孫炳龍,周立芳,董桂鑫,叢海波*

(1.青島大學(xué)附屬威海市中心醫(yī)院創(chuàng)傷外科,山東 威海 264400;2.山東省文登整骨醫(yī)院麻醉科,山東 威海 264400;3.青島大學(xué)附屬威海市中心醫(yī)院骨科,山東 威海 264400)

脛骨骨折臨床較為常見,成年人脛骨干骨折約占脛腓骨骨折的24.75%[1],手術(shù)方式包括傳統(tǒng)切開復(fù)位、髓內(nèi)釘?shù)榷喾N類型[2]。但傳統(tǒng)切開復(fù)位會對患者造成較大創(chuàng)傷、破壞脛骨軟組織保護,易導(dǎo)致延遲愈合及不愈合;應(yīng)用髓內(nèi)釘擴髓也會破壞骨內(nèi)膜,影響骨血運,后期易遺留膝關(guān)節(jié)疼痛。據(jù)臨床統(tǒng)計,脛骨干骨折不愈合發(fā)生率為5%,其中在脛骨干中下段骨折的延遲愈合發(fā)生率高達92.40%[3]。因脛骨骨折修復(fù)時間長,治療不當(dāng)易出現(xiàn)骨折不愈合、骨髓炎等問題,如何加速骨折愈合,縮短治療周期,成為廣大骨科醫(yī)師迫切解決的問題之一。富血小板血漿是通過對患者自身血液進行離心,從而提高血小板濃度的一種自體血漿治療。血小板α顆粒中含有大量的生長因子和介質(zhì)[轉(zhuǎn)化生長因子(transforming growth factor,TGF)-β1,血小板源性生長因子(platelet derived growth factor,PDGF),堿式成纖維生長因子(basic fibrgblast growth factor,bFGF),血管內(nèi)皮生長因子(vascular endothelial growth factor,VEGF),表皮生長因子(epidermal growth factor,EGF),胰島素樣生長因子(insulin-like growth factors,IGF)-1等],這些生長因子和介質(zhì)通過離心過程被濃縮,可以在損傷局部發(fā)揮作用,改善骨與軟組織愈合條件[4-5]。本研究選取青島大學(xué)附屬威海市中心醫(yī)院自2019年1月到2020年5月收治的62例新鮮閉合脛骨干骨折患者,治療組采用骨折斷端注射富血小板血漿(platelet-rich plasma,PRP)治療新鮮閉合性脛骨干骨折患者,并與對照組非PRP注射治療患者對比,效果良好,現(xiàn)報告如下。

1 資料與方法

1.1 納入與排除標準 納入標準:(1)年齡18～60歲的單側(cè)閉合性脛骨干骨折患者;(2)新鮮骨折(受傷后2周以內(nèi)就診);(3)術(shù)前患者踝關(guān)節(jié)功能正常。排除標準:(1)病理性骨折;(2)開放性骨折;(3)合并其他疾病,如導(dǎo)致骨質(zhì)疏松的代謝性疾病、肝腎功能異常、免疫缺陷性等;(4)合并糖尿病、痛風(fēng)、系統(tǒng)性紅斑狼瘡、動脈疾患等基礎(chǔ)疾病。

1.2 一般資料 選取新鮮閉合脛骨干骨折患者62例,按照隨機數(shù)字表法將患者分為對照組和治療組,每組各31例。對照組采用微創(chuàng)經(jīng)皮鋼板內(nèi)固定術(shù)(minimally invasive percutaneous plate osteosynthesis,MIPPO)的同時骨折斷端應(yīng)用PRP治療,對照組為單純用MIPPO術(shù)治療,不應(yīng)用PRP。治療組31例,男19例,女12例;年齡19～60歲,平均(38.48±12.01)歲;患肢:右側(cè)14例,左側(cè)17例。對照組31例,男21例,女10例;年齡19～57歲,平均(39.77±12.31)歲;患肢:右側(cè)12例,左側(cè)19例。兩組術(shù)前一般資料比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。本研究獲得青島大學(xué)附屬威海市中心醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準,所有患者均知情并同意。

