引用本文: 康永強, 吳永偉, 芮永軍, 張慶慶, 馬運宏, 賈雪原, 張銘煜, 周明, 林芳. 表面覆蓋抗生素骨水泥的鋼板內固定技術一期治療Gustilo ⅢB型脛腓骨開放性骨折療效分析. 中國修復重建外科雜志, 2024, 38(4): 426-431. doi: 10.7507/1002-1892.202401099 復制
高能量損傷導致的脛腓骨開放性骨折較常見,根據Gustilo分型可分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型,其中ⅢB型合并嚴重的皮膚軟組織損傷,急診清創后往往遺留大面積軟組織缺損及骨缺損,感染率可高達63%[1]。對感染的控制主要在于急診傷口徹底清創,而骨折斷端可靠固定也是促進功能恢復及控制感染的關鍵環節。創面無法急診閉合時,既往多采用分期治療方式,即急診外固定架固定骨折,待創面愈合后二期更換為內固定[2-3]。但外固定架存在穩定性差、釘道感染、佩戴不適及患者依從性差等缺點[4-5]。如何控制感染、改善固定方式是臨床亟待解決的難題。
近年來,表面抗生素骨水泥覆蓋技術治療創傷性創面方面取得了良好療效,具有有效抗菌、降低感染率、促進創面愈合的優勢[6]。鋼板內固定系統表面覆蓋抗生素骨水泥已廣泛應用于慢性骨感染治療及誘導膜技術治療骨缺損中[7-9],但對于在急診固定脛腓骨開放性骨折方面的應用鮮有報道。現回顧分析我院2018年1月—2021年12月采用表面覆蓋抗生素骨水泥的鋼板內固定技術一期治療的Gustilo ⅢB型脛腓骨開放性骨折患者臨床資料,探討如何在急診不采用皮瓣移植覆蓋創面的情況下改善內固定方式,控制感染風險。報告如下。
1 臨床資料
1.1 一般資料
患者納入標準:① 年齡18~65歲;② Gustilo ⅢB型脛腓骨開放性骨折;③ 隨訪時間>12個月;④ 受傷至急診手術時間≤12 h。排除標準:① 創面皮瓣覆蓋時間>7 d;② 合并全身多發傷;③ 精神障礙或全身系統障礙性疾病者。2018年1月—2021年12月共24例患者符合選擇標準納入研究。
本組男18例,女6例;年齡25~65歲,平均45.8歲。致傷原因:交通事故傷12例,重物壓砸傷7例,機器擠壓傷4例,高處墜落傷1例。脛骨近端骨折3例,中段骨折6例,遠端骨折15例;腓骨骨折21例。左側12例,右側12例。受傷至急診手術時間3~12 h,平均5.3 h。受傷至皮瓣移植覆蓋創面時間為1~7 d,平均4.1 d。患者均存在軟組織缺損,缺損范圍10 cm×5 cm~32 cm×15 cm。10例患者有骨缺損,骨缺損長度2~12 cm,平均7.1 cm。
1.2 手術方法
1.2.1 急診處理
入手術室后即刻靜脈滴注頭孢呋辛鈉1.5 g,頭孢過敏者采用克林霉素0.3 g;手術開始前靜脈滴注氨甲環酸1.0 g。手術采用全身麻醉(5例)或持續硬膜外麻醉(19例),大量生理鹽水沖洗。消毒鋪巾后,由淺至深依次徹底清創,摘除脛骨所有污染游離骨塊,清創完成后重新更換消毒鋪巾。腓骨骨折先行腓骨切開復位內固定;脛骨恢復長度及力線,利用鋼板螺釘固定骨折斷端,骨折遠、近端各植入2~3枚螺釘,骨缺損區及鋼板表面用抗生素骨水泥(每40克骨水泥中混合2 g萬古霉素及0.5 g慶大霉素)填充及覆蓋。鋼板表面骨水泥覆蓋范圍需要超出鋼板邊緣至少1 cm,厚度約0.5 cm。逐步修復神經、肌腱、肌肉等軟組織,遺留創面使用封閉式負壓引流裝置覆蓋。
1.2.2 創面修復及骨內固定
急診后7 d內進行骨折終末固定與軟組織修復。創面再次清創,去除鋼板表面及骨缺損區骨水泥,骨缺損區重新填塞新的抗生素骨水泥,根據一期鋼板放置的內外側位置,于另一側增加脛骨解剖型主力鋼板內固定,保留原鋼板呈雙鋼板固定。根據術前設計切取對側游離股前外側穿支皮瓣移植修復小腿創面,皮瓣切取范圍10 cm×5 cm~33 cm×15 cm。
