一、研究背景随着理论及技术的不断进步,对骨不连的治疗效果有了显著的提高,但是,仍然有相当一部分的骨不连治疗起来极其困难,对于创伤骨科医师来说依然是一大挑战。Ilizarov技术根据牵张成骨的原理使骨组织自然重建,恢复时间短,患者可早期负重锻炼,被认为是治疗骨不连和骨缺损尤其是相对复杂病例的有效方法。其治疗骨不连及缺损的方式主要有以下几种：1、肢体短缩法；2、短缩牵张法；3、短缩延长法；4、骨段搬移法。在应用Ilizarov技术治疗骨不连时,常出现的一大并发症就是对合端骨不连,其产生的原因一方面可能是局部软组织条件差,另一方法是对合端固定不够稳定。是否有一种方法,既可以促进断端骨质愈合,又可以起到增加稳定性的作用呢?我们根据既往的基础及临床研究经验,结合临床实践,提出用髓内腓骨移植结合Ilizarov技术治疗骨不连的手术方式。本研究拟通过动物实验研究髓内腓骨移植的移植骨细胞成活率、再血管化水平及碱性磷酸酶水平,并对应用此术式治疗的骨不连患者进行临床观察和研究。二、研究目的1、通过动物实验研究自体腓骨髓内移植后移植骨的细胞成活率。2、通过动物实验研究观察自体腓骨髓内移植后新生血管长入情况和碱性磷酸酶水平。3、分析临床病例,研究髓内腓骨移植结合Ilizarov技术治疗萎缩性骨不连的相关问题。4、回顾性研究髓内腓骨移植结合Ilizarov技术以及传统骨搬移方法治疗创伤后骨不连的病例资料,对比两种手术方法的差别。5、通过分析临床病例,研究髓内腓骨移植结合Ilizarov技术治疗感染性骨不连的相关问题。三、研究方法1、新西兰白兔共20只,于实验动物右侧后肢实施髓内腓骨移植手术；于左侧后肢分别实施带血管腓骨移植手术和不带血管腓骨游离移植手术。术后于相同条件下分笼饲养。分别于术后1周、2周、4周、8周时各处死5只动物,取材制成细胞悬液,行台盼蓝排斥试验,检测活细胞率。2、新西兰白兔共20只,于实验动物右侧后肢实施髓内腓骨移植手术；于左侧后肢分别实施带血管腓骨移植手术和不带血管腓骨游离移植手术。术后于相同条件下分笼饲养。分别于术后1周、2周、4周、8周时各处死5只动物,取移植腓骨标本制成石蜡切片,分别行HE染色、碱性磷酸酶染色以及CD31抗体免疫组化染色,对各种染色的切片行组织学观察,并定量计算分析各组的碱磷酶反应面积与背景面积比值(PA/BA)以及微血管密度(MVD)。3、对21例外伤术后反复治疗不愈的萎缩性骨不连患者采用病段切除髓内腓骨移植结合骨延长技术进行治疗,其手术要点包括：切除骨不连断端活力不佳的骨段,取同侧腓骨节段行髓内移植,一期紧密对合胫骨断端,胫骨近端行截骨延长,观察其效果并分析总结。4、采用回顾性研究的方法,收集2008年以来收治的创伤性骨不连病例,根据手术方法不同分为A、B两组,A组为腓骨髓内植骨并短缩延长组,B组为骨搬移组。分别对两组患者的手术时间、术中出血量、搬移或延长长度、愈合时间、术后ASAMI评分等方面进行统计分析并加以对比。5、对15例感染性骨不连患者采用髓内腓骨移植结合Ilizarov技术进行治疗,根据术后随访结果分析评价手术效果。四、结果1、术后1周时,活细胞率带血管腓骨组57.76%,无血管腓骨组10.87%,髓内植骨组29.36%。各组间活细胞率的差异有统计学意义,且任意两组间的差异均有统计学意义。术后2周时,活细胞率带血管腓骨组62.02%,无血管腓骨组15.58%,髓内植骨组43.49%。各组间活细胞率的差异有统计学意义,且任意两组间的差异均有统计学意义。术后4周时活细胞率：带血管腓骨组68.24%,无血管腓骨组25.42%,髓内植骨组59.67%。各组间活细胞率的差异有统计学意义,且任意两组间的差异均有统计学意义。术后8周时活细胞率：带血管腓骨组75.73%,无血管腓骨组为38.44%,髓内植骨组为73.53%。