骨膜移植在舟骨骨不連中的應用現狀及研究進展

劉志東，莊永青

暨南大學第二臨床醫學院深圳市人民醫院手顯微血管外科，廣東 深圳 518020

腕舟骨骨折是除橈骨遠端骨折外最常見的上肢骨折，腕舟骨特殊的解剖結構、位置、血供來源及易受腕關節活動應力的影響等因素決定了該骨骨折后不愈合發生幾率較高，骨折端越靠近舟骨近端發生骨不愈合可能性越大；腕舟骨骨折臨床癥狀不典型，早期診斷率不高，因延誤治療致骨不愈合并不鮮見[1]，最終導致舟骨骨不連進行性塌陷性關節炎（scaphoid nonunion advanced collapse，SNAC）：患肢疼痛與功能障礙，極大影響患者生活質量。針對舟骨骨折不愈合，目前國內外學者均主張積極行手術治療以改善患者預后，阻止關節炎的發生。隨著現代顯微外科、內窺鏡技術、骨內固定系統的快速發展，腕舟骨骨折不愈合的手術方式不斷創新，有切開復位堅強內固定、帶蒂或游離骨瓣移植填充、帶血管蒂或游離骨膜瓣移植、骨塊切除、關節鏡下植骨、關節融合等，其中骨膜移植在促進成骨及血管形成方面展示了巨大的潛力。本文綜述骨膜移植治療舟骨骨不連早期研究及近年應用情況，闡述此種手術方法的可行性，為手外科醫師的臨床決策提供參考。

1 骨膜在骨組織修復中的作用

骨膜是骨表面除關節外所被覆的堅固的結締組織包膜，在骨營養供給、痛覺感受、生長修復中扮演重要角色。早在1739年Duhamel 將銀絲埋植在骨膜下數月后發現銀絲周圍有新的骨質形成，提出正是骨膜導致了新骨的形成；1842年Flourens 證明骨膜參與了成骨過程且是骨缺損愈合的主要推動力；1858年Ollier 提出骨膜瓣覆蓋的骨移植物是治療骨缺損的最佳選擇[2]。此后大量的基礎和臨床研究或從微觀或從宏觀闡述并證實了骨膜的結構、其成骨作用及調控模式[3]。藉由骨膜的諸多性能，應用骨膜進行骨延長、修復骨缺損的臨床技術日益成熟，主要包括骨膜誘導成骨、牽張成骨、移植成骨等，其中骨膜移植成骨可根據受區及供區血運情況及實際修復要求使用游離骨膜或帶蒂骨膜瓣，移植的骨膜本身帶有成骨潛能細胞，同時還能為骨缺損端成骨相關細胞的增殖分化提供合適的微環境和充足的營養供應，已廣泛運用于骨缺損、骨不連等復雜病例中。

2 骨膜移植在舟骨骨不連治療中的應用

由于手舟骨特殊的血運特點，其近端及腰部骨折時，逆行供血系統被破壞，易引起骨折近端壞死及骨不愈合，而遠端（結節部）血供豐富，預后良好。因此，舟骨骨不連的治療需在保證骨折端穩定性，消除腕舟骨的剪應力的同時重建舟骨血運，而骨膜瓣具有使無血運的受骨血管化和促進成骨的雙重功能，無疑是手外科醫師應對舟骨骨不連的重要手段。

