镐英杰，于磊，李志磊，张迪，张岩，李莹，李甲振

(郑州大学第一附属医院骨科，河南 郑州 450052)

同种异体骨与自体骨在骨缺损治疗中的应用比较

镐英杰，于磊，李志磊，张迪，张岩，李莹，李甲振

(郑州大学第一附属医院骨科，河南 郑州 450052)

目的 通过与自体骨比较，评价同种异体骨在治疗胫骨近端骨巨细胞瘤骨缺损中的疗效。方法 回顾性分析我院2010年3月至2013年3月诊治的34 例胫骨近端骨巨细胞瘤病例，行病灶彻底清除、灭活、植骨、选择性内固定术，根据植骨材料的不同，分为同种异体骨组(A组)和自体髂骨组(B组)。A组17例，男7例，女10例，年龄19～38岁，平均27岁，术中采用同种异体骨紧密填塞骨缺损空腔；B组17例，男9例，女8例，年龄18～39岁，平均28 岁，术中取自体髂骨紧密填塞骨缺损空腔。两组术后均支具外固定辅助活动12周。结果 A组手术时间及出血量均少于B组，比较差异有统计学意义(P<0.05)。两组术后均未发生严重并发症。术后随访12～36个月，平均28个月。所有病例均未见肿瘤复发、骨折。所有骨移植X线片上显示理想的愈合形态。疗效评定采用Mankin评定标准，A组：优14 例，良3 例，优良率100%；B组：优15 例，良2 例，优良率100%。A、B两组比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论 与自体骨相比，同种异体骨在胫骨近端骨巨细胞瘤骨缺损治疗中疗效满意，是一种安全、值得提倡的移植材料。

胫骨近端；骨巨细胞瘤；同种异体骨；自体骨

骨巨细胞瘤(giant cell tumor of bone，GCT)是骨科常见的骨肿瘤，对于病变刮除后产生的骨质缺损，常用的填充材料有自体骨、同种异体骨、人造骨及骨水泥等。自体骨移植是治疗骨缺损的常用方法，但自体骨量有限，对于体积较大者，常常不能满足治疗需要[1]，且取骨会给患者带来一些并发症。异体骨植骨可以弥补上述缺陷，同种异体骨在治疗肿瘤、创伤、骨吸收等原因造成的骨缺损中已经有百余年的历史，其临床应用已日趋规范。近年来美国组织库移植标准被广泛接受，使得同种异体骨在临床得到安全广泛的应用[2-5]。本文回顾性分析从2010年3月至2013年3月在本院诊治的胫骨近端骨巨细胞瘤34 例，病灶清除后分别采用同种异体骨和自体髂骨进行植骨，比较两组患者骨愈合疗效，现报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 同种异体骨组(A组)17 例，男7 例，女10 例，年龄19～38 岁，平均27 岁；按Enneking提出的骨巨细胞瘤分期标准Ⅰ期6 例，Ⅱ期11 例；13 例因局部肿块或疼痛不适就诊，4 例因疼痛不适并轻度病理性骨折就诊；囊腔最小2.0 cm×3.0 cm，最大4.0 cm×9.5 cm；所有病例均为第一次手术治疗。自体髂骨组(B组)17 例，男9 例，女8 例，年龄18～39 岁，平均28 岁；按Enneking提出的骨巨细胞瘤分期标准Ⅰ期10 例，Ⅱ期7 例；17 例均因局部肿块或疼痛不适就诊；囊腔最小2.5 cm×3.0 cm，最大3.5 cm×7.5 cm；所有病例均为第一次手术治疗。两组患者一般资料比较差异均无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。

1.2 治疗方法 两组患者均行病灶刮除植骨术：根据不同的病变部位选择相应的手术入路，显露病变区域后，取骨皮质薄弱处开槽，彻底刮除病灶，尤其是病灶死角；冲洗后用5%的石碳酸和无水酒精灭活腔内骨面。大量盐水冲洗后，准备植骨。A组均使用同种异体骨紧密填塞骨缺损空腔，并在植骨处注入地塞米松预防排异反应，B组均取自体髂骨移植。植骨要均匀、紧密，不留死腔，注意避免损伤关节面软骨。再根据病变部位、范围、大小及患者情况选择钢板、螺钉进行有效固定。常规放置引流管，关闭切口。

