真空搅拌可注射硫酸钙在填补骨缺损手术中的应用

【摘要】  分析和可注射硫酸钙在填补骨缺损手术中的操作性和应用效果。［方法］自2004年6月～2005年8月应用真空搅拌可注射硫酸钙MIIGX3(minimally invasive injectable graft X3)填补22例骨的良性病变切除后遗留的骨缺损。男13例，女9例，年龄4～55岁，平均34. 6岁。所有患者随访23~37个月，平均31. 6个月。通过术后X线片评价MIIGX3吸收及自身骨长入替代的过程。［结果］应用可注射硫酸钙经真空搅拌填补骨缺损，手术操作简单、方便；术中即刻可获局部骨样强度，骨缺损充盈满意；X线片观察MIIGX3完全吸收并被自体骨替代需8~24周，吸收速度略快于骨长入，但相差不多。［结论］应用真空搅拌可注射硫酸钙MIIGX3填补骨缺损，简单易行、并发症少；材料可吸收并被自身骨替代，两者速度相差不大，是目前填充良性骨缺损的最佳人工材料之一。

【关键词】  可注射硫酸钙 骨缺损 骨良性病变

    Abstract：［Objective］To evaluate the operability and clinical efficacy of injectable calcium sulfate for grafting bone defects.［Method］From June 2004 to August 2005,22 cases with benign bone lesions were treated with curettage and grafting with injectable calcium sulfate bone graft substitute (minimally invasive injectable graft X3 ,MIIG X3). There were 13 male cases and 9 femal cases. Their average age was 34.6 (ranged,4~55). All the 22 cases were followed-up from 23 months to 37 months, average 31.6 months. All cases took radiographic examination regularly after the operation to assess the absorption rate of MIIGX3 and the formation rate of new bone.［Result］This injectable calcium sulfate with vacuum mixing was easy to use, providing complete fill and bony strength instantly when grafting bone defects. According to the radiographs, MIIGX3 was absorbed almost at the same rate as new bone ingrowth in 8 to 24 weeks.［Conclusion］MIIGX3 is convenient to graft bone defects with fewer complications, capable of absorbing almost at the same rate as replacement of new bone. It's one of the best bone graft substitutes for grafting bone defects induced by benign bone lesions.

    Key words：injectable calcium sulfate;    bone defects;    benign bone lesions

     骨缺损的是骨科医生经常所面临的课题。近年来，骨组织工程学的为临床上各种骨缺损的治疗带来了希望。面对种类繁多的骨移植替代品，应用何种材料填充骨的良性病变切除后的骨缺损是目前骨科医生所面临的选择之一。自2004年6月~2005年8月，本院应用真空搅拌可注射硫酸钙MIIGX3(minimally invasive injectable grag X3，美国WRIGHT公司)填补骨的良性病变切除后遗留的骨缺损，共22例，取得了满意的疗效。

    1    临床资料

    1.  1    一般资料

    本组共22例，男13例，女9例。年龄4~55岁，平均34.  6岁。其中，骨巨细胞瘤5例，非骨化性纤维瘤4例，骨化性纤维瘤2例，内生软骨瘤4例，骨囊肿3例，嗜酸细胞肉芽肿3例，软骨黏液样纤维瘤1例；部位为股骨近段6例，股骨远端5例，胫骨近端3例，胫骨干1例，胫骨远端2例，肱骨近端1例，掌骨2例，指骨1例，坐骨支1例，跟骨1例。

    1.  2    治疗方法

    所有患者均行病灶刮除术，MIIGX3填充骨缺损。术中以刮勺彻底刮除病灶，微磨钻打磨内壁，灭活残腔。将MIIGX3的硫酸钙粉剂和固化剂在真空搅拌器中搅拌成糊状，放入专用注射器中，自骨缺损的深处向浅处注入，直至完全充填，填充骨缺损体积2～90 cm3，平均21 cm3，填充之前吸净渗血，填充过程震荡，以保证MIIGX3充满骨缺损处。其中2例在注入过程中于缺损内混合植入另一种人工替代骨(固骼生)，其成分为一种具有高生物活性的人工玻璃材料；其中有3例病变位于股骨近端承重区，病变范围较大，行病灶清除、MIIGX3填充后加用动力髋或动力髁钢板内固定，防止发生骨折。

    2    结    果

    应用可注射硫酸钙经真空搅拌填补骨缺损，手术操作简单、方便；MIIGX3搅拌后约5 min固化，发热不明显；固化后，局部即获骨样强度；术中和术后第1d X线观察骨缺损充盈满意；无感染和渗液发生，22例患者的手术切口全部Ⅰ期甲级愈合。    所有患者随访23～37个月，平均31.  6个月。X线片定期观察骨吸收及自体骨替代的过程，MIIGX3完全吸收并被自体骨替代需8~24周，吸收的速度取决于填充部位，特别是与填充范围的大小有关，临床观察略快于骨长入，但相差不多。术后X线片可见MIIGX3逐渐被吸收，同时伴有纤细的骨小梁结构形成和骨密度增加，直至MIIGX3完全吸收，新骨长入缺损区，与周围的正常骨连接。另外，对于伴有骨表面皮质大片缺失的骨缺损，植入MIIGX3并塑形后，在MIIGX3吸收、新骨长入的过程中，不但骨缺损得以修复，骨表面的形态也能够完全恢复。如果MIIGX3外溢进入周围软组织而术中未发现或无法取出，它可以自行吸收，无任何残留或异位骨化。