1.3 手術(shù)方法 局部腫脹輕者急診手術(shù),腫脹嚴重者先行跟骨牽引或外固定支具臨時固定,給予抬高患肢、消腫等對癥治療,待腫脹消退后擇期手術(shù)。兩組手術(shù)均采用硬膜外麻醉,仰臥位。合并腓骨骨折者,高位腓骨骨折不予以處理,中段及下段的腓骨骨折先行腓骨骨折切開復(fù)位,解剖復(fù)位后應(yīng)用鎖定重建鈦板內(nèi)固定,之后再行脛骨骨折手術(shù)。于內(nèi)踝處縱行切開長2～3 cm切口,注意保護大隱靜脈,分離皮下組織,于骨膜外向近端插入適宜長度脛骨遠端內(nèi)側(cè)鎖定鈦板,再應(yīng)用2把點狀復(fù)位鉗復(fù)位脛骨骨折。對于斷端有蝶形骨塊或較長螺旋形骨塊者,局部應(yīng)用克氏針固定。C型臂下復(fù)位滿意后應(yīng)用同等長度鈦板于皮外準確定位,做多個小切口,依次旋入螺釘。治療組同時抽取抗凝枸櫞酸葡萄糖A(anticoagulant citrate dextrose A,ACD-A)抗凝劑5 mL,自體靜脈血45 mL,應(yīng)用Aghaloo法,通過2遍離心的方法提取出血小板濃縮物PRP 5 mL,將PRP打入骨折斷端。縫合切口,術(shù)后不需外固定。

1.4 術(shù)后處理 術(shù)后給予常規(guī)抗感染、消腫止痛、預(yù)防血栓形成等藥物治療。術(shù)后第2天拍攝X線片,定期復(fù)查X線片至骨折愈合。術(shù)后根據(jù)患者疼痛耐受情況指導(dǎo)患者膝、踝關(guān)節(jié)伸屈鍛煉,并適當(dāng)拄雙拐不負重行走,術(shù)后2周切口愈合良好后拆除縫線。

1.5 療效觀察指標 記錄并比較兩組患者手術(shù)時間、術(shù)中出血量、骨折愈合時間、完全負重時間、并發(fā)癥發(fā)生情況、術(shù)后12個月Johner-Wruhs優(yōu)良率等。X線顯示骨折斷端3/4已連接,完全負重后無痛為骨折愈合;6個月后無愈合跡象為延遲愈合;9個月后無明顯愈合跡象為骨折不愈合。Johner-Wruhs標準包括不愈合與感染、血管神經(jīng)損傷、有無旋轉(zhuǎn)/短縮/成角畸形、膝踝關(guān)節(jié)活動度、疼痛程度、步態(tài)、日?；顒拥?滿分100分,90～100為優(yōu),75～89為良,50～74為中,<50分為差。

2 結(jié) 果

所有患者均獲得隨訪,隨訪時間12個月以上。兩組患者觀察平均手術(shù)時間、術(shù)中出血量比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。治療組患者完全負重時間(11.30±1.77)周,對照組患者完全負重時間(14.31±5.80)周,治療組患者完全負重時間早于對照組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。治療組骨折愈合時間為(12.87±1.91)周,對照組為(16.26±5.88)周;治療組的骨折愈合時間較對照組短,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05,見表1)。術(shù)后兩組患者均無深層感染,鋼板斷裂、松動等情況發(fā)生。治療組患者骨折均愈合,術(shù)后無明顯并發(fā)癥發(fā)生。對照組1例淺表感染,經(jīng)換藥切口愈合;1例延遲愈合,至術(shù)后11個月骨折愈合。術(shù)后12個月Johner-Wruhs標準評價療效,治療組優(yōu)良率93.55%,對照組優(yōu)良率70.97%,兩組比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05,見表2)。

表1 兩組患者手術(shù)情況及術(shù)后恢復(fù)情況比較

表2 兩組術(shù)后12個月Johner-Wruhs功能評價比較

典型病例為一49歲女性患者,因“右下肢車禍傷后疼痛活動受限3 h”入院,既往體健。查體:左小腿腫脹、畸形,可見異?；顒?可觸及骨擦感,足背動脈搏動有力,左足皮膚感覺正常,末梢血運好。入院診斷:左脛腓骨骨折。入院后予以消腫、鎮(zhèn)痛、預(yù)防血栓等治療,擇期行左腓骨骨折切開復(fù)位內(nèi)固定+脛骨骨折MIPPO+PRP注射術(shù)。術(shù)后第2天指導(dǎo)患者股四頭肌及踝泵鍛煉,術(shù)后1周應(yīng)用雙拐患肢不負重下地,術(shù)后1個月患肢部分負重。術(shù)后10周完全負重,并恢復(fù)日常輕體力活動(見圖1～5)。

圖1 術(shù)前X線片示脛腓骨骨折 圖2 術(shù)后第1天X線片示骨折復(fù)位良好 圖3 術(shù)后1個月X線片可見少量骨痂 圖4 術(shù)后3個月X線片示骨折線模糊 圖5 術(shù)后5個月X線片示脛骨骨折愈合

