生物骨材料混合自体髂骨修复寰枢椎可复性脱位：后路固定植骨融合

doi:10.3969/j.issn.2095-4344.2016.43.001

中国组织工程研究 ›› 2016, Vol. 20 ›› Issue (43): 6389-6395.doi: 10.3969/j.issn.2095-4344.2016.43.001

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生物骨材料混合自体髂骨修复寰枢椎可复性脱位：后路固定植骨融合

罗旭¹，李丹¹，梁英杰²

¹武警湖南总队医院，湖南省长沙市 410000；²广州医学院附属第一人民医院脊柱外科(广州市第一人民医院)，广东省广州市 510180

收稿日期:2016-08-09 出版日期:2016-10-21 发布日期:2016-10-21
通讯作者: 罗旭，武警湖南总队医院，湖南省长沙市 410000
作者简介:罗旭，男，1968年生，湖南省永顺市人，硕士，副主任医师，主要从事骨外科临床医学研究。
基金资助:
广东省科技计划项目(2014A020212571)

Biological bone mixed with autologous bone for reducible atlantoaxial dislocation via posterior reduction with bone graft fusion

Luo Xu¹, Li Dan¹, Liang Ying-jie²

¹Hunan Armed Police Corps Hospital, Changsha 410000, Hunan Province, China; ²Department of Spinal Surgery, First People’s Hospital of Guangzhou Medical University, Guangzhou 510180, Guangdong Province, China

Received:2016-08-09 Online:2016-10-21 Published:2016-10-21
Contact: Luo Xu, Hunan Armed Police Corps Hospital, Changsha 410000, Hunan Province, China
About author:Luo Xu, Master, Associate chief physician, Hunan Armed Police Corps Hospital, Changsha 410000, Hunan Province, China
Supported by:
the Scientific Research Plan of Guangdong Province, No. 2014A020212571

摘要/Abstract

摘要：

文章快速阅读：

文题释义：
生物骨材料：是一类可对机体组织进行修复、替代、再生，具有特殊功能的材料，其具有可降解性，植入体内后，在局部骨组织的微环境下被再生的骨组织所替代。
生物骨材料的特性：生物安全性良好，对人体无害无毒或低毒无损害；抗压强度、抗拉伸及抗折强度较高，可起到一定的支撑作用；生物骨材料具有一定的微孔结构，为骨细胞提供三维生长空间和组织微环境，利于新骨细胞的长入、黏附、生长；具有可降解性，随着机体骨髓腔结构变化逐步降解被周围骨质所替代；具有一定的引导或诱导成骨活性。

背景：研究表明，腰椎融合中生物骨材料植骨与自体髂骨移植相当，却明显降低了二次手术的风险，同时能更好地改善椎体功能障碍指数。
目的：评价生物骨材料混合自体髂骨在寰枢椎可复性脱位后路钉棒内固定植骨融合中的效果。
方法：选择可复性寰枢椎脱位患者72例，其中男37例，女35例，年龄28-72岁，均施行寰枢椎后路钉棒内固定植骨融合，寰椎采用侧块螺钉或椎弓根螺钉固定，枢椎采用椎弓根螺钉、椎板螺钉或侧块螺钉固定，分2组进行植骨融合：试验组(n=34)采用生物骨材料混合自体髂骨颗粒植骨融合，对照组(n=38)采用自体髂骨移植融合。治疗后随访12个月，对比两组植骨融合率、疼痛缓解、颈椎功能恢复、颈椎活动度及并发症发生情况。
结果与结论：随访12个月，所有患者寰枢椎脱位复位内固定满意，颈部切口均I/甲愈合，均获得良好的骨性融合，融合率达100%；两组疼痛、颈椎功能、颈椎曲度和活动度均较治疗前明显改善(P < 0.05)，两组间植骨融合率、颈椎功能、颈椎曲度和活动度比较差异均无显著性意义；试验组取骨量、疼痛缓解时间少于对照组(P < 0.05)。结果表明，采用生物骨材料混合自体髂骨进行可复性寰枢椎脱位后路钉棒内固定并植骨融合，可迅速缓解疼痛，减少取骨量，植骨融合率良好，颈椎功能恢复良好。

ORCID: 0000-0001-8048-4479(罗旭)
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, 自体髂骨, 寰枢关节, 脱位, 后路手术, 融合

