李樹源,周琦石,李 悅,陳 超,陳家齊,周宏亮,楊佳寶
1992年德國Fleischman博士首創VSD技術[1],主要用于治療四肢軟組織損傷創面。國內裘華德教授于1994年從德國引進并改良了該技術[2]。目前,該技術已經廣泛應用于創傷外科、骨科、普外科、燒傷科等的各類急慢性創面,并取得了滿意的療效[3-4]。由Masquelet和Beguel提出的誘導膜技術是用于修復各種原因所致的大段骨缺損的方法,該技術操作簡單,療效肯定,容易開展,近年來越來越受到各國學者的青睞。本研究的目的是回顧性分析和評估VSD技術聯合誘導膜技術治療創傷性骨缺損的臨床結果。
本組創傷性骨缺損患者12例,男性8例,女性4例;年齡19~62歲,平均41.3歲。致傷原因:道路交通傷9例,高處墜落傷3例。骨缺損部位:股骨骨缺損4例,脛骨骨缺損8例。清創后,骨缺損的長度為3.1 cm~14.6cm,平均9.4cm;軟組織缺損范圍為2cm×3cm~17cm×8cm。VSD術后,創面直接縫合6例,行皮瓣移植6例。合并傷:11例同時合并其他部位的骨折,5例除合并其他部位骨折外,同時合并顱腦、胸腹部臟器的損傷。按照開放性骨折的Gustilo分型:Ⅱ型2例,ⅢA型6例,ⅢB型4例。受傷至Ⅰ期手術的時間為3~14h,平均7.1h。入院后,結合患者的臨床表現,完善X線片、CT等影像學檢查,以及血液分析、紅細胞沉降率(ESR)、C-反應蛋白(CRP)、降鈣素原(PCT)等抽血項目檢查,預防性肌注破傷風抗毒素和靜脈使用廣譜抗生素。患者或家屬均簽署知情同意,本研究經廣州中醫藥大學第一附屬醫院倫理委員會批準。
2.1Ⅰ期VSD術和外支架固定術 (1)麻醉后,患肢常規消毒、鋪巾、上止血帶。(2)先用消毒毛刷和肥皂水從創緣到周圍輕輕清除傷口周圍皮膚的污垢,再以3%過氧化氫溶液和0.9%氯化鈉注射液交替沖洗創面及周圍皮膚3次,用組織剪剪除傷口邊緣污染或失活組織。采用捷邁一次性脈沖沖洗器行噴射脈沖沖洗法,沖洗液為0.9%氯化鈉注射液,用量為6L。沖洗完畢后,用安爾碘皮膚黏膜沖洗消毒液(上海利康消毒高科技有限公司)浸泡創面約10min。(3)將連接引流管的VSD敷料覆蓋創面,大創面可用多塊敷料覆蓋,深度傷口可使用VSD敷料來填充傷創面,確保材料與創面緊密接觸,不留下死腔,盡可能避免直接接觸較大的血管和神經。(4)用75%乙醇清潔傷口周圍的皮膚,并使用半透膜密封傷口和VSD敷料,確保薄膜與敷料周圍皮膚粘貼緊密。(5)將引流管接通負壓,維持負壓125~450mmHg,當VSD敷料和薄膜下陷,薄膜下無液體積聚則表示負壓吸引有效。(6)予病灶骨遠近端安裝外支架固定鋼針,連接外支架,穩定骨折端。(7)5~7d后,打開VSD敷料,如感染控制、肉芽組織新鮮,可行Ⅱ期直接縫合或皮瓣移植。若創面污染仍然較重,可多次行VSD術,直到創面肉芽新鮮,毛細血管豐富,無水腫及滲出,再行植皮或皮瓣轉移覆蓋創面,植皮后也可再予VSD術促進皮瓣成活和創面修復。
2.2誘導膜手術 手術分為兩個階段,Ⅰ期手術時,沿病灶骨區域做適當長度的切口,切開皮膚、皮下組織,顯露病灶,用骨鑿鑿開壞死骨皮質,將炎癥累及骨段徹底切除,使骨髓腔再通,直至皮質骨出血,出現所謂的“點狀出血征”。然后用脈沖沖洗器沖洗干凈術野。最后,調聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylate,PMMA)抗生素骨水泥(每20g骨水泥粉加入萬古霉素1.5g,加入生理鹽水)至膏狀,制成塊狀或柱狀,填充于骨缺損區域,骨水泥占位器的直徑應略粗于骨缺損區骨干直徑。6~8周骨水泥周圍誘導膜形成后,進行Ⅱ期手術。Ⅱ期手術時,沿原切口切開皮膚、皮下組織和誘導膜,取出骨水泥塊,取自體髂骨制成骨粒,植入骨缺損區,自體骨骨量不夠時,加入同種異體骨,但異體骨比例不得超過1∶3,最后以可吸收線縫合誘導膜,閉合創口。
