长骨大段骨缺损的治疗进展课件.ppt

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1、长骨大段骨缺损的治疗进展,1,全世界每年接近25亿工人在生产过程中受到伤害国际劳工组织(ILO)第十五届世界职业安全健康大会,2014年，全国认定工伤和视同工伤人数为114.7万人，比2009年增加19.4万人，年均增长4.1%,全国每年大概的道路交通伤亡事故数大概在20多万,特点,高能量损伤！,创伤大、污染严重，骨髓炎、骨缺损发生率高！,背景,2,3,严重开放性粉碎骨折,感染性骨髓炎清除死骨,外伤后骨不连反复手术切除硬化骨,先天性骨病,骨肿瘤大段病骨切除,发生原因,4,5,大段骨缺损的界定尚无明确界定，通常将缺损长度超过长骨直径的1.5倍作为临界值，超过此范围即为大段骨缺损,临床治疗上棘手的

2、难题！,6,骨移植技术,临床治疗方法,1,Masquelet膜诱导技术,2,Ilizarov牵张成骨技术,3,组织工程技术,4,基因工程技术,5,7,骨性支架相同，组织相容性好、无免疫排斥反应，保留了自身的成骨干细胞、骨生长因子，骨诱导活性高，成骨迅速，成功率也较高,自体骨移植,同种异体骨,具有正常的骨质强度、形态大小可塑性强、来源相对丰富等优点，不会对机体造成二次创伤,来源广泛，制备容易，还可以满足移植骨的形态、大小等方面的要求，有较好的生物相容性，使用方便,人工骨移植,一、骨移植技术,8,游离自体骨移植：最常选髂骨髂骨翼作为供区带血管蒂骨移植：最常用带血供的腓骨移植 骨膜瓣及复合组织瓣移植

3、,增加手术创伤、移植供区有限、取骨区感染等并发症发生、术后疼痛的缺点,自体骨移植,9,游离自体骨移植,移植后缺乏血供，存活完全依赖于周围软组织的血供愈合过程主要依靠植骨区血供重建后骨的“爬行替代” 来完成，新骨生长缓慢大段骨缺损的修复上，移植骨容易因缺少血供形成死骨，仅限于范围较小骨缺损修复，大段骨缺损效果欠佳,10,带血管蒂骨移植,使爬行替代的传统愈合方式变为一般骨折愈合，移植骨血供丰富，骨愈合能力强对于继发性骨髓炎骨缺损的，还以可提高局部抗感染能力，降低感染复发几率腓骨是最常见取 骨 部 位，可 获 得 约25 cm 的移植物 尤其适用于长度 6 cm 的骨缺损,1975 年，Taylor

4、 等首先成功完成了 2 例血管化腓骨移植治疗的长骨大段骨缺损,11,自体带血管腓骨移植,腓骨血管蒂吻合,钢板内固定,12,国内龚志鑫，张英泽，邵新中等应用腓骨瓣游离移植修复前臂尺、桡骨及皮肤联合缺损5例，修复尺骨长度4.57.5 cm，修复桡骨长度5.57.0 cm。 术后移植腓骨段与尺、桡骨完全骨性愈合时间为46个月，前臂旋转功能优2例、良2例、差1例，优良率为80%，按Enneking系统评分，平均为24.8分，平均恢复了肢体功能的81.3%。龚志鑫，张英泽，邵新中，等应用带双皮岛的串式腓骨瓣游离移植修复前臂尺桡骨及皮肤联合缺损J中华显微外科杂志，2011，1:2528。,王新卫，李勇军，

5、郭建刚等应用 显 微 外 科 技 术 吻 合 血 管 游 离 腓 骨 移 植 修 复 例 胫 骨 慢 性 骨 髓 炎 合 并 长 段 骨 缺 损，修复骨缺损长度，愈合时间46个月,平均4.2个月。按Enneking评价系统,肢体术后功能恢复平均为正常功能的79%。取得了良好的效果 。王新卫，李勇军，郭建刚，等游离腓骨移植修复胫骨慢性骨髓炎并长段骨缺损J中国修复重建外科杂志,2007,21(3):278-281,13,正常的骨质强度、形态大小可塑性强来源相对丰富不会对机体造成二次创伤,新骨替代缓慢，生物力学性状差 存在一定免疫排斥反应、传播疾病可能物理、化学方法处理可降低免疫原性，但造成力学强度