Abstract:

BACKGROUND: Studies have shown that biological bone and autogenous iliac bone exhibit equivalent lumbar fusion effects, but the former one significantly reduces the risk of secondary surgery and contributes to improving vertebral dysfunction.
OBJECTIVE: To evaluate the effect of biological bone mixed with autologous bone in posterior screw rod internal fixation with bone graft fusion for reducible atlantoaxial dislocation.
METHODS: Seventy-two patients with recoverable atlantoaxial dislocation, including 37 males and 35 females, aged 28-72 years old, were all subjected to posterior atlantoaxial screw rod fixation with bone graft fusion: the atlas was fixed with lateral mass screw or pedicle screw, and the axis fixed with the pedicle screw, lamina screws or lateral mass screw. These patients were assigned into experimental group (n=34) undergoing biological bone mixed with autologous iliac particle bone graft fusion, or control group (n=38) undergoing autologous iliac bone graft fusion. Twelve months later, fusion rate, pain relief, cervical function recovery, cervical activity and complications were compared between the two groups.
RESULTS AND CONCLUSION: After postoperatively 12 months, all patients were satisfied with atlantoaxial dislocation reduction, with a good bone fusion rate up to 100%, and their neck incision healed well by primary intention. The pain, cervical function, cervical curvature and activity were improved significantly in the two groups after treatment (P < 0.05), but there was no significant difference between the two groups. Compared with the control group, the amount of bone mass taken from the patient and pain relief time were lower in the experimental group (P < 0.05). Taken together, the biological bone mixed with autogenous iliac bone for reducible atlantoaxial dislocation via posterior screw rod internal fixation and bone graft fusion can rapidly relieve pain, reduce the amount of bone mass taken from patients, and achieve good fusion effect and cervical functional recovery.

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: Atlanto-Axial Joint, Internal Fixators, Spinal Fusion, Tissue Engineering

中图分类号:

R318

罗旭，李丹，梁英杰. 生物骨材料混合自体髂骨修复寰枢椎可复性脱位：后路固定植骨融合[J]. 中国组织工程研究, 2016, 20(43): 6389-6395.

Luo Xu, Li Dan, Liang Ying-jie.

Biological bone mixed with autologous bone for reducible atlantoaxial dislocation via posterior reduction with bone graft fusion

[J]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, 2016, 20(43): 6389-6395.

图/表（结果） 5

2.1 参与者数量分析 72例患者获得(18.0±1.2)个月随访，临床症状均得到不同程度的改善，内固定钉棒系统无断裂，均进入结果分析。

2.2 两组手术情况比较两组手术时间、术中出血量比较差异无显著性意义(P > 0.05)，试验组术后引流量和自体髂骨取骨量少于对照组(P < 0.05)，见表1。

2.3 治疗12个月两组植骨融合及症状改善情况治疗后12个月复查X射线、CT、MRI观察，72例患者寰枢椎固定后均获得满意复位及骨性融合，融合率达100%，两组融合率比较差异无显著性意义(P > 0.05)；治疗后12个月，两组目测类比评分、JOA评分均较治疗前明显改善(P < 0.05)；治疗前及治疗后12个月，两组间目测类比评分、JOA评分比较差异无显著性意义(P > 0.05)，见表2。

2.4 两组并发症发生率、疼痛的比较本组72例可复性寰枢椎脱位患者均顺利完成后路钉棒内固定植骨融合术，术中无血管神经损伤、无脊髓损伤、无脑脊液漏发生，颈部切口均Ⅰ/甲愈合。

对照组髂骨取骨区炎性渗出并切口延迟愈合率8%(3/38)，术区疼痛时间(29.0±1.5) d明显长于试验组(14.5±2.2) d；两组疼痛出现时间均为术后第3天，两组镇痛泵拔出时段、初始目测类比评分比较差异无显著性意义(P > 0.05)，两组疼痛完全缓解时间比较差异有显著性意义(P < 0.05)，见表3。

2.5 两组颈椎曲度、活动度的比较治疗后12个月随访时，两组颈椎曲度较治疗前明显改善(P < 0.05)、但组间比较差异无显著性意义(P > 0.05)；两组颈椎活动度较治疗前无明显改变(P > 0.05)，组间比较差异也无显著性意义(P > 0.05)，见表4。