3 討 論

長骨干骨折術(shù)后不愈合是臨床常見、嚴重的并發(fā)癥,發(fā)生率在臨床高達5%～10%[6]。近年來,盡管脛骨干部骨折的治療效果顯著提高,但由于術(shù)中破壞組織血運、術(shù)后處理不當(dāng),仍易導(dǎo)致骨折延遲愈合或不愈合、斷端畸形愈合、甚至感染等嚴重并發(fā)癥。骨折不愈合需要長期治療,需要相當(dāng)大的醫(yī)療開銷,嚴重影響患者生活質(zhì)量,因此在早期采取積極措施避免并發(fā)癥具有重要意義[7]。脛骨有著特殊的解剖結(jié)構(gòu),其中下1/3段前內(nèi)側(cè)表面軟組織覆蓋少,此處骨折因滋養(yǎng)血管易損傷且皮膚條件脆弱,容易引發(fā)局部血運障礙[8]。為提高脛骨骨折愈合率,牢固、堅強的內(nèi)固定裝置及骨折斷端良好的血運極其重要[9]。目前主要的治療方法以髓內(nèi)釘固定及鎖定鋼板固定為主,脛骨以干骺端髓腔寬闊,髓內(nèi)釘固定存在微動,破壞骨內(nèi)膜血運,容易導(dǎo)致骨折不愈合。切開復(fù)位內(nèi)固定技術(shù)手術(shù)切口大,廣泛分離斷端軟組織,破壞斷端血運,同樣容易導(dǎo)致骨折不愈合[10]。

MIPPO技術(shù)是生物學(xué)接骨術(shù)(biological osteosynthesis,BO)理論進展的產(chǎn)物,在該理論指導(dǎo)下,應(yīng)用MIPPO技術(shù)復(fù)位脛骨骨折,僅需在鋼板置入部位切開并進行剝離,有效避免對骨折端軟組織血運過度破壞。通過內(nèi)固定支架的設(shè)計,減少對骨膜的破壞,極大地保留骨折斷端血運,有效減輕手術(shù)對肢體造成的創(chuàng)傷,為骨痂生長及骨折愈合提供良好的基礎(chǔ)[11]。目前臨床傾向于將MIPPO技術(shù)與鎖定加壓鋼板(locking compression plate,LCP)相結(jié)合使用,因其鋼板與螺釘有堅強的角穩(wěn)定性,抗旋、抗扭轉(zhuǎn)力量更佳,且?guī)缀醪慌c骨膜加壓,有利于骨折端血流灌注,符合BO理論觀念[12]。本研究均采用脛骨遠端內(nèi)側(cè)解剖鎖定鈦板,其外形及弧度與脛骨遠端內(nèi)側(cè)的解剖形狀相匹配,無需精準的預(yù)彎鋼板,不涉及骨膜剝離,間接復(fù)位后點式接觸能最大限度地保留骨的血液供應(yīng),同時可發(fā)揮橋接作用,分散骨折斷端的應(yīng)力,增加骨折的穩(wěn)定性。通過長鋼板、低密度螺釘以相對穩(wěn)定的彈性固定,刺激及誘導(dǎo)骨痂的形成,更符合微創(chuàng)技術(shù)理念[13-14]。

骨折愈合時間的縮短意味著能夠更早實現(xiàn)肢體的功能活動,從而降低相關(guān)并發(fā)癥發(fā)生。骨不連的主要因素包括力學(xué)因素和生物學(xué)因素,為骨折愈合提供良好內(nèi)環(huán)境考慮,輔助治療手段在骨折手術(shù)中的綜合應(yīng)用也成趨勢。成功的骨折愈合的前提是具有良好的機械穩(wěn)定性及合適的微環(huán)境。PRP是自體靜脈全血被離心后得到的富含生長因子的自體血小板血漿,其中富含多種對創(chuàng)面愈合起重要作用的生長因子:包括PDGF、IGF、TGF-β、骨形態(tài)發(fā)生蛋白(bone morphogenetic protein,BMP)、VEGF、EGF等[15],目前大量文獻報道這些生長因子可顯著促進骨折的修復(fù)并在體外對骨髓基質(zhì)干細胞的增殖與分化有明顯的促進作用。因此,近年來PRP在多個醫(yī)療領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用,將PRP應(yīng)用于骨與軟骨再生領(lǐng)域,同樣取得了良好的治療效果[16-18]。