6、及骨诱导性减低,优点,缺点,同种异体骨移植,14,人工骨移植,生物陶瓷骨水泥组织化人工骨,来源广泛，制备容易，可以满足移植骨的形态、大小等方面的要求，有较好的生物相容性，使用方便,缺点：本身没有成骨细胞及细胞因子等激活物所以它不具备骨诱导性；人工骨吸收及降解较缓慢，有时会影响新骨的形成,15,二、Masquelet膜诱导技术,1986年，由法国Masquelet医生首先提出，利用诱导膜和自体骨移植相结合的方法成功治愈长为25 cm的大段骨缺损,具有成骨快、愈合率高的优点，尤其适合感染性骨缺损,采用聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥(PMMA)植入骨缺损区，诱导形成类似滑膜组织构成的腔隙，二期取出骨水泥，用

7、自体松质骨移植填充缺损区,16,第一阶段,对缺损区进行彻底清创，清除死骨、硬化骨和感染组织用骨水泥填充骨缺损处必要时皮瓣或肌皮瓣转移覆盖修复软组织,第二阶段,68后，骨水泥周围诱导生成自体膜结构，切开诱导膜，取出骨水泥并植入大量松质骨选用合适的固定物固定骨断端通过松质骨血管化和皮质化来修复骨缺损并达到骨愈合,治疗包括两个阶段,17,18,Masquelet技术优点,延时符,取出骨水泥，植入自体松质骨，诱导膜缺损区形成一个相对独立密闭空间，排除感染等不利因素影响，限制自体骨的吸收,诱导膜含有丰富的微血管和生长因子（如血管内皮生长因子、骨形态发生蛋白-2、转化生长因子-1等），可促进移植骨增殖分化

8、，利于骨缺损部位的愈合与重建,1期植入骨水泥可以防止软组织占据骨缺损区，为2期植骨创造空间,对于感染继发的骨缺损，通过骨水泥中混入的抗生素的缓慢释放，可使骨缺损区的感染得到控制,19,CASE,男性患者，22岁,尺桡骨开放粉碎性骨折术后感染,清创后骨缺损处置入骨水泥,8周后骨水泥周围形成诱导膜,植入自体髂骨术后4月,20,三、 Ilizarov牵张成骨技术,俄罗斯Ilizarov医师提出张力-应力法则： 即给生长中的组织缓慢牵伸产生一定张力, 可刺激某些组织的再生和活跃生长, 其生长方式同胎儿组织一致, 均为相同的细胞分裂。 通过牵张成骨技术，不仅骨骼组织，包括皮肤、肌肉、血管、结缔组织都可发

9、生细胞分裂与再生,Ilizarov,21,Ilizarov技术的问世，为大段骨缺损的肢体功能重建带来了新的希望,国内众多学者运用这一技术治愈了大量骨感染、骨不连、骨缺损患者,艾合麦提玉素甫采用Ilizarov技术治疗长管状骨缺损性骨不连患者 61 例, 平均骨延长4.8cm，61 例骨缺损患者最终均达到骨性愈合艾合麦提玉素甫，陈统一，王晓峰，等应用 Ilizarov技术治疗长管状骨缺损性骨不连J中华骨科杂志，2006，26（4）：247-251,22,23,短缩加压结合延长: 将骨缺损远近端修整后一期短缩肢体，使骨缺损断端接触并加压，同时或二期在骨缺损上下较长骨段的干骺端截骨向骨缺损断端延长。

10、,24,骨节段延长: 修整骨缺损断端后，用外固定器固定肢体长度，在骨缺损的近端或远端截骨，使截取的骨节段以缓慢稳定速度移动至缺损区。,25,？,26,在实现延长的基础上，器械构型相对简单，利于携带，同时减少了针道数量，降低了针道感染风险，但存在骨折端应力分布不均、为偏心受力，易导致轴向偏移等缺点。,环形外支器具有三维空间构型，固定较为牢靠，应力分布均匀，便于多平面畸形矫正等优点，但也存在构型庞大，组合安装较为复杂，日常携带不便等不足,单边外固定器,环型外固定器,27,28,单边延长外固定器多用于上肢和股骨骨缺损，相对轻便，患者易耐受环形外固定器便于矫正复杂畸形，主要用于胫骨骨缺损,治疗中如何选

