力性骨折及骨不連等問題[11]。Masquelet 技術已被作為治療骨缺損的一種手段。Tong 等[26]應用骨搬移技術和 Masquelet 技術治療 39 例下肢創傷后骨髓炎骨缺損患者,研究結果提示兩種技術治療均有較好療效,并建議對伴有下肢畸形的患者行骨搬移技術,而對鄰近關節骨缺損患者行 Masquelet 技術。
3.4 雙節段骨搬移并發癥相關分析及預防措施
既往研究[8-9, 20, 27-28]報道針道感染是骨搬移技術最常見的并發癥。Aktuglu 等[29]對 27 篇文獻中應用骨搬移技術治療的 619 例脛骨骨缺損患者數據進行 Meta 分析,其中最常見并發癥是釘道感染,平均發生率為 46.6%。Dahl 等[30]將釘道感染根據嚴重程度分為 0~5 級,本組釘道感染 12 例(42.8%),根據上述分級,9 例 1 級,2 例 3 級,1 例 4 級,行對癥處理后均完全愈合。Tsuchiya 等[31]研究骨搬移有關的新生血管形成,對骨搬移患者行血管造影,結果提示肢體的血流量增加 1.7~2.3 倍。我們認為本研究的總治療時間減少與患肢血運改善,是釘道感染率降低的主要原因。
相關文獻提出骨搬移斷端不愈合是骨搬移治療骨缺損的限速步驟[32-33]。Sala 等[10]和 Khan 等[34]建議在骨搬移斷端接觸時,早期行斷端修整及植骨術能明顯降低接觸斷端骨不連的發生率。Selim[35]應用雙節段骨搬移結合髓內釘治療 12 例脛骨大段骨缺損患者,結果表明外固定時間明顯減少,患者獲滿意療效。但也有報道認為髓內釘治療高能量開放性骨折后的骨感染率高達 20%[36],故是否使用該方法還有待商榷。
本組 9 例患者在預期治療期限結束后出現骨搬移斷端延遲愈合或不愈合,通過斷端修整植骨后完全愈合。出現上述問題的原因之一是斷端加壓過程中接觸面積較小。定期隨訪,通過影像學資料對患者骨搬移斷端進行觀察和評估,依據結果調整外固定架進行干預,可預防此類并發癥的發生。本組骨搬移斷端修整植骨的標準為接觸面積較小(小于骨搬移斷端面積的 1/2)或骨搬移斷端接觸 3 個月后無明顯骨愈合征像。
Aktuglu 等[29]的 Meta 分析結果顯示,619 例患者中畸形愈合率 8.4%、再骨折率 4%、感染復發率 4.58%,截肢率 1%,并發癥發生頻次為 1.22 次/例。Yin 等[37]對 16 項研究 303 例脛骨感染性骨缺損患者數據進行 Meta 分析,并發癥發生頻次為(1.47±0.86)次/例。本研究 28 例患者出現軸向偏移、延長區域骨礦化不良、再發骨折的發生率分別為 7.1%(2/28)、3.6%(1/28)、3.6%(1/28),并發癥發生頻次為 0.89 次/例,未出現感染復發、截肢等并發癥,其余并發癥發生率均低于既往文獻報道。
綜上述,單臂外固定架雙節段骨搬移可減少骨搬移時間、外固定時間,有利于減少治療過程中并發癥的發生,是治療脛骨創傷后骨髓炎骨缺損的有效方法。
作者貢獻:艾尼孜爾·亞里坤、阿里木江·阿不來提負責科研設計及實施、數據統計分析、文章撰寫;買買艾力·玉山、任鵬負責術后隨訪及數據收集;艾合買提江·玉素甫、馬創負責對文章的知識性內容作批評性審閱和指導。
利益沖突:所有作者聲明,在課題研究和文章撰寫過程中不存在利益沖突。
機構倫理問題:研究方案經新疆醫科大學第一附屬醫院醫學倫理委員會批準(K202004-06)。