同種異體骨與自體骨在骨缺損治療中的應用比較

鎬英杰，于磊，李志磊，張迪，張巖，李瑩，李甲振

(鄭州大學第一附屬醫院骨科，河南 鄭州 450052)

同種異體骨與自體骨在骨缺損治療中的應用比較

鎬英杰，于磊，李志磊，張迪，張巖，李瑩，李甲振

(鄭州大學第一附屬醫院骨科，河南 鄭州 450052)

目的 通過與自體骨比較，評價同種異體骨在治療脛骨近端骨巨細胞瘤骨缺損中的療效。方法 回顧性分析我院2010年3月至2013年3月診治的34 例脛骨近端骨巨細胞瘤病例，行病灶徹底清除、滅活、植骨、選擇性內固定術，根據植骨材料的不同，分為同種異體骨組(A組)和自體髂骨組(B組)。A組17例，男7例，女10例，年齡19～38歲，平均27歲，術中采用同種異體骨緊密填塞骨缺損空腔；B組17例，男9例，女8例，年齡18～39歲，平均28 歲，術中取自體髂骨緊密填塞骨缺損空腔。兩組術后均支具外固定輔助活動12周。結果 A組手術時間及出血量均少于B組，比較差異有統計學意義(P<0.05)。兩組術后均未發生嚴重并發癥。術后隨訪12～36個月，平均28個月。所有病例均未見腫瘤復發、骨折。所有骨移植X線片上顯示理想的愈合形態。療效評定采用Mankin評定標準，A組：優14 例，良3 例，優良率100%；B組：優15 例，良2 例，優良率100%。A、B兩組比較差異無統計學意義(P>0.05)。結論 與自體骨相比，同種異體骨在脛骨近端骨巨細胞瘤骨缺損治療中療效滿意，是一種安全、值得提倡的移植材料。

脛骨近端；骨巨細胞瘤；同種異體骨；自體骨

骨巨細胞瘤(giant cell tumor of bone，GCT)是骨科常見的骨腫瘤，對于病變刮除后產生的骨質缺損，常用的填充材料有自體骨、同種異體骨、人造骨及骨水泥等。自體骨移植是治療骨缺損的常用方法，但自體骨量有限，對于體積較大者，常常不能滿足治療需要[1]，且取骨會給患者帶來一些并發癥。異體骨植骨可以彌補上述缺陷，同種異體骨在治療腫瘤、創傷、骨吸收等原因造成的骨缺損中已經有百余年的歷史，其臨床應用已日趨規范。近年來美國組織庫移植標準被廣泛接受，使得同種異體骨在臨床得到安全廣泛的應用[2-5]。本文回顧性分析從2010年3月至2013年3月在本院診治的脛骨近端骨巨細胞瘤34 例，病灶清除后分別采用同種異體骨和自體髂骨進行植骨，比較兩組患者骨愈合療效，現報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 同種異體骨組(A組)17 例，男7 例，女10 例，年齡19～38 歲，平均27 歲；按Enneking提出的骨巨細胞瘤分期標準Ⅰ期6 例，Ⅱ期11 例；13 例因局部腫塊或疼痛不適就診，4 例因疼痛不適并輕度病理性骨折就診；囊腔最小2.0 cm×3.0 cm，最大4.0 cm×9.5 cm；所有病例均為第一次手術治療。自體髂骨組(B組)17 例，男9 例，女8 例，年齡18～39 歲，平均28 歲；按Enneking提出的骨巨細胞瘤分期標準Ⅰ期10 例，Ⅱ期7 例；17 例均因局部腫塊或疼痛不適就診；囊腔最小2.5 cm×3.0 cm，最大3.5 cm×7.5 cm；所有病例均為第一次手術治療。兩組患者一般資料比較差異均無統計學意義(P>0.05)，具有可比性。