1.2.3 植骨
10例骨缺損患者于7~32周,平均11.8周取出骨水泥并植骨。植骨術前至少2次門診復查白細胞、C反應蛋白、紅細胞沉降率均正常,方可進行植骨手術;術中局部取組織做快速病理檢查,高倍鏡下單個視野中性粒細胞<5個可行植骨手術。小腿植骨區切開顯露(皮膚切開直達骨水泥表面,不要鈍性分離)骨水泥并小心取出,保護誘導膜完整性,將自體髂骨剪碎后混合萬古霉素(1.0 g)填塞骨缺損區域。留置封閉式負壓引流,完整縫合誘導膜,全層縫合皮下及皮膚。
1.3 術后處理及療效評價指標
術后積極調控全身情況,糾正貧血及低蛋白血癥。皮瓣移植術后密切觀察皮瓣血供及患肢血供情況,1周內絕對臥床休息,1周后開始床上屈膝、踝關節活動訓練,2周后逐步下地扶拐患肢非負重活動。植骨患者植骨術后臥床休息1周,床上關節活動訓練,1周后逐步下地扶拐患肢非負重活動,2個月后患肢負重活動。
術后觀察皮瓣成活情況、患肢創面愈合、并發癥及骨愈合情況。術后1、6個月及末次隨訪時根據簡明健康調查量表(SF-36量表)[包括軀體健康總得分(PCS)、心理健康總得分(MCS)]評價生活質量[10]。骨愈合評價:門診復查正側位X線片上4層皮質中有3層連續性骨痂生長橋接骨折端,即可判斷為影像學骨愈合[11]。
1.4 統計學方法
采用SPSS22.0統計軟件進行分析。計量資料經Shapiro?Wilk正態性檢驗,均符合正態分布,數據以均數±標準差表示,手術前后比較采用單因素重復測量方差分析,若不滿足球形檢驗,使用Greenhouse-Geisser 法進行校正,兩兩比較采用Bonferroni法。檢驗水準取雙側α=0.05。
2 結果
24例患者均獲隨訪,隨訪時間14~38個月,平均21.6個月。患肢均保肢成功,移植的游離股前外側穿支皮瓣全部成活。皮瓣供區發生瘢痕增生1例,瘢痕周圍皮膚感覺減退(S3級)1例。小腿受區發生感染2例,其中1例為皮瓣移植后傷口淺表感染,細菌培養為金黃色葡萄球菌,再次手術清創后傷口愈合;1例為植骨后骨感染形成竇道,細菌培養結果為陰溝腸桿菌,3個月后再次清創,去除所有內固定物及移植的松質骨,局部徹底清創后改為Ilizarov截骨搬運,8個月后骨愈合。余23例患者骨愈合時間為4~9個月,平均6.1個月。2例植骨患者術后即刻出現髂骨供區皮神經損傷癥狀,局部皮膚感覺麻木,術后3個月后逐步恢復正常。術后1、6個月及末次隨訪時PCS評分分別為(44.4±6.5)、(68.3±8.3)、(80.4±6.9)分,MCS評分分別為(59.2±8.2)、(79.5±7.8)、(90.0±6.6)分,均呈逐步升高趨勢,各時間點間差異均有統計學意義(P<0.05)。見圖1。

a. 急診徹底清創后外觀;b、c. 急診術前正側位X線片示脛腓骨下段骨折;d. 急診行脛腓骨鋼板內固定;e. 鋼板表面及骨外露表面被覆抗生素骨水泥,脛骨斷端缺損區域抗生素骨水泥填塞;f、g. 急診鋼板內固定術后正側位X線片示脛腓骨力線及骨折復位良好;h. 傷后第4天脛骨內側增加解剖型鋼板固定,更換斷端骨水泥;i. 游離股前外側穿支皮瓣(20.0 cm×6.5 cm)移植修復小腿遠端內側創面;j、k. 術后2 d正側位X線片示骨折固定滿意;l. 術后30個月外觀及站立功能;m、n. 術后30個月正側位X線片示脛腓骨愈合良好,內固定物已取出