2.6 典型病例 44岁男性患者，诊断为齿突骨折及横韧带断裂，治疗方案为寰椎采用侧块螺钉，枢椎采用椎弓根螺钉固定、椎间自体骨混合生物骨材料融合。治疗手术时间140 min，出血量379 mL；术后引流量95 mL；末次随访时修复效果为优，术后疼痛时间约2.5 d，初始目测类比评分为4.25，疼痛完全缓解时间为12.5 d，治疗后12个月颈椎曲度为19.3°、颈椎活动度为44.3°，无不良事件发生，其影像学资料见图1。

参考文献

[1]Harms J,Melcher RP.Posterior C1-C2 fusion with polyaxial screw and rod fixation. Spine. 2001;26(22): 2467-2471.
[2]马向阳,钟世镇,刘景发,等.寰枢椎后路椎弓根螺钉固定的生物力学评价[J].中国脊柱脊髓杂志, 2003,13(12): 735-738.
[3]Richter M,Schmidt R,Claes L,et al.Posterior atlantoaxial fixation: biomechanical in vitro comparison of six different techniques.Spine. 2002;27(16): 1724-1732.
[4]潘军伟,黄大耿,郝定均.寰枢椎失稳症的外科治疗研究进展[J].中国骨与关节损伤杂志,2014,29(3):308-309.
[5]Larcock PA,Cooper JJ.Adverse reactions of artificial bone graft substitutes: lessons learned from using tricalcium phosphate geneX.Clin Orthop Relat Res. 2014;472(2):765-766.
[6]Ma XY,Yin QS,Wu ZH,et al.Anatomic considerations for the pedicle screw placement in the first cervical vertebra.Spine.2005;30(13):1519-1523.
[7]Yang SY,Boniello AJ,Poorman CE,et al.A review of the diagnosis and treatment of atlantoaxial dislocations.Global Spine J.2014;4(3):197-210.
[8]Behari S,Bhargava V,Nayak S,et al.Congenital reducible atlantoaxial dislocation: classification and surgical considerations.Acta Neurochir. 2002;144(11): 1165-1177.
[9]窦以宝,罗学勤,尹玉荣,等.寰枢椎椎弓根螺钉内固定治疗Ⅱ型齿突骨折合并寰枢椎脱位[J].脊柱外科杂志, 2014, 6(3):165-168.
[10]Yang JC,Ma XY,Xia H,et al.Clinical application of computer-aided design-rapid prototyping in C1-C2 operation techniques for complex atlantoaxial instability.J Spinal Disord Tech.2014;27(4):E143-E150.
[11]王建华,尹庆水,夏虹,等.数字骨科技术在寰枢椎个体化置钉手术中的应用[J].脊柱外科杂志,2011,9(3):165-168.
[12]Jun SH,Lee EJ,Jang TS,et al.Bone morphogenic protein-2(BMP-2) loaded hybrid coating on porous hydroxyapatite scaffolds for bone tissue engineering.J Mater Sci Mater Med.2013;24(3):773-782.
[13]贾桂平,张建华,贾贵军.复杂颅颈交界区畸形合并寰枢椎脱位后路减压复位内固定术的护理配合[J].护理研究, 2014,7(12):4429-4430.
[14]邓淼,权正学,罗小辑.寰枢椎椎弓根螺钉治疗寰枢椎不稳及脱位的临床效果[J].创伤外科杂志,2016,4(1):28-31.
[15]艾福志.寰枢椎脱位前路手术治疗-TARP内固定手术寰枢椎脱位系列讲座[J].中国骨科临床与基础研究杂志, 2015,7(4):243-251.
[16]Brooks AL,Jenkins EB.Atlanto-axial arthrodesis by the wedge compression method.J Bone Joint Surg Am. 1978;60(3):279-284.
[17]Magerl F,Seeman PS.Stable posterior fusion of the atlas and axis by transarticular screw fixation// Kehr P,Weidner A.Cervical Spine.New York:Spinger Verlag, 1985:322-327.
[18]Goel A,Laheri V.Plate and screw fixation for atlanto-axial subluxation.Acta Neurochir. 1994;129(1-2):47-53.
[19]Goel A,Desai KI,Muzumdar DP.Atlantoaxial fixation using palte and screw method: a report of 160 treated patients.Neurosurgery.2002;51(6):1351-1357.
[20]谭明生.寰枢椎脱位外科治疗的现状与思考[J].中华骨科杂志，2015,35(35):463-464.
[21]郭胜利,乔广宇,余新光,等.自发性寰枢椎脱位内固定技术的研究进展[J].中华神经外科杂志,2015,31(7):750-751.
[22]范军界,金正帅,殷国勇,等.寰枢椎椎弓根螺钉系统在寰枢椎骨折脱位中的应用[J].江苏医药, 2015,41(9): 1067-1069.
[23]Benke M,Yu WD,Peden SC,et al.Occipitocervical junction: imaging, pathology, instrumentation.Am J Orthop (Belle Mead NJ).2011;40(10):E205-215.
[24]刘斐文,张彤,孙川江,等.后路寰枢椎椎弓根螺钉短节段内固定治疗齿状突骨折并寰枢椎脱位[J].四川医学, 2014, 35(2):221-223.
[25]丁英胜,张文志,段丽群,等.后路寰枢椎椎弓根固定融合治疗寰枢椎不稳或脱位[J].临床骨科杂志,2015,18(1):1-4.
[26]王明飞,纪斌,王健,等.寰枢椎后路线缆内固定融合术治疗寰枢椎不稳的长期疗效分析[J].中国矫形外科杂志, 2015, 23(11):972-975.
[27]马向阳,杨进城,邱锋,等.寰枢椎脱位后路植骨材料的选择与融合效果评价[J].中国骨科临床与基础研究杂志, 2015, 7(1):5-9.
[28]Chen Z,Ba G,Shen T,et al.Recombinant human bone morphogenetic protein-2 versus autogenous iliac crest bone graft for lumbar fusion: a meta-analysis of ten randomized controlled trials.Arch Orthop Trauma Surg. 2012;132(12):1725-1740.
[29]张志宏,刘志礼,高志增,等.骨修复材料修复骨缺损的选择与应用[J].中国组织工程研究,2012,16(52):9836-9843.
[30]梁必如,严坚强,孙奎,等.颅骨牵引联合短节段枕颈固定颗粒状植骨融合治疗寰枕融合畸形并寰枢椎脱位[J].中国骨与关节损伤杂志,2014,29(5):472-473.

