手术中使用骨移植替代物 一项前瞻性观察研究

概要
骨缺损是手外科手术中常见的问题，发生在骨肿瘤手术，复杂骨折和腕部手术中。可以使用骨替代物代替自体骨移植来避免供体部位发病。在本文中，作者将回顾作者在选择性和创伤手外科手术中使用Cerament骨填充物（Bonesupport，Lund，Sweden）的经验。一项前瞻性临床研究是在作者部门使用这种骨移植替代物治疗的16例患者中进行的，为期3.5年。治疗12例患者（2名女性，10名男性;平均年龄42.42岁），患有指骨单支软骨瘤，4名患者（1名女性，3名男性;平均年龄55.25岁）伴有复杂的掌骨骨折伴骨缺损。记录术后病程，疼痛评分，术后并发症，1个月，2个月，3个月，6个月的功能性结果评估，完成重塑的时间等数据。由于手指的软组织包膜薄，7名患有软骨瘤手术的患者注意到骨移植替代使用后的术后发红和肿胀。 12例软骨瘤患者中的10例和2个月随访期间的所有4例骨折患者均观察到所涉及手指的优异总活动性。总之，描述了令人满意的结果，使得可注射骨移植物替代物用于软骨瘤的外科手术治疗以及创伤手外科手术中是一个很好的选择。

关键词：骨移植替代物，软骨瘤，掌骨骨折

1.简介
骨缺损是手外科手术中的常见问题。它们发生在骨肿瘤手术，复杂骨折和腕部手术中，例如重建舟状骨关节病。在这些情况下，松质骨，皮质或皮质松质骨移植物是首选治疗方法。自体骨是理想的，主要是因为其固有的骨传导性质，但收获过程与并发症和某些合并症有关，如血肿或骨折或供体区域的疼痛。[1]为了避免供体部位发病率，可以使用骨替代物代替骨移植物 - 特别是在骨移植物要求不可预测的紧急情况下。

软骨瘤是手部最常见的良性骨肿瘤。[2]它们在趾骨中呈现为孤立的囊性骨肿瘤，但有时可能是多发性的，例如在Ollier病或Maffucci综合征中[3]。它们无症状地生长并且通常作为病理性骨折存在。[4]

手外科医生旨在切除肿瘤，以防止病理性骨折。[5]该程序的目的是允许组织学诊断，以防止未来的病理性骨折，并避免肿瘤复发。[6]

对于软骨瘤的选择的治疗是肿瘤的刮除和用松质骨移植物填充所得的腔。然而，也有一些手外科医生提倡简单的刮宫就足够了;因此，在治疗软骨瘤时，有争议地讨论了额外的骨移植或骨替代物的使用。[7] Schaller和Baer [7]通过测量软骨瘤刮除术后的骨密度显示，中期骨结构在添加和不添加骨移植时均具有可比性。[7]

在文献中，关于使用不同骨替代物的文章仅被鉴定用于手部手术治疗软骨瘤。关于使用骨替代物治疗具有骨缺损的复杂性趾骨或掌骨骨折的最终治疗，据作者所知，在德国和英国文献中没有参考文献。

在本文中，作者将回顾作者在选择性和创伤性手术中使用骨移植替代品的经验，随访时间长达3年。

2.患者和方法
作者进行了一项前瞻性临床研究，其中16名患者使用Cerament骨填充物（Bonesupport，Lund，Sweden）在作者的手术部门治疗，为期3。5年。对于陶瓷材料骨空隙填充物，一种广泛使用的可注射骨替代材料，据报道它可促进骨缺损中的松质骨愈合和可重复的重塑。它由硫酸钙（60％）和羟基磷灰石（40％）以及碘海醇作为液体不透射线造影剂组成，7天后完全吸收。[8] Iohexal具有高无线电可见性，可实现精确交付，同时最大限度地降低泄漏风险。

对12例趾骨单核软骨瘤患者和4例复杂掌骨骨折伴骨缺损患者进行治疗。在获得手术的知情同意书后，所有年龄超过18岁且有使用骨移植替代物的患者都被纳入研究。 陶瓷材料和排除标准的绝对禁忌症是对造影剂的过敏。由于研究人群的不均匀性，作者将分别分析2个患者组的数据。在区域（臂丛神经阻滞）麻醉下用上臂止血带进行手术以产生无血手术区域。使用单剂量围手术期抗生素预防（第二代头孢菌素）。