2.1 股骨內側髁（medial femoral condyle，MFC）骨膜移植物

MFC 皮質骨膜瓣是一種延展性良好、易于在狹小、不規則的骨缺損處勾勒出輪廓并成型的血管化皮瓣，尤其適用于小骨如腕骨的缺損及骨不連[4]。Jones 等[5]通過X 線及CT 對比評價以1、2伸肌腱鞘支持帶上動脈（1，2 ICSRA）的橈骨遠端骨移植物與MFC 皮質骨-骨膜瓣移植物治療特征相似的舟骨骨不連的療效，前者40%（4/10）患者在19周內達到愈合標準，而后者全部（n=12）在13周內達到愈合標準；相比橈骨遠端骨移植物，MFC 移植物的骨愈合率顯著提高，差別有統計學意義（P=0.005），且中位數愈合時間顯著縮短（P＜0.001），他們認為MFC 移植物具有完整的結構和強大的血液供應，同時能使供體部位的發病率降至最低。Al-Jabri 等[6]的系統評價中納入56例接受膝降動脈關節支滋養的MFC 移植物（皮質骨-骨膜瓣及部分松質骨）并用克氏針或舟骨螺釘固定治療的患者，在使用該技術的所有研究中，該技術的愈合率為100%，平均聯合時間為12.5周，接受游離MFC 移植物較接受游離髂骨移植物的患者具有更高的愈合率，差異有統計學意義（P=0.006）。56例患者中有5例術后出現異位骨形成并發癥。術后隨訪均使用Mayo 腕功能評分，76.2%的患者達到優良以上，MFC 皮質骨-骨膜瓣移植物被認為是治療合并AVN 和駝背畸形的近極舟骨骨不連的合適選擇。Ciclamini 等人[7]研究表明，在復雜的骨不連情況下，相較傳統的采用剛性固定和其他促進愈合的移植物，MFC 皮質骨膜瓣手術有更高的骨愈合率，骨愈合時間明顯縮短，MFC 移植組愈合的平均時間為3.2個月，而另一組為8.8個月，有顯著的統計學差異。劉春娟等[8]研究陳舊性舟骨骨折伴骨壞死患者8例，應用MFC 移植物治療并隨訪6～12月，術后平均13周即達到骨性愈合，所有患者供區創面恢復良好，未出現并發癥，均回歸崗位恢復正常工作。趙志明團隊[9]應用該移植物治療手舟骨陳舊性骨折伴骨壞死11例（其中伴駝背畸形6例，伴近極壞死3例，伴腕部疼痛9例）亦達到相似的骨愈合結果，但出現供區水腫、膝關節前區麻木的并發癥，末次隨訪時血腫已吸收、感覺麻木情況亦恢復。Gilad 及其同事[10]提取45項研究囊括283例患者MFC 取瓣術后并發癥的數據，隨訪1年以上均無腕關節活動受限。其中有28項研究對252名患者予以功能分級。MFC 移植物供體部位出現并發癥的幾率不高，最常見的并發癥是慢性膝關節疼痛和感覺改變。總體而言，89%的患者獲得良好的預后，未出現供區并發癥；2%的患者（6/283）需要額外的供體部位手術，其中1例報告股骨內側髁骨膜移植后股骨骨折。

2.2 橈骨遠端骨膜移植物

有學者在橈骨遠端畸形愈合截骨術中發現，即使近、遠端骨折塊存在較大間隙，不予植骨或者其他骨代替物仍然能達到骨性愈合，指出橈骨遠端干骺端及其骨膜存在巨大的成骨潛力[11]。帶血管蒂的橈骨瓣移植治療舟骨骨不連已經得到學界的肯定[12]。Jones 等[5]認為帶血管蒂的移植骨不足以維持腕骨對齊，其用于治療伴有骨壞死和腕骨塌陷的不愈合，尤其是合并駝背畸形時，失敗率高得令人無法接受。骨瓣獲取需自供區鑿取適量骨塊，骨瓣固定困難且可能不牢靠，存在一定手術風險，當合并舟骨駝背畸形伴近排腕骨背伸不穩定（dorsal intercalated segment instability，DISI）時，楔形骨瓣切取及置入更加困難。而骨膜瓣切取難度小，僅需與周圍組織縫合即達到固定效果，同時具有可靠的血供及促進膜內成骨的功能[13]。骨膜瓣移植逐漸引起國內學者關注與效仿，筆者查到2015年～2020年有9篇文獻報道了107例應用帶蒂橈骨遠端骨膜瓣治療舟骨骨不連，這些研究以不同的內固定方式保證骨折端的穩定性，并將骨膜瓣與周圍組織縫合固定，患者多在術后3～5月愈合，愈合率達100%（表1）[14～22]。其中43例患者（位移較少、塌陷較輕，多為舟骨腰部骨不連）僅植入橈骨遠端骨膜瓣聯合內固定即達到良好效果。牛常英等人[14]在植入帶蒂骨膜瓣的同時應用重組人骨形態發生蛋白-2（bone morphogenetic protein-2，rhBMP-2）。但有文獻指出使用組織工程人工骨材料治療舟骨骨不連預后欠佳，異位骨化的發生率較高[23]。于曉光等[22]應用自體骨與去白細胞富血小板血漿混合注入病灶聯合帶蒂骨膜瓣植入治療10例腕舟骨骨不連，取骨處缺損以BMP 材料填充，術后患者愈合時間12～22周，平均（13.1±1.2）周，末次Jiranek 評分80～95分，平均（89.2±4.1）分，認為該方法臨床效果滿意，值得推廣。張鈺等[17]應用橈動脈莖突返支為蒂的橈骨遠端骨膜瓣治療28例舟骨骨不連，按內固定方式將患者分成克氏針組（15例）與Hebert 螺釘組（13例），術后末次隨訪指出兩種內固定方式在愈合時間及功能評分（改良Mayo腕關節評分）差異無統計學意義；有1例患者術后出現可能與骨膜瓣固定不牢靠相關的異位成骨，二次手術取出異位骨塊后功能評分亦達到“良”。