引言

材料方法

1.1 设计回顾性病例分析。

1.2 时间及地点试验于2012年1月至2015年1月在武警湖南省总队医院医院骨科和信息科工作室完成。

1.3 对象纳入72例可复性寰枢椎脱位患者，其中男37例，女35例；年龄28-72岁，平均年龄(48.0±2.7)岁；主要临床表现为颈部疼痛、酸胀、肩颈部及四肢麻木、运动障碍等锥体束损害系列临床表现^[7-8]；齿突骨折及横韧带断裂32例，寰椎横韧带发育不全5例，先天性畸形齿突发育障碍18例，颅底凹陷症11例，寰枢椎结核2例，类风湿性关节炎3例，继发性寰枢椎肿瘤1例；治疗前常规行X射线(张口位、颈椎正侧位、双斜位、动力位)，薄层CT扫描，MRI平扫检查^[9]。将72例患者分为对照组(n=38)、试验组(n=34)。

纳入标准：存在颈部疼痛、酸胀、肩颈部及四肢麻木、运动障碍等锥体束损害系列临床表现；经过3个月以上的保守治疗无效，严重者影响日常生活者；影像学颈椎正侧位X射线、CT及MR检查并给予适度牵引后均提示寰枢椎可复性脱位；患者及其家属有强烈的为改善生活质量而要求手术治疗的意愿。

排除标准：寰枢椎难复性脱位的患者；对于严重骨质疏松，术前抗骨质疏松治疗无效的患者，尽量避免该手术；颈椎肿瘤患者。

影像学及诊断标准：X射线(颈椎张口位、正侧位、双斜位、过伸过屈位)^[10]。寰齿前间隙，即寰椎前结节后缘与齿突前的间隙，寰齿前间隙<3 mm(正常)；寰齿前间隙>5 mm(寰枢椎脱位)。寰枢锥管储备间隙，即枢椎齿突后缘与寰椎后弓前缘之间的距离，寰枢锥管储备间隙>18 mm不产生脊髓受压症状；14 mm<寰枢锥管储备间隙<18 mm，存在脊髓受压的可能；寰枢锥管储备间隙<13 mm，可出现脊髓受压症状。Ⅱ，即动力位下测量寰枢椎Ⅱ，Ⅱ=(A-B)/A×100%，A代表过伸位时枢椎椎体后缘与寰椎后弓前缘的距离的最大径，B代表颈椎过屈位时上述距离的最小径，Ⅱ>30%有脊髓压迫，Ⅱ>40%时具有手术指征。CT观察寰枢椎脱位的方式和脱位程度及脊髓受压情况，是否存在病理性改变^[11]。MRI明确颈脊髓受压形态、位置及程度。

