应用Masquelet技术治疗创伤后骨髓炎并骨缺损

应用Masquelet技术治疗创伤后骨髓炎并骨缺损

谢卫宁杨英年周烈超李华

（玉林市中西医结合骨科医院骨病科广西玉林537000）

【摘要】目的：探讨Masquelet技术治疗创伤后骨髓炎并骨缺损的临床效果。方法：回顾性分析30例创伤后骨髓炎并骨缺损患者的临床资料，对Masquelet技术治疗慢性骨髓炎并骨缺损的临床疗效进行评价。结果：30例患者均获随访，时间6～21个月。患者均获得影像学骨愈合，愈合时间4～16个月，其中29例12个月内愈合，1例15个月后骨愈合并拆除外固定。结论：Masquelet技术是一种简单、可靠、经济的慢性骨髓炎并骨缺损的治疗办法，特别对大段骨缺损的重建具有显著优势。

【关键词】慢性骨髓炎；骨缺损；生物膜；自体骨移植

【中图分类号】R615【文献标识码】A【文章编号】2095-1752（2016）28-0025-04

Totreatpost-tuaumaticosteomyelitiswithbonedefectwithmasquelettechnique

XieWeining,YangYingnian,ZhouLiechao,LiHua.DeptofOrthopaedics,YulinOrthopaedicsofHospitalofChineseandWesternMedicines,Guangxi,Yulin537000,China

【Abstract】ObjectiveToinvestigateclinicaleffectofMasquelettechniquetotreatpost-traumaticosteomyelitiswithbonedefect.MethodsTheclinicaldataof30casesofpost-traumaticosteomyelitisbonedefecttreatedfromMarch2013toJanuary2005inourdepartmentwereanalyzedretrospectively,ClinicaleffectofMasquelettechniquetotreatpost-traumaticosteomyelitisbonedefectwereevaluated.Results30patientshavebeenfollowedup6~21months.Patientsreceivedradiographicbonehealing,healingtime4~16months,including29casesof12monthshealing,1caseafter15monthsbonehealingandremovetheexternalfixation.ConclusionsMasquelettechniqueisakindofsimple,reliableandeconomicaltherapymethodstorepairpost-traumaticosteomyelitisbonedefect,especiallyforsegmentalbonedefect.

【Keywords】Chronicosteomyelitis;Bonedefect;Inducedmembrane;Autogenousbonegraft

创伤后骨髓炎并骨缺损是骨科的常见病，因需同时处理骨感染及骨缺损而给骨科医师及患者带来较大的压力，再加上部分患者因病情迁延已辗转多处治疗造成的经济困难更给治疗增添了难度。如何缩短疗程，有效治疗骨感染及骨缺损，减轻患者经济及精神压力，是骨科医师不断努力的方向。2013年3月～2015年1月，我科采用Masquelet技术治疗30例长骨骨髓炎骨缺损与创伤后骨缺损患者，取得满意效果，报道如下。

1.材料与方法

1.1病例资料

本组30例，男25例，女5例，年龄13～55岁。均为骨折内固定术后并感染，其中闭合骨折术后感染12例，开放骨折术后感染18例。原发性骨缺损5例（均为开放骨折骨丢失导致），因感染行病灶清除术后出现骨缺损25例。骨缺损范围3～15cm，其中12例为骨缺损性骨不连。22例细菌培养阳性，其中耐苯唑西林金黄色葡萄球菌（MRSA）5例，金黄色葡萄球菌8例，大肠埃希菌3例，阴沟肠杆菌1例，铜绿假单胞菌1例，中间葡萄球菌1例，嗜麦芽窄食单胞菌1例，混合菌种感染2例。

