周順剛 綜述,厲 孟,薛 云,李闖兵,王 飛,高秋明 審校
(蘭州軍區(qū)蘭州總醫(yī)院骨科,甘肅蘭州 730050)
·綜述· doi:10.3969/j.issn.1671-8348.2017.30.043
慢性骨髓炎保肢治療新進展
周順剛 綜述,厲 孟,薛 云,李闖兵,王 飛,高秋明 審校
(蘭州軍區(qū)蘭州總醫(yī)院骨科,甘肅蘭州 730050)
骨髓炎;病灶清創(chuàng);保肢;進展
慢性骨髓炎的發(fā)病原因大多數(shù)系開放性骨折后清創(chuàng)不徹底,局部感染沒有完全控制;急性血源性骨髓炎治療不徹底由急轉為慢性炎癥;骨折手術醫(yī)源性感染。隨著我國工業(yè)化程度上升及交通傷增多,嚴重開放性骨折所致的慢性骨髓炎患者日漸增多。其臨床癥狀主要表現(xiàn)為病程遷延,反復出現(xiàn)傷口惡臭、流膿、死骨形成、骨質硬化,多數(shù)患者就診時已形成慢性潰瘍或竇道,給患者造成生理上的痛苦,嚴重影響生活質量,且治療費用高、時間長、效果不滿意。以前對于出現(xiàn)慢性骨髓炎惡變或者骨質壞死范圍比較大的患者,截肢治療幾乎是唯一的選擇;而對于骨壞死范圍較局限,感染程度較輕的患者則可采取保肢治療,但慢性骨髓炎的復發(fā)率較高。最近十年來,隨著骨科醫(yī)療器械材料、生物工程以及骨髓炎研究的深入,慢性骨髓炎治療方法越來越多,亦越來越成熟,復發(fā)率明顯下降,治愈率及保肢率明顯提高?,F(xiàn)就慢性骨髓炎的保肢治療作一綜述。
在20世紀80年代,基于回顧性且沒有對照的研究表明,對于慢性骨髓炎患者,抗菌藥物需使用4~6周,且認為藥物濃度足夠高才能到達骨髓[1]。其原因主要為細菌隱藏在患者的細胞內(nèi),逃過了宿主的抵抗?,F(xiàn)代研究認為,口服氟喹諾酮類、利奈唑胺、磺胺類藥物,其在骨髓中的藥物濃度同樣能達到最低抑菌濃度,達到治愈骨髓炎的效果。有研究顯示,耐甲氧西林金黃色葡萄球菌骨髓炎患者對多西環(huán)素和克林霉素敏感[2]。B酰胺類抗菌藥物聯(lián)合利福平治療革蘭陰性桿菌引起的骨髓炎,其復發(fā)率明顯降低[3]。對于厭氧菌感染的骨髓炎需使用甲硝唑等藥物治療。一些學者主張長期使用抗菌藥物治療。有研究認為骨髓炎患者在清創(chuàng)術后給予敏感抗菌藥物靜脈滴注2~3 d,口服48 周治療[4];還有學者認為對于大多數(shù)慢性骨髓炎患者應該先靜脈滴注敏感抗菌藥物4~6 周后,再改用口服抗菌藥物2~3 個月[5]。但是還有很多學者不主張長期使用抗菌藥物。在給藥方式選擇上,Euba等[6]曾對口服利福平、復方新諾明與使用靜脈滴注氯唑西林的療效進行長期隨訪,發(fā)現(xiàn)兩組治療效果差異沒有統(tǒng)計學意義;有研究使用Conterno和Turchi系統(tǒng)評價口服與靜脈滴注敏感抗菌藥物的療效,發(fā)現(xiàn)兩者的療效和不良反應方面比較差異并無統(tǒng)計學意義。當然對慢性骨髓炎患者,最好根據(jù)藥敏試驗針對性用藥。目前推薦標準治療慢性骨髓炎是靜脈抗感染治療6周。然而,口服抗菌藥物在骨髓中亦能達到足夠的藥物濃度,也能達到相同的治愈率,且口服抗菌藥物避免了靜脈插管的危險。對于敏感組織的骨髓炎,口服抗感染藥物治療是合適的選擇。目前,抗菌藥物治療慢性骨髓炎的最佳持續(xù)時長仍然不清楚。也沒有證據(jù)證明抗感染治療大于4~6周會提高治愈效果。不必要的延長抗菌藥物治療時間會增加藥物抵抗,加重患者的經(jīng)濟負擔。且具體的給藥方式及使用時長目前也未有一致意見[7]。因此制定最佳治療方案、抗菌藥物持續(xù)時間表,對于治療慢性骨髓炎非常重要。
