什么是誘導(dǎo)膜技術(shù)

之所以將Masquelet所描述的該項(xiàng)技術(shù)稱為“誘導(dǎo)膜技術(shù)”，是由于特定的骨缺損重建材料植入后，材料刺激周圍包裹的組織生成具有生物活性的膜性結(jié)構(gòu)。這一誘導(dǎo)膜血管化良好，可分泌一系列的生長(zhǎng)因子且包含大量成熟的間充質(zhì)干細(xì)胞，使得局部形成一個(gè)利于組織再生的微環(huán)境。

近年來誘導(dǎo)膜技術(shù)的使用逐漸增加，其中不乏一些不規(guī)范的使用，Masquelet總結(jié)其使用自己創(chuàng)建的該項(xiàng)技術(shù)的技巧與當(dāng)前的錯(cuò)誤認(rèn)知發(fā)表至JOT雜志。為便于閱讀，本文以第一人稱編譯，其中“我們”均代表Masquelet及其團(tuán)隊(duì)。

誘導(dǎo)膜技術(shù)的原則

誘導(dǎo)膜技術(shù)分兩期進(jìn)行，一期骨水泥間隔器（Spacer）置于骨缺損部位；幾周后誘導(dǎo)膜形成后進(jìn)行二期手術(shù)取出骨水泥間隔器并在膜內(nèi)進(jìn)行植骨。一般二期手術(shù)后幾個(gè)月骨缺損部位即可礦化/皮質(zhì)化。

縱然相關(guān)的生物機(jī)制大部分尚不明確，但該項(xiàng)技術(shù)在實(shí)施起來非常簡(jiǎn)單，并不需要術(shù)者有豐富的臨床經(jīng)驗(yàn)及高超的手術(shù)技巧。同樣由于我們對(duì)于這一膜性結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)還不足夠，無法做到揚(yáng)長(zhǎng)避短提高臨床療效。但誘導(dǎo)膜技術(shù)的成功率，或者說骨缺損重建的愈合率是可以評(píng)價(jià)的，臨床上有嚴(yán)格的規(guī)范來評(píng)價(jià)骨折愈合與否。我們對(duì)超過100例采用該技術(shù)重建骨缺損的患者進(jìn)行長(zhǎng)期隨訪，這些都有助于明確該項(xiàng)技術(shù)的要領(lǐng)、發(fā)現(xiàn)需要注意的細(xì)節(jié)并對(duì)之改善。本文的目的即在于提供這些可能影響最終骨折愈合的技術(shù)細(xì)節(jié)，希望對(duì)廣大采用該項(xiàng)技術(shù)的臨床醫(yī)生有所幫助，提高誘導(dǎo)膜技術(shù)的治愈率。

適應(yīng)證

首先一點(diǎn)，誘導(dǎo)膜技術(shù)并不是治療骨感染的技術(shù)。一些臨床報(bào)道采用誘導(dǎo)膜技術(shù)進(jìn)行骨感染清創(chuàng)后骨缺損失敗（感染復(fù)發(fā)），繼而得出是誘導(dǎo)膜技術(shù)的失敗的結(jié)論。事實(shí)上，這是一個(gè)巨大的誤解。骨感染當(dāng)然可以使用誘導(dǎo)膜技術(shù)，但是使用該技術(shù)的前提是骨感染進(jìn)行了徹底的清創(chuàng)，形成的是無菌性的骨缺損。所以有時(shí)骨感染采用該技術(shù)治療成功可能是由于進(jìn)行了反復(fù)的骨與軟組織的清創(chuàng)，最終清除感染骨折愈合。另外，也有人認(rèn)為膜性結(jié)構(gòu)的血管化是感染治愈的原因，這里要指出此認(rèn)知同樣也是錯(cuò)誤的觀點(diǎn)。

間隔器

我們只有使用聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate PMMA)作為骨水泥間隔器的經(jīng)驗(yàn)，也尚未在包括動(dòng)物實(shí)驗(yàn)在內(nèi)的研究中使用其他材料作為間隔器。

使用骨水泥間隔器時(shí)需考慮其組分及塑形問題，由于以下3方面的原因，我們并不推薦骨水泥載抗生素：

1、抗生素與骨水泥結(jié)合后可能并無抗菌活性，甚至可能會(huì)增加細(xì)菌的耐藥性；

2、某些抗生素可能會(huì)影響誘導(dǎo)膜的特性，不過目前也沒有明確證據(jù)支持抗生素改變誘導(dǎo)膜的生物特性；

3、未載抗生素的骨水泥治療后，感染未再復(fù)發(fā)，是骨折愈合的征象。

一直以來我們都有一個(gè)誤解，那就是認(rèn)為載抗生素后的骨水泥能夠治療骨感染，所以就減小清創(chuàng)范圍。

骨水泥的其他成分也有可能影響誘導(dǎo)膜的生成。

我們一般會(huì)用骨水泥載硫酸鋇（不透射線，X線片顯影）。

間隔器的形狀

常規(guī)塑形后的形狀有三種，最常使用的形狀為圓柱狀植入骨缺損區(qū)域。間隔器應(yīng)在其凝固前進(jìn)行塑形，在不影響軟組織覆蓋及切口閉合的前提下盡可能大，包裹骨斷端2到3厘米。在凝固階段（凝固時(shí)發(fā)熱），應(yīng)對(duì)軟組織進(jìn)行保護(hù)，推薦采用生理鹽水沖洗周圍組織。

