复合人工骨修复骨良性病变切除后骨缺损

    【摘要】  目的  探讨骨良性病变切除后骨缺损的修复方法，并对其疗效进行评估。方法  总结1999年1月～2003年10月我科应用混合自体骨松质的异体脱蛋白骨松质复合自体红骨髓治疗骨良性病变切除后骨缺损28例。年龄12～61岁，平均20.5岁。结果  除2例因死亡失访外，其余26例均取得满意随访，平均骨愈合时间为4.2个月。骨腔大小或植骨量不同，骨愈合时间不同。骨腔越大，植骨越多，骨愈合时间越长。本组病例未见明显排斥反应及并发感染。随访至今，无一例复发。结论  利用这种复合人工骨修复骨良性病变切除后骨缺损的方法可行性好，安全性高，自体损伤小，便于推广，可用于骨缺损的修复。
   
　　【关键词】  骨缺损；骨移植；人工骨；红骨髓
  
　　Repairing bone defect following bone  benign lesion resection with  compound artificial bone

　　ZHOU Hong-xing,BU Xiang-zhen,WANG Hao-guang,et al.

　　The 152th Hospital of PLA,Pingdingshan 467000,China

　　【Abstract】  Objective  To investigate the treatment of repairing bone defect following the bone benign lesion resection,and,evaluate its curative effect.Methods  From January 1999 to October 2003,the compound artificial bone (deproteinized cancellous bone allograft  mixed self cancellous bone composited with self red marrow) was used in the treatment of bone defect in 28 patients following bone benign lesion resection.The age of the patients varied from 12 to 61 years (mean 20.5 years).Results  Bone unions were achieved in 28 patients,and the average time for union was 4.2 months,all patients were followed up satisfyingly with exception of 2 late patients.The time for union was different according to the volume of graft and the size of cavity.The longer time for union was always accompanied with the large volume of graft and big cavity.No immune response and infection and recurrence happened in the 28 patients.Conclusion  The treatment of bone defect are satisfying due to its better feasibility and security and less self trauma.

　　【Key words】  bone defect;bone transplantation;artificial bone;red marrow

　　在我国良性肿瘤的发病率明显高于其他骨肿瘤，不同骨良性病变的好发部位不同，治疗良性骨肿瘤和类肿瘤疾病的主要手段是囊内切除。病变组织被刮除后遗留的骨缺损有大有小，充填修复骨缺损的方法很多，常用的有：自体骨移植、同种异体骨移植，自体带血管骨移植，天然材料（羟基磷灰石等）及人工合成材料（聚甲基丙烯酸甲酯等）填充，但这些方法和材料各有缺点，总体效果均不令人满意，组织工程学技术为骨缺损的再生和修复提供了新的思路和方法，但目前尚处于实验阶段。因此，结合传统方法和组织工程方法修复骨缺损，取得了令人满意的效果。

　　1  资料与方法

　　1.1  一般资料  本组28例，其中男17例，女11例，年龄12～61岁，平均20.5岁。骨囊肿11例，纤维异样增殖症4例，内生性软骨瘤5例，骨巨细胞瘤2例，动脉瘤样骨囊肿2例，非骨化性纤维瘤2例，骨化性纤维瘤1例，软骨黏液样纤维瘤1例。发病部位为：股骨8例，胫骨7例，跟骨3例，肱骨5例，尺骨2例，桡骨3例。5例患者术前有病理骨折。病灶去除后骨缺损最长18cm，最短4cm。复合人工骨填充量8～55ml，平均28.4ml，所有患者的诊断均由术后病理诊断证实。

　　1.2  方法  （1）复合人工骨的制作，异体骨采用符合骨库要求的商品脱蛋白骨松质（上海市第九人民医院生产，无菌包装），自体骨松质来源于自体新鲜髂骨，同时抽取自体红骨髓（根据骨缺损体积的大小抽取的红骨髓量不同，3～15ml）。自体和异体骨松质均剪切为5mm×5mm×5mm大小的块状物置入无菌容器内，用庆大霉素生理盐水将自体红骨髓稀释后浸入骨松质内，从而制得复合人工骨。（2）手术方法：根据Enneking分期及手术边界要求，本组病例除2例骨巨细胞瘤采用病灶切刮术加腔内灭活外，其余均采用囊内切刮术并进行电凝烧灼灭活处理瘤壁，病灶清除后遗留骨缺损均采用复合人工骨充填。其中17例使用内固定，包括：钢板螺丝钉、髓内针、髋部动力螺丝钉（DHS）、外固定架。5例病理骨折患者均行切开复位内固定同时植入复合人工骨。（3）术后复查及随访：术后患者每月摄X线片复查1次，直至临床骨愈合。在随访过程中未发现相关的传染性疾病、排斥反应及炎性反应发生。