1.3 术后处理 术后常规应用抗生素24～48h预防感染，2～3 d拔除引流管。术后行支具外固定，抬高患肢，术后2 d即行下肢等长肌力训练，无关节面病理骨折者早期行非负重膝、踝关节功能锻炼。一般6～8周后可扶拐下地活动，支具外固定辅助活动12周。

1.4 疗效评定标准 术后结果按照Mankin提出的评定标准，可分为优、良、中、差四个等级。优：肿瘤无并发症，肢体或局部功能基本正常，日常生活稍受影响；良；无明显并发症及疼痛，肢体或局部功能稍受限，可无支具负重，自理大部分日常生活；中；肿瘤无复发，但肢体或局部功能受限，需用支具；差；因肿瘤复发需再次手术。

2 结 果

A组患者手术时间60～95 min，平均75 min，术中出血量80～180 mL，平均135 mL；B组患者手术时间75～110 min，平均85 min，术中出血量100～210 mL，平均160 mL，术后取髂骨处疼痛，早期需给予止痛药物缓解疼痛。34 例患者术后伤口愈合良好，均无红肿、渗出发生。34 例患者均获得随访，随访12～36个月，平均28个月。术后5～7个月，平均6个月全部临床愈合。所有病例均未见肿瘤复发、骨折。所有骨移植X线片上显示理想的愈合形态，爬行替代全部完成。疗效评定采用Mankin评定标准，A组：优14 例，良3 例，优良率100%；B组：优15 例，良2 例，优良率100%。A组手术时间及出血量均少于B组，比较差异有统计学意义(P<0.05)。A、B组植骨优良率比较差异无统计学意义(P>0.05)。典型病例影像学资料见图1～3。

3 讨 论

表1 A、B两组手术时间、术中出血量、 Mankin优良率比较

图1 术前X线片示左胫骨近端偏心性溶骨性改变

图2 术前MRI横断面示左胫骨近端T1低信号改变，临床诊断为左胫骨近端骨巨细胞瘤

3.1 骨巨细胞瘤分级及手术方式的选择 骨巨细胞瘤占原发骨肿瘤的20%[6]，好发于股骨下端和胫骨上端，约占80%；其次为肱骨近端和桡骨远端[6-8]。治疗的关键是如何去除肿瘤、降低复发率以及重建骨缺损、最大限度地恢复功能。依据Enneking外科分期原则[9]，骨巨细胞瘤外科治疗方法分为囊内切除、边缘切除和广泛切除。囊内切除可极大保留肢体的功能，但骨巨细胞瘤偏心性、膨胀性的特点使膨胀侧骨皮质变薄，只残存很薄的骨膜，以及病变死角的存在，很难彻底刮除；同时GCT有一定的侵袭性，WHO骨肿瘤分类中将GCT描述为“一种侵袭性的潜在的恶性病变”，肿瘤复发是治疗失败的主要原因。

图3 行刮除植骨(同种异体骨)内固定术后正位X线片示植骨紧密，内置物位置良好

为了指导临床治疗，最大限度地保留肢体功能，判断预后，有学者提出了临床分级方法。Enneking[9]和Campanacci[10]结合临床表现和预后的情况提出了GCT的外科3级分期系统。Ⅰ期：良性，隐性骨巨细胞瘤，肿瘤生长显示静止状态，无局部侵袭性；Ⅱ期：良性，活动性骨巨细胞瘤，常伴有临床症状；X线片、CT、MRI、ECT证实有膨胀性、透亮性缺损，骨皮质的外形有明显改变；Ⅲ期：侵袭性骨巨细胞瘤，有明显的临床症状，发展迅速，常有病理性骨折；CT及MRI可见溶骨性破坏，不同程度累及骨皮质及骨松质，ECT可见广泛侵袭性，范围超过平片所见；组织学检查可见肿瘤浸润，侵犯皮质骨并延伸至周围的软组织。Campanacci影像学分级目前仍为GCT最常用的分级方式[11]，分级越高，提示局部组织结构破坏越重，复发率越高。有学者[12]通过对GCT患者的年龄、性别等13项临床指标进行单因素对比分析，发现骨巨细胞瘤复发与手术方式有关，病理学分级、影像学分级等11项临床因素与复发无关。因此，GCT的影像学、组织病理学分级可以指导临床手术方式的选择，但肿瘤的复发主要与手术方式有关。