1.2治疗方法

Masquelet技术（生物膜技术或inducedmembrane技术）治疗骨髓炎并骨缺损分2阶段进行：第1阶段为抗感染、清创、植入抗生素骨水泥辅以外固定支架固定或石膏外固定：入院后完善检查，包括血常规、血沉、C反应蛋白（CRP）、分泌物细菌学检查、药敏试验和影像学检查等，给予抗感染治疗，根据细菌学检查及药敏结果调整抗生素。抗感染有效后（局部及全身情况改善，血常规、血沉、CRP正常或明显好转，分泌物细菌学检查转为阴性）行拆除内固定、病灶清除抗生素骨水泥旷置术，术中常规取样进行病理学检查及细菌培养和药敏试验，取出内固定物、彻底清除病灶，病灶边缘使用高速磨钻研磨以保障病灶彻底清除，对硬化骨研磨至渗血良好，清创后使用脉冲冲洗器大量生理盐水（大于3000ml）冲洗病灶及伤口，冲洗液3000～6000ml。碘伏浸泡病灶5min以上再次用脉冲冲洗，调配抗生素骨水泥，常规万古霉素作为局部抗生素，在病灶区填满适量骨水泥，要求覆盖整个病灶并适当包裹骨折端0.5～1cm，以使日后植骨时能良好包裹骨折端。在骨水泥固化前用生理盐水冲洗骨水泥，减少骨水泥固化发热时的热损伤，骨水泥固化后，放置引流管，缝合伤口。外固定支架或石膏外固定维持骨折对线及肢体长度，留置负压引流至每日引流量少于10ml。术后继续全身应用敏感抗生素2周。切口顺利愈合者安排出院等待2～6周（术后4～8周），一般不超过3个月，复查血常规、血沉、CRP及影像学无感染征象后再次住院进行第2阶段（植骨内或外固定）治疗：取出骨水泥植骨重建，此次手术可看到厚约2mm的生物膜（即inducedmembrane）形成，小心保护勿损伤该膜，取出骨水泥，复通髓腔，冲洗后钢板内固定，如无条件放置钢板则应用外固定支架固定，骨缺损区植入多孔骨（自体松质骨或混合自体松质骨和人工多孔骨），混合植骨时人工多孔骨的比例要求不能超过1/3，植骨应充分包裹骨折端。留置负压引流至引流量少于10ml，术后按骨髓炎应用抗生素治疗2周。切口不能顺利愈合、感染复发者，则需重复第1阶段治疗至切口能顺利愈合方能进入第2阶段。术后定期行X线片检查，评估植骨愈合情况及有否骨髓炎复发。术后早期避免负重，复查X线片见骨痂形成后逐渐负重。

2.结果

本组2例在治疗第1阶段骨髓炎复发而重复了1次病灶清除抗生素骨水泥植入术。30例患者均获随访，时间6～21个月。患者均获得影像学骨愈合，愈合时间4～16个月，其中29例患者12个月内愈合，1例因多次手术植骨导致自体骨不足而掺入了超过1/3的多孔人工骨，导致骨愈合欠佳，但未出现骨吸收，需延长固定时间，15个月后骨愈合并拆除外固定。典型病例见图1～3。

图1患者，男，18岁。A.清创前；B.病灶清除抗生素骨水泥旷置外固定支架固定术中所见病灶及死骨；C.清创后一期抗生素骨水泥旷置，可见病灶区为骨水泥填充；D.骨水泥旷置术后6周骨水泥取出后见生物膜形成良好；E.自体松质骨；F.骨水泥取出后植骨内固定；G.植骨后2天，骨缺损区可见植入的混合骨颗粒；H.植骨后1年，可见植骨愈合良好。

图2患者，男，54岁。A.清创术前；B.病灶清除、内固定取出、骨水泥旷置术后，可见病灶区为骨水泥填充；C.骨水泥旷置术后8周行骨水泥取出植骨术后3天，未行内固定，骨缺损区可见植入的混合颗粒骨；D.植骨后7个月，植骨愈合良好。

图3患者，男，16岁A.清创术前；B.清创骨水泥旷置外固定支架固定术后7天，可见病灶区为骨水泥填充；C.植骨术后5天，骨缺损区可见植入的混合颗粒骨；D.植骨术后8个月，植骨愈合良好。

