擇期Ilizarov骨搬移技術(shù)治療脛骨感染性骨缺損

曹建明，周亞凈，朱巧輝，王雙，王福川

(邢臺市人民醫(yī)院，河北醫(yī)科大學附屬醫(yī)院，河北 邢臺 054031)

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擇期Ilizarov骨搬移技術(shù)治療脛骨感染性骨缺損

曹建明，周亞凈，朱巧輝，王雙，王福川*

(邢臺市人民醫(yī)院，河北醫(yī)科大學附屬醫(yī)院，河北 邢臺 054031)

目的 探討和總結(jié)擇期Ilizarov外固定架輔助下骨搬移技術(shù)治療脛骨感染性骨缺損的治療方法及臨床效果。方法 我院自2011年11月至2014年1月?lián)衿诓捎肐lizarov環(huán)形外固定架輔助下骨搬移技術(shù)治療脛骨感染性骨缺損患者17 例，男13 例，女4 例；年齡20～59歲，平均36歲。受傷原因：9 例交通事故，5 例高處跌落，3 例砸傷，均系開放性骨折，其中Gustilo Ⅱ型1 例，Gustilo ⅢA型5 例，Gustilo ⅢB型7 例，Gustilo ⅢC型4 例；左側(cè)5 例，右側(cè)12 例；骨缺損部位在脛骨上段7 例，中段6 例，下段4 例。骨延長-骨搬移前骨缺損長度6～10 cm。感染創(chuàng)面清創(chuàng)后軟組織缺損面積約3 cm×4 cm～7 cm×9 cm。一期手術(shù)清理創(chuàng)面：去除感染骨段、植入骨水泥鏈珠或以VSD及皮瓣覆蓋創(chuàng)面控制感染；擇期應(yīng)用Ilizarov外固定架骨延長-骨搬移技術(shù)通過骨段輸送或加壓使骨缺損修復(fù)、重建。分析各項指標如骨缺損長度、攜帶外固定架時間等，并對患肢功能恢復(fù)程度進行評分。結(jié)果 所有病例隨訪時間10～22個月，平均13.5個月。其中12 例應(yīng)用皮瓣患者術(shù)后均成活，余5 例經(jīng)游離植皮或換藥愈合。脛骨骨段搬移或延長6～10 cm，平均7 cm；外固定架攜帶時間7～16個月，脛骨缺損均獲得重建，平均11個月。根據(jù)Paley標準評價骨延長-骨搬移結(jié)果及功能，優(yōu)13 例，良3 例，可1 例，優(yōu)良率94.1%。結(jié)論 擇期Ilizarov外固定架輔助下骨搬移技術(shù)治療脛骨感染性骨缺損具有治療周期短、并發(fā)癥少等特點，同時重建肢體及矯正畸形，療效滿意，值得臨床推廣及應(yīng)用。

Ilizarov外固定架輔助下；骨搬移技術(shù)；脛骨；感染性骨缺損

隨著社會的進步和經(jīng)濟的發(fā)展，脛骨骨折尤其是開放性骨折患者術(shù)后感染率明顯增高，軟組織條件較差，常出現(xiàn)骨髓炎及骨外露，且伴有脛骨感染性骨缺損。以往傳統(tǒng)治療方法多采取分期治療，即先治療感染和軟組織缺損，待感染控制且創(chuàng)面閉合后，至少3～6個月以后行二次手術(shù)移植自體髂骨或人工骨解決骨缺損問題。這種方法使得療程較長、花費巨大，往往產(chǎn)生很多并發(fā)癥，如肌肉萎縮、骨質(zhì)疏松、關(guān)節(jié)僵硬等，更有甚者，感染再次復(fù)發(fā)，很多患者最后不得不截肢。對此我院自2011年11月至2014年1月?lián)衿诓捎肐lizarov環(huán)形外固定架輔助下骨搬移技術(shù)治療脛骨感染性骨缺損患者17 例，效果良好，報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 本組病例共17 例，其中男13 例，女4 例。年齡20～59歲，平均36歲。受傷原因：9 例交通事故，5 例高處跌落，3 例砸傷，均系開放性，其中Gustilo Ⅱ型1 例，Gustilo ⅢA型5 例，Gustilo ⅢB型7 例，Gustilo ⅢC型4 例。左側(cè)5 例，右側(cè)12 例；骨缺損部位在脛骨上段7 例，中段6 例，下段4 例。骨延長-骨搬移前脛骨骨缺損長度6～10 cm，平均7 cm。清創(chuàng)后軟組織缺損面積約3 cm×4 cm～7 cm×9 cm。受傷至我院手術(shù)治療時間5～20個月，平均14個月。5 例患者首次手術(shù)行內(nèi)固定，12 例患者采用外固定架。感染創(chuàng)面細菌培養(yǎng)：大腸桿菌3 例，金黃色葡萄球菌6 例，綠膿桿菌2 例，陰溝腸桿菌3 例，鮑曼不動桿菌2 例，低毒性感染(白細胞和中性粒細胞百分率輕度升高，無臨床癥狀及體征)1 例。軟組織缺損的覆蓋：筋膜蒂島狀皮瓣5 例，腓腸神經(jīng)皮瓣4 例，局部轉(zhuǎn)移皮瓣3 例，余5 例游離植皮或換藥。