1.2 治療方法 兩組患者均行病灶刮除植骨術：根據不同的病變部位選擇相應的手術入路，顯露病變區域后，取骨皮質薄弱處開槽，徹底刮除病灶，尤其是病灶死角；沖洗后用5%的石碳酸和無水酒精滅活腔內骨面。大量鹽水沖洗后，準備植骨。A組均使用同種異體骨緊密填塞骨缺損空腔，并在植骨處注入地塞米松預防排異反應，B組均取自體髂骨移植。植骨要均勻、緊密，不留死腔，注意避免損傷關節面軟骨。再根據病變部位、范圍、大小及患者情況選擇鋼板、螺釘進行有效固定。常規放置引流管，關閉切口。

1.3 術后處理 術后常規應用抗生素24～48h預防感染，2～3 d拔除引流管。術后行支具外固定，抬高患肢，術后2 d即行下肢等長肌力訓練，無關節面病理骨折者早期行非負重膝、踝關節功能鍛煉。一般6～8周后可扶拐下地活動，支具外固定輔助活動12周。

1.4 療效評定標準 術后結果按照Mankin提出的評定標準，可分為優、良、中、差四個等級。優：腫瘤無并發癥，肢體或局部功能基本正常，日常生活稍受影響；良；無明顯并發癥及疼痛，肢體或局部功能稍受限，可無支具負重，自理大部分日常生活；中；腫瘤無復發，但肢體或局部功能受限，需用支具；差；因腫瘤復發需再次手術。

2 結 果

A組患者手術時間60～95 min，平均75 min，術中出血量80～180 mL，平均135 mL；B組患者手術時間75～110 min，平均85 min，術中出血量100～210 mL，平均160 mL，術后取髂骨處疼痛，早期需給予止痛藥物緩解疼痛。34 例患者術后傷口愈合良好，均無紅腫、滲出發生。34 例患者均獲得隨訪，隨訪12～36個月，平均28個月。術后5～7個月，平均6個月全部臨床愈合。所有病例均未見腫瘤復發、骨折。所有骨移植X線片上顯示理想的愈合形態，爬行替代全部完成。療效評定采用Mankin評定標準，A組：優14 例，良3 例，優良率100%；B組：優15 例，良2 例，優良率100%。A組手術時間及出血量均少于B組，比較差異有統計學意義(P<0.05)。A、B組植骨優良率比較差異無統計學意義(P>0.05)。典型病例影像學資料見圖1～3。

3 討 論

表1 A、B兩組手術時間、術中出血量、 Mankin優良率比較

圖1 術前X線片示左脛骨近端偏心性溶骨性改變

圖2 術前MRI橫斷面示左脛骨近端T1低信號改變，臨床診斷為左脛骨近端骨巨細胞瘤

3.1 骨巨細胞瘤分級及手術方式的選擇 骨巨細胞瘤占原發骨腫瘤的20%[6]，好發于股骨下端和脛骨上端，約占80%；其次為肱骨近端和橈骨遠端[6-8]。治療的關鍵是如何去除腫瘤、降低復發率以及重建骨缺損、最大限度地恢復功能。依據Enneking外科分期原則[9]，骨巨細胞瘤外科治療方法分為囊內切除、邊緣切除和廣泛切除。囊內切除可極大保留肢體的功能，但骨巨細胞瘤偏心性、膨脹性的特點使膨脹側骨皮質變薄，只殘存很薄的骨膜，以及病變死角的存在，很難徹底刮除；同時GCT有一定的侵襲性，WHO骨腫瘤分類中將GCT描述為“一種侵襲性的潛在的惡性病變”，腫瘤復發是治療失敗的主要原因。

