中国自体骨移植临床实践指南(2024版)
2024-10-12 文章来源:中华医学杂志 2024 年9 月10 日第 104 卷第 35 期 作者:中华医学会骨科学分会创伤骨科学组,中华医学会骨科学分会外固定与肢体重建学组,北京医学会显微外科分会 点击量:665 我要说
自体骨是临床最为常见的植骨来源,也是骨移植材料中的“金标准”。自体骨移植在骨科领域中主要用于修复骨不连、骨感染和骨肿瘤术后骨质缺损。自体骨移植是骨科最常见的手术技术,据报道全世界每年自体骨移植手术超过200万例次。选择合适的供区,规范化的手术操作,减少供区相关并发症等,目前均未检索到临床指南或专家共识。鉴于合适的取骨指征、规范的手术操作、减少供区并发症对临床工作和医师培养具有重要指导意义,中华医学会骨科学分会创伤骨科学组、外固定与肢体重建学组、国家骨科与运动康复临床医学研究中心和北京医学会显微外科分会组织国内多学科专家共同制订了《中国自体骨移植临床实践指南(2024版)》。本指南系统评价了国内外近年来发表的自体骨移植领域系列文献和相关循证医学研究证据,增加了基于国人循证医学研究的数据,旨在进一步规范我国自体骨移植的适应证、技术和预防取骨部位并发症。
专家组基于现有证据,同时考虑我国真实临床情况,共开展了三轮的讨论沟通,86名专家对共识推荐进行讨论、反馈和修改,对有争议的推荐意见多次讨论,最终达成共识。专家投票同意程度>80%的陈述达成共识意见,最终共形成19条陈述意见。推荐意见1~2为自体骨移植的种类,意见3~13为不同部位游离植骨的适应证、技术与并发症,意见14~16为常见带血运自体骨移植技术适应证、技术与并发症,意见17~19为自体骨移植相关手术技术。
一、自体骨移植定义
1.自体骨移植:供区的骨组织游离或者带血供移植到同体的受区部位,治疗骨缺损、骨不连或者关节融合的手术操作。
2.骨传导性:骨的立体多孔结构,为新生血管、骨小梁和骨祖细胞等长入提供的一个空间立体支架结构。
3.骨诱导性:骨质内含BMP等成骨诱导蛋白,能够刺激受区周围的间充质干细胞向成软骨细胞或成骨细胞分化,诱导促进新骨形成。
4.成骨作用:自体骨内含有成骨细胞和骨原细胞,移植到受区局部环境后,骨原细胞等直接形成新骨的能力。
5.扩髓冲洗抽吸技术:采用髓内扩髓系统,在股骨、胫骨髓腔扩髓,冲洗过滤后收集产生骨泥状松质骨。
6.Trapdoor技术:保留髂嵴和髂骨内板的髂骨取骨技术,保留取骨部位髂嵴和附着骨膜、肌肉筋膜,开门样翻开髂嵴,在翻开的髂嵴区域内、髂骨内板以外取髂骨进行自体骨移植,然后缝合重建髂嵴的一种髂骨取骨技术。
二、临床问题与推荐意见
临床问题1:自体骨移植的功能、指征与并发症?
推荐意见1:自体骨是骨移植材料的金标准,具有促进成骨作用和提供结构性支撑的功能,供区选择基于受区植骨需求,常见并发症包括供区持续性疼痛、切口血肿、感染和骨折等。(证据质量:中;推荐强度:强推荐)
自体骨移植具有骨诱导作用强、生物学潜能大、无移植排斥反应等优点,是治疗骨缺损、骨不连和关节融合的金标准。髂骨因取骨方便且对供区影响少,临床应用最为广泛,此外还有肋骨、腓骨、胫骨、桡骨远端、股骨大转子等。不同供区的移植骨各有手术适应证,供区选择应基于手术体位、受区部位、移植骨量、植骨目的以及患者的特殊情况、术者熟悉的技术等。不同供区有不同的取骨技术和并发症,常见的并发症包括供区疼痛、神经损伤、感染、骨折;以及延长手术时间、增加失血量和取骨量有限等不足。
临床问题2:自体骨移植的分类与选择依据?