1.2 手術(shù)方法

1.2.1 一期感染創(chuàng)面的手術(shù)處理(病灶清理) 對于創(chuàng)面感染較重者，需探查竇道及軟組織情況，必要時可注入亞甲藍引導(dǎo)，掌握血運情況，用刮勺取膿液送細菌培養(yǎng)及藥敏。拆除內(nèi)固定物，完全清理掉創(chuàng)面內(nèi)的壞死組織和感染的骨段，擴大清理范圍至骨髓腔內(nèi)增生的炎性肉芽組織，咬骨鉗或截骨器修整骨折斷端直至血供豐富及新鮮滲出。重新更換無菌手套，大量雙氧水、生理鹽水反復(fù)沖洗3次，碘伏溶液侵泡5 min。若清創(chuàng)區(qū)大面積軟組織缺損，需應(yīng)用VSD負壓引流，一期組合式外架簡單固定患肢，后期植皮或皮瓣修復(fù)及覆蓋創(chuàng)面。

1.2.2 抗生素骨水泥植入及負壓吸引VSD的使用、皮瓣覆蓋創(chuàng)面 對于脛骨感染性骨缺損，治療原則基本都是盡可能清除病灶，清除增生及壞死組織，剔除死骨。待感染控制住后再閉合創(chuàng)口，修復(fù)骨缺損，達到臨床治愈，但骨髓炎病程較長，在操作過程中難免遇到諸多問題。我們對于軟組織嚴重缺損造成骨外露者，分兩期處理：首先清創(chuàng)后按照每40 g骨水泥粉加入4 g萬古霉素制成萬古霉素骨水泥載藥鏈珠，直徑5～10 mm，待其硬化后，填塞至清創(chuàng)后遺留的髓腔空腔內(nèi)，周圍敷以VSD敷料覆蓋創(chuàng)面持續(xù)引流。然后等待感染完全控制，創(chuàng)面顏色紅潤，肉芽生長良好后，取出骨水泥鏈珠，根據(jù)軟組織缺損部位、面積等情況，設(shè)計隨意皮瓣或帶血管蒂的筋膜瓣覆蓋創(chuàng)面。