Figure1. A 47-year-old male patient suffered left tibiofibular open fractures (Gustilo type ⅢB) caused by heavy object crushing injurya. Appearance after emergency debridement; b, c. Anteroposterior and lateral X-ray films before emergency surgery showed fracture of lower tibia and fibula; d. Tibiofibular fracture was fixed with steel plate at emergency; e. The bone defect area was filled with antibiotic bone cement, the surface of the steel plate was covered with antibiotic bone cement; f, g. Anteroposterior and lateral X-ray films after emergency steel plate internal fixation showed good tibial and fibular force line and fracture reduction; h. After 4 days of injury, the medial tibia was fixed with an anatomical plate and the bone cement was replaced; i. A free anterolateral pedicled flap (20.0 cm×6.5 cm) graft to repair the distal medial wound of the calf; j, k. Anteroposterior and lateral X-ray films at 2 days after operation showed satisfactory fracture fixation; l. Appearance and standing function at 30 months after operation; m, n. Anteroposterior and lateral X-ray films at 30 months after operation showed that the tibia and fibula well healed and the internal fixator was removed
3 討論
脛腓骨開放性骨折在所有開放性骨折中發生率可高達40%[12]。由于其解剖位置特殊,高能量損傷導致的嚴重創傷可引起廣泛的骨與軟組織復合缺損,尤其Gustilo ⅢB型骨折創面污染嚴重,伴有骨與軟組織缺損、血管神經損傷,術后創面及骨感染、肢體壞死甚至截肢風險較高,其感染率高達63%[1]。如何有效控制感染仍是臨床醫生面臨的難題。入院后急診處理主要在于骨折的固定及軟組織處理;外固定架臨時固定仍是脛腓骨開放性骨折急診固定的首選方案[13-14]。然而外固定架固定存在局限性,如支架松動、針道感染、穩定性欠佳、骨折成角、舒適度差等[15]。Diwan等[16]認為早期堅強固定十分必要,即使存在細菌污染,骨折堅強固定仍可有效控制感染,但內固定同時需要皮瓣覆蓋創面。急診皮瓣移植會大大增加手術時間并增加感染風險,同時此類患者損傷較重,長時間皮瓣移植手術往往給患者帶來更重的身體負擔[17]。鑒于此,本研究探討表面覆蓋骨水泥的鋼板內固定技術治療GustiloⅢB型脛腓骨開放性骨折的療效。
3.1 該技術在開放性骨折急診運用的可行性