    3    讨    论

    骨缺损是常见的临床问题。在数量上，骨移植已成为仅次于输血的第二大组织移植手术。目前常用的方法有自体骨移植、同种异体骨移植、异种骨移植和人工骨移植。由于迄今为止人们对于干细胞的大量获取、培养、移植和分化调控等重要环节尚无法进行有效的控制，因此干细胞治疗骨缺损距离临床实际应用还很遥远。

    自体骨由于具有骨诱导作用，无免疫排斥反应，安全性又高，被认为是填充材料的金标准。然而自体骨移植存在着骨来源有限性、术中额外失血及手术麻醉时间延长的问题，特别是术后疼痛，甚至长期疼痛［1，2］。同种异体骨的来源相对比较广泛，无自体取骨的那些并发症，有一定的诱导活性，但同种异体骨移植骨不愈合率相对较高，且有传播疾病的危险［3］。

    基于上述种种原因，人们一直在寻找其他骨移植替代品，其中硫酸钙便是一种古老而又充满潜力的替代品。早在1892年，Dreesman就用硫酸钙填充骨缺损。近来有学者认为硫酸钙是一种理想的骨替代材料，效果与自体骨相当。研究发现硫酸钙的降解吸收曲线接近于骨生长曲线。实验及临床测试证明，硫酸钙不干扰成骨细胞系的增殖分化，单独应用或与自体松质骨混合形成的新生骨质量与植入自体髂骨相接近［4］。众多成功的临床应用证实，硫酸钙生物相容性良好，具有良好的微孔性，能提供新骨形成的支架，对骨形态发生蛋白有亲和性，是生物活性肽、骨生长因子、骨髓间充质干细胞、成骨细胞的理想载体，从而具有骨诱导性［5］，用于填充骨缺损区可形成局部微酸性的生物环境，有利于血管和成骨细胞的长入，又能阻止纤维组织的长人，是一种安全有效的骨移植替代物。硫酸钙植人体内后可完全被破骨细胞吸收，形成生物降解。组织学观察发现成骨细胞聚集在植入的硫酸钙周围，产生类骨质，但没有见到异物巨细胞反应、肉芽肿、或炎症细胞［6］。不过，由于所用硫酸钙的纯度不同，各学者报道的临床结果存在差异。

    本组应用的可注射型植骨材料MIIGX3，内含外科手术级硫酸钙，具有高纯度的α晶体结构，形状和大小均匀，手术使用时与相应的固化液真空搅拌配置成糊状，经专用注射器注入骨缺损区，直至完全充填。大约5 min后固化，即刻可获局部骨样强度，能为骨骼提供临时的内部支撑，目前有关MIIGX3在负重区应用的探索研究仍在积极的进行中。由于具有高度一致的晶体结构，植入体内后其吸收速率稳定，与新骨替代相适应，随着新骨的长入，MIIGX3以相应的速率溶解、吸收，直至完全被新骨替代。MIIGX3在硬化过程中产热少，局部温度不超过30℃，对周围组织损伤小。它不透X线，可以通过影像学检查来判断植入体内后的吸收情况［7］。操作过程中要严格按包装内硫酸钙粉末与固化液比例进行混合搅拌，否则可能无法正常固化；填充前要吸净渗血，以保证充填确实。MIIGX3固化时间比较短，从调制到注入需熟练操作，否则将直接影响注入效果。

    应用真空搅拌可注射硫酸钙MIIGX3填补骨缺损，简单易行、并发症少、缺损局部即刻可获骨样强度；材料可吸收并被自身骨替代，两者速度相差不大，是目前填充良性骨缺损的最佳人工材料之一，具有广泛的临床应用前景。但其吸收速度仍稍快于自身骨替代速度，有待进一步研究改进；它的机械强度仍显不足，低于骨水泥，还不适用于大段或承重骨的缺损修复，必要时需加用内固定；另外，MIIGX3目前价格较贵。：

【参考文献】
  ［1］ 夏 军，杨丰健，陈 杰. 可注射型骨移植替代物的研究进展［J］．矫形外科杂志，2006，14(4)：297-300．

［2］ 张闻力，刘 浩，李坛珠，等．医用硫酸钙人工骨在脊柱结核手术中的应用［J］．中国矫形外科杂志，2007，15(9)：652-655．

［3］ 衷鸿宾，侯树勋，姚长海，等．冷冻干燥同种骨临床应用的初步报告［J］．中国矫形外科杂志，2003，11(16)：1093-1095．

［4］ Alexander DI,Manson NA,1Vfitchetl MJ.Efficacy of calcium sulfate plus decompression bone in lumbar and lumbosacaral spinal fusion:Preliminary results in ro panents［J］．Can J Surg,2001,44(4)：262-266.

［5］ Gitelis S,Piasecki P，Tumer T，et al．Use of a calcium sulfate-based bone graft substitute for benign bone lesions［J］．Orthopedics，2001，24(2)：162-166.

［6］ 宁志杰．奥斯汀-骨移植替代物［J］.中国矫形外科杂志，2000，7(6)：593-594.

［7］ 薛剑峰，曾炳芳．可注射硫酸钙制剂治疗骨缺损［J］．国外医学，骨分册，2004，5：171-172