推荐意见2:自体骨移植分为带血供自体骨移植和不带血供自体骨移植,带血供骨移植可分为带蒂骨移植或吻合血管骨移植。不带血供自体骨根据骨质结构分为皮质骨、松质骨、皮松质混合骨和全骨(骨段)移植。皮质骨适用于结构性骨缺损,松质骨适用于容积性骨缺损和表面植骨。(证据质量:中;推荐强度:强推荐)
皮质骨具有骨传导性,提供功能性支持,适用于结构性缺损。皮松混合骨兼具皮质骨的力学支撑作用和松质骨的骨诱导性和成骨作用。全骨移植多为腓骨和肋骨移植,修复四肢长骨的节段性骨缺损、关节重建和脊柱植骨融合等。带血运自体骨移植直接与受区骨发生愈合,不需要缓慢的爬行替代过程,适用于大段的骨缺损、受区感染或者血供不良的结构性骨缺损。松质骨移植后部分成活的细胞和孔隙结构,容易重建血管,具有骨诱导性、骨传导性和成骨作用,但不能提供机械支撑,多用于包容性骨缺损和骨不连的表面植骨。
临床问题3:前侧髂骨取骨术的适应证?
推荐意见3:前侧髂骨是最常用的自体骨移植供区,适用于各个部位骨缺损、延迟愈合、骨不连和关节融合、截骨矫形术等。(证据质量:中;推荐强度:强推荐)
自体髂骨是骨科最常见的自体骨来源,适用于严重的开放性骨折,骨缺损,延迟愈合,骨不连和肿瘤性骨缺损、关节融合和椎体间植骨融合术等。游离前侧髂骨取骨移植具有位置浅表、操作简单,髂前上棘后方取骨对功能影响小,可提供大量的松质骨、单皮质、双皮骨和三皮质混合骨。松质骨具有骨传导、骨诱导和成骨作用,皮质骨可提供力学支撑作用,骨量大,所以前侧髂骨一直是骨科最常用的供区,也是所有植骨材料的金标准。
临床问题4:前侧髂骨游离骨移植常用的取骨技术?
推荐意见4:前侧髂嵴取骨常用的技术有开窗取松质骨、双皮质、三皮质髂骨块,Trapdoor技术和髋臼锉取骨术等,术式选择应基于受区植骨的目的和需要骨量。(证据质量:中;推荐强度:弱推荐)
受区所需植骨量和种类决定了前侧髂骨的取骨技术。仰卧位或侧卧位,髂前上棘后3cm开始,沿髂骨嵴方向做长3~6cm切口,避开髂骨嵴突出部位,防止术后皮肤瘢痕激惹引起慢性疼痛。取骨位置位于髂前上棘后3~5cm的髂结节,避免靠近髂前上棘损伤股前外侧皮神经和应力撕脱性骨折。保留髂嵴和髂骨内板的完整性,避免损伤髂腹股沟神经、髂腹下神经,也避免术后并发腹壁疝。环锯法取骨多用于椎间融合术,骨刀取骨法可取双皮质或三皮质松质混合骨的骨块,适用于受区结构性骨缺损、关节面塌陷骨折的复位支撑以及节段性骨缺损等。三皮质髂骨块的适应证较广,但对髂骨供区的损伤也最重。
Trapdoor技术纵向劈开髂骨嵴内、外侧缘,显露内外侧板之间的松质骨,保留内板,取松质骨和髂骨外板皮质骨。与传统的取骨术相比,保留髂骨嵴的完整和内板,保持髂骨嵴外形完整,避免术后腹壁疝等并发症。但取骨量少,适用于修复小的骨缺损或手足外科病损植骨融合。髋臼锉取骨法适用于干骺端植骨需要量大的包容性骨缺损,不能提供力学支撑。
临床问题5:前侧髂骨取骨常见并发症?
推荐意见5:前侧髂嵴取骨常见并发症包括:疼痛、神经损伤、血肿形成、感染、腹壁疝、血管损伤、骨折等。(证据质量:中;推荐强度:强推荐)
前侧髂骨取骨是临床最常用的取骨部位,因此其并发症的报道也最为多见。供区并发症一般分为主要并发症和次要并发症。主要并发包括深部血肿、腹壁疝、神经损伤、血管损伤,髂骨骨折和深部感染等需要二期手术处理或者严重影响日常生活的并发症。次要并发症包括持续性疼痛、感觉神经损伤、浅表血肿和浅表感染等不需要手术处理或者对生活影响不大的并发症。取骨区疼痛是术后最常见的并发症。股前外侧皮神经是前侧髂嵴取骨容易损伤的神经,通常在髂前上棘下方通过,但有10%发生变异会在髂前上棘后方2cm的范围内跨越髂嵴通过,神经变异是其损伤的重要原因[1]。三皮质骨取骨由于取骨量大,损伤髂骨正常解剖结构,容易合并肺部感染、髂前上棘骨折、腹壁疝、术中出血和术后供区疼痛等。
临床问题6:后侧髂骨自体骨植骨适应证、技术与并发症?