開放性骨折即使進行了徹底清創,低劑量細菌仍會存在于傷口周圍,采用傳統內固定后容易形成細菌生物膜而發生感染。為了減少此類感染,國內外學者已探索使用抗生素骨水泥覆蓋來防止細菌直接黏附,規避細菌生物膜形成,從而控制感染發生。有研究表明,使用抗生素骨水泥覆蓋內植物表面,可有效防止細菌黏附,同時通過釋放局部高濃度抗生素,可以殺滅黏附于其表面及周圍組織中的細菌,為內固定物提供“自凈作用”[18]。表面覆蓋抗生素骨水泥的鋼板內固定技術已成功應用于骨感染的臨床治療。2021年,Wang等[19]回顧性分析548例抗生素骨水泥覆蓋鋼板治療感染性骨缺損,術后1年感染控制率高達97.6%,他們認為通過徹底清創可將感染創面轉化為污染創面,在污染創面中使用抗生素骨水泥內固定,通過局部高濃度釋放抗生素以及術后規范抗生素的使用,可將污染創面轉化為清潔創面。因此,本研究運用表面覆蓋抗生素骨水泥的鋼板內固定技術作為脛腓骨開放性骨折的急診固定方式,通過徹底清創將污染創面轉化為干凈創面,表面覆蓋的抗生素骨水泥可以維持有效抗菌濃度,保護種植體表面不被細菌定植,術后遺留創面使用封閉式負壓引流裝置徹底覆蓋,在急診不采用皮瓣移植覆蓋創面的情況下保證局部無菌環境,7 d內通過游離皮瓣移植修復創面,同時增加或更換終末內固定,明顯降低了感染率,本組總體感染率為8.3%(2/24),其中深部感染率為4.2%(1/24),患者在隨訪期間均獲得良好骨愈合。
3.2 該技術一期固定的優勢
在Gustilo ⅢB型脛腓骨骨折治療中,急診使用表面覆蓋抗生素骨水泥的鋼板內固定具有以下優勢:① 急診使用內固定裝置可以提升患者舒適度,避免外固定帶來的針道感染等并發癥,改善患者治療體驗感及配合度。② 抗生素骨水泥被覆鋼板可有效防止細菌黏附,控制感染。前期我們采用急診外固定、7 d內皮瓣修復同時更換終末固定的治療方式,感染發生率為6.7%[20],本研究感染發生率為8.3%,與之相比無明顯增加。文獻報道急診外固定、二期皮瓣修復及更換內固定術后感染發生率為9.8%~19%[21-22],而急診皮瓣移植聯合內固定治療的感染發生率為9.2%[23]。說明使用表面覆蓋抗生素骨水泥的鋼板內固定并不會導致感染發生率更高。③ 相較于外固定,緊貼骨面的鎖定內固定為骨折斷端提供了更堅強固定,更有利于術后感染控制及早期功能恢復[24],本研究術后隨著隨訪時間延長,SF-36評分呈逐步上升趨勢,末次隨訪時PCS評分和MCS評分高于文獻報道[25]。④ 急診鋼板內固定為一期創面覆蓋提供了良好條件,結合7 d內皮瓣移植修復創面,可縮短住院時間、加速康復、減少并發癥發生,并降低分期手術帶來的經濟和心理負擔。
3.3 該技術急診應用的適應證及注意事項
文獻報道開放性骨折的早期終末內固定需要同時進行創面覆蓋[26-27],表面覆蓋抗生素骨水泥的鋼板可用于脛腓骨開放性骨折的急診內固定,但均強調7 d內創面覆蓋。該技術的相對適應證:① 受傷至急診手術時間<12 h;② 小腿骨與軟組織呈節段性損傷,無整段廣泛皮膚脫套,有明確的損傷帶范圍內骨與軟組織缺損是其最佳適應證;③ 未合并其他部位嚴重損傷,可以早期修復創面。
術中注意事項:① 急診創面必須徹底清創,將污染創面轉化為干凈創面是適用表面覆蓋抗生素骨水泥鋼板內固定技術的基礎。② 初次評估需要制定后續治療策略,保證7 d內可完全修復創面,有效控制感染發生。本研究中2例發生感染者均為7 d內皮瓣移植后創面未完全修復,遺留部分創面再次手術后延遲閉合。③ 內固定術后需要規范靜脈使用抗生素3 d,通過局部高濃度抗生素及全身靜脈抗生素的運用來預防感染發生。
綜上述,采用表面覆蓋抗生素骨水泥的鋼板內固定作為Gustilo ⅢB型脛腓骨開放性骨折急診固定方式安全且有效。但本研究不足在于病例數較少且為回顧性研究,缺乏對照比較。今后將進行前瞻性隨機對照研究,同時進一步研究鋼板放置方式、抗生素骨水泥被覆方式、力學穩定及微生物環境變化,以期為開放性骨折的急診固定方式提供新的理念及技術。
利益沖突 在課題研究和文章撰寫過程中不存在利益沖突;經費支持沒有影響文章觀點和對研究數據客觀結果的統計分析及其報道
倫理聲明 研究方案經無錫市第九人民醫院醫學倫理委員會批準(KS2023009);患者及家屬均簽署知情同意書