在临床上，骨巨细胞瘤的治疗有多种手术方式[13]，但各有缺陷，正确地选择和改进手术方法，减少复发概率，仍是有待解决的问题。一些学者通过采取局部辅助治疗处理刮除后的病灶，可有效降低复发率。目前局部辅助治疗的方法有低温冷冻(液氮冷冻)、高温灭活(微波、电烧等)、化学试剂涂抹或浸泡(石碳酸、无水酒精、双氧水50%、氯化锌等)[14-15]，此外，高速磨钻和脉冲冲洗也是一种很好的清除肿瘤的方法[16-17]。

本组34 例患者随访均未见复发，我们认为完善、细致的术中操作是其关键因素。术前结合影像学检查估计病变范围及面积，术中C型臂透视定位刮除范围，避免遗漏死角，病变刮除后冲洗、有效的石碳酸及无水酒精灭活，使得手术取得良好的治疗效果。

3.2 骨巨细胞瘤骨缺损重建材料的选择 目前常用的骨缺损重建材料有自体骨、同种异体骨、人造骨及骨水泥等。自体骨移植是治疗骨缺损的常用方法，但自体骨量有限，取材时可增加创伤，使其临床应用受限。

同种异体骨具有骨传导和骨诱导能力，应用历史已久，常用的有新鲜冷冻骨和冷冻干燥骨两种[18-19]。同种异体骨经过深冷冻、冷冻干燥、脱钙、脱脂、脱蛋白等处理使免疫原性降低，随着脱钙程度加大，骨诱导能力反而增强，使其应用也越来越多[20]。但存在成本高、矿物质含量低[21]、法律、伦理方面、传染其他疾病风险的问题。

异种骨来源于牛骨、猪骨、羊骨、鸵鸟骨和珊瑚等，取骨量丰富、价格低廉，经过处理具有一定的骨诱导作用，并提供骨支架，具有骨传导作用。异种骨有很强的免疫原性，直接植入人体必然会引起强烈的免疫排斥反应，降低其抗原性及疾病的传染性是迫切需要解决的问题。

人工合成骨是人工合成材料，具有一定的生物相容性、化学稳定性及力学性能。主要包括羟基磷灰石(hydroxyapatite，HA)、生物活性玻璃(Bioglass)、磷酸三钙(tricalcium phosphate，TCP)、磷酸钙骨水泥(calcium phosphate cement，CPC)和高分子聚合物丙烯酸酯类(如聚甲基丙烯酸甲酯，poly-methyl-methacrylate，PMMC)等[22]，模仿骨基质成分合成，但其骨诱导性差[23]。

组织工程化骨(tissue engineering bong，TEB)是利用组织培养和生物工程技术，通过体外方法形成骨的替代品，其目标是仿自体骨，用于修复骨缺损，为微创修复骨缺损开辟了新的途径。分为四类：骨基质、骨细胞、与骨生成和吸收相关的生长因子、营养骨的血管和支配骨的神经。但其仍在不断的研究进展中。