推荐意见6:后侧髂骨取骨适用于俯卧位,植骨量需要大的患者,规范的取骨技术可避免损伤臀上神经、骶髂关节和臀上动脉等。(证据质量:中;推荐强度:弱推荐)
后侧髂骨移植适用于俯卧位或者侧卧位手术,需要大量自体骨填充的骨缺损、关节融合术以及骨不连等。切口位于髂后上棘外侧8 cm内,垂直于后侧髂嵴,避免损伤臀上神经。推荐Trapdoor技术保护髂嵴和内板的完整,切取深度限制在4~6 cm内,防止损伤骶髂关节和臀上动脉。次要并发症包括供区持续性疼痛、臀上神经损伤、浅表血肿和浅表感染等。
临床问题7:肋骨自体骨移植适应证、技术与并发症?
推荐意见7:肋骨自体骨移植适用于脊柱、颌面、四肢病损的重建修复,原位肋骨劈开移植技术,减少气胸、血胸等并发症。(证据质量:低;推荐强度:弱推荐)
肋骨自身的解剖曲度适用于脊柱、下颌骨、枕颈的生理曲度,肋骨完整的皮质骨和松质骨比例,适用于脊柱手术的结构性植骨。推荐取6~10肋骨,隔肋切取,长度可达12~16cm。肋骨捆绑植骨用于脊柱前路融合时,提供了力学支撑和生物学成骨作用。相对传统的肋骨全层取骨,原位肋骨劈开移植术取骨量少,但保留了肋骨的连续性,保护了胸膜和胸廓的完整性,减少了供区并发症的发生率。术后早期并发症包括气胸、血肿、出血、感染和疼痛;晚期并发症包括瘢痕形成、胸部不对称和慢性疼痛等。
临床问题8:胫骨干骺端骨移植的适应证、技术与并发症?
推荐意见8:胫骨干骺端骨移植适用于同侧下肢、足踝部位病损手术,技术简单、骨量丰富、供区并发症率低。(证据质量:低;推荐强度:弱推荐)
胫骨近端和远端都可作为自体骨移植的供区。胫骨近端关节面解剖结构不一样,可选择内侧或者外侧入路,松质骨量大,平均骨量约25cm3。胫骨远端可选择内侧入路或者前方入路,取骨量约2~3cm3,手术时间短、创伤小、并发症率低、下地时间早及术后瘢痕小等优点[39]。常用取骨方法为皮质骨开窗,刮勺、环钻法取骨。胫骨干骺端取骨适用于同侧肢体邻近部位的骨不连、足踝关节融合术等。术中注意保护隐神经和避免穿透关节腔。术后即刻可负重,如取骨量大、超过胫骨中线时,建议保护性负重6~12周,避免应力性骨折。术后并发症多为供区疼痛、血肿、深部感染和应力性骨折等。
临床问题9:桡骨远端自体骨移植的适应证、技术与并发症?
推荐意见9:桡骨远端骨移植适用于植骨量不多、以松质骨为主,修复手、腕、上肢等邻近部位病损。桡动脉返支为蒂的桡骨茎突骨瓣可用于修复舟骨陈旧性骨折、月骨缺血性坏死等。(证据质量:低;推荐强度:弱推荐)
桡骨远端多用于同侧手、腕部需少量(<3cm3)植骨的骨不连或骨缺损。可通过背侧第一、二间室入路或掌侧入路,开窗取松质骨或皮松混合骨。主要并发症有取骨区疼痛、腱鞘炎、感染、骨折和神经损伤等。桡动脉返支解剖恒定,带血管游离骨瓣移植修复舟骨骨折骨不连、月骨坏死,获得力学支撑和改善局部血运。
临床问题10:股骨大转子骨移植适应证、技术和并发症?
推荐意见10:股骨大转子骨移植适用于植骨量不多、修复股骨颈、髋臼和股骨头邻近部位病损。(证据质量:低;推荐强度:弱推荐)
股骨大转子区域以松质骨为主,适用于同侧下肢、足踝部位病损,尤其股骨颈骨不连、股骨头坏死最为常用。大转子游离骨移植可采用环钻或者开窗取骨,获得5~10cm3骨量。带蒂大转子骨瓣的血供可来自肌肉、筋膜或血管,包括带股方肌蒂大转子骨瓣、带旋股内侧动脉深支和带旋股外侧动脉横支的大转子骨瓣等,局部移位治疗股骨颈骨折、骨不连或股骨头坏死,存在后入路、植骨固定困难等。常见的并发症是供区疼痛和取骨过多导致股骨颈应力性骨折。
临床问题11:RIA技术自体骨移植取骨的适应证?