1.2.3 擇期安裝Ilizarov環(huán)形外固定架 術(shù)前常規(guī)X線片檢查，根據(jù)骨缺損的部位及X線所示結(jié)果、肢體的周徑，預(yù)計清除病灶及截骨的大致范圍和安放圓環(huán)的大小及位置，并將Ilizarov外固定架及配件、橄欖針及克氏針消毒備用。套入組裝好的Ilizarov外架，根據(jù)骨缺損部位及長度按照Ilizarov技術(shù)原則和骨外固定單元理論設(shè)計骨延長-骨搬移方案。在C型臂透視下，維持肢體的力線和長度；為防止旋轉(zhuǎn)、軸向偏移和保證外架的穩(wěn)定性，在脛骨的干骺端近側(cè)、遠側(cè)需各安放2個圓環(huán)。首先垂直于脛骨干，在脛骨結(jié)節(jié)下1～2 cm擬截骨部位，距膝關(guān)節(jié)面不小于1 cm處，與脛骨平臺平行分布的兩個圓環(huán)內(nèi)分別由后外側(cè)向前內(nèi)側(cè)和前外側(cè)向后內(nèi)側(cè)穿入2枚直徑約2.0 mm的克氏針，使其夾角呈30°～45°，注意避免損傷腓總神經(jīng)，選擇合適的夾子加張力約1 000 N后固定在全環(huán)上。相同的操作方法在踝關(guān)節(jié)面上方不小于1 cm，在遠干骺端平行于踝關(guān)節(jié)面，交叉穿入另一組克氏針，使4枚克氏針均勻分布在兩個圓環(huán)平面，穿針時勿傷及脛后神經(jīng)血管。在設(shè)計好的擬行截骨段上，平行于脛骨內(nèi)側(cè)平面交叉打入2 枚橄欖針，加張力帶固定于外固定架的縱行連接桿的延長部分并鎖緊。截骨段內(nèi)可結(jié)合Schanz螺釘，增加其穩(wěn)定性，避免其在搬移過程中發(fā)生軸向偏移。

1.2.4 截骨術(shù) 在脛骨的干骺端與骨干的交界處(脛骨結(jié)節(jié)的下方或踝穴上方3cm處)，縱行切開3cm，顯露脛骨干，環(huán)形分離并保護骨膜，避免將其撕裂，微型擺鋸將脛骨骨質(zhì)完全截斷，然后完整縫合骨膜、皮下組織及皮膚，留置若干枚引流條。

1.3 術(shù)后處理 術(shù)后根據(jù)藥敏結(jié)果所示敏感的抗生素全身輸注7～8 d；術(shù)后早期患肢腫脹消退、疼痛減輕后即開始鼓勵患者進行功能鍛煉，督促患者盡早下床部分負重，防止關(guān)節(jié)僵硬等并發(fā)癥發(fā)生。釘?shù)烂刻煲?5%酒精消毒2次，預(yù)防感染。術(shù)后經(jīng)過7～10 d潛伏期后，開始行骨延長-骨搬移，每天延長約1 mm(即螺母旋轉(zhuǎn)1圈)，延長速度控制在0.25 mm/4～6 h，根據(jù)每位患者情況調(diào)整不同的速度。注意檢查克氏針的張力，防止各組件間的松動。骨搬移過程中每3周拍1次X線片，觀察延長區(qū)骨痂生長情況、礦化程度及搬移骨端有無偏離軸線，以便及時調(diào)整搬移的速度及頻率。待骨搬移達到預(yù)定位置，斷端會師接觸并加壓愈合出現(xiàn)連續(xù)骨痂，且延長區(qū)新骨礦化良好后，拆除外固定架，部分或完全負重行走。

1.4 療效評定 統(tǒng)計患者骨折愈合時間、釘?shù)栏腥?、骨不愈合、軸向偏移等并發(fā)癥。按照Paley[1]評價標準進行評價，優(yōu)：骨折愈合，感染無復(fù)發(fā)，畸形小于7°，不等長小于2.5 cm；良：骨折愈合，或滿足后三項中的兩項；可：骨折愈合，或滿足后三項中的一項；差：骨折未愈合或再骨折，或后三項均不滿意。

2 結(jié) 果

所有病例隨訪時間10～22個月，平均13.5個月。其中12 例應(yīng)用皮瓣患者術(shù)后均成活，余5 例經(jīng)游離植皮或換藥愈合，感染均無復(fù)發(fā)。脛骨骨段搬移或延長6～10 cm，平均7 cm；外固定架攜帶時間7～16個月，脛骨缺損均獲得重建，平均11個月，所有患者延長區(qū)(搬移區(qū))新生骨組織生長良好。本組病例均獲得骨性愈合，10 例患者實現(xiàn)了骨段的端-端愈合；2 例二期行自體髂骨移植后，移植區(qū)均骨性愈合；2 例脛骨缺損端延遲愈合，通過“手風琴”式[2]牽拉回壓骨段后得到愈合。2 例發(fā)生軸向偏移，調(diào)整力線滿意后，未影響骨折愈合。1 例在搬移-延長過程中釘?shù)腊l(fā)生感染，更換較敏感的抗生素，同時消毒、換藥后感染治愈；1 例出現(xiàn)腓總神經(jīng)麻痹，3個月后恢復(fù)。根據(jù)Paley標準評價骨延長-骨搬移結(jié)果及功能，優(yōu)13 例，良3 例，可1 例，優(yōu)良率94.1%。