11、择外固定器？,不论选择何种外固定器,都必须能够提供稳固的力学支撑，避免骨段承受不良应力，影响骨愈合,29,外固定治疗效果确切，但也不可避免的存在着治疗周期较长，携带不便，治疗过程中出现针道感染、疼痛、关节挛缩等并发等不足,将髓内钉技术与骨延长技术相结合，可以明显缩短外固定器的携带周期，减少并发症的发生,患者，男，38岁，因高处坠落致右小腿粉碎性骨折，导致慢性右胫骨骨髓炎，小腿窦道形成,CASE,30,先行Ilizarov外固定器固定，胫骨近端、远端截骨，作为滑移延长骨段，两段相向滑移延长骨再生，滑移过程中，皮肤延长再生修复皮肤缺损术后6月，滑移延长完成，会师端加压固定后4月，行胫骨髓内钉内固定

12、拆除外固定器。,术中见感染的坏死骨,感染骨切除,远近端截骨，骨段相向延长,皮肤软组织缺损，开放换药,延长过程中，皮肤缺损逐渐缩小,31,软组织缺损愈合,骨段会师，加压固定,髓内钉内固定,拆髓内钉术后,治疗结束后,32,四、组织工程技术,1987年纽约的学术会议上才第一次正式提出组织工程学的定义： 它是一门是结合细胞生物学和工程学的原理，构建新的生物替代材料，来替代结构和功能缺损的组织、器官，从而实现组织器官的修复和重建的一门学科,33,1,Diagram 2,Diagram3,种子细胞,细胞因子,生物支架材料,Diagram 2,Diagram 3,3,2,构成组织工程骨的基本部分,34,种子

13、细胞应满足：,骨髓基质干细胞、脂肪源性干细胞、胚胎干细胞、成纤维细胞、骨膜细胞等都具有较强的成骨效应，都可作为种子细胞的来源，目前组织工程应用较多是骨髓基质干细胞和脂肪源性干细胞,35,生物支架材料应满足：,生物支架为骨缺损部分提供结构支撑，同时也是种子细胞移植以及引导骨生长的载体,36,天然材料：珊瑚、藻酸盐，几丁质、胶原、天然骨人工材料：磷酸钙为主的生物陶瓷、骨水泥和以硫酸钙为主的生物玻璃高分子复合材料：综合了天然材料和人工材料的优点,组织工程骨应用的支架材料主要有：,取材广泛，生物相容性好，但力学性能较差,良好的相容性和力学性能，但降解性能差,37,在成骨的过程中，有多种细胞因子共同参与

14、、协同，起到了重要的调节作用，可以促进细胞的增殖、促进血管和成骨细胞的生长，是诱导骨再生的重要环节。现在主要研究的已从人体分离培养出的细胞因子有血小板衍生生长因子、骨形成蛋白、胰岛素样生长因子、血管内皮生长因子等，骨形成蛋白作为骨生长的启动因子，对未分化的骨髓干细胞有促进增殖和分化的作用，具有高效的骨诱导能力，是目前研究的热点,细胞因子：,38,五、基因工程技术,近年来，随着基因工程技术的发展，众多学者开始逐渐将基因工程与组织工程技术相结合利用基因技术将具有特定成骨作用的基因通过载体导入靶细胞作为种子细胞，并与支架材料构成基因强化组织工程骨移植入骨缺损区，进而表达特定的生长因子蛋白从而获得持续分泌骨生长细胞因子的能力利用该技术既保留了基因工程技术和组织工程技术各自优点，又克服了每样技术单独治疗骨缺损时的不足,研究的热点和方向！,39,展望：,追求的目的,安全、有效、快速实现骨组织修复和重建,具有良好的生物力学性能,外科手术技术可以实现一定的骨缺损的修复和生长，但存在着风险和不足组织工程技术和基因工程技术为治疗提供了新思路，但许多治疗技术仍处于试验阶段，有许多难题需要解决,将外科手术与组织工程、基因技术完美结合,40,thank you！,感谢您的关注与指导,41,