應用納米羥基磷灰石/膠原復合人工骨修復良性骨腫瘤刮除后骨缺損臨床效果觀察

宋夏楠，紀振鋼，周志斌，王 冠，張 昊，周大鵬，韓天宇，王紹天

1.北部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院 骨科，遼寧 沈陽 110016;2.解放軍第九六七醫(yī)院 燒傷整形科，遼寧 大連 116011

骨腫瘤是發(fā)生在骨骼系統(tǒng)的腫瘤，其中良性骨腫瘤好發(fā)于青少年人群，以男性為主，且好發(fā)于股骨、脛骨、肱骨等[1-2]。良性骨腫瘤易治愈、預后較好，但因骨腫瘤刮除后所致的骨缺損為骨腫瘤治療中需要重點關(guān)注的問題[3]。隨著現(xiàn)代科技的不斷進步，自體髂骨、人工骨、異體骨等均可作為修復骨缺損的材料[4-5]。自體骨移植因其具有良好的骨傳導、骨誘導及成骨能力，可作為骨缺損修復的重要方法。自體骨的取材部位及取材量有限，對于較大的骨缺損無法滿足[6-9]。異體骨可以減少自體骨移植相關(guān)并發(fā)癥風險，無需造成額外創(chuàng)口，來源較自體骨廣泛，但不可忽視其可能出現(xiàn)疾病傳播及排斥反應等問題。人工骨具有取材易、無疾病傳播、無需額外造成創(chuàng)口等優(yōu)勢。本研究旨在探討應用納米羥基磷灰石/膠原復合人工骨(nano-hydroxyapatite/collagen，NHAC)修復良性骨腫瘤刮除后骨缺損的臨床效果。現(xiàn)報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取北部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院自2015年1月至2020年12月收治的29例良性骨腫瘤刮除后行NHAC修復骨缺損患者為研究對象。納入標準：影像學及病理學符合良性骨腫瘤診斷標準；接受病灶刮除手術(shù)；同意人工骨植入；隨訪時間>6個月。排除標準：合并其他惡性腫瘤者；伴有病理骨折者；其他因素造成的骨缺損者。根據(jù)骨缺損體積將患者分為A組(0 cm3<骨缺損體積≤5 cm3，n=9)、B組(5 cm3<骨缺損體積≤10 cm3n=7)、C組(10 cm3<骨缺損體積≤15 cm3，n=7)、D組(15 cm3<骨缺損體積≤20 cm3，n=6)。A組：男性6例，女性3例；年齡11～45歲，平均年齡(28.56±11.28)歲。B組：男性4例，女性3例；年齡16～34歲，平均年齡(25.43±7.02)歲。C組：男性3例，女性4例；年齡19～56歲，平均年齡(30±12.4)歲。D組：男性4例，女性2例；年齡17～46歲，平均年齡(27.33±10.35)歲。4組患者一般資料比較，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，具有可比性。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會批準。所有患者均簽署知情同意書。

1.2 研究方法 術(shù)中刮除病灶后，采用注射器向缺損處滴入酒精，以滴入酒精容積評估骨缺損大小，并進行NHAC植骨。分別于術(shù)后1、2、3、6、12個月，復查X線評估患者骨愈合情況。骨缺損的X線根據(jù)改良Neer的放射學評估方法進行分類[10]：完全愈合，原病變完全或幾乎完全填充，有新骨形成；部分愈合，不完全愈合和(或)植入物吸收區(qū)域小于原病灶的50%，皮質(zhì)厚度足以預防骨折。持續(xù)病變，植入物吸收或持續(xù)透光面積大于原病灶的50%和(或)皮質(zhì)邊緣較薄可能存在骨折風險；復發(fā)性病變，進行性病變再次出現(xiàn)在之前被刮除的區(qū)域或在殘余的透亮區(qū)經(jīng)組織活檢證實。根據(jù)美國肌肉骨骼腫瘤學會(musculoskeletal tumor society，MSTS)評分評估患者的術(shù)后功能情況。

1.3 統(tǒng)計學方法 采用SPSS 20.0統(tǒng)計學軟件對數(shù)據(jù)進行處理。計數(shù)資料用例(百分率)表示，組間比較采用Fisher精確檢驗法。以P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