各组间活细胞率的差异有统计学意义,带血管腓骨组及髓内植骨与无血管腓骨组的差异有统计学意义,带血管腓骨组与髓内植骨组之间的差异无统计学意义。2、术后1周时,可见骨质中央部分骨陷窝空虚,骨髓基质内的间充质细胞可见较多突起,靠近骨基质边缘处可见散在的新生毛细血管管腔。各组PA/BA值以及MVD值均有显著性差异。术后2周时,可见较多新生骨生成,成骨细胞成线状排列,胞浆内可见大量嗜碱性染色颗粒。新生的小微血管较之前增多。髓内植骨组、带血管腓骨移植组与无血管腓骨移植组PA/BA值之间有显著性差异,髓内植骨组与带血管腓骨移植组PA/BA值之间无显著性差异。各组间MVD有显著性差异。术后4周时,骨细胞饱满,成骨细胞成行排列于骨基质的边缘,大量新生骨生成,部分新生骨纤维排列逐渐变得规整,新生骨区有大量新生血管出现。各组PA/BA值以及MVD值均有显著性差异。术后8周时,可见新生编织骨转化为板层骨,新生骨区可见广泛存在的血管。髓内植骨组与带血管腓骨移植组及无血管腓骨移植组PA/BA之间均有显著性差异。髓内植骨组、带血管腓骨移植组与无血管腓骨移植组MVD值之间有显著性差异,髓内植骨组与带血管腓骨移植组之间无显著性差异。3、21例萎缩性骨不连患者随访结果：随访时间：12-36个月,平均19.4+5.8个月；延长长度3.2-5cm,平均4.08+0.51cm；愈合时间：4-6个月,平均4.83+0.62个月；ASAMI评价：骨愈合评价全部为优,优良率100%,功能评价11例为优,9例为良,1例为中,优良率95.2%。并发症方面：7例发生钉道感染,1例踝关节活动受限,2例胫骨有小于5°的外翻。所有病例均无深部感染、断端再骨折或骨不连。4、手术时间：A组平均2.58+0.35小时,B组平均2.06+0.37小时,A组高于B组且有统计学意义。术中出血量：A组199±32.6m1,B组163.9±32.3ml,A组高于B组且有统计学意义。A组延长长度4.06±0.49cm,B组4.23+0.83cm,AB组差异无统计学意义。愈合时间：A组4.8±0.6个月,B组5.6±1.1个月,A组小于B组且有统计学意义。ASAMI评价：A组骨愈合评价全部为优,优良率100%,功能评价12例为优,10例为良,1例为中,优良率95.7%；B组骨愈合评价13例为优,3例为良,1例为中,1例为差,优良率88.9%,功能评价5例为优,9例为良,2例为中,2例为差,优良率77.8%,评价结果有统计学意义。5、15例感染性骨不连患者随访结果：随访时间12-36个月,平均19.5+7.3个月。全部15例中有14例患者最终一期愈合,延长段或搬移段长度3-7cm,平均4.4±1.Ocm,骨折端愈合时间18-54周,平均24.6+8.8周。并发症方面,有6例发生钉道感染,有1例发生跟腱挛缩,1例断端感染。ASAMI治疗效果评价：骨愈合评价15例中14例为优,1例为中,优良率93.3%,功能恢复评价7例为优,6例为良,2例为中,优良率86.7%。五、结论1、腓骨髓内移植后能够保证一定的骨活力,且其骨活力可以较快的增强,在术后8周时几乎与带血管的骨移植相当。2、髓内植骨组碱性磷酸酶水平和再血管化的能力都要明显优于不带血管腓骨移植组,而且再血管化的速度快,可以使移植物更快恢复血运。3、病段切除髓内腓骨移植结合骨延长技术对于萎缩性骨不连有着较好的疗效,可以作为处理萎缩性骨不连的一种新的选择。4、和传统的骨段搬移方法相比,髓内植骨+短缩延长法治疗创伤后慢性骨不连愈合时间更短,术后恢复更好,但并不能完全替代骨段搬移法。5、髓内腓骨移植结合Ilizarov技术是治疗胫骨感染性骨不连的有效方法。在治疗中要根据具体病情具体分析,个性化的选择治疗方案,才能取得更好的疗效。