典型病例為一44歲男性患者，車禍致左小腿開放傷(見圖1)，在本院經(jīng)I期VSD及組合式外固定架等治療后3個月，左脛骨中上段骨缺損及骨不連約10.0 cm。Ⅱ期應(yīng)用外固定架骨搬移技術(shù)治療，清創(chuàng)、脛骨干骺端截骨，安裝外固定架(見圖2)。術(shù)后1周以每天1 mm速度行脛骨骨搬移，大約需搬移10.0 cm。截骨搬移術(shù)后3個月延長區(qū)新生骨組織生長良好，骨折端對合不良(見圖3)，行清創(chuàng)及修整術(shù)。骨搬移術(shù)后1年半，脛骨骨搬移區(qū)新骨堅實，礦化良好，原骨折端愈合，外固定架可去除(見圖4)。

3 討 論

3.1 Ilizarov外固定架骨延長-骨搬移技術(shù)的特點 原蘇聯(lián)著名骨科專家G.A.Ilizarov教授于20世紀50年代發(fā)明并研制的環(huán)形外固定器[3]，是骨科領(lǐng)域里的一個里程碑事件，在治療因創(chuàng)傷造成的各種類型的骨缺損、骨不愈合及矯正先天性畸形等方面獲得了巨大的成功。骨延長-骨搬移術(shù)是利用Ilizarov環(huán)形外固定支架通過克氏針、金屬圓環(huán)和脛骨連接，使患肢處在一個相對穩(wěn)定的框架結(jié)構(gòu)單元內(nèi)。通過每天1mm牽拉即搬移骨組織及肌肉軟組織，刺激各種骨細胞及組織細胞形成一個豐富的血管網(wǎng)路系統(tǒng)，為整個再生組織的修復(fù)創(chuàng)造了良好的條件；這種持續(xù)不斷的彈性壓力生理刺激，使得骨的再生活躍并加快。在骨缺損端對合處形成方式為引導(dǎo)性骨再生，延長區(qū)形成方式為牽拉性骨再生[4]。最終，在外固定器的維持下，骨缺損得到修復(fù)，骨不連愈合。

圖1傷后X線片示左脛骨上段開放粉碎性骨折伴骨質(zhì)缺損

圖2 Ⅱ期骨搬移術(shù)后正位X線片示截骨并安裝外固定架后脛骨缺損約10 cm 圖3 骨搬移術(shù)后3個月X線片示新生骨組織生長良好，斷端對合不良

圖4截骨搬移術(shù)后1年半骨折端及搬移區(qū)均愈合良好

Ilizarov外固定支架骨延長-骨搬移技術(shù)相對于傳統(tǒng)的治療方法有明顯的優(yōu)勢：環(huán)形的外固定架穩(wěn)定、堅固，為創(chuàng)面感染的控制及骨折端的愈合提供了良好的前提條件；不干擾骨折斷端軟組織且對血運影響小，骨延遲愈合或不愈合比較少見；運用骨膜內(nèi)成骨的原理，邊移動邊成骨，重建骨組織的同時，閉合了創(chuàng)面又消滅了死腔，感染也得到控制；在框架內(nèi)骨延長-搬移的同時還可以及時矯正內(nèi)翻、外翻、內(nèi)旋、外旋、成角等畸形。