1.4 材料椎弓根钉棒内固定系统和椎间融合器购自美国史塞克公司(Stryker Corporation)，该钉棒系统为钛合金材料，钉棒系统由椎弓根螺钉、顶帽、连接棒组成。融合器为聚醚聚酮材质(PEEK树脂)，符合人体组织生物材料的标准，获得美国FDA认证。人工生物骨材料来自上海瑞邦公司，主要由羟基磷灰石、磷酸四钙、磷酸三钙、二水磷酸氢钙、无水磷酸氢钙、磷酸二氢钙等硫酸钙盐组成。

1.5 方法患者俯卧位，气管插管全麻，头颅固定在支架上，颈椎适度前屈，注意保护眼睛、避免术中受压，术中维持颈椎颅骨牵引中立位。常规消毒铺巾，沿颈椎后正中线行纵向切口，从枕后隆突切至C₂棘突，逐层仔细剥离、止血彻底，显露寰椎后弓和枢椎侧块，显露寰椎后弓时尽量沿后弓骨质表面进行钝性剥离，减少电刀的使用，保留半棘肌在C₂棘突上的附丽。寰椎采用侧块螺钉或椎弓根螺钉，枢椎采用椎弓根螺钉、椎板螺钉或侧块螺钉固定，螺钉植入点的选择依据患者寰枢椎损伤的情况决定，最终的目的是后路固定的稳定性得以重建。手术根据脱位程度选择合适的钉棒系统进行预弯、复位、固定。固定复位准确无误后，C臂机透视复查，对照组用充气磨钻打磨寰椎后弓、枢椎椎板、枢椎棘突上缘咬出松质骨面，于髂后上棘取自体髂骨松质骨颗粒植骨，切取的骨块大小分别为 4 cm×3 cm×2 cm、2 cm×1.5 cm×1.5 cm，取骨创面均用骨蜡封闭止血，术毕严密缝合切口并放置引流。试验组用充气磨钻打磨寰椎后弓、枢椎椎板、枢椎棘突上缘咬出松质骨面，保留咬除的松质骨颗粒混合生物骨材料颗粒 (2 cm×1.5 cm×1.5 cm)大小，植于骨床上，术毕严密缝合切口并放置引流^[12]。

术后72例患者均戴颈围保护下入住骨科ICU，监护生命体征，保持呼吸道通畅，补液，止血，维生素及能量合剂治疗，定时翻身拍背，观察伤口引流情况。术后48 h拔出引流管，术后第2天可以进食流质饮食，术后第3天可以辅助全食，禁止吸烟，禁止吞咽硬物，术后第四五天可下地辅助行走^[13]。

1.6 主要观察指标 ①比较两组手术时间、术中出血量、术后引流量、术后疼痛缓解时间；②治疗后12个月，比较两组植骨融合率、症状改善、颈椎活动变化情况。

目测类比评分：无痛为0分，轻度疼痛为<3分，疼痛但能忍受为4-6分，疼痛难忍为7-10分。

采用JOA评分评价颈椎功能：JOA评分依据日本骨科学会(Japanese Orthopaedic Association)，在治疗前和末次随访时分别进行评估，得分越高表示颈椎功能恢复越好。

颈椎活动度：于颈椎过伸过屈位X射线片上测量治疗前及随访12个月时的颈椎屈伸活动度。

采用Suk标准判断植骨融合情况：椎体间出现连续的骨小梁，伸屈侧位椎体活动度<4°为融合；若椎间骨小梁观察不清，伸屈侧位椎体活动度<4°为融合；若未见椎间连续骨小梁，或融合区骨小梁观察不清，伸屈侧位椎体活动度>4°为非融合^[12]。