在患有软骨瘤的患者中，使用内侧或背侧切口接近指骨，切割约0.4×0.4cm的适当大小的皮质窗以暴露肿瘤。

然后使用锋利的勺子进行仔细的刮除。在检查以确认没有肿瘤组织后，通过柔性静脉导管注射骨移植替代物并再次使用皮质窗进行重建（图11）。


图1
使用内侧或背侧切口（A）并切割适当大小的皮质窗以暴露肿瘤（B）。然后用尖锐的勺子仔细刮除（C，D）。在检查以确认肿瘤组织不存在之后，注射（E，F）Cerament骨空隙填充物（E，F）并且再次使用皮质窗口进行重建。

术后，夹板应用2周，但物理治疗开始于术后第一天，采取被动和主动运动。

在掌骨骨折患者中，使用背侧入路。首先，进行断裂的减少，然后放置板和螺钉。将Cerament注入缺损区域，如果需要，通过将额外的螺钉插入粘合的Cerament中进行复合骨接合术。然后，用缝合线封闭骨膜和骨间肌肉筋膜（图2）.2）。术后，应用无手指支撑的腕夹板4周，在这些病例中，术后第一天开始进行物理治疗和淋巴引流。完成骨接合术后，评估术后病程。


图2
使用背侧方法（A）并且最初通过放置板和螺钉来减少骨折（B）。在骨缝合术完成后，将Ceramemt注入缺损区（C）。术中X线片开放复位后和板螺钉接骨术，配合Cerament，治疗这种亚资本的第五掌骨缺损骨折。

以下数据为每位患者进行了登记：年龄，性别，手术，随访时间，手术时间，术后疗程，术后前2天在标准疼痛缓解药物（布洛芬400）下的视觉模拟评分（VAS）评分mg），术后并发症，完成骨重建的时间，以及术后6个月的功能结果。在术前，术后和每次随访时获得X射线照片，以监测重塑过程中骨替代物的机械完整性。在手术后1,2,3和6个月评估这些患者的运动范围。

使用手臂肩部和手部残疾（DASH）结果问卷评估功能结果。

所有接受Cerament骨填充物治疗的患者的随访时间至少为12个月，有的长达3年。 SPSS版本21（IBM，Illinois，USA）用于作者的研究数据的统计分析。

3.结果
在软骨瘤肿瘤刮除术后，12名患者（2名女性，10名男性）平均年龄为42.42±17.2岁，用Cerament治疗。 发生了根据Clavien-Dindo分类[9]的II级并发症。 7例患者（53.8％）出现红肿，持续至术后10天（图3）.3）。 在这些病例中，口服抗生素治疗（第二代头孢菌素）在术后第一天开始，持续7天。 在这些患者中的一个中，在强化理疗期间手术后2周出现骨水泥中区的骨折。 这种骨折在保守治疗后愈合良好，但该患者需要夹板6周。 1例患者出现慢性区域性疼痛综合征（CRPS），经强化保守治疗成功治疗，1年内无任何残留症状愈合。


图3
术前2周，术后直接术后刮除和使用Cerament（C，D）术后直接术后（A，B）近端指骨35度患者的左侧第二位X射线照片 （E，F），手术后8周（G，H）。 术后出现红肿，术后第3天，由于乳状引流（I）。

4例患者（1例女性，3例男性）平均年龄55.25±22.69岁，伴有复杂的掌骨骨折。 在这4例中，未发生术后并发症。 患者的人口统计数据如表11所示。

表格1
患者的人口学和临床特征。

软骨膜的平均手术时间为41.42±17.20分钟，骨折的平均手术时间为69.75±15.56分钟。

术后前2天的平均VAS疼痛评分在软骨瘤组中为2.08±0.51，在骨折组中为3±0.82。

术后6个月骨折患者的平均DASH评分为3.75±1.58，软骨瘤患者为2.45±5.45。

所有患者在2个月的随访中均发现所涉及手指的优良总有效运动（TAM），但术后骨折的软骨瘤患者除外，其中3个月后达到了完整的运动范围和CRPS 1年后终于达到全方位动作的病人。

所有患者术后2个月恢复正常日常活动，此时VAS疼痛评分范围为0比1。

在X射线中，在术后前6周后注意到骨替代物快速重塑成骨并恢复机械完整性（图（图3）3）。有趣的是，重塑开始于骨替代物的外层（在X射线中形成囊状结构），然后整个骨替代物被骨组织取代。放射性对比剂在术后第一周完全洗掉。没有患者在6个月内未能完成骨愈合。