圖3 行刮除植骨(同種異體骨)內固定術后正位X線片示植骨緊密，內置物位置良好

為了指導臨床治療，最大限度地保留肢體功能，判斷預后，有學者提出了臨床分級方法。Enneking[9]和Campanacci[10]結合臨床表現和預后的情況提出了GCT的外科3級分期系統。Ⅰ期：良性，隱性骨巨細胞瘤，腫瘤生長顯示靜止狀態，無局部侵襲性；Ⅱ期：良性，活動性骨巨細胞瘤，常伴有臨床癥狀；X線片、CT、MRI、ECT證實有膨脹性、透亮性缺損，骨皮質的外形有明顯改變；Ⅲ期：侵襲性骨巨細胞瘤，有明顯的臨床癥狀，發展迅速，常有病理性骨折；CT及MRI可見溶骨性破壞，不同程度累及骨皮質及骨松質，ECT可見廣泛侵襲性，范圍超過平片所見；組織學檢查可見腫瘤浸潤，侵犯皮質骨并延伸至周圍的軟組織。Campanacci影像學分級目前仍為GCT最常用的分級方式[11]，分級越高，提示局部組織結構破壞越重，復發率越高。有學者[12]通過對GCT患者的年齡、性別等13項臨床指標進行單因素對比分析，發現骨巨細胞瘤復發與手術方式有關，病理學分級、影像學分級等11項臨床因素與復發無關。因此，GCT的影像學、組織病理學分級可以指導臨床手術方式的選擇，但腫瘤的復發主要與手術方式有關。

在臨床上，骨巨細胞瘤的治療有多種手術方式[13]，但各有缺陷，正確地選擇和改進手術方法，減少復發概率，仍是有待解決的問題。一些學者通過采取局部輔助治療處理刮除后的病灶，可有效降低復發率。目前局部輔助治療的方法有低溫冷凍(液氮冷凍)、高溫滅活(微波、電燒等)、化學試劑涂抹或浸泡(石碳酸、無水酒精、雙氧水50%、氯化鋅等)[14-15]，此外，高速磨鉆和脈沖沖洗也是一種很好的清除腫瘤的方法[16-17]。

本組34 例患者隨訪均未見復發，我們認為完善、細致的術中操作是其關鍵因素。術前結合影像學檢查估計病變范圍及面積，術中C型臂透視定位刮除范圍，避免遺漏死角，病變刮除后沖洗、有效的石碳酸及無水酒精滅活，使得手術取得良好的治療效果。

3.2 骨巨細胞瘤骨缺損重建材料的選擇 目前常用的骨缺損重建材料有自體骨、同種異體骨、人造骨及骨水泥等。自體骨移植是治療骨缺損的常用方法，但自體骨量有限，取材時可增加創傷，使其臨床應用受限。

同種異體骨具有骨傳導和骨誘導能力，應用歷史已久，常用的有新鮮冷凍骨和冷凍干燥骨兩種[18-19]。同種異體骨經過深冷凍、冷凍干燥、脫鈣、脫脂、脫蛋白等處理使免疫原性降低，隨著脫鈣程度加大，骨誘導能力反而增強，使其應用也越來越多[20]。但存在成本高、礦物質含量低[21]、法律、倫理方面、傳染其他疾病風險的問題。

異種骨來源于牛骨、豬骨、羊骨、鴕鳥骨和珊瑚等，取骨量豐富、價格低廉，經過處理具有一定的骨誘導作用，并提供骨支架，具有骨傳導作用。異種骨有很強的免疫原性，直接植入人體必然會引起強烈的免疫排斥反應，降低其抗原性及疾病的傳染性是迫切需要解決的問題。

人工合成骨是人工合成材料，具有一定的生物相容性、化學穩定性及力學性能。主要包括羥基磷灰石(hydroxyapatite，HA)、生物活性玻璃(Bioglass)、磷酸三鈣(tricalcium phosphate，TCP)、磷酸鈣骨水泥(calcium phosphate cement，CPC)和高分子聚合物丙烯酸酯類(如聚甲基丙烯酸甲酯，poly-methyl-methacrylate，PMMC)等[22]，模仿骨基質成分合成，但其骨誘導性差[23]。

組織工程化骨(tissue engineering bong，TEB)是利用組織培養和生物工程技術，通過體外方法形成骨的替代品，其目標是仿自體骨，用于修復骨缺損，為微創修復骨缺損開辟了新的途徑。分為四類：骨基質、骨細胞、與骨生成和吸收相關的生長因子、營養骨的血管和支配骨的神經。但其仍在不斷的研究進展中。