針對慢性骨髓炎的治療,目前所形成的普遍共識為骨髓炎病灶徹底清創(chuàng),充分引流。近年的研究認為骨髓炎病灶清除,需作CT或核磁共振檢查,以明確病灶范圍及病情嚴重程度。根據(jù)檢查結果取出病灶內(nèi)固定材料,徹底清除病灶內(nèi)炎癥肉芽組織、無血運的纖維瘢痕組織、游離及發(fā)白硬化死骨至骨面變軟滲血,打通髓腔。可用不同大小的刮匙刮去變性壞死的肉芽組織。咬骨鉗咬去硬化骨,再用磨鉆削磨骨壁至骨創(chuàng)面滲血。如果病灶區(qū)有螺釘、髓內(nèi)釘?shù)葍?nèi)固定材料,將其取出后,分別選用大于螺釘或髓內(nèi)釘直徑的工具行釘?shù)莱瑪U,徹底清除感染病灶。創(chuàng)口內(nèi)放置引流管,根據(jù)引流量,決定拔管時間。對于兒童慢性骨髓炎病例,當病灶累及干骺端時,傳統(tǒng)手術方式容易損傷骨骺板,影響患兒生長發(fā)育。因此有學者主張使用內(nèi)窺鏡微創(chuàng)治療,以減少患兒骺板損傷的發(fā)生率[8]。病灶徹底清創(chuàng)后,有學者主張采用負壓封閉引流(vacuum sealing drainage,VSD)材料來消滅骨髓炎病灶的無效腔,使得組織貼附更加緊密,便于及時吸去骨髓炎病灶內(nèi)感染壞死組織,從而促進組織恢復,臨床效果較好[9]。Caesar 等[10]通過采用關節(jié)鏡清創(chuàng)后,再使用負壓引流系統(tǒng)持續(xù)滴注治療骨髓炎,使感染得到了有效控制,減輕了患者痛苦。此外,慢性骨髓炎病灶清除術后傷口開放與否,目前仍存在分歧。有學者指出,慢性骨髓炎患者術后傷口采用開放引流,雖然治療時間比較長,但其在骨髓炎治愈率和復發(fā)率方面明顯優(yōu)于傷口閉合者[11];但長期開放傷口容易引起院內(nèi)感染,從而增加患者經(jīng)濟負擔。
若骨髓炎患者無骨外露及肌腱外露,可行簡單植皮術;若存在骨外露,根據(jù)病情可行肌瓣轉移術加植皮術,也可行局部皮瓣轉移術。軟組織覆蓋不僅可填充無效腔,還能有效恢復清創(chuàng)部位的血供,為慢性骨髓炎患者的治愈提供保證。其手術時機通常為組織壞死、局部感染因素基本得到控制,并且創(chuàng)面有新鮮肉芽組織生長時。游離皮片移植技術簡單,容易掌握,對取皮處幾乎無影響,但植皮后皮膚不耐磨,抗感染能力較差;而皮瓣移植手術難度較大,發(fā)生壞死風險較高,但其抗感染能力強。其中游離皮瓣不受病變部位限制,但需要掌握顯微外科技術,且熟悉皮瓣血供及供區(qū)功能。骨科皮瓣手術選擇需遵循“受區(qū)修復重建良好,供區(qū)組織損傷破壞小”的原則。對于不同患者,需采用最佳的手術治療方式。