4.讨论
到目前为止，主要是松质骨移植物已被用于治疗大型软骨瘤。在作者的研究中，软骨瘤被用作“测试系统”;作者开始使用Cerament骨填充物（Bonesupport，Lund，Sweden）代替松质骨移植物。建立这种方法后，作者也开始以这种方式治疗选定的骨缺损骨折。

钙基生物陶瓷为成熟成骨细胞提供生物相容性支架的能力促进了新骨的形成，这一过程称为骨传导。一些生物陶瓷通过影响间充质干细胞向成软骨细胞和成骨细胞的细胞分化，直接诱导新骨的形成。[10]

Cerament触发植入物表面上内源性羟基磷灰石的沉淀，导致延迟降解过程，平行骨形成和重塑。[11]

即使通过小方法注射骨替代物也是快速和容易的，由于添加的造影剂，其在骨内的分布可以清楚地显现。它不会导致温度显著升高，因此不会诱导周围细胞的坏死或凋亡。另一方面，骨移植替代物仍然是昂贵的并且不具有自体移植物的特征。同种异体移植骨是骨传导性和骨诱导性的，但缺乏自体移植物的成骨特性。[12]此外，骨替代物的另一个缺点可能是排斥反应和较慢的不合作。[13]

尽管骨质替代物在创伤手术中已经使用了很长时间，但它们很少用于手外科 - 主要是因为通常只需要少量的骨质材料，这些骨质材料很容易在鹰嘴，桡骨远端或在桡骨远端处收获。髂嵴。然而，在紧急创伤手术中或在复杂骨折的情况下经常需要骨材料，其中患者可能未被告知或拒绝经历额外的收获过程。这些是主要适应症，作者看到使用骨替代品的好处。

由于骨替代物在手外科手术中的不确定性，作者开始将软骨瘤作为受控条件下的“测试模型”。骨替代物的应用快速且简单，造影剂在荧光镜控制下提供良好的可视化。它比收获自体骨和没有供体侧发病时间更短，这对于具有有问题的伤口愈合的老年多汗或免疫抑制患者来说是非常重要的。

临床上，经常观察到局部发红和肿胀，这在开始时被判定为感染。在3例中，作者观察到术后第5天出现“乳状引流”，这似乎是液体的Cerament，但实际上是白色伤口血清，因为Cerament在放射学上保持稳定。这种现象可能是由涉及骨替代物的化学反应引起的，这可能发生在所有患者身上，但在临床上并不是必需的 - 特别是在软组织覆盖厚的情况下。因此，这种观察在整形外科手术中较少见。在这些情况下，作者的建议是让患者处于临床控制之下，而不是提前进行翻修手术，因为作者在这种方法中获得了良好的结果。

在放射学上，如上所述，在随访期间，骨再生在作者的患者中没有并发症，并且没有患者未能实现完全的骨愈合。在文献中，6至12个月后也描述了成熟骨的完全重塑。[14]

在软骨瘤手术和患有骨缺损的掌骨骨折患者中使用这种方法的另一个优点是，使用自体骨移植物可以避免供体部位的发病率。[13]然而，在发生畸形愈合后，可能会发生拒绝和较慢的整合。[13]

据作者所知，这是文献中首次提到骨软骨瘤手术后骨移植替代术后的术后发红和肿胀。这种并发症可归因于手指的薄软组织包络。在这种情况下，作者的建议是保持耐心，不要及早进行翻修手术，因为在作者所有的病例中，单独使用抗生素治疗取得了良好的效果。

5.结论
总之，描述了令人满意的结果，使得可注射骨移植替代物用于软骨瘤的外科治疗以及创伤手外科手术中是一个很好的选择。对于外科医生希望避免潜在供体部位发病率和骨质疏松性掌骨患者的老年多发病患者，治疗复杂掌骨骨折尤其有用。关于舟状假关节，最初应进行实验研究以确定该手术的安全性，因为不成功的外科手术可能导致不愈合，SNAC手腕，慢性疼痛以及无法工作。

脚注
缩写：CRPS =慢性局部疼痛综合征，DASH =手肩和手的残疾，SNAC =舟骨骨不连的晚期塌陷，TAM =总有效运动，VAS =视觉模拟量表。

参考：
The Use of Bone Graft Substitute in Hand Surgery
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