PRP中的生物活性分子在局部環(huán)境中起到了四種主要作用:增殖、遷移、細胞分化和血管生成。在各項研究中顯示,富血小板血漿促進骨折愈合的機制主要包括以下幾個方面:(1)通過血小板膜分泌的生長因子與受體細胞藕聯(lián),從而激活細胞第二信號,加速細胞膠原合成與增殖,促進血管新生、基質(zhì)形成、膠原合成和類骨質(zhì)形成;(2)部分生長因子在骨折愈合中起著直接促進作用,在愈合過程早期可以形成復(fù)雜的調(diào)控機制,多層面對骨折修復(fù)起到調(diào)控作用,促進骨折斷端的修復(fù);例如活化的PDGF附著在成骨細胞和破骨細胞、軟骨細胞上的跨膜受體,刺激有絲分裂、骨質(zhì)重塑,吞噬骨質(zhì)愈合過程中的損傷細胞;TGF-β是一種有效的軟骨誘導(dǎo)生長因子,在骨質(zhì)愈合、軟骨增生和軟骨內(nèi)骨化起著重要的作用;VEGF可以與成骨蛋白協(xié)同作用,通過增加細胞聚集、加速血管新生,以促進軟骨吸收和骨質(zhì)鈣化[19-20]。富血小板血漿提供了生長因子于局部大量釋放的機會,可以使炎癥因子聚集、活性蛋白濃度增加、血管廣泛生成,加速骨折愈合[21-23];(3)在體外實驗中,發(fā)現(xiàn)通過向培養(yǎng)基中添加PRP可促進人骨髓間充質(zhì)干細胞(mesenchymal stem cells,MSCs)的增殖和分化,在人脂肪干細胞(adipose-derived stem cells,ADSCs)中也可以看到PRP對成骨分化的影響[24]。此外,PRP可以通過重組細胞骨架來提高細胞的趨化性,加速細胞的遷移,從而影響成骨樣細胞的活躍性[25]。同時,PRP的抗菌作用也被報道指出,這在骨科手術(shù)的治療中起到非常有利的幫助[26]。

PRP取材方便,制備相對簡單,臨床療效值得肯定,但應(yīng)用中仍存在問題需進一步研究。目前就血液成分的濃度及最佳的PRP制劑并沒有普遍的共識,使得目前市場上有許多不同的PRP套裝。不同廠商的PRP系統(tǒng)具有獨特的屬性,它們的血小板捕獲效率、分離方法(一步或兩步離心)、離心速度以及收集管系統(tǒng)和操作的類型不同。PRP的制備方法及所含成分未得到臨床研究的充分驗證,仍需更多臨床試驗提供制備PRP最佳的方式[27]。例如:(1)PRP中血小板最佳提取濃度;(2)不同濃度的血小板及生長因子對骨修復(fù)的作用;(3)PRP中白細胞數(shù)量多少對骨組織及軟組織修復(fù)的影響;(4)如何選擇性激活血小板,讓其釋放不同功能的生長因子,避免激活過多生長因子引起相互之間發(fā)生對抗。

關(guān)于PRP和急性骨折治療的一篇綜述中表明,在8項關(guān)于PRP促進骨愈合方面的RCT實驗中,有6項PRP治療后的患者影像學(xué)顯示出了更好的結(jié)果,1項沒有明顯的差別;5項實驗報道了PRP治療后的臨床結(jié)果(包括功能主觀評分和/或客觀測量和/或PRP治療后的并發(fā)癥),在其中2項研究中,PRP治療中顯示了更好的臨床效果[28]。盡管基礎(chǔ)科學(xué)表明PRP對骨愈合有一些有利的潛在作用,血小板濃縮物也已在其他醫(yī)學(xué)領(lǐng)域成功地用于增強骨和軟組織再生,但將使用PRP治療作為常規(guī)促進骨愈合的方式并沒有達成共識[29-30]。

綜上所述,PRP是一種有前途的治療方式,使用安全。本研究中脛骨干骨折患者采用MIPPO技術(shù)結(jié)合PRP局部注射治療,能夠促進骨痂生長及骨折愈合,提高術(shù)后肢體功能活動,具有臨床應(yīng)用價值。然而,PRP的療效高度依賴于其濃度及適應(yīng)證,不同制備方式也有一定影響;同時,本研究樣本數(shù)少,PRP制備方式的各異性,均限制了對PRP療效的解釋,未來更多高質(zhì)量、大型的臨床試驗將是進一步驗證PRP療效的關(guān)鍵。