我们认为目前选择自体骨和同种异体骨在治疗骨缺损中具有较大的优势。随着今后更多研究工作的开展，骨缺损重建材料会日趋成熟。

3.3 同种异体骨与自体骨植骨的比较 我们的研究比较了同种异体骨及自体骨植骨的手术疗效。同种异体骨组在手术时间、术中出血量上优于自体骨组，从治愈效果上分析两组治疗疗效相似。同种异体骨与自体骨相比治疗骨缺损具有以下优点：a)取材方便，不受骨量的限制；b)避免取骨处创伤、减少手术后并发症。自体骨移植多从髂骨处取骨，创伤大，可导致术后感染的概率增加；术后患者取骨处疼痛剧烈，增加止痛药物的应用；患者因伤口疼痛活动减少，可导致静脉血栓等严重并发症，延长住院时间，使手术满意度降低。而同种异体骨植骨，避免髂骨处创伤及其并发症的发生，患者依从性高，满意度增加；c)骨诱导活性强，术后能较快达到良好的骨组织重建效果，统计学结果提示同种异体骨与自体骨植骨优良率无明显统计学差异，表明同种异体骨可达到自体骨相似的临床疗效；d)排异反应小，良好的骨材料处理及术中地塞米松的应用几乎没有排异反应，因为地塞米松有免疫抑制的作用，因此可以起到排异作用，其用量达到覆盖移植骨表面即可，其具体机制仍在研究当中。因此，同种异体骨治疗胫骨近端骨巨细胞瘤骨缺损是一种比较理想的治疗方法。

3.4 术中注意事项 骨巨细胞瘤术后复发率比较高，为解决这一问题，术中应注意：a)术前手术病变面积的估计，术中操作范围与之相符合；b)使用小号刮匙刮除深部病变，避免漏下死角；c)灭活彻底，石碳酸及无水酒精各擦拭3次，腔内灭火范围要广，停留时间稍长；d)灭活时注意对周围软组织的保护，可用干净湿纱布覆盖于窗口周围，钳夹花生粒样纱布球灭活，避免正常周围组织的损伤；e)冲洗要彻底。

综上所述，同种异体骨在治疗胫骨近端骨巨细胞瘤病灶清除后骨缺损修复中能够满足植骨要求，达到与自体骨相似的疗效。术中注意操作的严谨性，可有效预防术后并发症的发生。

[1]陈振光.深低温冷藏骨组织存活时限的研究[J].中华实验外科杂志，2004，10(21)：1217-1218.

[2]Winter E，Piert M，Volkmann R，etal.Allogeneic cancellous bone graft and a Burch-Schneider ring for acetabular reconstruction in revision hip arthroplasty[J].J Bone Joint Surg(Am)，2001，83(6)：862-867.

[3]王志强，汪琦，苏立新，等.同种异体冻干小块骨的临床应用[J].中华骨科杂志，2004，24(10)：590-596.

[4]Stricker SJ，Sher JS.Freeze-dried cortical allograft in posterior spinal arthrodesis；use with segmental instrumentation for idiopathicadolescent scoliosis[J].Orthopedics，1997，20(11)；1039-1043.

[5]Govender S，Csimma C，Genant HK.Recombinant human bone morphogenetic protein-2 for treatment of open tibial fractures；a prospective，controlled，randomized study of four hundred and fifty patients[J].J Bone Joint Surg(Am)，2002，84(12)：2123-2134.

[6]Sung HK，Kuo DP，Shu WP，etal.Giant cell tumor of bone；Analysis of two hundred and eight cases in Chinese patients[J].J Bone Joint Surg(Am)，1982，64(5)：755-761.

[7]Bini SA，Gill K，Johnston JO.Giant cell tumor of bone[J].Clin Orthop，1995(321)：245-250.

[8]张清，蔡尤伯，牛晓辉，等.病灶切刮骨水泥填充治疗肢体骨巨细胞瘤125 例[J].中华外科杂志，1999，37(12)：730-732.

[9]Enneking WF.A system of staging musculoskeletal neoplasms[J].Clin Orthop，1986(204)：199-204.

[10]Campanacci M，Baldini N，Boriani S，etal.Giant - cell tumor of bone[J].J Bone Joint Surg(Am)，1987，69(1)：106-114.

[11]刘跃辉，屠重棋，张开伟，等.同种异体骨关节移植并钢板置入内固定治疗桡骨远端骨巨细胞瘤9 例[J].中国组织工程研究与临床康复，2009，13(43)：8573-8577.

[12]郭乾臣，沈靖南，王晋，等.影响骨巨细胞瘤复发的预后因素分析[J].中华外科杂志，2006，44(12)：797-800.