1.7 统计学分析统计学分析采用SPSS 13.0统计学软件进行统计学分析与处理，计量资料采用x(_)±s来表示，计量资料之间的比较采用t 检验来进行，计数资料用百分率来表示，计数资料之间的比较采用χ²检验来进行，以P < 0.05为差异有显著性意义。

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

讨论

既往寰枢椎后路手术主要包括后路钢丝固定技术、寰枢椎经关节螺钉固定、后路椎弓根/侧块钉棒固定技术等^[14-15]，其中Gallie固定融合屈伸稳定性良好，但旋转稳定性欠佳，在手术过程中容易损伤硬膜囊或脊髓，造成脑脊液漏或感觉运动障碍，建议骨质疏松患者禁止使用；Brooks固定具有旋转稳定性和屈伸稳定性良好的双重优势，但也存在损伤硬膜囊或脊髓的风险，因此Gallie固定融合和Brooks固定很少得到后期的推广应用^[16]。学者Magerl和Seeman描述了经关节螺钉固定治疗齿突骨折的方法^[17]，也是一种寰枢椎的固定方法，但该技术存在置钉错误而导致椎动脉损伤大出血等严重并发症的风险，故引起很多学者慎用。1994年，Goel和Laheri首次提出了经后路行寰椎侧块螺钉的固定技术，该技术选择经寰椎后弓下缘与寰椎侧块后缘的移行处为进针点，直接沿寰椎侧块失状轴方向置入，其优势在于行内固定之前不需要寰枢椎复合体解剖对位，且椎动脉变异的患者也可使用该技术置钉法，与寰枢椎关节螺钉固定法相比较具有更好的稳定性^[18-19]。近年来，寰枢椎椎弓根钉棒系统得到了临床广泛应用，并取得了显著的效果^[20-22]。除此之外，上颈椎植骨融合是治疗枕颈部或寰枢椎失稳的一种永久性稳定措施^[23]。上颈椎融合包括寰枕融合和寰枢椎融合。研究中寰枢椎融合是处于寰枢椎的高活动性，相对于下颈椎融合而言，寰枢椎区域的植骨融合具有更大难度。因此，选择合理的内固定为融合后提供即刻和中长期稳定性，利于提高寰枢椎的融合率。选择合理的植骨方法和植骨材料是融合成功的前提^[24]。研究中72例可复性寰枢椎脱位患者均顺利完成了经后路钉棒系统内固定手术，并在坚强的内固定基础之上，利用自体骨混合生物骨材料对固定后的寰枢椎进行植骨融合，72例患者术后均获得随访，平均随访(18.0±1.2)个月，临床症状均得到不同程度改善，末次随访时影像学评价植骨区域骨性融合良好，内固定位置准确、无断裂。

对于脊柱外科植骨而言，自体植骨是金标准，因为自体骨不仅具有骨传导性，还具有骨诱导性和成骨活性，自体骨移植后的成骨潜能很大，可提供具有活性的骨细胞，其自身的骨膜，对新骨的形成是一种强烈的刺激剂，当然，不同的受骨区对不同的供骨区有不同的适应症。对于四肢负重区域的骨缺损移植，多采用自体肋骨、胫腓骨等，移植后自体骨具有一定的支撑作用，而对于本组寰枢椎复位固定融合手术来说，并不需要移植的供骨材料具有较高力学强度，只要能够保证植骨融合区域术后骨性融合即可^[25]。因此，理论上来说，自体髂骨处取骨移植更为合适。但发现单纯的自体髂骨取骨进行寰枢椎后方植骨融合，取骨量依然较大，对于髂骨取骨常见区域的髂前上棘和髂后上棘来说，取骨块大小约4 cm×3 cm×2cm，这样的骨容积缺失，患者在术后该处较容易并发骶髂关节不稳、疼痛、血肿形成、甚至感染等并发症。另外，术中习惯在髂骨取骨区域进行骨蜡止血、封闭骨小梁间隙，术后部分病例存在取骨区切口炎性渗出、切口愈合延迟等排斥反应及骨延迟愈合等意外情况发生。本组髂后上棘取骨区术后炎性渗出、切口延迟愈合率达8%。因此，认为单纯的大块自体髂骨移植并不是颈椎固定融合手术的惟一。