患者平均骨缺損體積為9.38 cm3。所有患者隨訪6～19個月，平均隨訪時間9.7個月。患者無發(fā)熱等異常生命體征。1例患者術(shù)后切口處出現(xiàn)滲出，無明顯紅腫熱痛表現(xiàn)，換藥后切口愈合。其余患者切口均無明顯紅腫熱痛等表現(xiàn)，切口愈合良好，并于正常時間內(nèi)拆除縫合線。根據(jù)復查情況指導功能鍛煉。骨缺損處骨愈合屬于完全愈合為26例(A組9例、B組7例、C組6例、D組4例)，愈合時間3～8個月，平均愈合時間4.9個月，MSTS評分27.2分。部分愈合3例(C組1例、D組2例)，平均隨訪12.33個月，MSTS評分為25.7分。29例患者均無持續(xù)性病變及復發(fā)性病變，2例患者于術(shù)后1～2年取出內(nèi)固定物。4組患者骨愈合情況比較，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見表1。1例20歲男性右脛骨非骨化性纖維瘤患者的骨缺損體積為16.5 cm3，其術(shù)前及術(shù)后X線見圖1。

表1 4組患者骨愈合情況比較/例(百分率/%)

圖1 典型病例(a.術(shù)前影像；b.術(shù)后即刻復查；c.術(shù)后1個月；d.術(shù)后3個月；e.術(shù)后1年；f.術(shù)后19個月拆除內(nèi)固定物)

3 討論

羥基磷灰石材料空間結(jié)構(gòu)、硬度等物理特性與天然骨相近，具有良好的生物相容性[11-12]。韓國偉等[13]研究發(fā)現(xiàn)，在多節(jié)斷脊髓型頸椎病中應用羥基磷灰石人工骨，可縮短手術(shù)時間，減少術(shù)中出血量，且安全性佳。加用膠原后的骨再生效果更好[14]。膠原蛋白是骨骼的主要成分，納米羥基磷灰石與膠原蛋白復合后，可模仿天然骨結(jié)構(gòu)及組成，是基于仿生觀念制成的材料，且其大孔結(jié)構(gòu)較人工骨可承受更大的壓縮應力。有研究表明，納米羥基磷灰石與膠原蛋白復合后可使間充質(zhì)干細胞附著、增殖及分化能力提高，可發(fā)揮各自特點及優(yōu)勢互補，為骨愈合提供支持[15-17]。NHAC的應用主要集中于骨折、骨不連的骨缺損方面[18-19]，對于NHAC應用于骨腫瘤刮除后所致骨缺損的研究較少。Ozawa等[20]研究發(fā)現(xiàn)，應用NHAC術(shù)后12周可在組織學上觀察到新生骨，骨密度在術(shù)后2周時高出可吸收膠原海綿2.7倍，術(shù)后12周仍高出1.67倍。劉佐慶[21]將異體骨與自體骨植入良性骨缺損中發(fā)現(xiàn)，使用異體骨后骨愈合時間為2～6個月，自體骨植入后骨愈合時間為3～6個月。

本研究結(jié)果顯示，4組患者骨愈合情況比較，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。這提示，患者愈合率均較為滿意。本研究中，3例患者部分愈合，可能與其缺損范圍較大相關(guān)。植骨體積>10 cm3時有一定風險，植骨體積<10 cm3時相對可靠。本研究中，僅1例患者術(shù)后切口處出現(xiàn)滲出，無明顯紅腫熱痛表現(xiàn)，換藥后切口愈合。本研究仍存在一定不足之處：納入患者數(shù)量較少，后續(xù)應加大樣本量進行深入研究；僅分析了體積≤20 cm3的骨缺損，無更多較大缺損方面的研究，當骨缺損體積較大時，可能需混入一定量的自體骨，且可行人工骨植骨的最大骨缺損臨界值仍有待進一步研究。

綜上所述，NHAC用于修復良性骨腫瘤刮除后骨缺損安全、可靠，對于良性骨腫瘤刮除后0～20 cm3的骨缺損應用人工骨修復，其骨愈合均較好。