股骨颈并股骨干骨折的修复：骨移植与组织及细胞移植效果评价

doi:10.3969/j.issn.2095-4344.2015.21.027

摘要/Abstract

摘要：

背景：股骨颈并股骨干骨折是一种高能量损伤，受到骨碎片以及骨缺损等因素的影响，股骨颈并股骨干骨折的临床治疗存在一定的难度。为了有效的对骨折缺损区予以填补，近年来采用骨移植与细胞移植的方法。
目的：探讨采用骨移植与细胞移植方法修复股骨颈并股骨干骨折的效果评价。
方法：回顾性分析股骨颈并股骨干骨折患者的临床资料，分别实施植入物内固定联合骨移植、组织移植、细胞移植。观察患者围术期相关指标以及移植后并发症发生情况、髋关节Harris功能变化情况，并进行随访比较。
结果与结论：①股骨颈骨折最常用的分型为Garden 分型、AO 分型和Pauwell分型。骨折分型的目的在于统一标准，便于指导治疗和进行科学研究。②骨移植与组织移植联合内固定技术方法简便，安全有效，对促进骨折愈合、改善髋关节功能，是修复股骨颈并股骨干骨折的有效途径。③与自体骨移植相比，同种异体骨移植的移植材料为成品，来源广泛，无需从患者自身取材，适应证和疗效与不带血供的骨移植相似，适合于临床推广，但其远期疗效还有待进一步探讨研究。④细胞移植结合内固定是治疗股骨颈并股骨干骨折的一种较好的方法，其操作简单、固定可靠、疗效满意，为股骨颈骨折的治疗提供了一种能降低股骨头早期坏死发生率的新思路。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料；骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性；组织工程

关键词: 生物材料, 骨生物材料, 股骨骨折, 股骨干骨折, 同种异体骨移植, 髂骨瓣移植, 干细胞移植

Abstract:

BACKGROUND: Femoral neck fracture combined with femoral shaft fracture as a high-energy injury exhibits some difficulties in its clinical treatment because of bone chips and bone defects. Bone and cell transplantations have been used recently in order to effectively fill the bone defect area.
OBJECTIVE: To explore the therapeutic effect of bone transplantation versus cell transplantation for treatment of femoral neck fracture combined with femoral shaft fracture.
METHODS: A retrospective analysis was performed in patients with femoral neck fracture combined with femoral shaft fracture, who respectively underwent internal fixation with bone transplantation, tissue transplantation and cell transplantation. Perioperative indexes, incidence of complications and Harris scores were observed and compared.
RESULTS AND CONCLUSION: (1) Femoral neck fractures are most commonly classified into Garden type, AO type and Pauwell type. Fracture classification aims to unify standards, which is easy to guide treatment and scientific research. (2) Internal fixation with bone transplantation and tissue transplantation is easy, safe and effective to promote fracture healing and improve hip function, which is an effective way to repair femoral neck fractures with femoral shaft fractures. (3) Compared with autogenous bone graft, allograft transplantation materials as finished products have a variety of sources, and have indications and efficacy similar to non-vascularized bone graft, which are suitable for clinical practice, but long-term effects need to be further
explored. (4) Internal fixation with cell transplantation is simple, reliable and effective for femoral neck fractures with femoral shaft fractures, which provides a new idea to reduce the early incidence of femoral head necrosis.

中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料；骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性；组织工程

Key words: Femur, Fractures, Bone, Bone Transplantation, Cell Transplantation, Stem Cell Transplantation

中图分类号:

R318

贾世双，张堃，李双. 股骨颈并股骨干骨折的修复：骨移植与组织及细胞移植效果评价[J]. 中国组织工程研究, 2015, 19(21): 3424-3428.

Jia Shi-shuang, Zhang Kun, Li Shuang. Bone, tissue and cell transplantation for fractures of the femoral neck and femoral shaft[J]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, 2015, 19(21): 3424-3428.

