骨搬移術聯合對合端植骨內固定術治療下肢大段骨缺損的效果及對血清bFGF、PDGF、VEGF、TGF-β表達的影響

萬 倫，劉類高，朱定川，高 峰

(西藏自治區人民政府駐成都辦事處醫院骨科，四川 成都 610041)

近年來，隨著我國交通、建筑等行業發展，下肢骨折發病率呈逐年上升趨勢[1-2]。下肢骨缺損則是臨床骨科醫生關注的重點課題之一，由于在此類患者多伴有感染、肢體短縮、骨延遲愈合甚至不愈合等癥狀，治療難度較高，是目前骨科面臨的重要難題之一[3-4]。對下肢大段骨缺損的治療，目前臨床最為常見的為骨搬移術，利用骨骼強大的可塑性及再生性，通過激活骨骼再生，實現缺損部位再生[5-6]。但在臨床工作中，筆者發現，單純骨搬移術外固定支架預留時間較長且易發生釘道感染等并發癥，影響后期功能鍛煉及骨折康復。為此，本研究將常規骨搬移術進行改進，在骨對合端接觸后，將其外部支架替換為鋼板內固定并進行植骨。現將研究結果報告如下。

1 資 料 與 方 法

1.1一般資料 選擇2016年1月—2018年1月我院收治并進行手術治療的下肢大段骨缺損患者50例。納入標準：①因外傷、感染等引起的骨缺損，長度不低于4 cm且經影像學檢驗證實；②資料齊全完備；③所有患者均簽署知情同意書，本研究經醫院倫理委員會批準通過；④單一部位骨缺損者。排除標準：①合并凝血功能障礙或內分泌疾病者；②合并病理性骨缺損或合并多處骨折者；③合并惡性腫瘤者；④合并下肢深靜脈血栓者；⑤近期有激素類藥物服用史者。按照隨機數字表法分為單一組及聯合組，每組25例。單一組男性16例，女性9例，年齡28～49歲，平均(35.64±4.25)歲，股骨骨缺損8例，脛腓骨骨缺損17例；創傷性骨缺損5例，感染性骨缺損20例。聯合組男性14例，女性11例，年齡29～48歲，平均(35.98±4.31)歲，股骨骨缺損7例，脛腓骨骨缺損18例；創傷性骨缺損6例，感染性骨缺損19例。2組性別、年齡差異無統計學意義(P>0.05)，具有可比性。

1.2方法 所有患者均進行常規清創、抗感染、營養補充等常規處理。單一組使用骨搬移術治療：①安裝外固定支架，脛骨缺損使用Ilizarow喚醒外固定架，股骨缺損使用Orthofix單臂外固定延長架，使用鋼釘進行固定；②外固定架安裝完成后進行截骨，保證截骨線與鋼釘穿刺點距離>1 cm；③牽引，外固定架安裝完成后1周進行牽引，4次/d，1 mm/次，期間根據具體情況進行調整，若出現明顯疼痛，則應減少牽引距離并增加每天牽引次數，若出現延長區礦化不良癥狀，可使用手風琴技術[7]進行處理，牽引持續6～10個月，直至對合端接觸。接觸后繼續使用加壓外固定。

聯合組在單一組基礎上聯合使用對合端植骨內固定術進行治療，即在對合端接觸后，礦化完成后，拆除其外固定架，改用鎖定鋼板內固定并清除兩側骨斷面及硬化骨進行植骨：①對合端接觸后，拆除其外固定架，對釘道進行全面消毒并使用石膏固定觀察；②觀察10 d，確認患處無感染后切開對合端，清除對合端硬化骨及斷面，使用自體髂骨進行植骨并進行微創鎖定鋼板內固定。對于皮膚條件、軟組織條件不佳者，使用傳統外固定手術。患者術前、術中、術后影像學資料見圖1～3。

2組患者患者均進行隨訪，直至X線片顯示骨折愈合，隨訪時間12～14個月，平均(12.54±2.39)個月。

A.術后外觀;B.術后左側位X線片；C.術后右側位X線片

1.3觀察指標 ①比較2組骨折愈合情況：包括骨愈合指數、骨愈合時間、外固定時間、骨愈合優良率，使用Llizarov方法研究與應用學會[8]評估標準評價骨愈合情況，分為優、良、可、差4級，骨愈合優良率=(優+良)/總例數×100%；②比較2組對合端接觸后即刻、接觸后1周血清炎性因子水平：抽取患者外周靜脈血5 mL，使用酶聯免疫吸附試驗檢測血清C反應蛋白(C-reactive protein，CRP)、腫瘤壞死因子α(tumor necrosis factor-α，TNF-α)及核因子κB(nuclear factor kappa-B，NF-κB)水平；③比較2組對合端接觸后即刻、接觸后1周堿性成纖維細胞生長因子(basic fibroblast growth factor，bFGF)、血小板衍生生長因子(platelet derived growth factor，PDGF)、血管內皮生長因子(vascular endothelial growth factor，VEGF)、轉化生長因子β(transforming growth factor-β,TGF-β)水平：行骨穿刺取患者骨組織標本，使用酶聯免疫吸附試驗檢測其bFGF、PDGF、VEGF、TGF-β水平，試劑盒購自上海酶聯生物科技有限公司；④比較2組并發癥發生情況：包括骨對合端不愈合、釘道感染、固定物松動、關節攣縮、下肢力線不良。