在植入間隔器時(shí)多數(shù)醫(yī)生會(huì)犯的錯(cuò)誤是未包裹骨折端，這是后期植骨后所植的骨不能與骨斷端融合，骨折仍不愈合的主要原因。

圓柱狀間隔器適用于脛骨或是股骨骨缺損的重建。

二期手術(shù)取出骨水泥間隔器時(shí)，骨鑿、骨錘等器械的使用可能會(huì)對(duì)較小的骨（鎖骨、橈尺骨、肱骨遠(yuǎn)端和近端、手部以及足部）及固定器械的穩(wěn)定性產(chǎn)生影響，所以操作時(shí)一定小心。通常當(dāng)小骨骨缺損時(shí)，我們使用手工塑形的鏈珠形骨水泥填充，這樣二期手術(shù)更易取出。鏈珠形骨水泥同樣可誘導(dǎo)膜性結(jié)構(gòu)產(chǎn)生，我們并未發(fā)現(xiàn)其與圓柱狀間隔器在植骨后愈合方面的不同。

肱骨骨缺損采用鏈珠狀間隔器植入，更易取出

第三種常用的塑形形狀類似于扁的卵石狀，我們通常將此形狀的間隔器用于無骨缺損的頑固性骨不連的治療。扁卵石狀的骨水泥置于骨不連斷端周圍，以此誘導(dǎo)膜性結(jié)構(gòu)生成，繼而為之后的植骨做準(zhǔn)備。我們建議在手術(shù)床上進(jìn)行塑形，待其凝固后置于骨不連部位以防發(fā)熱燙傷骨組織。

頑固性肱骨骨不連一例，既往曾行短縮及植骨治療，均未見效。此次手術(shù)在骨不連斷端置入扁卵石狀的骨水泥用以誘導(dǎo)膜生成，為后期植骨做準(zhǔn)備

骨折固定

所有固定形式皆可采用，最理想的狀態(tài)是在二期手術(shù)時(shí)堅(jiān)強(qiáng)固定以促進(jìn)所植骨的再血管化，此后可適當(dāng)“彈性”固定，以增強(qiáng)骨的礦化/皮質(zhì)化。

髓內(nèi)釘和外固定架就很合適。外固定架的優(yōu)勢(shì)在于可以通過逐步去掉釘棒或是擰松螺釘來使患者的負(fù)重循序漸進(jìn)。當(dāng)然鋼板也可以使用，尤其是在上肢的治療上，但是我們并不建議使用鎖定螺釘系統(tǒng)，這是因?yàn)樘^堅(jiān)強(qiáng)的固定會(huì)限制骨的礦化/皮質(zhì)化。這也就是我們要提醒各位注意的在使用誘導(dǎo)膜技術(shù)時(shí)的一個(gè)陷阱，二期手術(shù)早期太過堅(jiān)強(qiáng)的固定成為后續(xù)治療成功的不利因素。

何時(shí)開始二期手術(shù)

我們認(rèn)為評(píng)價(jià)可以開始二期手術(shù)的指標(biāo)為：感染是否成功控制以及周圍軟組織是否愈合（尤其是當(dāng)使用皮瓣時(shí)），通常為一期手術(shù)后的6到10周。兩期間隔時(shí)間的長(zhǎng)短并不影響最終的骨折愈合，這一點(diǎn)在其他文獻(xiàn)中也有體現(xiàn)（間隔幾個(gè)月或是幾年并沒有多少影響），可能的原因在于干細(xì)胞的募集是在植骨后開始的。二期手術(shù)的植骨可以理解為：所植骨作為一種特殊的“異物”與誘導(dǎo)膜相互作用，這一相互作用可以避免所植骨被機(jī)體吸收。

間隔器的取出

二期手術(shù)時(shí)，注意避免將誘導(dǎo)膜從周圍組織剝離，我們要將骨水泥間隔器直接暴露?？梢韵扔霉氰徍?或骨錘將間隔器打碎后取出，輕柔清理，注意保護(hù)誘導(dǎo)膜所包圍的腔隙。

有兩點(diǎn)需要強(qiáng)調(diào)：

1、斷端的髓腔也應(yīng)清理刮凈，避免骨水泥殘留；

2、斷端小骨碎片也應(yīng)剝離（斷端新鮮化--譯者注），作為自體骨植骨插于誘導(dǎo)膜內(nèi)。此后所植的骨即位于剝離下的有血管的碎骨片和新鮮化的骨斷端之間，有效避免骨不連的發(fā)生。

