[发明专利]一种用于肱骨大段骨缺损的骨搬运装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种运用骨搬运术治疗肱骨大段骨缺损的装置。

背景技术

长骨大段骨缺损是指骨折不能自行愈合或仅能再生10%的骨缺损，一般为累及长骨直径的2-3倍。大段骨缺损通常由高能量创伤、感染、肿瘤等原因引起，常伴有肢体短缩、畸形、骨髓炎、肌肉萎缩和邻近关节僵硬，其修复治疗一直是骨科领域的最大难题之一。据统计显示，在德国骨移植手术是患者最常接受前50种治疗之一；在美国每年需进行骨移植手术的患者约80万例；在中国每年单因创伤需行骨移植手术就超过了300万例；大段骨缺损给予患者带来了巨大身心伤害及经济负担，因此如何解决该项难题已成为骨科领域的重要课题。

目前临床上治疗长骨大段骨缺损的主要方法有自体骨移植、Masquelet技术及Ilizarov技术。自体骨移植具有最佳的骨传导、骨诱导及骨生成作用，是治疗骨缺损的标准。然而自体骨量有限、骨强度欠佳，难以满足大段骨缺损的需求。虽然吻合血管的骨移植（如腓骨、髂骨、肋骨等）也是治疗大段骨缺损的有效方法，但是该手术创伤大，供区并发症多，移植骨完成塑形及增粗的时间长，而且患者不能早期负重，后期易出现应力性骨折、肌肉萎缩等。此外，该技术学习曲线长，对术者要求相对较高，不能广泛地应用于临床，因此不是治疗大段骨缺损的主流方法。Masquelet技术的出现为大段骨缺损的治疗提供一种新途径。该技术是利用膜辅助的自体骨移植治疗节段性骨缺损。该技术具体地分为两个阶段。第一阶段：彻底清后植入PMMA骨水泥占位器，使用内固定或外固定进行固定，闭合创面，形成诱导膜。第二阶段：在6-8w后切开诱导膜，移除骨水泥占位器，打通髓腔，在膜内填充自体松质骨，然后闭合诱导膜和切口。该诱导膜不但具有避免移植骨吸收、维持移植骨位置及阻止软组织侵入等作用，而且能可分泌生长因子和骨诱导因子促进骨质生长，如血管内皮因子、TGF-β1，BMP-2等。虽然多项临床研究证明Masquelet技术治疗骨缺损能取得一定的临床效果，但是也存在很大局限性。该技术最大的缺陷在于修复骨缺损过程中需要大量的自体骨移植，增加了手术创伤及供区并发症；而且该技术不能有效的纠正肢体短缩及力线，如果合并大面积皮肤软组织缺损还需要结合显微皮瓣技术。此外，在术后患者不能早期负重锻炼，容易出现应力性骨折、骨吸收及骨不连等并发症，而且该方法需要进行两次甚至多次手术，患者住院时间长、花费极高。

骨搬运技术的出现被认为是20世纪矫形外科的里程碑，为骨缺损的治疗开创了一个新时代。骨搬运技术是由俄罗斯骨科医生Ilizarov所独创，遵循组织再生的张力-应力法则，符合“骨自然重建”理念，是目前临床治疗长骨大段骨缺损的金标准。骨搬运技术的核心在于Ilizarov支架的牵张成骨，具体地分为三个步骤：1.使用Ilizarov支架固定患肢，提供稳定性、维持肢体长度及力线；2.对靠近骨缺损的干骺端进行低能量皮质截骨；3.调节Ilizarov支架将具有活性的骨段按照适当的速度与频率向骨缺损残端滑移、靠拢，并在Ilizarov支架固定下完成骨缺损修复。与自体骨移植术和Masquelet技术相比，骨搬运技术有以下优点：1)修复骨缺损长度不受限制，不需要自体骨移植，避免了自体骨移植及Masquelet技术“以创伤修复创伤”的缺陷；2)该技术可同期牵张软组织再生，不需采用皮瓣移植修复皮肤软组织缺损；3)可通过外支架同期矫正各种复杂的肢体畸形。4)属于微创手术，疗效可靠，费用低廉。

尽管骨搬运技术治疗各种复杂骨缺损疗效确切，但是也存在较多并发症，而这些并发症与Ilizarov支架的使用密切相关。目前用于骨搬运技术的Ilizarov支架主要是环式外固定支架和单杆外固定支架。环式外固定支架为三维空间构型，固定牢靠，应力分布均匀。该支架需要在长骨的两端干骺端以及滑移骨块上打入数枚钢针，以提供稳定、维持肢体长度及力线的作用。然而在多平面穿多根钢针会引起骨质切割，减弱了局部骨强度，可能会导致医源性骨折；而且在多平面穿入钢针时对操作技术要求高，有损伤重要神经血管的风险性。Ilizarov支架固定周期长，临床护理困难，因此针道感染、针道松动、断裂及软组织切割并发症经常出现。而且部分患者耐受性较差，容易出现焦虑、抑郁甚至偏执等精神问题，也有部分患者因肢体疼痛、肿胀等不适感拒绝下地负重训练，后期可能出现废用性骨质疏松、再骨折、骨延迟愈合甚至不愈合等并发症。单杆外固定支架具有操作简单，携带方便、针道感染少及患者容易耐受等优点，适合用于长度较小的骨缺损。然而单杆外固定支架力学稳定性差，无法调整力线，患肢不能早期负重，后期可出现力线不良、废用性骨质疏松、再骨折、骨延迟愈合甚至不愈合等并发症。

发明内容