3.讨论

3.1Masquelet技术

目前，治疗创伤后骨髓炎并骨缺损的常用方法分为2大类：①抗感染，病灶清除后观察半年以上，如感染控制则行二期骨缺损重建；②病灶清除后一期骨缺损重建。骨重建的方式有游离骨移植、带血管骨移植、开放游离植骨、骨搬运等方式。每一种方式都有其优缺点。分期治疗有充分的时间观察感染治疗是否已控制，但需时较长，一期重建骨缺损则面临感染的高复发率、植骨吸收等问题，带血运骨移植虽然可以减少植骨吸收、感染复发的发生，但技术要求高、需要良好的受区血管床条件，对供区带来较大损伤等。骨搬运耗时长，需要专门的外固定支架，容易出现钉口问题等。Masquelet技术（生物膜技术或inducedmembrane技术）由法国学者Masquelet[1]发明并应用于临床，2010年Masquelet[2]报道自1986年至1999年，应用该技术成功治疗35例长段（5～24cm）骨缺损患者，其中23例为创伤后感染性骨不连，临床效果优良。Masquelet发明该技术并非刻意为之，最初，他应用骨水泥填充骨缺损区是为了避免软组织填充骨缺损区影响植骨，而对创伤后感染性骨缺损，骨水泥填充则可作为成功清创2个月后判断是否有感染复发的良好参考依据。作者最初在植骨时不切除骨水泥表面的膜仅仅是为了防止术后出血，在随访中他注意到不切除该层膜的患者骨愈合更加良好，在做了动物实验后认识到该层膜具有良好的促进植骨愈合、植骨皮质化、有利于抗感染等多种生物学功能。Masquelet本人及其他学者[1，3-4]在应用该技术时也进行进一步研究，证明该膜血供丰富，能分泌BMP、血管内皮生长因子（VEGF）、β-生长转化因子（TGF-β）、BMP等多种生长因子，促进血供和骨的生成，并且生物膜的存在可持续分泌BMP-2，BMP-2能促进骨痂形成，表现出骨愈合时间与生物膜相关，而与骨缺损长度不相关，也就是骨愈合时间决定于生物膜分泌功能的存在，更大的骨缺损长度并不延长骨愈合时间。该技术的第1阶段是在缺损部植入骨水泥以刺激局部反应形成类似滑膜的生物膜。第2阶段则是2个月后在生物膜内植入松质骨重建骨缺损。该生物膜具有保护移植骨不被吸收并促进移植骨血管化和皮质化。在应用该技术治疗创伤后骨髓炎并骨缺损时骨水泥担当了以下角色：①作为局部高浓度抗生素的载体，提高局部抗感染能力，有利于骨髓炎的治疗；②局部占位，避免骨缺损区软组织长入，方便二期植骨；③作为生物学角色刺激诱导生物膜形成，这是植骨成功的关键；④在部分患者可承担一定的局部强化固定作用，减少外固定支架的应力，利于肢体长度、轴线的维持。生物膜的形成是Masquelet技术能否成功的节点。为了能找到更好的生物膜刺激源，曾有不少医生做过不同的努力，但到目前为止还是以骨水泥刺激形成的生物膜最为有效。

3.2病灶清除

病灶彻底清除是创伤性骨髓炎治疗的关键，也是Masquelet技术在骨髓炎并骨缺损中能成功应用的前提。但如何保证彻底清除，如何判断清除的程度，则是临床的难题。我们的经验是常规清除脓性物、坏死骨、炎性肉芽组织后，用高速磨钻做适当的扩大刮除，在松质骨部位要求扩大至病灶边缘的0.5～1cm，皮质骨至骨面渗血良好。

3.3抗生素骨水泥的应用

骨水泥的应用是Masquelet技术的关键之一，是生物膜形成的必须条件。而在骨水泥中加入抗生素，则是为了在局部形成高浓度、长效的抗感染环境，有利于骨髓炎的控制。KlemmKW报道[5]珠链在局部释放抗生素浓度是全身应用抗生素的200倍，在局部形成较强抗菌能力，有利于骨髓炎的控制。陈爱宝等[6]经研究证明，复合抗生素的骨水泥具有良好抑菌效果，其释放初期呈爆发式释药，有利于早期杀菌，释放中期抗生素浓度逐渐下降，有利于长期抑菌，释放26d时，抗生素的释药浓度仍大于对应细菌的最低抑菌浓度。Joostenetal[7]研究发现，抗生素骨水泥，留置60天后仍然有抗生素从骨水泥中释放出来。