我們認為目前選擇自體骨和同種異體骨在治療骨缺損中具有較大的優勢。隨著今后更多研究工作的開展，骨缺損重建材料會日趨成熟。

3.3 同種異體骨與自體骨植骨的比較 我們的研究比較了同種異體骨及自體骨植骨的手術療效。同種異體骨組在手術時間、術中出血量上優于自體骨組，從治愈效果上分析兩組治療療效相似。同種異體骨與自體骨相比治療骨缺損具有以下優點：a)取材方便，不受骨量的限制；b)避免取骨處創傷、減少手術后并發癥。自體骨移植多從髂骨處取骨，創傷大，可導致術后感染的概率增加；術后患者取骨處疼痛劇烈，增加止痛藥物的應用；患者因傷口疼痛活動減少，可導致靜脈血栓等嚴重并發癥，延長住院時間，使手術滿意度降低。而同種異體骨植骨，避免髂骨處創傷及其并發癥的發生，患者依從性高，滿意度增加；c)骨誘導活性強，術后能較快達到良好的骨組織重建效果，統計學結果提示同種異體骨與自體骨植骨優良率無明顯統計學差異，表明同種異體骨可達到自體骨相似的臨床療效；d)排異反應小，良好的骨材料處理及術中地塞米松的應用幾乎沒有排異反應，因為地塞米松有免疫抑制的作用，因此可以起到排異作用，其用量達到覆蓋移植骨表面即可，其具體機制仍在研究當中。因此，同種異體骨治療脛骨近端骨巨細胞瘤骨缺損是一種比較理想的治療方法。

3.4 術中注意事項 骨巨細胞瘤術后復發率比較高，為解決這一問題，術中應注意：a)術前手術病變面積的估計，術中操作范圍與之相符合；b)使用小號刮匙刮除深部病變，避免漏下死角；c)滅活徹底，石碳酸及無水酒精各擦拭3次，腔內滅火范圍要廣，停留時間稍長；d)滅活時注意對周圍軟組織的保護，可用干凈濕紗布覆蓋于窗口周圍，鉗夾花生粒樣紗布球滅活，避免正常周圍組織的損傷；e)沖洗要徹底。

綜上所述，同種異體骨在治療脛骨近端骨巨細胞瘤病灶清除后骨缺損修復中能夠滿足植骨要求，達到與自體骨相似的療效。術中注意操作的嚴謹性，可有效預防術后并發癥的發生。

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A Comparative Study of Allograft Versus Autograft Grafting in Bone Defect

Hao Yingjie，Yu Lei，Li Zhilei，etal

(Department of the orthopedic，The First Affiliated Hospital of Zhengzhou University，Zhengzhou 450052，China)

Objective To analyze the effectiveness of allograft versus autograft grafting in proximal tibial giant cell tumor bone defect.Methods From 2010 March to 2013 March，34 patients of proximal tibial giant cell tumor bone treated with curettage combined bone grafting(allogeneic；group A，n=17；autologous；group B，n=17) were reviewed and analyzed.In group A，there were 7 men and 10 women，with the mean age of 27 years(from 19 to 38 years)，all patients were packed with allograft.In group B，there were 9 men and 8 women，with the mean age of 28 years(from 18 to 39 years).All patients were packed with auto iliac crest bone.Exercise lasted 12 weeks with external orthosis fixation in both group.Results Compared with group B，group A had a shorter operate time and less bleeding volume(P<0.05).All patients were followed up for 28 months(from 12～36months)and had no complications，recurrence or fracture.All the bone grafting showed ideal appearance in X-ray photograph.Mankin criteria were used to evaluate the curative effect.Group A had excellent in 14 cases，good in 3 cases；group B had excellent in 15 cases，good in 2 cases，there was no significant difference between two groups(P>0.05).Conclusion Allogeneic bone grafting has a good clinical result for proximal tibial giant cell tumor bone defect.It′s safe and effective.

proximal tibial；giant cell tumor；allogeneic bone；autologous bone

1008-5572(2015)07-0592-05

R783.1

B

2014-12-10

鎬英杰(1977- )，男，副教授，鄭州大學第一附屬醫院骨科，450052。