作者貢獻聲明 康永強、吳永偉:課題設計、參與手術、資料收集、文章撰寫及修改;張慶慶:病例隨訪、數據統計分析;馬運宏、賈雪原、張銘煜、周明:參與手術、病例隨訪;林芳:病例隨訪、資料收集;芮永軍:研究指導、手術操作、論文修改及審定
高能量損傷導致的脛腓骨開放性骨折較常見,根據Gustilo分型可分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型,其中ⅢB型合并嚴重的皮膚軟組織損傷,急診清創后往往遺留大面積軟組織缺損及骨缺損,感染率可高達63%[1]。對感染的控制主要在于急診傷口徹底清創,而骨折斷端可靠固定也是促進功能恢復及控制感染的關鍵環節。創面無法急診閉合時,既往多采用分期治療方式,即急診外固定架固定骨折,待創面愈合后二期更換為內固定[2-3]。但外固定架存在穩定性差、釘道感染、佩戴不適及患者依從性差等缺點[4-5]。如何控制感染、改善固定方式是臨床亟待解決的難題。
近年來,表面抗生素骨水泥覆蓋技術治療創傷性創面方面取得了良好療效,具有有效抗菌、降低感染率、促進創面愈合的優勢[6]。鋼板內固定系統表面覆蓋抗生素骨水泥已廣泛應用于慢性骨感染治療及誘導膜技術治療骨缺損中[7-9],但對于在急診固定脛腓骨開放性骨折方面的應用鮮有報道。現回顧分析我院2018年1月—2021年12月采用表面覆蓋抗生素骨水泥的鋼板內固定技術一期治療的Gustilo ⅢB型脛腓骨開放性骨折患者臨床資料,探討如何在急診不采用皮瓣移植覆蓋創面的情況下改善內固定方式,控制感染風險。報告如下。
1 臨床資料
1.1 一般資料
患者納入標準:① 年齡18~65歲;② Gustilo ⅢB型脛腓骨開放性骨折;③ 隨訪時間>12個月;④ 受傷至急診手術時間≤12 h。排除標準:① 創面皮瓣覆蓋時間>7 d;② 合并全身多發傷;③ 精神障礙或全身系統障礙性疾病者。2018年1月—2021年12月共24例患者符合選擇標準納入研究。
本組男18例,女6例;年齡25~65歲,平均45.8歲。致傷原因:交通事故傷12例,重物壓砸傷7例,機器擠壓傷4例,高處墜落傷1例。脛骨近端骨折3例,中段骨折6例,遠端骨折15例;腓骨骨折21例。左側12例,右側12例。受傷至急診手術時間3~12 h,平均5.3 h。受傷至皮瓣移植覆蓋創面時間為1~7 d,平均4.1 d。患者均存在軟組織缺損,缺損范圍10 cm×5 cm~32 cm×15 cm。10例患者有骨缺損,骨缺損長度2~12 cm,平均7.1 cm。
1.2 手術方法
1.2.1 急診處理
入手術室后即刻靜脈滴注頭孢呋辛鈉1.5 g,頭孢過敏者采用克林霉素0.3 g;手術開始前靜脈滴注氨甲環酸1.0 g。手術采用全身麻醉(5例)或持續硬膜外麻醉(19例),大量生理鹽水沖洗。消毒鋪巾后,由淺至深依次徹底清創,摘除脛骨所有污染游離骨塊,清創完成后重新更換消毒鋪巾。腓骨骨折先行腓骨切開復位內固定;脛骨恢復長度及力線,利用鋼板螺釘固定骨折斷端,骨折遠、近端各植入2~3枚螺釘,骨缺損區及鋼板表面用抗生素骨水泥(每40克骨水泥中混合2 g萬古霉素及0.5 g慶大霉素)填充及覆蓋。鋼板表面骨水泥覆蓋范圍需要超出鋼板邊緣至少1 cm,厚度約0.5 cm。逐步修復神經、肌腱、肌肉等軟組織,遺留創面使用封閉式負壓引流裝置覆蓋。
1.2.2 創面修復及骨內固定
急診后7 d內進行骨折終末固定與軟組織修復。創面再次清創,去除鋼板表面及骨缺損區骨水泥,骨缺損區重新填塞新的抗生素骨水泥,根據一期鋼板放置的內外側位置,于另一側增加脛骨解剖型主力鋼板內固定,保留原鋼板呈雙鋼板固定。根據術前設計切取對側游離股前外側穿支皮瓣移植修復小腿創面,皮瓣切取范圍10 cm×5 cm~33 cm×15 cm。
1.2.3 植骨