　　2  结果

　　本组患者随诊时间为2个月～4.5年，平均10.8个月。除2例患者因其他疾病死亡失访外，其余患者均在随访中。患者手术切口均一期愈合，骨折已达临床愈合标准，愈合时间为4～9个月（X线片示植骨块融合成片状，与宿主骨腔边缘模糊，患肢自由活动，认为骨愈合），平均4.2个月。植骨容积在25ml以上的12例患者，其骨愈合时间为5～11个月，平均4.8个月，植骨容积在25ml以下的16例患者的骨愈合时间为4～7个月，平均3.7个月，应用SPSS 10.0软件进行方差分析，两组骨愈合时间的差异有显著性意义（P<0.05）。经过随访，未发现相关的传染性疾病、排斥反应及炎性反应发生。

　　3  讨论

　　骨良性病变切除灭活瘤壁后遗留的骨缺损，像其他原因造成的骨缺损一样，仍然是目前骨科临床治疗中的棘手问题。骨缺损达到一定程度后不能自行愈合，应用何种材料充填骨缺损，不能一概而论，它受到材料来源、缺损大小、强度要求、生长要求等多种因素的限制。

　　脱蛋白骨松质作为骨移植材料有其优势：具有天然密集的微孔和裂隙结构，能够为基质细胞增殖、分化与成骨提供接受自然的三维空间；脱蛋白骨的吸收与新骨的形成基本同步，既为新骨生成提供支架，又不影响新骨的塑形；脱蛋白骨有较好的细胞界面，利于细胞贴附、迁移与增殖［1］；单纯与复合脱蛋白骨已应用于临床，取得了初步疗效［2］；具有较强骨传导能力，来源丰富，处理方法简单，价格低廉等优点。但是，脱蛋白骨也有其不足之处：作为异体或异种骨可能存在一定的免疫原性［3］，缺乏骨诱导能力，尚有传染乙肝、艾滋病或动物病毒性疾病之嫌。自体骨松质植入安全可靠，具有较强的骨诱导和骨传导能力，愈合时间短，愈合率高，无排斥反应，是最常使用的理想骨移植物。但供区可出现严重的并发症。Younger等［4］报道的髂骨供骨区的主要并发症有感染、血肿、伤口引流时间过长和髂骨疼痛等。再者因为自体骨松质的取骨量有限，不能满足较大骨缺损修复的需要。骨组织工程中人工骨构建利用的种子细胞大多来源于红骨髓中的骨髓基质细胞，因为骨髓基质细胞具有取材容易，对机体损伤小；体外培养时增殖力强、易稳定表达成骨细胞表型；植入体内能耐受机体免疫，继续产生成骨活动，无致瘤性等特点［5］。

　　自体骨移植后的组织学变化为爬行替代的过程，移植骨主要起骨诱导和骨传导的作用。实验证实异体骨移植后的变化同样如此。但骨诱导的能力低于自体骨。骨松质移植，不管自体或异体，与宿主骨的结合都是通过新骨在移植骨骨小梁上形成这一过程而实现，称为“三明治”现象。近年来，骨组织工程的发展为骨缺损的修复提供了新的思路和方法，但目前尚处于动物实验阶段，不能满足临床需要，因此，我们模拟骨组织工程的人工骨构建方法制备复合人工骨（自体骨松质、异体脱蛋白骨松质、自体红骨髓）修复骨缺损。无论自体或异体骨松质作为一个骨架，宿主的新骨均在其上形成。本组病例中植骨容积在25ml以上组的骨愈合时间比植骨容积在25ml以下组显著延长，其原因可能是前者的血运重建困难，而后者的骨松质网架结构更适合爬行替代的发生。这与郝林等［6］的报道一致。

　　在骨骼的负重或近关节部位（如：股骨两端，胫骨近端）及发生病理性骨折的良性病变进行刮除植骨时，为抵御骨未完全愈合时负重所受较大的剪切应力作用，均应加用内固定或外固定物以增加其强度，以防发生病理性骨折。本组病例应用复合人工骨修复骨缺损，效果理想，但因样本量小，随访时间不够长，有的并发症尚未发现，以后将进一步研究。

　　【参考文献】

　　1  Mushipe MT, Revell PA, Shelton JC，et al. Cancellous bong repair using bvine trabecular bone matrix particulates. Biomaterials,2002，23(2):365-370.

　　2  Johnson EE, Urist MR. Human bone morphogenetic protein allografting for reconstruction of femoral nonunion. Clin Orthop,2000,2(371):61-74.

　　3  孙新君,王正国,朱佩芳,等.不同处理异种骨植入后受体T淋巴细胞亚型变化.中国临床康复,2004,8(11):2044-2045.

　　4  Younger EM, Chapman MW.Morbidity at bone graft donor sites. J Orthop Trauma,1989,3:192-198.

　　5  杨柳，段小军.骨组织工程中种子细胞研究的前沿问题.中国临床康复,2002,6(4):532-533.

　　6  郝林,蔡槱伯,牛晓辉.异体骨松质移植治疗骨肿瘤切除后骨缺损.中华外科杂志,2002,40(9):665-668.

　　（编辑：朱兆耘）

　　作者单位： 467000 河南平顶山，解放军第152医院骨创伤科