3.4植骨

骨缺损的消灭最终需靠植骨完成。Masquelet技术的植骨要求使用多孔骨，以自体松质骨为主，如缺损较大，自体松质骨有限，可加入适量人工多孔骨或同种异体多孔骨，Masquelet建议人工骨不能多于1/3[1]。Staffordetal[8]使用RIA(Reamer-irrigator-aspirator)系统取骨用于经Masquelet技术处理的25例长骨节段性骨缺损患者获得了满意效果。但该系统需专用设备，国内未见引入，价格昂贵，妨碍了它的使用推广。目前我们还是采用自体髂骨为主，如骨量不足则加入适量的人工多孔骨。髂骨我们只取用松质骨，取得松质骨后将髂骨内外板（皮质骨）回植供骨区，避免术后供骨区局部塌陷畸形，减少并发症的发生。植骨时要求植骨能良好包裹骨折端。Gouron[9]报道使用Masquelet技术治疗长骨骨缺损，14例平均长度为10.3(3.8～19.2)cm，其中有5例骨不连，1例骨吸收，8例骨愈合，作者总结认为骨不连的发生与早期应用该技术对骨水泥良好包裹骨折端的重要性认识不足，填充骨水泥时未能充分包裹骨折端，致使植骨不能充分包裹骨折端有关，最终影响骨愈合。

3.5Masquelet技术的特点

优点：①一期清除抗生素骨水泥旷置有利于局部感染的控制，同时能观察抗感染的效果，如有复发能早期发现早期处理；②通过游离植骨而不需要带血管的骨瓣或骨软组织复合瓣的即可修复较大范围的骨缺损，不需要显微外科技术，便于基层推广，减少患者负担；③与普通游离植骨相比不易出现骨吸收，植骨愈合较快，愈合质量良好。但也存在一定缺点：①需分期手术，治疗周期相对较长；②实施该方法前要求局部有较好的软组织覆盖，否则应行皮瓣覆盖；③植骨需要使用自体松质骨，骨源有限，即使能掺入人工多孔骨，但也不宜多于1/3，妨碍了更大范围骨缺损的修复。

3.6注意事项

Masquelet技术应用于创伤后骨髓炎需要注意以下事项：①实施该技术前局部应有良好的软组织覆盖；②清创应彻底，应用高速磨钻和脉冲是保证彻底清创的基础。研究表明细菌感染后细菌生物膜的形成是感染难以治愈的重要因素，在目前无良好药物应对细菌生物膜的情况下，彻底清创是最好的办法[10]；③骨水泥应充分填充骨缺损区并充分包裹骨折端；④植骨必须是多孔骨，并要求自体松质骨占2/3以上；⑤植骨后应有坚强内或外固定，利于植骨愈合。

总之，Masquelet技术从最初的应用于长段骨干骨缺损，之后随着研究的深入，其应用范围不断扩大，虽然仍有较多的基础理论需要进一步阐明，但其在临床中良好效果，尤其是不需要显微外科技术的情况下解决大范围骨缺损的能力，在第一阶段应用抗生素骨水泥能很好的兼顾骨感染的治疗，再加上技术操作相对简单、无特殊器械或药品的要求、植骨愈合快、疗程较传统方法大大缩短、费用低廉等优势，值得在临床大力推广应用，造福更多患者。

【参考文献】

[1]MasqueletAC，FitoussiF，BequeGP.Reconstructionoflongbonginducedmembraneandspongyautograft[J].AnnChrPlastEsther，2000，45（3）：346-353.

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[5]KlemmKW.Antibioticbeadchains[J].ClinOrthopRelatRes，1993，295（1）：63-67.

[6]陈爱宝，崔振华，曾国庆等.两种抗生素复合骨水泥体外药物释放的规律[J].中国临床康复，2006，10（41）：41-43.

[7]JoostenU，JoistA，FrebelT，etal.Evaluationofaninsitusettinginjectablecalciumphosphateasanewcarriermaterialforgentamicininthetreatmentofchronicosteomyelitis:studiesinvitroandinvivo[J].Biomaterials，2004，25（18）：4287-4295.

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[9]GouronR，DeroussenF，PlancqMC，etal.Bonedefectreconstructioninchildrenusingtheinducedmembranetechnique:Aseriesof14cases[J].Orthopaedics&Traumatology-Surgery&Research，2013，99(7)：837-843.

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