图/表（结果） 4

2.1 空心螺钉固定和带旋髂深血管蒂髂骨瓣移植修复股骨颈并股骨干骨折的效果评价作者对解放军第四军医大学第一附属医院2009年12月至2013年12月收治的78例股骨颈并股骨干骨折患者进行回顾性分析，按照治疗方法分为观察组39例和对照组39例，分别实施空心螺钉固定和带旋髂深血管蒂髂骨瓣移植治疗。术后随访12个月，观察患者的髋关节Harris功能变化情况，围术期相关指标以及术后并发症发生情况，并进行比较。结果显示：在手术时间和术中出血量方面，两组不存在显著差异(均P > 0.05)，在术后愈合时间和并发症发生率以及髋关节功能优良率方面，两组均存在显著差异(均P < 0.05)。术后随访1个月，两组患者的髋关节Harris功能评分不存在显著差异(均P > 0.05)，但术后6个月和术后12个月，观察组的髋关节Harris功能评分均显著高于对照组(均P < 0.05)。由此表明，对股骨颈并股骨干骨折患者进行带旋髂深血管蒂髂骨瓣移植修复可以获得良好的临床效果。
2.1.1 两组患者髋关节Harris功能评分比较经统计和比较，术后随访1个月，两组患者的髋关节Harris功能评分不存在显著差异(均P > 0.05)，但术后6个月和术后12个月，观察组的髋关节Harris功能评分均显著高于对照组(均P < 0.05)。具体结果见表1：

2.1.2 两组愈合时间、并发症和治疗效果分析经统计和比较，在术后愈合时间和并发症发生率以及髋关节功能优良率方面，两组均存在显著差异(均P < 0.05)。具体结果见表2：