3.2 抗生素骨水泥聯(lián)合VSD的應(yīng)用 抗生素可以從骨水泥載體中釋放，形成局部長期藥物濃度，避免全身過量應(yīng)用抗生素可能對臟器造成的損害；骨水泥的填充有效地消除了因清創(chuàng)而造成的空腔，形成暫時的填充及占位穩(wěn)定作用；同時，骨水泥刺激軟組織及骨質(zhì)的增生，從而加速骨愈合[5]，為后期骨的修復(fù)提供良好的組織條件。VSD負壓引流首先可以封閉創(chuàng)面，使其與外界隔絕，避免了創(chuàng)面再次感染的可能性，透明的薄膜也利于觀察傷口；再次，敷料的孔隙可以起到全方位的引流作用，在負壓下實現(xiàn)將創(chuàng)面內(nèi)細菌、膿液徹底引流出來，保持創(chuàng)面的清潔；同時，負壓狀態(tài)下，創(chuàng)面內(nèi)血管增粗，血流速度增快，局部抗生素量明顯升高，使其殺滅細菌能力增強；負壓引流還可以減輕局部組織水腫，促進肉芽組織生長和細胞增殖，有利于創(chuàng)面的快速愈合[6]。

3.3 常見并發(fā)癥 疼痛是骨搬移較常見的并發(fā)癥，主要因克氏針牽拉皮膚引起，可口服鎮(zhèn)痛藥對癥處理；疼痛劇烈時應(yīng)適當減緩搬移速度，使患者可耐受。

釘?shù)栏腥炯翱耸厢標蓜樱鹤畛Ｒ姴l(fā)癥之一。應(yīng)注意檢查克氏針松緊度，保持其張力，用75%乙醇清潔針孔每天2次，如發(fā)現(xiàn)針孔周圍滲液及分泌物增多時，需增加清潔釘孔的頻率、次數(shù)，并保持針孔引流通暢和皮膚的干燥、清潔[7]。

骨延長-骨搬移速度和頻率：適當?shù)难娱L速度對治療效果起著較關(guān)鍵的作用。搬移過程中若延長過快可引起患者小腿因牽拉而劇烈疼痛，需停止搬移3～4 d，再繼續(xù)搬移；延長過慢又會造成延長區(qū)域過早礦化，從而影響搬移的整體規(guī)劃及進度。骨搬移的速度原則上應(yīng)該是“寧慢勿快”。一般延長速度在1 mm/d，分4～6次完成[8]，就不會引起不良反應(yīng)。

軸向偏移、成角畸形：術(shù)后在搬移過程中容易發(fā)生的截骨端向一側(cè)偏移或成角畸形。脛骨截骨處多種多樣的解剖及生物力學差異，尤其是脛骨近端趨向外翻前凸的解剖特點，是發(fā)生軸向偏移的主要原因。延長的長度過長、速度過快則更易造成偏移。所以，在延長過程中應(yīng)隨時注意延長的速度，可通過加大克氏針的張力和截骨段增加Schanz釘，使得整體框架結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定以避免其發(fā)生。

血管神經(jīng)危象：在搬移延長的中晚期，需密切觀察患肢的感覺、動脈搏動及末梢循環(huán)等情況，由于血管神經(jīng)的延長慢于骨的延長而受到牽拉，容易出現(xiàn)血管危象[9]。如發(fā)現(xiàn)足部發(fā)紺、青紫、蒼白，需考慮減慢延長速度或增加延長次數(shù)，以防止危象的發(fā)生。

骨的延遲愈合和骨不連：骨端骨痂一般在骨端對合4周后出現(xiàn)，若此期沒有骨痂生長稱為延遲愈合；若超過半年骨痂仍未生長則稱為骨不連[10]。多因外固定架及骨組織框架結(jié)構(gòu)不穩(wěn)，使得新生骨組織生長停滯而造成。其治療原則是建立骨折端持續(xù)不斷的接觸，本組2 例脛骨缺損端延遲愈合，通過“手風琴”式牽拉回壓骨段后得到愈合。因此，在骨延長-骨搬移過程中，應(yīng)合理安排時間，定期復(fù)查X線片，動態(tài)觀察骨痂生長情況。