10例骨缺損患者于7~32周,平均11.8周取出骨水泥并植骨。植骨術前至少2次門診復查白細胞、C反應蛋白、紅細胞沉降率均正常,方可進行植骨手術;術中局部取組織做快速病理檢查,高倍鏡下單個視野中性粒細胞<5個可行植骨手術。小腿植骨區切開顯露(皮膚切開直達骨水泥表面,不要鈍性分離)骨水泥并小心取出,保護誘導膜完整性,將自體髂骨剪碎后混合萬古霉素(1.0 g)填塞骨缺損區域。留置封閉式負壓引流,完整縫合誘導膜,全層縫合皮下及皮膚。
1.3 術后處理及療效評價指標
術后積極調控全身情況,糾正貧血及低蛋白血癥。皮瓣移植術后密切觀察皮瓣血供及患肢血供情況,1周內絕對臥床休息,1周后開始床上屈膝、踝關節活動訓練,2周后逐步下地扶拐患肢非負重活動。植骨患者植骨術后臥床休息1周,床上關節活動訓練,1周后逐步下地扶拐患肢非負重活動,2個月后患肢負重活動。
術后觀察皮瓣成活情況、患肢創面愈合、并發癥及骨愈合情況。術后1、6個月及末次隨訪時根據簡明健康調查量表(SF-36量表)[包括軀體健康總得分(PCS)、心理健康總得分(MCS)]評價生活質量[10]。骨愈合評價:門診復查正側位X線片上4層皮質中有3層連續性骨痂生長橋接骨折端,即可判斷為影像學骨愈合[11]。
1.4 統計學方法
采用SPSS22.0統計軟件進行分析。計量資料經Shapiro?Wilk正態性檢驗,均符合正態分布,數據以均數±標準差表示,手術前后比較采用單因素重復測量方差分析,若不滿足球形檢驗,使用Greenhouse-Geisser 法進行校正,兩兩比較采用Bonferroni法。檢驗水準取雙側α=0.05。
2 結果
24例患者均獲隨訪,隨訪時間14~38個月,平均21.6個月。患肢均保肢成功,移植的游離股前外側穿支皮瓣全部成活。皮瓣供區發生瘢痕增生1例,瘢痕周圍皮膚感覺減退(S3級)1例。小腿受區發生感染2例,其中1例為皮瓣移植后傷口淺表感染,細菌培養為金黃色葡萄球菌,再次手術清創后傷口愈合;1例為植骨后骨感染形成竇道,細菌培養結果為陰溝腸桿菌,3個月后再次清創,去除所有內固定物及移植的松質骨,局部徹底清創后改為Ilizarov截骨搬運,8個月后骨愈合。余23例患者骨愈合時間為4~9個月,平均6.1個月。2例植骨患者術后即刻出現髂骨供區皮神經損傷癥狀,局部皮膚感覺麻木,術后3個月后逐步恢復正常。術后1、6個月及末次隨訪時PCS評分分別為(44.4±6.5)、(68.3±8.3)、(80.4±6.9)分,MCS評分分別為(59.2±8.2)、(79.5±7.8)、(90.0±6.6)分,均呈逐步升高趨勢,各時間點間差異均有統計學意義(P<0.05)。見圖1。

a. 急診徹底清創后外觀;b、c. 急診術前正側位X線片示脛腓骨下段骨折;d. 急診行脛腓骨鋼板內固定;e. 鋼板表面及骨外露表面被覆抗生素骨水泥,脛骨斷端缺損區域抗生素骨水泥填塞;f、g. 急診鋼板內固定術后正側位X線片示脛腓骨力線及骨折復位良好;h. 傷后第4天脛骨內側增加解剖型鋼板固定,更換斷端骨水泥;i. 游離股前外側穿支皮瓣(20.0 cm×6.5 cm)移植修復小腿遠端內側創面;j、k. 術后2 d正側位X線片示骨折固定滿意;l. 術后30個月外觀及站立功能;m、n. 術后30個月正側位X線片示脛腓骨愈合良好,內固定物已取出
Figure1. A 47-year-old male patient suffered left tibiofibular open fractures (Gustilo type ⅢB) caused by heavy object crushing injurya. Appearance after emergency debridement; b, c. Anteroposterior and lateral X-ray films before emergency surgery showed fracture of lower tibia and fibula; d. Tibiofibular