Nenad 等[12]用帶隱神經(jīng)血管皮瓣治療小腿和足部創(chuàng)傷引起的骨髓炎,隨訪4年,其皮瓣存活率達70%;譚玉林等[13]采用負壓引流技術聯(lián)合組織瓣及骨移植治療下肢骨與軟組織缺損,療效良好,其中11 例移植組織瓣獲得全部成活;Blidisel 等[14]通過關節(jié)鏡技術切取背闊肌游離皮瓣,有效避免了局部血腫和巨大疤痕形成。皮瓣移植術需要較高的手術技巧,手術難度大,風險高,術后護理要求高。近年,骨搬移技術使骨及軟組織逐漸延長,可以同時解決皮膚、骨外露及骨缺損問題,是目前解決慢性骨髓炎較為理想的治療方法。
慢性骨髓炎多為開放性外傷引起,本身就存在骨缺損問題,再加上行病灶清除,通常會出現(xiàn)骨缺損,而血源性骨髓炎也需開窗引流,故也存在這一問題。骨質缺損處常是骨髓炎復發(fā)部位,其骨組織學和生物力學重建需要一個漫長的過程。當前,骨質缺損的修復和重建技術已經(jīng)成為慢性骨髓炎患者臨床研究的熱點,也是重點。
4.1松質骨顆粒狀植骨,適合小于4 cm的骨缺損 植骨前需要行徹底清創(chuàng),取出死骨,為植骨創(chuàng)造一個血供良好的無菌環(huán)境。松質顆粒狀植骨,其骨來源為自體單側或雙側骼骨松質骨,將加工成約0.5 cm×0.5 cm×0.5 cm的顆粒,植入骨缺損處,若骨量多,可稍用力壓實植骨,若骨量少,可平鋪于骨缺損處。對于植骨時機,目前有Ⅰ期植骨、Ⅱ期植骨之分??傮w來說,Ⅱ期自體松質骨移植是廣泛接受的重建方法,其可防止因感染病灶未控制,所導致的植骨失敗;但需多次手術,增加患者住院時間和住院費用。近年來,Ⅰ期自體植骨逐漸得到應用。有研究發(fā)現(xiàn),清創(chuàng)后Ⅰ期開放自體植骨加VSD材料負壓引流15例患者中14例感染控制、植骨消除骨無效腔且創(chuàng)面愈合,均未復發(fā)[15]。也有研究認為,Ⅰ期自體植骨與異體骨移植比較,其復發(fā)率差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05);但Ⅰ期自體植骨骨不連的發(fā)生率明顯降低,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。另外,抗菌藥物鏈珠填充病灶缺損是一種常用的方法,但需約半年后二次取出。植骨材料除自體骨外,還有同種異體骨和異種骨。目前,隨著骨庫的建立,有效促進了骨移植治療的規(guī)范化和標準化管理。自體骨無排斥反應,組織相容性好,但骨量有限,有時不能滿足植骨需要。同種異體骨則與其相反。目前有文獻報道,抗感染活性骨屬異種骨,能夠高效誘導成骨活性及提高抗感染能力[16]。組織工程骨可同時解決自體骨骨量較少,不能滿足植骨需要和同種異體骨、異種骨的排斥反應,同時避免了倫理上的爭議,應用前景廣闊。有研究認為載藥納米羥基磷灰石,可模仿骨骼的超微結構,在其內(nèi)加入膠原及骨誘導生長因子,將其植入體內(nèi),與自體骨移植效果相當,因此可作為一種優(yōu)良的骨替代材料。有研究者將同種異體成骨細胞與生物支架共同培養(yǎng)3~7 d后制備成組織工程骨,將其用于慢性骨髓炎患者,經(jīng)中期療效評估,10例患者中9 例在手術后3.0~4.5 個月骨質愈合,未出現(xiàn)明顯排斥反應、傷口不愈合等并發(fā)癥,研究結果提示組織工程骨具有明顯的成骨作用。但樣本量少,無對照研究,需進一步探究。同時因其制備需要先進的實驗條件,短期內(nèi)難以大范圍推廣。