2.1.3 两组围手术期相关指标分析经统计和比较，在手术时间和术中出血量方面，两组不存在显著差异，(均P > 0.05)，具体结果见表3。

2.2 骨移植及组织移植修复股骨颈并股骨干骨折的结果分析
移植带旋髂深血管蒂髂骨瓣修复青壮年股骨颈骨折：骨移植治疗股骨颈骨折的各种方法旨在加强股骨头区的血运和骨连接，从而达到预防与治疗骨折不愈合和股骨头坏死的目的。对股骨颈骨折、陈旧性股骨颈骨折不愈合但骨折部尚无明显吸收的患者可选用各种类型的骨瓣移植加内固定，常用的如股方肌骨瓣移植、带旋髂血管的髂骨瓣移植等。同种异体骨植骨应用于预防和治疗股骨颈骨折术后股骨头缺血性坏死的可行性及优越性，在便捷、经济、减少创伤、预后恢复等方面均能体现，以此为临床治疗本病提供新的思路[7-8]。此手术切口以及手术创伤较小，不会损伤关节囊以及股骨颈处的血运，手术时间短，出血量少，同种异体骨植入后恢复较快，并且对以后关节置换手术无明显的影响。其自身的支撑作用及成骨诱导因子BMP 均对股骨头的缺血性坏死具有一定的治疗及预防作用，且具有应用简单，无二次手术，无新增额外创伤等优点^[9-10]。
于志亮等^[11]通过研究报道，利用带旋髂深血管蒂髂骨瓣植入的方式治疗青壮年早期股骨颈骨折，可以有效的改善患者骨折端和股骨头的血运情况，加速骨折的愈合，缩短骨折愈合时间^[12]。并降低各种术后并发症的发证率，减少股骨头坏死和骨不愈合等的出现^[13-14]。带旋髂深血管的髂骨瓣移植因为具有管径粗大的旋髂深动脉，因此可以为骨瓣提供十分丰富的血供^[15]。而且，带旋髂深血管的髂骨瓣移植中的旋髂深动脉走形恒定、蒂长足够、切取难度较小^[16-18]。因此，利用带旋髂深血管的髂骨瓣移植的方式，可以达到良好的股骨头血供重建效果^[19]。临床治疗中，可以通过对患者予以缝匠肌、臀中肌以及股方肌等肌骨瓣移植，可以为骨折部位提供一定的血供^[20-21]。研究结果显示，在手术时间和术中出血量方面，两组不存在显著差异，(均P > 0.05)，在术后愈合时间和并发症发生率以及髋关节功能优良率方面，两组均存在显著差异(均P < 0.05)。术后随访1个月，两组患者的髋关节Harris功能评分不存在显著差异(均P > 0.05)，但术后6个月和术后12个月，观察组的髋关节Harris功能评分均显著高于对照组(均P < 0.05)。即表明，对股骨颈并股骨干骨折患者进行带旋髂深血管蒂髂骨瓣移植术治疗可以获得良好的临床效果。总体来看，该治疗方式的优点包括以下一些方面：①带旋髂深血管可以达到恒定的解剖位置，寻找难度较小，且血管蒂长，易于转位，不容易出现血管蒂紧张或者扭转的情况^[22-23]。②血管具有丰富的血供，且动脉均有伴行静脉回流，可以构成完整的循环系统^[24]。③移位髂骨具有良好的松质骨和皮质骨，且血运情况丰富，具有较强的诱导和成骨能力，有利于患者的术后骨折愈合和功能恢复^[25-26]。④术后骨折愈时间短，患者早期即可接受功能锻炼，有助于患者的术后恢复，可以有效减少各种并发生的出现^[27]。但治疗过程中需要注意到的是因为该部分的肌肉纤维化血供已经终止，因此，在治疗之后，可能会出现股骨头坏死。另外，在实际操作过程中，对主治医生也提出了较高的要求^[28]。治疗过程中，医生要熟练的切取带血管蒂骨瓣，并注意避免出现血管蒂的扭转及卡压等情况，以提高移植的效果^[29]。综上所述，对股骨颈并股骨干骨折患者进行带旋髂深血管蒂髂骨瓣移植术治疗可以获得良好的临床效果。
刘丰虎等^[30]对同种异体骨联合股方肌骨瓣治疗股骨颈骨折不愈合进行了研究，2006年3月至2010年7月，采用同种异体骨联合股方肌肌骨瓣移植治疗青壮年股骨颈骨折不愈合38 例，对患者的临床资料进行回顾性分析，38例随访时间10-14个月，骨折愈合率为97.36%，股骨头坏死率为5.26%。同种异体骨联合股方肌骨瓣是治疗青壮年股骨颈骨折骨不愈合的一种有效治疗方法，可以改善骨折处粗血运，促进骨折愈合。
自体骨来源于自身的骨组织，无免疫排斥反应，有很强成骨能力，容易愈合，被视为最理想的骨移植材料^[31-33]。但它也有缺点：自体骨取骨量不能满足大范围骨缺损治疗的需要；手术切口增多，手术时间延长，增加失血量；供骨区正常结构遭到破坏；还可能并发感染、疼痛、麻木。选用同种异体骨作为植骨材料，可以缩短手术时间，减少出血量，经临床证实效果满意，简化了手术操作，避免供区的损伤及后遗症^[34]。本实验中股骨颈骨折不愈合本身存在骨缺损及缺血，进行股骨颈骨折处植骨是增加骨量，配合股方肌肌骨瓣移植增加血供，促进骨折愈合。
本文作者和刘丰虎等^[30]对骨移植治疗股骨颈骨折进行了研究，2组研究的干预方法和结果见表4。
2.3 细胞移植修复股骨颈并股骨干骨折的结果分析黄余亮等^[35]对外周血干细胞移植加内固定治疗股骨颈骨折进行了研究，认为外周血干细胞移植结合内固定是治疗股骨颈骨折的一种较好的方法，其操作简单、固定可靠、疗效满意，为股骨颈骨折的治疗提供了一种能降低股骨头早期坏死发生率的新思路。
黄余亮等^[35]对外周血干细胞移植加内固定治疗股骨颈骨折进行了研究，结果见表5。