fracture was fixed with steel plate at emergency; e. The bone defect area was filled with antibiotic bone cement, the surface of the steel plate was covered with antibiotic bone cement; f, g. Anteroposterior and lateral X-ray films after emergency steel plate internal fixation showed good tibial and fibular force line and fracture reduction; h. After 4 days of injury, the medial tibia was fixed with an anatomical plate and the bone cement was replaced; i. A free anterolateral pedicled flap (20.0 cm×6.5 cm) graft to repair the distal medial wound of the calf; j, k. Anteroposterior and lateral X-ray films at 2 days after operation showed satisfactory fracture fixation; l. Appearance and standing function at 30 months after operation; m, n. Anteroposterior and lateral X-ray films at 30 months after operation showed that the tibia and fibula well healed and the internal fixator was removed
3 討論
脛腓骨開放性骨折在所有開放性骨折中發生率可高達40%[12]。由于其解剖位置特殊,高能量損傷導致的嚴重創傷可引起廣泛的骨與軟組織復合缺損,尤其Gustilo ⅢB型骨折創面污染嚴重,伴有骨與軟組織缺損、血管神經損傷,術后創面及骨感染、肢體壞死甚至截肢風險較高,其感染率高達63%[1]。如何有效控制感染仍是臨床醫生面臨的難題。入院后急診處理主要在于骨折的固定及軟組織處理;外固定架臨時固定仍是脛腓骨開放性骨折急診固定的首選方案[13-14]。然而外固定架固定存在局限性,如支架松動、針道感染、穩定性欠佳、骨折成角、舒適度差等[15]。Diwan等[16]認為早期堅強固定十分必要,即使存在細菌污染,骨折堅強固定仍可有效控制感染,但內固定同時需要皮瓣覆蓋創面。急診皮瓣移植會大大增加手術時間并增加感染風險,同時此類患者損傷較重,長時間皮瓣移植手術往往給患者帶來更重的身體負擔[17]。鑒于此,本研究探討表面覆蓋骨水泥的鋼板內固定技術治療GustiloⅢB型脛腓骨開放性骨折的療效。
3.1 該技術在開放性骨折急診運用的可行性
開放性骨折即使進行了徹底清創,低劑量細菌仍會存在于傷口周圍,采用傳統內固定后容易形成細菌生物膜而發生感染。為了減少此類感染,國內外學者已探索使用抗生素骨水泥覆蓋來防止細菌直接黏附,規避細菌生物膜形成,從而控制感染發生。有研究表明,使用抗生素骨水泥覆蓋內植物表面,可有效防止細菌黏附,同時通過釋放局部高濃度抗生素,可以殺滅黏附于其表面及周圍組織中的細菌,為內固定物提供“自凈作用”[18]。表面覆蓋抗生素骨水泥的鋼板內固定技術已成功應用于骨感染的臨床治療。