不同植骨材料對于脛骨高位截骨術后骨質愈合及并發癥的影響

摘要：隨著人口老齡化，骨性關節炎的發病率明顯增高，其中膝內翻畸形已經嚴重影響人們的生活質量。目前，脛骨高位截骨術（HTO）成為治療膝內翻畸形的主要手段，HTO需要在截骨區域進行填充植骨。骨移植材料種類繁多，在骨傳導性、骨誘導性和成骨能力上各有所長，但目前尚無一種骨移植材料具備所有特性并完全替代自體骨。本文主要探討自體骨、同種異體骨及納米人工骨三種不同的植骨材料在HTO中的應用，觀察術后愈合及并發癥。

關鍵詞：骨性關節炎；膝內翻畸形；HTO；植骨材料

膝關節骨性關節炎（ KOA）[1]是一個以關節軟骨退行性改變和丟失為核心，繼發關節邊緣和軟骨下骨質增生為特征的慢性關節炎癥性疾病。膝關節骨性關節炎會進一步導致膝內翻畸形的改變，HTO用于膝內翻畸形的治療效果明確，主要以改變負重力線達到改變脛骨平臺負重面，緩解疼痛目的。故以下將重點探討膝內翻畸形發生因素及HTO中植骨材料的研究概況。

1造成膝內翻畸形的因素

現代醫學大量研究后認為膝關節內翻畸形為骨發育紊亂性疾病，屬于遺傳性疾病。常見的病因有：①管狀骨和脊柱的生長缺陷；②軟骨和纖維組織的發育紊亂；③骨質密度、皮質骨干結構和干骺端塑型異常。股骨外髁發育畸形導致應力失衡是軟骨退變的原因之一。Senavonge[2]等研究認為，髕股關節的穩定性和髕股關節的骨性形態有很大的關系，股骨滑車形態起主要影響。正常解剖結構中，膝關節內側關節軟骨缺少覆蓋，內側脛骨平臺缺少軟骨保護，導致膝內側關節面在受到外力是承受更大的壓力。Papalia R[3]等研究認為半月板切除術后的患者長期將發展為骨性關節炎。

目前臨床上對于早期的膝內翻畸形主要采取HTO，HTO被認為是治療KOA的有效方法。對于可行HTO的膝內翻畸形患者必須要行雙下肢全長正位X線及患側核磁共振檢查，以便了解膝內翻及膝關節軟骨損傷程度，決定具體手術方案。

2關于HTO中植骨材料的種類及選擇

HTO需要對脛骨近端進行平臺截骨，以便矯正內翻畸形，在截骨部位填充植骨材料后以鋼板固定。目前，臨床上有自體骨、同種異體骨、納米人工骨等植骨材料。下面主要討論以上三種不同植骨材料對于HTO的骨愈合及并發癥的影響。

2.1自體骨 自體骨，目前HTO上采用的自體骨來源主要是患者髂骨，自體骨在臨床應用上兼具骨傳導性、骨誘導性、成骨作用、無免疫反應、愈合良好、經濟等優點，是公認的最佳植骨材料，是金標準，自體骨在骨誘導和骨爬行方面要優于其他植骨材料[4]，自體骨具有多孔結構，能與周圍的組織快速整合相容，有利于營養物質的傳遞及微型血管的重建，在植骨早期能夠摻入宿主骨缺損并提供良好的力學支撐作用。但是取髂骨術會引發不同程度的并發癥[5]，包括取骨區疼痛、切口感染、骨折等，根據國內外的臨床研究及文獻報道，取髂骨區出現的并發癥占30%。

2.2同種異體骨 同種異體骨來源豐富，不受形態，大小局限，其骨傳導性，生物學特性，形態結構與自體骨最為接近，可以長期儲存和運輸等優點，是目前替代自體骨最常用的材料。同種異體骨移植物可提供骨傳導支架，保留部分骨誘導蛋白，但是同種異體骨缺少成骨能力。目前大量臨床研究表明，同種異體骨具有骨組織的完整性結構、機械穩定性、生物學活性、骨誘導能力和低免疫性以及與宿主骨有較強的愈合能力等優點。異體骨在植入人體后[5]，與周圍骨組織通過血管重塑，新骨形成等過程與宿主骨連接實現生物學成骨過程。根據國內外的相關研究：同種異體骨在骨愈合上反應良好，與自體骨在骨愈合時間上的差異無統計學意義，但是異體骨會出現極個別的植骨區切口的滲液，考慮是排異反應導致的結果。同種異體骨屬于異體生物材料，具有一定的免疫抗原性，免疫排斥反應是制約異體骨的最主要因素，目前降低其免疫排斥反應是提高移植的治療效果的關鍵。異體骨的主免疫排斥反應是由供體組織的相容抗原引起的宿主對同種異體基因供體組織的免疫攻擊[6]。

2.3納米人工骨 納米人工骨是近現代科技發展，應用納米技術制成的新型生物材料。納米人工骨是一種理論上比較理想的植骨材料，其具有以下特性[7]：①生物相容性好：可與植入部位的骨組織進行化學結合，不阻礙患者骨細胞在其表面的正常活性和自體骨細胞的自然替代過程。②機械耐受性：其具有一定的機械強度。③生物降解性：在植入患者體內一定時間內可以被患者自身骨組織代替，不會影響骨組織的修復。納米人工骨在體內的降解速度與自體骨替代速度一致，對提高骨愈合很重要。

3討論

自體髂骨的骨量有限，往往無法滿足HTO需要，并且會對患者造成取骨區的并發癥，隨著經濟發展，人們對生活質量的提高，自體取髂骨術往往不能被患者所認可。納米人工骨尚屬于一種新型的人工植骨材料，在HTO中需要填充材料在植骨區具有一定的抗壓強度才能保證手術的成功。納米人工骨本身不能自身成骨，骨誘導性較弱。同種異體骨保留了無機成分和骨小梁結構以及BMP活性，有良好的骨誘導性，利于新骨的爬行替代，可以使截骨區與異體骨塊達到真正的骨性愈合。所以就目前來看，同種異體骨在HTO中的應用還是主流，不論在骨性愈合還是術后的免疫排斥等并發癥上都能符合臨床要求。

參考文獻：

[1]胡彬，謝興文.膝骨性關節炎和膝內翻畸形發生發展的關系[J].中國矯形外科雜志，2012.

[2]彭輝煌，朱亞軍，韋兆祥.鎖定加壓鋼板結合同種異體骨治療脛骨平臺骨折[J].骨與關節損傷，2007.

[3]楊大志，鄭啟新.同種異體骨移植治療塌陷型脛骨平臺骨折41例分析[J].中國醫師進修雜志，2006.

[4]胡學信.同種異體骨和自體骨移植在脛骨平臺骨折中的應用[J].中國矯形外科雜志，2006.

[5]周忠友.羥基磷灰石復合人工骨板修復眼眶內下壁爆裂性骨折34例[J].中國組織工程研究與臨床康復，2008.

[6]天威.珊瑚人工骨在頸椎外科應用的臨床研究[J].中華外科雜志，2000.

[7]袁寧.可降解珊瑚羥基磷灰石免體內移植后的降解及骨折愈合[J].中國組織學工程研究與臨床康復，2008.

編輯/申磊