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引言

材料方法

对象：来源于解放军第四军医大学第一附属医院2009年12月至2013年12月的78例股骨颈骨折并股骨干骨折患者，年龄22-49岁，平均年龄(41.15±12.39)岁。受伤原因为高空坠落伤28例，车祸伤40例，其他伤10例。将所有研究对象按照治疗方法分为观察组39例，对照组39例，两组患者入组基线比较无显著差异。
材料：治疗用空心螺钉，生产企业为北京理贝尔生物工程研究所有限公司，产品标准：YZB/国 0221-2010《空心螺钉》。产品性能结构及组成：该产品包括空心螺钉、螺母、螺塞和垫片。螺钉、螺母、螺塞材料采用00Cr18Ni14Mo3不锈钢和Ti6A14V钛合金制造，垫片材料采用00Cr18Ni14Mo3不锈钢和纯钛制造，非灭菌包装。
治疗方法：①对照组实施空心螺钉固定治疗，于患者股动脉外侧旁作切口，在Ｘ线透视下垂直向股骨头内穿入空心螺钉2枚，按照透视情况，了解患者移位情况，并对股骨头予以复位。再次进行透视，确定达到满意效果后关闭伤口。②观察组采用加旋髂深血管髂骨瓣移植方式进行治疗，具体方法为：术前对患者进行多普勒或CT重建，掌握患者旋髂深动脉情况。对患者实施常规麻醉，待达到麻醉效果后，于髋关节前外侧作切口，将股骨颈及股骨近端外侧显露出来。对骨折予以复位和内固定，然后于股骨颈前侧开大小约为3.5 cm×1.5 cm×1.5 cm的槽，近端深入到头下以免对软骨面造成破坏。在腹股沟作切口，游离旋髂深血管，切取大小为4 cm×1.5 cm×1.5 cm-5 cm×1.5 cm×1.5 cm的髂骨瓣。由髂肌下将骨瓣转至前外侧切口，参照骨槽的形态和大小，对骨瓣予以塑形。然后将髂骨内板向前，近端向股骨头内，插入约1 cm后嵌入槽中。对股骨颈前侧软组织和骨瓣所携带肌袖进行妥善缝合，并固定。术后，对所有患者均常规予以抗生素治疗。待疼痛缓解后，指导患者进行早期锻炼和下肢负重。
主要观察指标：①髋关节Harris功能评价：优：90-100分；良：80-89分；中：70-79分；差：小于70分。最终统计时，将优和良均计入总优良率中。②并发症发生情况。③治疗中相关情况。
统计学分析：利用SPSS 17.0软件统一处理研究中得到的所有数据，其中围手术期相关指标等利用x±s表示，并进行t 检验，并发症发生率等均予以χ²检验。如果经过比较两组数据之间存在显著差异时，即P < 0.05的时候，即认为两组数据之间差异存在显著性意义。

讨论

受到各种高能量损伤，例如车祸伤等的时候，便极易导致股骨颈并股骨干骨折的出现，临床处理难度较大。股骨颈并股骨干骨折大多出现明显的骨折移位，甚至是粉碎性骨折，病情较为严重^[36-37]。即便接受了及时的手术治疗，在术后也极易出现各种并发症，例如骨折不愈合和股骨头缺血坏死等，导致较高的致残率，对患者的危害极大^[38]。
临床治疗股骨颈并股骨干骨折的时候，可以采用常规保守治疗的方式，但大多无法获得满意的临床效果，且并发症发生率较高^[39]。为此，临床大多采取手术方式进行治疗。需要考虑到患者的骨骼质量较高，以及对术后功能的较高要求，积极采取有效的措施进行临床治疗^[40]。在治疗的时候，需要尽可能的达到良好的解剖复位效果，提高内固定的稳定性，并予以血运重建。股骨颈并股骨干骨折患者大多在外伤作用下出现明显的骨折移位，血供损伤较为严重^[41-42]。因此，为了提高骨折复位的质量很重要，要积极的予以切开复位，以达到良好的解剖复位效果^[43]。妥善的骨折复位有利于使患者扭曲受压或痉挛的血管恢复通畅，从而有效降低股骨头缺血坏死的发生风险^[44]。目前临床采用的手术方式主要由空心螺钉固定术和骨瓣移植以及钢板固定等^[45]。临床大多采用加压空心螺钉内固定的方式对股骨颈骨折予以固定，该方法可以达到良好的固定效果，且不会对患者造成较大的创伤，但该固定方法更易出现螺钉松动和继发性内翻移位等^[46]。股骨颈骨折患者骨折能量大，对患者造成了极大的损伤，患者的股骨头血供也遭到了严重的破坏^[47-48]。例如，PauwelsⅢ型骨折患者的股骨头大部分都处于严重的缺血状态，较易出现股骨头坏死。因此，在对青壮年PauwelsⅡ、Ⅲ型股骨颈骨折患者进行治疗的时候，除了要保持良好的解剖复位效果，并尽可能的提高内固定的稳定性之外，还要做好血供重建治疗^[49]。为更好地促进骨折愈合和髋关节功能，采用骨移植及细胞移植联合内固定技术修复股骨颈并股骨干骨折取得了良好的效果。

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