膜內(nèi)植骨

最佳的植骨材料為自體髂嵴松質(zhì)骨，我們并不推薦使用皮質(zhì)骨。大的骨塊也不合適，因?yàn)檫@不利于血管的長(zhǎng)入，所以松質(zhì)骨植骨材料應(yīng)塑形成1mm的小顆粒。

通常我們都會(huì)將同種異體骨與自體骨混合使用，但由于同種異體骨并不含有干細(xì)胞及生長(zhǎng)因子，所以同種異體骨的比例不能超過1/3。植骨應(yīng)密集，但需避免擠壓。若不密集植骨，當(dāng)患者站立，由于地心引力的作用，上端就會(huì)變得“稀疏”。根據(jù)我們的經(jīng)驗(yàn)，植骨不當(dāng)/植骨稀疏是術(shù)后骨不連或再骨折的危險(xiǎn)因子。

為了節(jié)省患者的髂骨自體骨，我們可以使用放射免疫法所獲得的自體骨（原文為radioimmunoassay procedure，根據(jù)引文信息，此處應(yīng)為RIA，即擴(kuò)髓-沖洗-引流裝置所得自體骨--譯者注），這種自體骨看上去像是濕沙，通常取自體股骨。由于RIA的自體骨太稠密，不利于誘導(dǎo)膜的血管長(zhǎng)入，故而需與自體髂骨松質(zhì)骨或骨替代材料混合使用。

根據(jù)我們的經(jīng)驗(yàn)，骨替代材料可選擇雙相HA/TCP，即羥基磷灰石與β磷酸三鈣按1:4的混合物，這一骨替代材料具有孔性結(jié)構(gòu)且能夠誘導(dǎo)成骨。

關(guān)于植骨有一個(gè)錯(cuò)誤觀點(diǎn)，有術(shù)者錯(cuò)誤地認(rèn)為單獨(dú)使用同種異體松質(zhì)骨或是骨替代材料植入膜內(nèi)就能夠使得骨缺損愈合了，這是大錯(cuò)特錯(cuò)的。

此外，在使用該項(xiàng)技術(shù)時(shí)，我們發(fā)現(xiàn)植骨材料中添加重組生長(zhǎng)因子是有弊無利的。如上所述，我們?cè)诰植窟M(jìn)行的是密集植骨，重組生長(zhǎng)因子的使用可能與我們自體所分泌的生長(zhǎng)因子具有拮抗或是競(jìng)爭(zhēng)抑制作用，最后適得其反造成部分植骨材料吸收。當(dāng)然，關(guān)于單獨(dú)使用骨替代材料時(shí)聯(lián)合使用重組生長(zhǎng)因子是否也有此種效應(yīng)仍未有文獻(xiàn)報(bào)道。

上圖患者自體骨填充的同時(shí)添加了重組生長(zhǎng)因子，1.5年后X線顯示部分骨吸收

對(duì)于特定部位的植骨，我們有以下建議：

1、對(duì)于脛骨骨缺損的重建，骨水泥間隔器的放置應(yīng)盡可能貼近腓骨或是應(yīng)用于腓骨。二期手術(shù)植骨時(shí)，可于脛腓骨間植骨或是腓骨植骨（腓骨脛骨化）。

骨水泥間隔器置于腓骨，后期進(jìn)行大段骨重建

脛腓骨間植骨

2、對(duì)于股骨骨缺損的重建，二期手術(shù)膜內(nèi)植骨時(shí)需同時(shí)置入不帶血管的腓骨以對(duì)抗彎折的應(yīng)力。所植入的腓骨段應(yīng)使用小鉆孔器穿多個(gè)小孔，便于誘導(dǎo)膜的血管長(zhǎng)入。我們采用膜內(nèi)植腓骨技術(shù)的患者股腓均融合良好，未見骨吸收發(fā)生。

股骨骨缺損的重建及膝關(guān)節(jié)融合。多孔腓骨內(nèi)側(cè)植入，半年后骨折愈合，股腓脛融合良好

誘導(dǎo)膜的關(guān)閉

誘導(dǎo)膜是貼著周圍軟組織的，植骨后進(jìn)行關(guān)閉。需要注意，必須進(jìn)行誘導(dǎo)膜腔及皮下組織的引流。若跳過引流，則有極大的可能發(fā)生血腫，繼而導(dǎo)致植骨丟失。

骨折愈合

植骨固化/皮質(zhì)化通常需要4個(gè)月，此時(shí)也并不鼓勵(lì)患者在無保護(hù)情況下進(jìn)行完全負(fù)重。二期手術(shù)不論采取何種固定方式，負(fù)重的過程都應(yīng)該循序漸進(jìn)，通常為植骨后的6到7個(gè)月。

最后的總結(jié)

總之，根據(jù)我們的經(jīng)驗(yàn)膜誘導(dǎo)技術(shù)是長(zhǎng)骨骨缺損及頑固性骨不連非常有效的治療方式，既往使用該技術(shù)治療失敗多是沒有掌握使用要點(diǎn)，犯了認(rèn)識(shí)或是手術(shù)技術(shù)方面的錯(cuò)誤。