表1 國內橈骨遠端骨膜移植物治療舟骨骨不連文獻匯總Tab.1 Summary of domestic literature on the treatment of scaphoid nonunion with distal radius periosteum graft

2.3 掌骨膜移植物

有學者成功應用掌骨瓣治療舟骨骨不連。Barrera-Ochoa團隊[24,25]進行第1掌骨骨膜瓣的臨床解剖研究后，在第1掌骨骨膜瓣植入及內固定技術的基礎上聯合松質骨植入治療32例具有不良預后因素的成人舟骨骨不連患者，其中27名患者合并有DISI，術后隨訪，除1例病程長達7年并經歷兩次手術的舟骨近端骨缺血壞死患者外均獲得良好的效果：腕關節活動范圍、握力及捏力、術后疼痛、影像學表現等得到明顯改善，未出現術區及供區的其他并發癥。值得注意的是有24名患者植入骨膜成骨未與腕中關節及橈腕關節發生骨性連接，出現了異位性骨化。目前針對該骨膜瓣的臨床應用研究較少，缺乏與其他治療技術的對照比較，有待進一步的研究明確其應用指征。隨著一些公認療效良好的移植物的開發應用，此類研究的熱度不高。

3 小結

對于復雜的舟骨骨不連，選擇合適的移植物填補骨缺損至關重要。理想的移植物應當具有豐富的血運及誘導、促進成骨的能力，同時易于解剖獲取，具有足夠的血管蒂長度以容易地到達舟狀骨的近端，并能牢固地固定在骨不連部位進行血管吻合而不影響整個腕關節的活動。基于骨膜的生物特性，骨膜瓣移植無疑是有效的解決方案。MFC 皮質骨-骨膜瓣移植物是當前的研究熱點，薄層皮質骨與骨膜的組合具有相當的延展性，易于調整形狀以適應受區骨缺損的需要，必要時還能在該區域獲得松質骨，對于腕關節塌陷、舟骨駝背畸形及AVN 等難治性舟骨骨不連取得了令人鼓舞的療效。應用此移植物涉及移植物供區和受區兩個手術野，供區的并發癥幾率不高但畢竟造成了受瓣術區以外的大切口損傷，仍需進行大量有對照的前瞻性比較研究評估此移植物的適用性，嚴格把握手術適應征。橈骨骨膜瓣移植供區與受區手術可在同一切口內完成，且該骨膜瓣可供轉位的橈動脈分支較多，解剖位置相對恒定能夠包繞舟骨任一骨不連部位，相對游離骨瓣而言較易固定（需將骨膜瓣與周圍軟組織、關節囊確切縫合）；但需要注意的是單純的橈骨膜瓣移植只適用于位移較少、塌陷較輕的舟骨骨不連，骨膜瓣難以補充術中去除骨折端表面硬化壞死骨后的骨缺損，在合并舟骨駝背畸形及DISI 的情況下需慎重使用該移植物。關于掌骨骨膜瓣的應用研究數量較少，Barrera-Ochoa 等[25]的研究對象包括12名未成年人及32名平均年齡36歲的成年人，盡管樣本數量較小，隨訪時間較短且缺乏與其他技術的對照，但合并DISI、舟骨駝背畸形的病例術后的臨床參數確實滿意，可作為臨床治療參考。骨膜移植物雖可提供強大的血運及成骨能力但也應注意在骨骺閉合后，隨著年齡的增長，骨膜的成骨及血管生成潛力也在降低，單純的骨膜瓣對于成人舟骨骨不連存在成骨不可靠的風險[26]，制定治療方案時應酌情聯合加強成骨的其他要素。