单纯采用同种异体骨移植进行寰枢椎后路植骨融合手术是否具有可行性？根据以往的研究结果综合分析，单纯的同种异体骨移植并不建议常规使用^[26]。同种异体骨是通过深低温冷冻、冷冻干燥、化学处理等方法对同种异体骨材料进行制备、储存，虽然同种异体骨来源较为广泛，但其免疫原性、致病性及有效性等问题一直是医疗界公认的难题，至今未能得到完美的解决：深低温技术可降低异体骨的部分免疫原性，冷冻干燥技术会使所有骨细胞死亡，进而影响骨的力学性能，化学处理法存在烷基化合物、酚类化合物、有机汞等化学试剂残留都将大大影响同种异体骨材料的临床应用。故同种异体骨也不是骨组织缺损最理想的修复材料，既往的研究发现其融合失败率高达10%^[27]。如果对于颈椎肿瘤、骨质严重疏松，对于自体取骨的骨骼质量或来源极大受限的患者来说，具有生物活性的异体骨移植可以作为该类患者的选择^[28]。但对于研究中寰枢椎后路固定融合的72例患者来说并不绝对适用。

生物骨材料是一类可对机体组织进行修复、替代、再生，具有特殊功能的材料，其具有可降解性，植入体内后，在局部骨组织的微环境下被再生的骨组织所替代。目前，生物骨材料主要分为无机骨材料、有机骨材料和复合骨材料3大类。其具备较多生物学优势^[29]：生物安全性良好，对人体无害无毒或低毒无损害；抗压强度、抗拉伸及抗折强度较高，可起到一定的支撑作用；生物骨材料具有一定的微孔结构，为骨细胞提供三维生长空间和组织微环境，利于新骨细胞的长入、黏附、生长；具有可降解性，随着机体骨髓腔结构变化逐步降解被周围骨质所替代；具有一定的引导或诱导成骨活性，更利于骨缺损区域发挥促成骨作用，弥补骨质不良的缺陷；材料具有可塑性，可根据自身局部环境的需要而满足不同的受移植区域。因此，采用自体髂骨混合生物骨材料进行混合植骨作为寰枢椎脱位经后路钉棒系统固定手术治疗的植骨模式。术中患者始终为俯卧位，进行髂后上棘的取骨，取骨块大小约2 cm×1.5 cm×1.5 cm，取骨容积约为对照组骨量容积的18.75%，明显降低了取骨量，术中供骨区域出血少、止血快、破坏小，术后并发症少。将自体骨游离后体外制成骨颗粒，大小约 0.5 cm×0.5 cm，再与生物骨材料混合，植入待融合区域。一方面显著增加了颗粒骨与生物骨材料混合物与融合区域的接触面积；另一方面，显著降低供骨区域的骨缺损程度，减少并发症的发生，同时由于自体颗粒骨的混合存在，弥补生物骨材料的血液微环境欠佳的不足。然而，一些学者认为，上颈椎融合率高低与诸多因素有关^[15]，其中选取和制备的骨块规范与否、植骨床打磨的范围和程度、内固定的稳定程度等是其主要影响因素^[30]。研究中72例均为颗粒混合植骨(大小约0.5 cm× 0.5 cm的骨粒)，寰椎后弓与枢椎椎板上缘之间进行磨钻，打磨植骨床，寰椎采用侧块螺钉59例、寰椎采用椎弓根螺钉13例，枢椎采用椎弓根螺钉60例、枢椎椎板螺钉7例、枢椎侧块螺钉5例，螺钉置入点的选择依据患者寰枢椎损伤的情况个体化置钉，最终的目的是后路固定的稳定性得以重建。因此，可以把植骨床打磨的范围和程度、内固定的稳定程度等影响因素忽略不计，研究中把植骨融合的骨材料的选择作为关注的焦点。国内外学者认为，带血运的骨瓣移植在上颈椎融合中具有明显优势，但临床实践经验较少，不易推广应用；认为髂前上棘与髂后上棘取骨过程中存在患者体位改变繁琐、易增加感染机会等问题；认为取骨骨块的大小与骨质间接触不够紧密、易松脱而至不愈合；认为自体髂骨块作为游离骨组织，血运不够充分，易影响植骨融合率。但通过临床回顾性分析，作者认为：术中尽管患者为俯卧位，依然可以不需要更换患者体位而直接进行髂后上棘的取骨，前提是在消毒铺单过程中将髂后上棘取骨区域与颈后路手术区域联合消毒铺单即可，研究中72例患者均未发生感染；以往的植骨区域采用髂骨骨块进行植骨，研究采用颗粒植骨的方式进行植骨，与植骨床的接触面积明显增加，结合颈后筋膜、肌肉的严密缝合，可让颗粒植骨与植骨床紧密结合直至骨性愈合；虽然自体髂骨块作为游离骨组织，血运不够充分，但术区软组织血运丰富，关闭切口后，随着术区血液中活性成分的聚集，加之生物骨材料附加的成骨活性的诱导剂的刺激，自体髂骨颗粒与具有生物活性的骨材料混合物将有效促进植骨融合。