[13]万荣，张伟滨，徐建强，等.桡、尺骨远端骨巨细胞瘤的手术治疗[J].上海交通大学学报(医学版)，2010，30(4)：482-484.

[14]Nicholson NC，Ramp WK，Kneisl JS，etal.Hydrogen peroxide inhibits giant cell tumor and osteblast metabolism in vitro[J].Clin Orthop，1998(347)：250-260.

[15]Zhen W，Yaotian H，Songjian I，etal.Giant cell tumour of bone；the long-term results of treatment by curettage and bone graft[J].J Bone Joint Surg(Br)，2004，86(2)：212-216.

[16]Blackley HR，Wunder JS，Davis AM，etal.Treatment of giant cell tumors of long bones with curteeage and bone-grafting[J].J Bone Joint Surg(Am)，1999，81(6)：811-820.

[17]胡永成，郑得志，徐宝山.高速磨钻在侵袭性骨肿瘤治疗中的应用[J].中国矫形外科杂志，2004，12(17)：1309-1314.

[18]Ryu SI，Mitchell M，Kim DH.A prospective randomized study comparing a cervical carbon fiber cage to the Smith-Robinson technique with allograft and plating；up to 24 months follow-up[J].Eur Spine J，2006，15(2)：157-164.

[19]Woodworth RS，Molinari WJ，Brandenstein D，etal.Anterior cervical discectomy and fusion with structural allograft and plates for the treatment of unstable posterior cervical spine injuries[J].J Neurosurg Spine，2009，10(2)：93-101.

[20]张志鹏，闫冰，闫景龙.同种异体微小颗粒骨P磷酸钙骨水泥复合物修复骨缺损的实验研究[J].中国康复医学杂志，2005，15(7)：514-516.

[21]马振国，周树夏，刘宝林.不同脱矿时间皮质骨强度矿物质含量及骨诱导能力的关系[J].中华骨科杂志，1993，12(5)：117.

[22]Tancred DC，Carr AJ，McCormack BA.Development of a new synthetic bone graft[J].J Mater Sci Mater Med，1998，9(12)：819-823.

[23]Boer FC，Wippermann BW，Blokhuis TJ，etal.Healing of segmental bone defects with granular porous hydroxyapatite augmented with recombinant human osteogenic protein-1 or autologous bone marrow[J].Journal of Orthopaedic Research，2003，21(3)：521-528.

A Comparative Study of Allograft Versus Autograft Grafting in Bone Defect

Hao Yingjie，Yu Lei，Li Zhilei，etal

(Department of the orthopedic，The First Affiliated Hospital of Zhengzhou University，Zhengzhou 450052，China)

Objective To analyze the effectiveness of allograft versus autograft grafting in proximal tibial giant cell tumor bone defect.Methods From 2010 March to 2013 March，34 patients of proximal tibial giant cell tumor bone treated with curettage combined bone grafting(allogeneic；group A，n=17；autologous；group B，n=17) were reviewed and analyzed.In group A，there were 7 men and 10 women，with the mean age of 27 years(from 19 to 38 years)，all patients were packed with allograft.In group B，there were 9 men and 8 women，with the mean age of 28 years(from 18 to 39 years).All patients were packed with auto iliac crest bone.Exercise lasted 12 weeks with external orthosis fixation in both group.Results Compared with group B，group A had a shorter operate time and less bleeding volume(P<0.05).All patients were followed up for 28 months(from 12～36months)and had no complications，recurrence or fracture.All the bone grafting showed ideal appearance in X-ray photograph.Mankin criteria were used to evaluate the curative effect.Group A had excellent in 14 cases，good in 3 cases；group B had excellent in 15 cases，good in 2 cases，there was no significant difference between two groups(P>0.05).Conclusion Allogeneic bone grafting has a good clinical result for proximal tibial giant cell tumor bone defect.It′s safe and effective.

proximal tibial；giant cell tumor；allogeneic bone；autologous bone

1008-5572(2015)07-0592-05

R783.1

B

2014-12-10

镐英杰(1977- )，男，副教授，郑州大学第一附属医院骨科，450052。