VSD術后,予常規抗生素靜脈使用,每天檢查VSD敷料,觀察是否有泄漏及引流管堵塞等情況。行皮瓣移植或植皮術后,隨訪時注意皮瓣區的恢復情況,關注不同時間段皮瓣的顏色、形態、腫脹及創面滲出等情況。定期抽血監測WBC、ESR、CRP、PCT等指標。誘導膜技術Ⅱ期手術植骨后,鼓勵患者早期行患肢鄰近關節屈伸功能鍛煉,植骨后1個月,患肢開始部分負重,刺激局部骨痂生長,以后逐漸增加負重,定期復查患肢X線片,影像學結果示骨臨床愈合后,開始完全負重。術后1年,依據Karistrom和Olemd膝、踝關節功能評定標準[5],對術后患肢功能恢復情況進行評價。
患者均獲得隨訪,隨訪時間為14~32個月,平均18.6個月。12例患者術后創面均實現愈合。其中,4例在Ⅰ期VSD術后直接行創面縫合,術口愈合良好。8例在Ⅰ期VSD術后創面仍有感染,愈合不良,經反復清創及VSD術治療,感染控制后,8例患者中2例行創面直接縫合,另6例行皮瓣移植,其中1例行皮瓣移植后,皮瓣邊緣出現壞死、滲液,經反復清創、換藥和VSD術治療后,皮瓣成活良好。軟組織修復療程為3~16周,平均9.3周。骨缺損區植骨后,11例生長良好,無骨不愈合、深部感染等并發癥的發生,骨愈合時間為25~62周,平均41.3周。1例出現骨質吸收,骨不愈合,經再次清創植骨后,后期實現骨性愈合。術后1年,依據Karistrom和Olemd膝、踝關節功能評定標準評分,本組優3例,良7例,中2例,優良率為83.3%(10/12)。 典型病例見圖1。

圖1患者女性,49歲,高處墜落致右側脛腓骨遠端開放性粉碎性骨折并骨缺損。a.受傷后的創面及CT四維重建;b.Ⅰ期VSD術+脛骨外固定架固定術后創面及CT四維重建;c.VSD拆除后,創面愈合良好,創口直接縫合;d.Ⅱ期切開復位內固定術+骨水泥填充術后5周;e.骨水泥取出+植骨術后3個月,骨缺損處愈合良好;f.植骨術后1年,骨缺損處實現骨性愈合
創傷性開放性骨缺損是一種高能量暴力導致的損傷,通常伴隨廣泛的軟組織缺損[6-7]。受傷后,創口感染、骨不愈合和截肢的發生率較高,往往需要進行復雜的重建。修復此類損傷的基本方面包括:創面感染的控制、軟組織的覆蓋、骨缺損的修復和鄰近關節功能的恢復。
創傷性骨缺損因感染、血管受損等原因,損傷的軟組織極易出現壞死。傳統的清創后直接進行局部皮瓣移植或植皮修復軟組織缺損可能由于供體皮瓣面積不足,無法有效覆蓋傷口或受體部位血管受損、感染控制不徹底等原因而難以產生預期效果[8]。早期初步清創后,使用VSD臨時覆蓋是一種新的修復四肢軟組織缺損的方法,該技術的主要原理是在真空效應下,吸出間質內的液體和細菌,增加局部血液循環,提高局部組織的含氧量,促進白細胞、中性粒細胞的聚集和毛細血管的生成,從而達到控制感染和促進肉芽組織生成的目的[ 9-11]。行皮瓣移植后,再次使用VSD覆蓋,可在真空負壓引流下,消除移植皮瓣周圍的滲出液和積液,緩解腫脹,促進皮瓣毛細血管生長,防止皮瓣靜脈充血,還可使皮瓣邊緣保持在適當位置,有助于固定皮瓣[12-15]。Yang 等[16]采用Ⅰ期VSD術結合有限的內部或外部固定,Ⅱ期植皮或皮瓣移植技術治療36例Gustilo Ⅲ型損傷患者,術后31例骨與軟組織愈合良好,僅5例存在感染、延遲愈合等并發癥。本組8例患者在Ⅰ期VSD術后創面仍有感染、愈合較差的原因主要與創面面積及污染較大、局部血管損傷較重、血供不足等有關,經過多次清創及負壓引流治療后,創面均實現了愈合,這為Ⅱ期骨缺損的重建提供了良好的軟組織條件。