4.2Masquelet 技術用于骨髓炎伴大段骨缺損的治療 1986年法國Masquelet提出“膜誘導”概念,并于2000年首先報道運用膜誘導治療大于4 cm的骨缺損患者,35例均獲得治愈。其基礎研究表明,骨水泥填充后4、6、8周的自體膜結構,通過組織化學及免疫組織化學分析,可檢測出大量的成纖維細胞,膠原纖維平行于骨長軸排列。在成纖維細胞中可檢測出大量促骨祖細胞向成骨細胞轉化的重要轉錄因子核心結合因子Cbfa1;另還富含血管內(nèi)皮細胞生長因子(VEGF)、骨形態(tài)發(fā)生蛋白-2(BMP-2)、轉化生長因子(TGF-B1)和內(nèi)皮細胞,這些因子都是利于骨的生長及愈合。同時,骨水泥的強度有利于三維結構的重塑以及對再生空間的支撐。該研究技術分為兩個相對獨立的階段,第一階段是徹底清創(chuàng),必要時通過肌皮瓣轉移覆蓋修復軟組織,然后在骨缺損區(qū)用骨水泥填充塑形并連接骨斷端;第二階段是在第一次術后6~8周、軟組織愈合良好的情況下,去除骨水泥并保留自體誘導形成的膜結構,然后在膜內(nèi)填充顆粒狀松質骨。該技術最先用于創(chuàng)傷及骨腫瘤所致的大段骨缺損的治療,有研究表明,其也可用于慢性骨髓炎所致的骨缺損[17]。因填充骨水泥后可消滅無效腔,從而不利于細菌生長;此外,骨水泥填充后有一定支撐作用,但在第一階段需注意骨水泥盡量包裹兩斷端,在治療脛骨骨缺損時盡量靠近腓骨,增大骨水泥與健康骨的接觸面。第二階段要盡量多植骨,并且打通髓腔。
4.3帶血管的腓骨移植治療骨髓炎 有研究表明,帶血管的腓骨移植治療骨髓炎所致的大段骨缺損,效果良好,但也需徹底清創(chuàng)。該技術可用于同側或對側脛骨骨髓炎,也可用于股骨或其他部位的骨髓炎患者。甄平等[18]通過多次帶血管蒂腓骨移植治療骨髓炎,效果滿意。近期有研究表明,擴大碟形術加帶血管蒂腓骨游離移植治療脛骨慢性骨髓炎,采用王亦璁及 Gustilo脛腓骨骨折愈合標準及小腿外傷分類標準評價療效,12例病例中,結果為優(yōu)良的11例,評定為中等的1例。經(jīng)隨訪發(fā)現(xiàn),隨著骨缺損逐漸愈合,移植來的腓骨會逐漸塑形、增粗,并與受區(qū)脛骨融為一體[19]。趙喆等[20]通過帶血管蒂腓骨骨皮瓣移植修復脛骨創(chuàng)傷性骨髓炎,20例患者隨訪12~24個月,創(chuàng)面術后2周均Ⅰ期愈合,X線示移植腓骨約3~4個月愈合,患肢關節(jié)功能保留完好,骨髓炎病灶消除,無復發(fā),移植腓骨12~18個月脛骨化,治療效果良好。但腓骨移植治療骨髓炎時,手術難度大,需要行血管吻合,皮瓣壞死風險較大。