2021年,Wang等[19]回顧性分析548例抗生素骨水泥覆蓋鋼板治療感染性骨缺損,術后1年感染控制率高達97.6%,他們認為通過徹底清創可將感染創面轉化為污染創面,在污染創面中使用抗生素骨水泥內固定,通過局部高濃度釋放抗生素以及術后規范抗生素的使用,可將污染創面轉化為清潔創面。因此,本研究運用表面覆蓋抗生素骨水泥的鋼板內固定技術作為脛腓骨開放性骨折的急診固定方式,通過徹底清創將污染創面轉化為干凈創面,表面覆蓋的抗生素骨水泥可以維持有效抗菌濃度,保護種植體表面不被細菌定植,術后遺留創面使用封閉式負壓引流裝置徹底覆蓋,在急診不采用皮瓣移植覆蓋創面的情況下保證局部無菌環境,7 d內通過游離皮瓣移植修復創面,同時增加或更換終末內固定,明顯降低了感染率,本組總體感染率為8.3%(2/24),其中深部感染率為4.2%(1/24),患者在隨訪期間均獲得良好骨愈合。
3.2 該技術一期固定的優勢
在Gustilo ⅢB型脛腓骨骨折治療中,急診使用表面覆蓋抗生素骨水泥的鋼板內固定具有以下優勢:① 急診使用內固定裝置可以提升患者舒適度,避免外固定帶來的針道感染等并發癥,改善患者治療體驗感及配合度。② 抗生素骨水泥被覆鋼板可有效防止細菌黏附,控制感染。前期我們采用急診外固定、7 d內皮瓣修復同時更換終末固定的治療方式,感染發生率為6.7%[20],本研究感染發生率為8.3%,與之相比無明顯增加。文獻報道急診外固定、二期皮瓣修復及更換內固定術后感染發生率為9.8%~19%[21-22],而急診皮瓣移植聯合內固定治療的感染發生率為9.2%[23]。說明使用表面覆蓋抗生素骨水泥的鋼板內固定并不會導致感染發生率更高。③ 相較于外固定,緊貼骨面的鎖定內固定為骨折斷端提供了更堅強固定,更有利于術后感染控制及早期功能恢復[24],本研究術后隨著隨訪時間延長,SF-36評分呈逐步上升趨勢,末次隨訪時PCS評分和MCS評分高于文獻報道[25]。④ 急診鋼板內固定為一期創面覆蓋提供了良好條件,結合7 d內皮瓣移植修復創面,可縮短住院時間、加速康復、減少并發癥發生,并降低分期手術帶來的經濟和心理負擔。
3.3 該技術急診應用的適應證及注意事項
文獻報道開放性骨折的早期終末內固定需要同時進行創面覆蓋[26-27],表面覆蓋抗生素骨水泥的鋼板可用于脛腓骨開放性骨折的急診內固定,但均強調7 d內創面覆蓋。該技術的相對適應證:① 受傷至急診手術時間<12 h;② 小腿骨與軟組織呈節段性損傷,無整段廣泛皮膚脫套,有明確的損傷帶范圍內骨與軟組織缺損是其最佳適應證;③ 未合并其他部位嚴重損傷,可以早期修復創面。
術中注意事項:① 急診創面必須徹底清創,將污染創面轉化為干凈創面是適用表面覆蓋抗生素骨水泥鋼板內固定技術的基礎。② 初次評估需要制定后續治療策略,保證7 d內可完全修復創面,有效控制感染發生。本研究中2例發生感染者均為7 d內皮瓣移植后創面未完全修復,遺留部分創面再次手術后延遲閉合。③ 內固定術后需要規范靜脈使用抗生素3 d,通過局部高濃度抗生素及全身靜脈抗生素的運用來預防感染發生。
綜上述,采用表面覆蓋抗生素骨水泥的鋼板內固定作為Gustilo ⅢB型脛腓骨開放性骨折急診固定方式安全且有效。但本研究不足在于病例數較少且為回顧性研究,缺乏對照比較。今后將進行前瞻性隨機對照研究,同時進一步研究鋼板放置方式、抗生素骨水泥被覆方式、力學穩定及微生物環境變化,以期為開放性骨折的急診固定方式提供新的理念及技術。
利益沖突 在課題研究和文章撰寫過程中不存在利益沖突;經費支持沒有影響文章觀點和對研究數據客觀結果的統計分析及其報道
倫理聲明 研究方案經無錫市第九人民醫院醫學倫理委員會批準(KS2023009);患者及家屬均簽署知情同意書
作者貢獻聲明 康永強、吳永偉:課題設計、參與手術、資料收集、文章撰寫及修改;張慶慶:病例隨訪、數據統計分析;馬運宏、賈雪原、張銘煜、周明:參與手術、病例隨訪;林芳:病例隨訪、資料收集;芮永軍:研究指導、手術操作、論文修改及審定