生物骨材料混合自体髂骨移植34例，平均随访(18.0±1.2)个月，融合率100%，无并发症发生，与单纯大块自体髂骨植骨融合组相比较，效果相当，但可明显降低自身骨量的切取，降低疼痛缓解时间，使得具有成骨诱导活性的生物骨材料促进骨愈合作用得以发挥。

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

生物骨材料混合自体髂骨修复寰枢椎可复性脱位：后路固定植骨融合

Biological bone mixed with autologous bone for reducible atlantoaxial dislocation via posterior reduction with bone graft fusion

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[1]	姚汝斌, 王仕永, 杨开舜. 微创经椎间孔椎间融合治疗单节段腰椎管狭窄症对腰椎-骨盆平衡的改善作用[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(9): 1387-1392.
[2]	张尚普, 鞠晓东, 宋恒义, 董智, 王晨, 孙国栋. 关节镜下带线锚钉缝线桥缝合固定治疗肩锁关节脱位[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(9): 1417-1422.
[3]	梁彦, 赵永飞, 徐帅, 朱震奇, 王凯丰, 刘海鹰, 毛克亚. 影像学评估高选择性神经根封闭辅助退行性脊柱侧凸短节段固定融合的效果[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(9): 1423-1427.
[4]	王德斌, 毕郑刚. 尺骨鹰嘴骨折-脱位解剖力学、损伤特点、固定修复及3D技术应用的相关问题[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(9): 1446-1451.
[5]	刘正蓬, 王雅辉, 张义龙, 明颖, 孙志杰, 孙贺. 3D打印椎间融合器置入治疗脊髓型颈椎病：颈椎曲度及椎间高度恢复的半年随访[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(6): 849-853.
[6]	侯广原, 张继学, 张志军, 孟祥晖, 段文, 高维陆. 骨水泥强化椎弓根螺钉内固定治疗伴骨质疏松腰椎退行性疾病的1年随访[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(6): 878-883.
[7]	张磊, 马丽, 扶世杰, 周鑫, 喻林, 郭晓光. 肩关节镜下双排锚钉固定治疗肩关节前脱位伴肱骨大结节撕脱骨折[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(6): 895-900.
[8]	李黎, 马力. 磁性壳聚糖微球固定化乳糖酶及其酶学性质[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(4): 576-581.
[9]	梁彦, 赵永飞, 朱震奇, 刘海鹰, 毛克亚. 微创经椎间孔腰椎椎体间融合固定治疗椎间盘源性脊柱侧凸：冠状面和矢状面平衡的2年随访[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(3): 409-413.
[10]	周继辉, 李新志, 周游, 黄卫, 陈文瑶. 创伤性胸锁关节脱位多种内置物治疗优劣的比较[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(3): 443-448.
[11]	李洋, 张明勇. 双Endobutton与锁骨钩钢板治疗肩锁关节脱位疗效比较的Meta分析[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(3): 463-470.
[12]	唐小凯, 李伟明. Nel样分子1型蛋白在脊柱融合术后促进骨性融合的作用与机制[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(24): 3914-3920.
[13]	李琨 , 李志军 , 张少杰 , 高尚 , 孙昊 , 杨喜 , 王星 , 戴丽娜. 有限元动态仿真建立4岁儿童“枕-寰-枢”关节模型[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(24): 3773-3778.
[14]	钱选昆, 黄合飞, 武成聪, 刘克廷, 欧华, 张金鹏, 任静, 万建杉. 计算机导航微创经椎间孔腰椎椎间融合治疗腰椎滑脱[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(24): 3790-3795.
[15]	舒启航, 廖亦佳, 薛静波, 晏怡果, 王程. 新型颈椎3D打印多孔椎间融合器的三维有限元分析[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(24): 3810-3815.