4.4Ilizarov技術 Ilizarov技術用于骨骨髓炎治療,可用于任意多少骨缺損患者,但對于4 cm以上骨缺損患者,明顯比其他手術方式效果好。因其可同時修復軟組織,無需做皮瓣植皮手術,故減少了手術次數(shù),減輕了患者痛苦[21],是目前治療慢性骨髓炎伴骨缺損的主流治療方法。該技術是20 世紀 50 年代前蘇聯(lián)骨科醫(yī)生Ilizarov在一次偶然的失誤中發(fā)現(xiàn),并在大量臨床應用的基礎上提出了張力-應力法則,使骨延長技術的發(fā)展進入全新時代。Ilizarov醫(yī)生在臨床中應用環(huán)形外固定器,完成了大量的肢體延長手術。大量臨床實踐證實,肢體在牽張應力刺激下不但能實現(xiàn)骨延長,還能完成皮膚等軟組織的延長[22]。通過對活體組織持續(xù)、穩(wěn)定的緩慢牽伸,可刺激或激活骨骼及附著肌肉、血管、神經(jīng)和筋膜等組織的再生,從而達到治療效果。該技術在外固定架的輔助下,對骨缺損的近端或遠端進行截骨,距離骨骺線約2 cm處截骨,可實行順向或反向骨搬移。截骨平面與骨縱軸垂直,注意盡量保護骨膜不受損傷。成年人在術后7 d左右、兒童在術后5 d左右行骨延長,每天按0.75~1.00 mm的速度進行。若骨延長時間太早,可引起截骨端出血,形成血腫;若延長速度太快,不利于成骨細胞的成骨作用;太晚或速度太慢容易導致骨搬移延長失敗,導致骨形成不佳或骨延遲愈合[23]。術后每2周復查X線片,了解骨搬移進展及是否有旋轉、成角畸形,并根據(jù)X線片情況,及時調(diào)整治療方案,防止意外情況發(fā)生。若復查發(fā)現(xiàn)兩斷端對合良好,骨折線模糊,可停止骨搬移;若骨折端無法愈合,斷端可行植骨術,促進骨折愈合。由于骨搬移不存在生物污染和生物相容性等問題,可以解決巨大骨缺損的修復難題[24-25]。但也有學者認為骨搬移后骨骼獲得堅強連接的時間較長,并發(fā)癥發(fā)生率高,操作較為復雜,手術難度大,學習周期長,難以為廣大骨科醫(yī)生所掌握。該技術在骨科領域,幾乎包含了骨腫瘤切除、骨發(fā)育畸形等各類骨病及創(chuàng)傷所致的骨缺損,還可用于增高、整形、血管、燒傷及神經(jīng)外科等領域。如:口腔頜面部,主要應用于各種不同原因造成的面骨發(fā)育不全畸形,常見的為小頜畸形、下頜短縮、上頜骨發(fā)育不良、半側顏面發(fā)育不全等。由美國J.Charles Taylor,M.D.研制的矯正肢體畸形的計算機輔助下多維空間外固定延長矯形器(correction of general deformity with the taylor spatial frame fixator)是在Ilizarov技術上的改進,已在歐洲、北美等國家得到廣泛應用,但目前在國內(nèi)報道較少。
隨著國家工業(yè)化程度及交通業(yè)發(fā)展,慢性骨髓炎患者越來越多,雖然其治療方法較多,但效果都不是十分滿意,且單一的治療方法很難達到痊愈。因此,在徹底清創(chuàng)的基礎上,根據(jù)藥敏試驗選用敏感抗菌藥物抗感染治療;同時用Ilizarov技術解決患者骨缺損及軟組織缺損問題,可能是未來慢性骨髓炎患者保肢的主要方法。
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周順剛(1976-),主治醫(yī)師,碩士,主要從事骨髓炎治療的研究。
R681.2
A
1671-8348(2017)30-4297-04
2017-04-18
2017-06-26)