骨延長-骨搬移技術(shù)是運用Ilizarov的牽拉-張力原理及外固定器來治療骨缺損、骨不愈合，較傳統(tǒng)的治療方法明顯不同，體現(xiàn)現(xiàn)代生物力學理念，是一種新型的治療方法。Ilizarov環(huán)形外固定架形成了三維立體結(jié)構(gòu)固定，這種固定在消除剪切力和旋轉(zhuǎn)應(yīng)力的同時能發(fā)揮張力應(yīng)力及持續(xù)加壓的作用，使骨端愈合。同時，我們將脛骨感染性骨缺損分期治療：首先手術(shù)處理病灶，再配合抗生素骨水泥、VSD技術(shù)控制創(chuàng)面感染；擇期安裝Ilizarov環(huán)形外固定架進行骨延長-骨搬移，形成了其獨具特色的治療效果。手術(shù)不干擾骨膜與軟組織，不影響血運，骨折愈合及成骨較快；同時在脛骨近端或遠端截骨，將骨段進行滑移，直到骨折端會合，恢復(fù)了肢體的長度，達到了正常生理功能。本組患者經(jīng)骨延長-骨搬移治療，恢復(fù)良好，效果滿意。綜上所述，擇期Ilizarov外固定架輔助下骨搬移技術(shù)治療脛骨感染性骨缺損具有治療周期短、并發(fā)癥少等特點，同時重建肢體及矯正畸形，療效滿意，值得臨床推廣及應(yīng)用。

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Elective Ilizarov Bone Transport Technique in the Treatment of Infected Tibial Bone Defect

Cao Jianming，Zhou Yajing，Zhu Qiaohui，etal

(Department of Orthopedics and Traumatology and Hand Surgery，Xingtai People's Hospital，Xingtai 054031，China)

Objective The present study was performed to explore the clinical outcome of bone transport with the llizarov technique using an external fixator for treating infected bone defects of the tibia.Methods A total of 17 cases underwent elective llizarov surgery were enrolled in our hospital between Nov.2011 and Jan.2011.Bone transport was performed with llizarov circular external fixator.There were 13 males and 4 females，with average age of 36 years (range：20～59 years).The causes for bone defects included traffic accidents (9 cases)，falling from a height (5 cases)，bruise (3 cases).All patients were diagnosed with open fracture wounds：one with Gustilo Ⅱ open injury，five with Gustilo Ⅲ A open injury，seven with Gustilo Ⅲ A open injury and four with Gustilo Ⅲ C open injury.Five cases were found with bone defects on the left side，while twelve cases were found on the right sideBone defects in the upper segments of the tibia were observed in 7 patients，in the middle segments of the tibia were observed in 6 patients and in the lower segments of tibia were in 4 cases.The length of defect of the tibia was 6～10 cm before bone transport.The area of the defective soft tissue after wound debridement was 3 cm×4 cm～7 cm×9 cm.The first-stage operation was conducted to clean the wound.First the infected bone segments were removedThen the bone cement beads were implanted or the wound was covered by VSD and flap to prevent wound infection.During elective llizarov surgery，bone transport technology using an external fixator was performed after transporting or forcing bone segments to make defective bone repair and reconstruction.Variable parameters including the length of bone detect and the duration of carrying the external fixator were recorded.Then function of injured limb was evaluated by scoring.Results All the patients were followed up for 10～22 months with an average of 13.5 months.In 12 cases of patients with postoperative flaps survived more than 5 cases of free skin graft or wound.Tibial bone segment shifting or extension of the 6～10 cm，with an average of 7 cm；external fixator carry time 7～16 months，the defect of the tibia were obtained reconstruction，with an average of 11 months.According to Paley standard to evaluate bone lengthening bone removal and functional results，13 cases were excellent，good in 3 cases，1 cases，the excellent rate was 94.1%.Conclusion Given the advantages of short treatment duration and less complication，bone transport with the llizarov method and assisted with an external fixator was recommended for treating patients with infected bone defects of the tibiaMeanwhile，this technique also had an excellent outcome for limb reconstruction and deformity correction.Our results provided a reference for the clinical application of this technique.

Ilizarov assisted by external fixators；bone transport technique；tibia infection of bone defect

1008-5572(2016)11-0980-05

R63

B

2016-04-22

曹建明(1984- )，男，主治醫(yī)師，邢臺市人民醫(yī)院，054031。

*本文通訊作者：王福川