2017, Vol. 38
2. 福州总医院骨二科, 福州 350025;
3. 第二军医大学长海医院创伤骨科, 上海 200433
2. Department of Orthopaedics(Ⅱ), Fuzhou General Hospital, Fuzhou 350025, Fujian, China;
3. Department of Trauma Orthopaedics, Changhai Hospital, Second Military Medical University, Shanghai 200433, China
植骨重建是良性骨肿瘤手术的重要环节。取自体骨移植会增加手术创伤，并可能出现供区并发症，而同种异体骨移植可能发生排异、感染等风险[1-2]。人工骨可以避免以上风险[3-4]，是未来骨移植材料的发展方向。
硫酸钙是人工骨的常用材料，在临床使用中也取得了良好的治疗效果[2-5]。但是以往相关研究中的骨肿瘤范围往往较小，而硫酸钙人工骨理论上会在6~12周内被完全降解[6-7]，如果人工骨的降解速度超过了骨的生长进程，将在恢复后期失去其支架作用。如果支撑强度不足，可能发生骨折[8]。
第二军医大学长海医院关节骨病外科尝试联合使用硫酸钙颗粒人工骨和同种异体骨植骨治疗下肢良性骨肿瘤，该方法能够减少两者的用量从而降低各自的风险，取得了较好的效果。本研究通过回顾性分析相关临床资料，以单独使用硫酸钙颗粒人工骨治疗的病例作为对照，评价联合使用硫酸钙颗粒人工骨和同种异体骨植骨治疗下肢良性骨肿瘤的效果，为同行提供参考。
1 资料和方法 1.1 材料术中所用人工骨为美国Wright公司提供的OSTEOSE硫酸钙颗粒人工骨。同种异体骨为山西奥瑞生物材料有限公司提供的冻干松质骨。
1.2 患者资料收集第二军医大学长海医院关节骨病外科2010年6月至2015年6月收治的376例良性骨肿瘤患者的资料。纳入标准：(1)骨缺损位于下肢；(2)良性骨肿瘤；(3)术中使用OSTEOSE硫酸钙颗粒人工骨植骨。排除标准：(1)合并免疫性疾病；(2)合并严重骨质疏松；(3)合并血钙代谢、甲状旁腺功能异常；(4)就诊时已出现病理性骨折；(5)术前X线片Campanacci分级Ⅲ级，或术后病理提示存在恶变(Jaffe Ⅲ级)的骨巨细胞瘤；(6)术中有使用其他部位自体骨或其他骨移植材料植骨；(7)术后随访时间少于1年。所有纳入研究的患者均签署知情同意书，研究经第二军医大学长海医院伦理委员会批准。
1.3 分组与手术方法所有患者均行病灶内刮除术。在病灶处骨皮质开窗，开窗面积略大于肿瘤范围。取部分组织送术中冰冻病理检查。待病理结果证实为良性病变后，彻底清除肿瘤，使用气钻打磨和电刀烧灼处理髓腔内壁，过氧化氢溶液、灭菌注射用水冲洗术野，无水乙醇灭活髓腔，然后植骨。
根据所使用的植骨方式将患者分为2组：联用组和单用组。联用组患者接受硫酸钙颗粒人工骨联合同种异体骨植骨治疗，单用组患者接受单纯硫酸钙颗粒人工骨植骨治疗。联用组的患者根据病灶大小，贴近髓腔内壁先植入同种异体松质骨颗粒，用植骨棒打实，填充髓腔缺损约1/3后，改用Wright公司OSTEOSE硫酸钙颗粒人工骨以约4:1的比例混合少量同种异体松质骨颗粒填充髓腔，表面再用同种异体松质骨颗粒或未被肿瘤侵犯的开窗骨皮质覆盖。单用组的患者直接使用OSTEOSE硫酸钙颗粒人工骨填充髓腔。如果开窗处骨皮质未被肿瘤侵犯，则再将其回填覆盖植骨区域。
根据病情需要及患者的选择，部分患者使用钢板保护性内固定，然后根据需要留置引流管，逐层缝合切口。
1.4 术后处理及随访预防性抗生素应用至术后第2天。术后伤口换药时观察伤口愈合情况，指导患者在床上逐步进行功能锻炼。所有引流管均在术后72 h内拔除。拔除引流管后复查植骨部位的X线片。术后患者患肢暂不负重，于术后第1个月、第3个月门诊随访，根据随访结果指导功能锻炼。之后根据康复情况每1~3个月门诊随访1次，如恢复良好则每半年或1年时门诊或电话随访。门诊随访时拍摄植骨部位X线片，记录人工骨完全吸收的时间、人工骨吸收后是否遗留骨缺损等情况。