推荐意见11:RIA技术取骨量大,具有良好的骨诱导和成骨作用,是一项修复四肢包容性骨缺损的新技术。(证据质量:中;推荐强度:弱推荐)
RIA装置最初用于髓内钉扩髓时降低髓内压力和减少热损伤,应用中发现收集扩髓的骨屑可作为植骨材料,逐渐发展成为一项微创取骨技术。与传统髂骨取骨相比,具有取骨量更大、成骨作用强、并发症率低等优势。在需要大量非结构性自体骨移植,或常规取骨部位存在感染、髂嵴骨量不足等情况下,RIA技术临床效果可靠,是自体髂骨取骨有益的补充。适用于四肢骨不连、骨髓炎和骨缺损、关节融合等非结构性植骨。
临床问题12:RIA技术自体骨移植取骨的关键技术?
推荐意见12:RIA技术从股骨或胫骨髓腔扩髓取骨,扩髓直径应≤2mm,避免偏心扩髓。(证据质量:中;推荐强度:强推荐)
RIA技术是将RIA装置插入股骨或胫骨髓腔,扩髓时利用抽吸过滤装置,收集颗粒骨和骨髓。患者的体位、取骨部位和取骨数量应基于受区手术而定。股骨取仰卧位或俯卧位,顺行或逆行扩髓,胫骨采用仰卧位顺行扩髓,进针点选择同髓内钉手术。选择扩髓钻头直径比髓腔峡部直径≤2mm,最大量取骨的同时可减少供区并发症。术中正侧位确认扩髓位置,保证导针与长骨的轴线同轴,缓慢反复扩髓,避免偏心扩髓或单侧皮质过度磨扩。扩髓停止后再收集滤液,减少出血量避免软管堵塞。规范的手术操作及RIA 装置的持续监测是避免医源性并发症的关键。
临床问题13:RIA技术自体骨移植取骨的并发症?
推荐意见13:RIA技术自体骨移植并发症包括:出血导致的血流动力学不稳定、医源性骨折、疼痛、血肿及深部感染等。(证据质量:低;推荐强度:强推荐)
由于RIA技术扩髓的连续抽吸作用,髓腔内抽吸出大量血液,手术失血量为200~500ml[66]。为了尽量减少出血风险,文献建议不进行扩髓或出现钻头嵌顿时,立刻停止RIA抽吸并移出RIA装置以减少髓腔内出血[67]。扩髓过程中若钻头在髓腔内沿着偏心路径移动,则可能破坏一侧皮质导致医源性骨折,同时骨质疏松症也是RIA技术并发医源性骨折的危险因素[68],因此术前预测需要的自体骨量,术中获得足够的骨量就应停止对远端皮质进行扩髓,从而减少医源性骨折的风险。RIA技术自体骨移植与常规的髂骨取骨相比,具有类似的愈合率以及更低的疼痛评分,并发局部血肿和深部感染的概率更低[69]。
临床问题14:带血管蒂腓骨移植的适应证、技术与并发症?
推荐意见14:推荐带血管蒂腓骨移植治疗四肢结构性骨缺损,以及早期股骨头坏死的保髋治疗。(证据质量:中;推荐强度:弱推荐)
临床常用的带血管蒂骨瓣包括带腓动脉为蒂的腓骨瓣、旋髂深动脉为蒂的髂骨瓣和肋间动脉为蒂的肋骨瓣。游离带血管蒂腓骨移植(FVFG)临床最为多见。腓骨是长管状皮质骨结构,提供长达25cm修复材料,移植后力学强度高,带血管蒂移植后愈合速度快。手术适应证为四肢长骨干>6cm的结构性骨缺损、先天性畸形和股骨头坏死。
带血管蒂腓骨移植时,腓动脉发出腓骨穿支后,穿筋膜成为穿支皮瓣的血管蒂,是腓骨和皮瓣复合瓣的解剖基础。临床多采用带血管蒂腓骨移植修复四肢长骨结构性骨缺损,以及合并软组织缺损的开放性骨折、骨髓炎和骨肿瘤术后等复合组织缺损病例。带血管蒂腓骨移植治疗股骨头坏死,可缓解股骨头内压力,提供软骨下骨支撑,避免股骨头塌陷,改善坏死区域的生物学环境,修复重建坏死的股骨头。
临床问题15:带血管蒂髂骨瓣移植适应证、技术与并发症?