創傷后骨缺損的治療一直是骨修復重建過程中面臨的最具挑戰性的難題之一,尤其是在合并軟組織條件不佳時,治療更為困難[17]。誘導膜技術是已被證明的可修復多種原因所致的大段骨缺損的有效方法[18-19]。創傷后骨缺損使用誘導膜技術分期手術相對于Ⅰ期直接植骨,優勢在于:(1)Gustilo III型骨折,往往合并骨缺損,骨折周圍軟組織損傷嚴重,血運較差,且傷口污染較重,在進行清創及VSD后,可能仍有有細菌潛伏在骨與軟組織腔隙中,在Ⅰ期植骨后造成感染復發。誘導膜技術PMMA抗生素骨水泥占位器填充骨缺損處后,可在1h內在局部洗脫出高濃度抗生素,預防并控制局部感染[20-21]。盡管有研究表明,骨水泥中釋放的抗生素會影響誘導膜的活性,但對于是否會影響到后期的成骨并沒有明確地說明[22]。(2)VSD術后,若直接進行自體骨移植,作為“異物”,自體骨容易被周圍組織快速吸收。而采用誘導膜分期手術,Ⅰ期填充骨水泥后,骨水泥與周圍組織免疫排斥反應所形成的誘導膜,可發揮物理屏障作用,形成一個局部密閉的腔隙,防止周圍纖維組織長入骨缺損端,對Ⅱ期植骨進行吸收,造成骨不愈合,類似于發揮引導性骨再生(guided bone regeneration,GBR)的作用[23]。(3)骨修復過程中,一個良好的血管化環境必不可少,誘導膜內含有豐富的微血管,這些血管不僅能將營養物質輸送到骨缺損區,并排出代謝產物,而且可以輸送促進成骨的細胞因子和成骨細胞群。研究表明,血管供應不足與骨形成和骨量減少有關[24]。(4)植骨的生長、骨折的愈合還需要大量成骨相關因子,誘導膜可以分泌大量的生長因子[25],如血管內皮生長因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)、轉化生長因子-β1(transforming growth factor-β1,TGF-β1)、骨形態發生蛋白-2(bone morphogenetic protein-2,BMP-2),膜內還聚集了具有成骨潛能的間充質干細胞(mesenchymal stem cells,MSC)[24],這些成骨因子和干細胞具有很好的誘導骨再生作用,可以促進移植骨區骨質的重塑與皮質化。這些優勢使誘導膜分期手術相對于Ⅰ期直接植骨,愈合速度更快,愈合效果更好。本組病例植骨后11例實現骨性愈合,僅1例出現骨質吸收,證實誘導膜技術在修復創傷后骨缺損方面的療效滿意。
誘導膜技術以優化的血管環境為前提,良好的軟組織覆蓋是誘導膜形成和植骨后骨愈合的重要因素[26]。雖然VSD術在修復創傷性開放性骨與軟組織缺損方面,也存在一些問題:首先,它不會直接增加局部血液供應,因此在長期缺血或局部循環損傷不可逆的情況下,仍然會存在骨骼,肌腱和神經等不可避免的變性和壞死。其次,持續負壓引流不能用于存在高缺血風險、厭氧感染或凝血異常的患者。此外,VSD術還存在著引流通路易堵塞、密封不嚴而漏氣、術后早期疼痛等缺點,但將VSD術運用于誘導膜技術中在控制感染、促進創面愈合、皮瓣成活等方面有顯著優勢。