骨髓間充質干細胞結合異體骨植骨治療長骨骨折不愈合

楊 帆 閔 競 何盛江

重慶醫科大學附屬永川醫院，四川重慶 402160

Heppenstall 估計美國每年約200 例長骨骨折中，約5%發生骨折不愈合。 骨折不愈合給患者生理及心理帶來巨大痛苦，有的患者甚至多次手術都未能取得滿意效果，長時間的治療造成患者很大的經濟負擔。 骨折不愈合在臨床治療上仍有一定的難度。該院于2007年1月-2011年1月共收治了49 例長管狀骨骨折不愈合的患者,分別采用單純異體骨植骨及骨髓干細胞結合異體骨植骨的方法進行治療，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

骨折骨不連患者的資料，其中男28 例，女21 例；年齡25～60 歲，平均36.6 歲。病程8～30 個月，平均13.8 個月。其中閉合性損傷22 例，開放性損傷27 例。 其中內固定30 例，外固定支架固定19 例。 骨折不愈合的部位：肱骨15 例， 股骨11 例， 脛骨20 例，尺橈骨3 例。基礎疾病：18 例有長期吸煙史，7 例有糖尿病史，1 例有長期激素使用史。 其中使用單純異體骨植骨治療26例，骨髓干細胞結合異體骨植骨治療23 例。

1.2 方法

自體骨髓干細胞結合異體骨移植組患者在無菌條件下，從髂后上棘進行穿刺，分不同部位抽取骨髓約200 mL，經技術員分離提純出骨髓干細胞約10 mL 備用。 手術時，沿原切口進入，顯露未愈合的骨折斷端，將骨折端斷間的軟組織、瘢痕及斷端硬化骨切除，使髓腔再通，然后根據具體情況選擇繼續原來固定、更換固定物或增加固定物，再將已提純的骨髓干細胞與異體骨混合后植入骨缺損處及骨折周圍。 單純異體骨移植組僅在植骨時采用無骨髓干細胞的異體骨，其余治療方法相同。

2 結果

單純異體骨移植組中25 例達到骨性愈合，骨愈合率96.2%，骨折愈合時間為（7.2±2.3）個月，自體骨髓干細胞結合異體骨移植組中23 例均達到骨性愈合，骨愈合率為100%，骨折愈合時間為（4.7±1.4） 個月，骨折愈合時間差異有統計學意義(P<0.05 )。

3 討論

骨折不愈合的治療方法較多，包括電、電磁、超聲、沖擊波等非手術治療方式，雖然創傷小，并發癥少，但療效不甚滿意。 手術方法是目前治療骨折不愈合的最常用方法，它要求充分植骨和堅強固定。 植骨材料來源很多，有自體骨、異體骨、人工合成骨替代物等。 雖然自體骨具有良好的骨傳導和骨誘導的特性，但其可能帶來供區并發癥，且數量有限，存在自身固有缺陷。 異體骨的使用克服了上述缺點，然而，臨床和實驗研究都證實異體骨成骨活性次于新鮮自體骨。

骨髓間充質干細胞來源于中胚層，具有干細胞的共同特性，能夠自我增殖并具有多向分化潛能[1]，在特定條件下，能夠向成骨系細胞、成纖維系細胞、網狀細胞、脂肪細胞和內皮細胞等分化。 在本研究中，骨髓間充質干細胞通過分離提純，達到了足夠的細胞濃度。 結合異體骨植骨治療骨折不愈合，克服了異體骨成骨活性稍差的缺點，提高了骨愈合率，并大大縮短了骨愈合時間，取得了良好效果，具有很強的臨床應用價值。

通過多例骨折不愈合的治療，在骨髓干細胞結合異體骨植骨治療骨折不愈合上有些體會：①骨髓干細胞結合異體骨植骨治療骨折不愈合是對傳統植骨手術方式的改進，仍應遵循充分植骨、堅強固定的基本原則，術中將骨折端斷間的軟組織、瘢痕及斷端硬化骨切除后若存在骨折不穩定情況，需根據具體情況選擇更換內外固定物等方式獲得穩定固定后植骨；②不少萎縮型骨折不愈合病例骨折斷端擁有較好的穩定性，對于這一類型的病例植骨手術中應盡量小切口輕柔操作，減少血供破壞。 目前，國內外應用骨髓干細胞微創治療骨折不愈合同樣取得了不錯的臨床效果。 Goel 等[2]對20 例確診脛骨骨折不愈合病人，經皮骨髓移植，追蹤觀察發現15 例病人發生骨愈合。 童培建等[3]經皮自體骨髓問充質干細胞移植治療四肢骨折骨不連48 例，其中，42 例患者達到骨性愈合。 這類患者可考慮單純經皮干細胞移植治療；③部分血液病患者、骨不連合并感染的患者不適合采用本方法治療，本組病例缺乏高齡患者，老年患者干細胞活性降低可能影響本方法治療效果；④我們在應用該方法治療中遇到1 例異位骨化影響關節活動的情況，后經過功能鍛煉關節活動范圍影響較小，骨髓間充質干細胞增強了植骨區域成骨能力， 故在臨近關節的骨折不愈合治療中需謹慎應用此治療方法。

盡管干細胞治療骨折不愈合取得了良好的臨床效果[4-5]，但干細胞提純費用昂貴，無差別地應用干細胞治療增加了患者負擔。 故如何確定適用人群，可能是臨床下一步研究方向之一。

[1] Gangji V,H auzeur JP.Treatment of osteonecr osis of the femoral head with implantation of autologous bone marrow cells surgical technique[J].Bone Joint Surg Am,2005, 1(1):106.

[2] Goel A,Sangwan SS,Siwach RC,et al.Percutaneous bone marrow grafting for the treatment of tibial non-union[J].Injury,2005,36(1): 203-206.

[3] 童培建，厲駒，瞿杭波，等. 經皮自體骨髓問充質干細胞移植治療四肢骨折骨不連[J].中華創傷雜志，2007,7（7）:499-501.

[4] Fayaz HC,Giannoudis PV,Vrahas MS,et al.The role of stem cells in fracture healing and nonunion[J].Int Orthop,2011,35(11):1587-1597.

[5] Hak DJ.Management of aseptic tibial nonunion[J].J Am Acad Orthop Surg,2011,19(9):563-573.