推荐意见15:带血管蒂髂骨瓣局部移位或者游离移植,可修复股骨头坏死、股骨颈骨折骨不连、四肢长骨骨不连、骨肿瘤和骨髓炎等结构性骨缺损。(证据质量:中;推荐强度:弱推荐)
带旋髂深血管髂骨瓣(DCIA)是临床常用的带血管蒂骨瓣。旋髂深动脉血流灌注量大、主干长、行程恒定,供应髂嵴前部约10.0cm×4.0cm骨瓣。DCIA局部移位或者游离移植,提供结构支撑、骨诱导、骨传导等作用。DCIA重建静脉回流,降低骨内压,松质骨富含BMP,局部移位多用于股骨头坏死和股骨颈骨折骨不连。游离移植适应证包括肿瘤、畸形病灶清创后骨缺损,长骨干骺端骨不连、骨缺损等。髂骨瓣切取过大时可能损伤股前外侧皮神经和并发腹壁疝等。
临床问题16:带血管蒂肋骨移植的适应证、技术与并发症?
推荐意见16:带血管蒂肋骨移植适用于邻近的脊柱融合或者特殊情况下的四肢骨缺损。(证据质量:低;推荐强度:强推荐)
带血管蒂肋骨移植由于切取困难,一般应用于临近的脊柱融合或者特殊情况下的四肢长骨干骨缺损。带血管蒂肋骨移植血运丰富,适应证包括严重脊柱后凸畸形、大段骨缺损、Charcot关节、放疗病史或者需要继续放疗、慢性感染的受区等[87]。肋骨移植重建脊柱稳定性优点包括肋骨皮质骨增加了受区的力学稳定,同一切口内操作,无需额外增加取骨的切口。肋间血管粗且恒定,可形成复合瓣进行游离移植修复复合组织缺损,但存在取骨量少,合并气胸、血胸等供区并发症[88]。
临床问题17:游离自体移植骨离体后如何保存?
推荐意见17:推荐生理盐水或者5%葡萄糖溶液保存离体自体骨,尽量缩短体外保存时间。(证据质量:中;推荐强度:弱推荐)
自体骨移植是治疗骨缺损最常用的技术,随着体外保存时间的延长,自体骨的骨诱导和成骨能力将下降。自体骨取骨后常用的保存方法包括干燥保存法和溶媒保存法。推荐生理盐水或5%葡萄糖溶液保存,这两种溶媒保存法较干燥保存法能够更好保留自体骨骨诱导性和成骨能力。
临床问题18:游离自体骨移植联合使用抗生素是否影响成骨作用?
推荐意见18:推荐自体颗粒骨混合敏感抗生素植骨,降低感染率,不影响成骨作用。(证据质量:中;推荐强度:弱推荐)
推荐自体颗粒骨混合敏感抗生素植骨修复感染性骨缺损。局部混合粉末状敏感抗生素,减少抗生素全身毒副作用的基础上显著提高局部抗生素浓度,同时由于松质骨吸附作用和缓慢释放,可维持更长时间的局部抗生素药物浓度。自体骨移植混合使用抗生素不影响移植骨的成骨作用和愈合速度。
临床问题19:Masquelet技术中自体骨移植的种类和替代骨的比例?
推荐意见19:Masquelet技术推荐使用自体松质骨,缺损量较大时推荐应用RIA技术取骨,替代骨不能超过总量的1/3。(证据质量:低;推荐强度:弱推荐)
Masquelet技术是治疗感染性骨缺损的临床常用技术,自体骨移植是Masquelet技术植骨的主要植骨材料。自体髂骨是最常见的供区,当缺损量较大时推荐联合应用RIA技术获取的自体骨。若自体骨量不足,可采用异体骨、异种骨、人工骨等替代骨混合使用,但替代骨量不能超过总体骨量的1/3。
总之,本指南的制订充分吸纳了国内外自体骨移植的指征、技术和并发症领域最新研究成果,经过数十位专家的深入讨论和反复推敲、多轮修订后形成最终文本。尽管自体骨移植术已逾百年,是骨科最常见的手术技术和骨移植中的“金标准”,但如何规范取骨部位、标准化操作技术、减少供区并发症等,对临床实践工作和医师规范化培训具有重要意义。本指南仅代表参与撰写的专家组集体意见,不具有法律上的强制执行力,也不作为医疗纠纷证据使用。随着自体骨移植技术的不断进步,以及相关临床研究的深入,本指南将根据新的科学证据进行适时更新和完善,以期为骨科规范化培训提供更加精准和规范的指导。