1.5 统计学处理应用SPSS 19.0软件进行统计学分析。两组间患者的性别、肿瘤部位、肿瘤体积、内固定使用情况、切口不良事件情况、人工骨完全吸收后遗留骨缺损的情况比较以及肿瘤体积与遗留骨缺损的关系、使用内固定与遗留骨缺损的关系分析采用χ2检验。两组患者的年龄(x±s)经检验方差齐性后，使用两独立样本均数的t检验进行比较。检验水准(α)为0.05。
2 结果 2.1 临床分组及一般情况共有97例患者符合要求，其中联用组32例，男性17例、女性15例，年龄12~62(32.7±13.9)岁；单用组65例，男性29例、女性36例，年龄8~60(33.2±11.9)岁。根据肿瘤类型，联用组骨囊肿9例、骨纤维结构发育不良8例、骨巨细胞瘤6例、动脉瘤样骨囊肿4例、内生性软骨瘤4例、非骨化性纤维瘤1例，单用组骨囊肿17例、骨纤维结构发育不良15例、内生性软骨瘤12例、动脉瘤样骨囊肿10例、骨巨细胞瘤7例、朗格汉斯细胞组织细胞增多症2例、原发性促结缔组织增生性纤维瘤1例、血管内皮瘤1例。经统计学分析，两组患者的年龄、性别、肿瘤部位、肿瘤体积、内固定使用情况差异均无统计学意义(表 1)。所有患者的随访时间为12~36个月，其中58例患者随访24个月以上。
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表 1 两组患者的基本资料 |
2.2 术后一般情况
联用组和单用组各有2例患者出现术后切口感染(术后感染的发生率分别为6.2%和3.1%)，经手术室清创后愈合。切口愈合延迟者共18例，包括联用组3例和单用组15例，切口渗出液细菌培养结果均为阴性，部分患者有少许人工骨颗粒排出，无脓性渗出物，经换药后切口均得到愈合。两组其余患者手术切口在术后第14天Ⅰ期愈合后拆线。综合以上数据，联用组和单用组切口不良事件发生率分别为15.6%(5/32)和26.2%(17/65)。两组患者术后感染、术后切口延迟愈合和总体切口不良事件的发生率差异均无统计学意义(P>0.05)。
单用组2例患者术后出现深静脉血栓，经普通外科治疗后痊愈，未发生血栓脱落引起的危险事件。根据复查X线片的情况，两组有保护性内固定的68例患者术后1个月即下地行走，未使用内固定的29例患者在X线片植骨区域与正常骨边界模糊后再拄拐下地行走。长期随访中，无植骨部位骨折发生。两组共有7例患者术后肿瘤复发，联用组4例、单用组3例，均为骨巨细胞瘤。
2.3 人工骨吸收及遗留骨缺损情况所有患者的硫酸钙颗粒人工骨均于术后4个月内被完全吸收。单用组19例患者在人工骨完全吸收后仍遗留骨缺损，联用组3例患者在植骨区存在可疑骨缺损，且范围均较小。联用组和单用组患者在人工骨被完全吸收后遗留骨缺损的发生率分别为9.4%(3/32)和29.2%(19/65)，两组差异有统计学意义(P=0.028)。单用组中3例患者在术后1年手术取内固定时，发现植骨区仍存在骨质缺损，取缺损内的软组织送病理检查，提示为死骨及变性的脂肪样组织，未见肿瘤组织，这些患者再次接受同种异体骨植骨(图 1)。联用组患者骨质均顺利愈合(图 2)，在取内固定时均未发现存在骨质缺损。
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图 1 单纯使用硫酸钙颗粒人工骨植骨后发生骨缺损典型病例 29岁女性，右侧股骨远端骨巨细胞瘤患者，肿瘤刮除后单纯使用硫酸钙颗粒人工骨植骨. A, B:术后X线片；C, D:术后14个月复查X线片，植骨区疑似缺损；E, F:取出内固定后使用同种异体骨再次植骨; G:股骨空洞(箭头所示)，术后病理未见肿瘤组织 |
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图 2 联合使用硫酸钙颗粒人工骨和同种异体骨植骨典型病例 41岁女性，右侧股骨近端骨囊肿，肿瘤刮除后联合使用硫酸钙颗粒人工骨和同种异体骨植骨. A:术后X线片; B:术后1个月，X线片显示人工骨部分吸收，骨缺损变小; C:术后3个月，X线片显示人工骨完全吸收，植骨区只有小范围可疑骨缺损; D:术后8个月，X线片显示骨质愈合良好 |