1.4統計學方法 應用SPSS 21.0統計軟件分析數據。計量資料比較采用獨立樣本的t檢驗和配對t檢驗，計數資料比較采用χ2檢驗。P<0.05為差異有統計學意義。

2 結 果

2.12組骨折愈合情況比較 聯合組骨愈合指數、骨愈合時間、外固定時間低于或短于單一組，骨愈合優良率高于單一組，差異有統計學意義(P<0.05)。見表1。

2.22組血清炎性因子水平比較 對合端接觸后即刻，2組血清CRP、TNF-α、NF-κB水平差異無統計學意義(P>0.05)；接觸后1周，2組血清CRP、TNF-α、NF-κB水平均低于接觸后即刻，聯合組血清CRP、TNF-α、NF-κB水平顯著低于單一組，差異有統計學意義(P<0.05)。見表2。

2.32組bFGF、PDGF、VEGF、TGF-β水平比較 對合端接觸后即刻，2組bFGF、PDGF、VEGF、TGF-β水平差異無統計學意義(P>0.05)；接觸后2周，聯合組bFGF、PDGF、VEGF、TGF-β水平顯著高于接觸后即刻，聯合組bFGF、PDGF、VEGF、TGF-β水平顯著高于單一組，差異有統計學意義(P<0.05)。見表3。

2.42組并發癥發生率比較 聯合組骨對合端不愈合、釘道感染、固定物松動、關節攣縮、下肢力線不良發生率顯著低于單一組，差異有統計學意義(P<0.05)。見表4。

表1 2組骨折愈合情況比較

表2 2組血清炎性因子水平比較

表3 2組bFGF、PDGF、VEGF、TGF-β水平比較

表4 2組并發癥發生率比較

3 討 論

骨缺損的治療作為骨科臨床工作人員面臨的難題之一，骨搬移術是對其進行治療的最優方案[9-10]。但有研究指出[11-12]，骨搬移術具有較好療效，但對于骨缺損患者而言，其治療周期較長，在骨缺損部位對合端對合后，需長期佩戴外固定架進行加壓固定，但仍易出現對合端不愈合情況，影響正常生活及工作，而長期外固定架的佩戴還會增加釘道感染發生風險，影響后期康復。由此，筆者認為，若將外固定支架替換為內固定，無疑有效避免了此類情況的發生。同時，康國鋒等[13-14]指出，削骨痂植骨是治療骨搬移對合端接觸后骨不愈合的有效手段。

本研究結果顯示，骨搬移術聯合對合端植骨內固定術能有效改善下肢大段骨缺損患者骨愈合情況。此外，骨折愈合作為一個漫長而復雜的組織修復過程，在骨搬移術中，多伴有明顯的炎癥反應，CRP、TNF-α、NF-κB均是常見的炎性因子，其能誘導機體炎癥反應。有動物實驗證實[15]，TNF-α在骨骼重塑中占據重要地位，其能通過抑制成骨細胞功能及上調破骨細胞水平，維持機體骨代謝平衡。還有研究指出[16]，此3種炎性因子可通過相互作用，參與骨缺損疾病的發生及發展。同時，在骨愈合過程中，骨折部位新生血管的生成是必不可少的，在骨搬移手術中，通過緩慢牽拉，可刺激機體組織代謝、細胞增殖及新生血管生成，形成新生毛細血管網，從而建立骨骼生長營養通道。VEGF是血管內皮細胞特異性的肝素結合生長因子，能促進患者血管新生，bFGF能刺激細胞的DNA合成增強，促進細胞的分裂與增殖、PDGF則能通過調節巨噬細胞凋亡，促進平滑肌細胞增殖，從而促進血管新生[17-18]。TGF-β對細胞增殖、分化以及細胞外基質合成起重要調節作用[19]。本研究結果表示，患者炎癥反應減弱，促血管新生能力增強，從而增強骨骼新生能力。據此，筆者分析，內固定術相較外固定架，組織暴露更少，受創更輕，機體應激反應減弱，從而降低血清炎性因子水平，同時，就促血管新生能力及細胞增殖能力的增強，筆者認為可能是其在單純骨搬移術患者中，骨質硬化、細胞分裂及增殖能力減弱，而通過清除骨斷面及硬化骨進行植骨，造成外源性刺激，促使其大量分泌促血管生成及促細胞增殖因子，加快缺損部位骨生長，進而縮短康復時間。本研究結果還顯示，聯合組骨對合端不愈合、釘道感染等并發癥發生率顯著低于單一組(P<0.05)。

綜上所述，骨搬移術聯合對合端植骨內固定術治療下肢大段骨缺損能有效縮短骨愈合時間，改善骨愈合情況，降低炎癥反應，升高骨再生相關因子水平，減少并發癥發生率，具有臨床推廣意義。但本研究選取樣本較少，且全為我院患者，可能對研究可信度造成一定影響，此結論有待多中心、大樣本試驗證實。