通过χ2检验分析单用组中的肿瘤体积和内固定使用情况与人工骨完全吸收后遗留骨缺损之间的关系。单用组遗留骨缺损的19例患者中，肿瘤体积 < 20 cm3和≥20 cm3的骨缺损发生率分别为19.6%(9/46)和52.6%(10/19)，差异有统计学意义(P=0.008)。使用内固定与未使用内固定遗留骨缺损的发生率分别为28.6%(12/42)和30.4%(7/23)，两组差异无统计学意义(P=0.875)。
3 讨论研究表明，硫酸钙具有使成骨细胞黏附、诱导骨的生长、诱导新生血管生成及长入、防止软组织的长入等作用[9-10]。既往研究显示硫酸钙人工骨在临床应用中取得了良好的治疗效果[2-5]，但这些研究中的肿瘤往往不大，或文章中没有详细说明肿瘤体积。已有研究表明，硫酸钙人工骨植骨后的骨愈合率随着植骨量的增加而逐渐降低[11]，我们在应用OSTEOSE硫酸钙颗粒人工骨的过程中，发现部分患者出现了人工骨的降解速度超过骨生长速度的情况，这将导致人工骨生物支架的作用丢失，影响新骨重塑。有研究表明，硫酸钙人工骨通常在体内6~12周即被完全吸收[6-7]，硫酸钙降解会形成弱酸环境，具有一定的刺激性，可能会对骨缺损的修复产生不利影响[10]。
本研究总结了使用硫酸钙颗粒人工骨和同种异体骨联合植骨与单纯使用硫酸钙颗粒人工骨植骨病例的临床资料。通过术前X线片测量和术中植骨量综合判断，根据患者的肿瘤分布情况，按肿瘤体积分为 < 20 cm3和≥20 cm3两类，以研究肿瘤体积(在单纯使用人工骨组肿瘤体积可基本等同于人工骨用量)和人工骨被完全吸收后遗留骨缺损的关系。在病例的选择上，我们排除了合并影响骨质正常生长过程的全身性疾病的患者。此外，由于Campanacci分级Ⅲ级的骨巨细胞瘤如果进行刮除植骨手术，肿瘤复发风险高，这些患者我们采用了肿瘤瘤段切除后关节置换的手术方式。
两组97例患者大多数取得了良好康复。本研究中22.7%(22/97)的患者出现了切口的不良事件，提示使用人工骨出现渗出的风险仍需要引起重视。两组患者术后切口不良事件发生率的差异无统计学意义，说明将硫酸钙颗粒人工骨与同种异体骨联合使用并不会增加切口不良事件的发生风险。本研究中，术后4个月内所有患者的硫酸钙颗粒人工骨均被吸收，与文献报道的时间相当[4, 6-7]，同时也说明本研究中所用的硫酸钙颗粒人工骨的吸收时间主要由其理化特性决定，可能与人工骨用量无关。
在本研究中，22.7%(22/97)的患者在人工骨完全吸收后遗留有明确的或可疑的骨缺损，甚至有患者在术后1年后取内固定时仍遗留骨缺损，在排除肿瘤复发后需再次植骨处理，这将增加术后骨折的风险，尤其是对于没有内固定的患者。本研究中，联用组患者遗留骨缺损的发生率低于单用组，提示联合植骨利用同种异体骨对骨生长的诱导作用减少了硫酸钙颗粒人工骨的用量，降低了遗留骨缺损的风险。
本研究还分析了肿瘤体积和是否使用内固定与人工骨吸收后遗留骨缺损之间的关系。由于联用组患者同时使用了两种植骨材料，难以准确判断硫酸钙颗粒人工骨的用量，且联用组遗留骨缺损的例数少，因此本研究仅分析单用组的患者资料。分析发现，在肿瘤体积≥20 cm3的患者中，硫酸钙颗粒人工骨被完全吸收后遗留骨缺损的发生率更高，与肿瘤体积 < 20 cm3的患者相比差异有统计学意义，提示骨缺损越大，人工骨用量越多，术后遗留骨缺损的风险也可能越高。而单用组使用内固定与未使用内固定患者的遗留骨缺损发生率的差异无统计学意义，提示遗留骨缺损的风险可能与是否使用内固定无关。
本研究也存在一些不足，包括：(1)患者具有知情同意权，治疗方案都是在医师充分告知不同治疗方法的优缺点后，由患者选择治疗方案，因此患者的分组并不完全随机；(2)有研究显示，外力的作用能够改善人工骨降解和新骨形成之间的同步性[12]，本研究中为避免术后骨折，患肢至少需要在手术1个月后才考虑负重，未使用内固定的患者患肢负重时间更迟，因此，是否使用内固定和患肢负重时间的早晚可能会对植骨后骨质的生长造成一定影响，对此我们将来会进一步研究。
综上所述，在下肢良性骨肿瘤手术中联合使用硫酸钙颗粒人工骨和同种异体骨植骨，不会增加切口不良事件的发生率，而且能够减少硫酸钙颗粒人工骨的用量，降低遗留骨缺损的风险，有利于患者的术后康复。
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