保留骨骺的保肢手術(shù)

1、骨骺與移植骨固定方法的生物力學研究及臨床應(yīng)用,第四軍醫(yī)大學西京醫(yī)院骨科,答 辯 人：張　忠 (課程班)導 　師：王　臻 教 授輔導老師: 郭 征 副教授,隨著骨腫瘤外科技術(shù)及化療技術(shù)的發(fā)展，保留骨骺的保肢術(shù)成為治療兒童青少年惡性骨腫瘤的新方法，它在徹底切除腫瘤、降低術(shù)后復發(fā)率的前提下，能夠更好的改善術(shù)后患肢的功能、避免術(shù)后雙側(cè)肢體不等長 。,前 言,本研究就保留骨骺保肢術(shù)中骨骺與大段移植

2、骨的不同固定方式進行體外生物力學實驗，尋求更適合生物力學原理，最穩(wěn)定的骨骺與大段移植骨的固定方法，并進行了臨床回顧性研究。,前 言,主要內(nèi)容,文獻回顧 生物力學研究 臨床回顧性研究 結(jié)論與展望,文 獻 回 顧,第一部分,適 應(yīng) 癥,骨生長未成熟，骺板未閉合。術(shù)前明確骨腫瘤侵犯骨骺的程度。 嚴格遵循新輔助化療的治療原則。,,文獻回顧,手術(shù)方法,Canadell（1994）首次報告了這種保留骨骺的保肢技

3、術(shù)。Tsuchiya應(yīng)用骨轉(zhuǎn)移、再延長和短縮、再延長方法進行關(guān)節(jié)重建。,文獻回顧,手術(shù)方法,Kumta將近關(guān)節(jié)腫瘤分為5型，以此指導術(shù)中切除平面和重建方式。王臻等術(shù)前行MRI和骨掃描檢查，術(shù)中C型臂X光機透視，確定截骨平面。,文獻回顧,并 發(fā) 癥,保骺術(shù)在改善肢體功能、避免術(shù)后肢體不等長較截肢術(shù)有明顯優(yōu)勢，但術(shù)后并發(fā)癥較截肢術(shù)有明顯增加。Mark發(fā)現(xiàn)60%發(fā)生并發(fā)癥，75%的并發(fā)癥需再次手術(shù)治療。,文獻回顧,預 后,Manfr

4、ini等發(fā)現(xiàn)保存5mm厚的骨骺患肢即可繼續(xù)生長至骨骼成熟，且固定骨骺的螺釘僅使骨骺略小于健側(cè)，并不嚴重影響肢體的生長。,文獻回顧,骨骺與移植骨不同固定方法的生物力學研究,,第二部分,目前該術(shù)式中保留的骨骺與移植骨的固定方法尚無統(tǒng)一標準，且此方面的生物力學研究國內(nèi)外未見報道。本研究針對上述問題，采用新鮮豬股骨建立模型進行體外實驗，尋找最穩(wěn)定的骨骺與大段移植骨的固定方法。,目 的,實驗材料,發(fā)育成熟新鮮豬股骨15根，左右不限，于豬股

5、骨髁骺線處橫形截斷，然后分別采用松質(zhì)骨螺釘垂直固定、交叉固定和鋼絲環(huán)扎固定。攝X線片確認螺釘和鋼絲固定符合要求，固定可靠，制作成股骨--環(huán)氧樹脂復合體試件。,實驗材料,骺線處截骨,發(fā)育成熟豬股骨,實驗材料,試件制作完成后，塑料袋封裝，置-30℃冰箱保存，試驗前室溫下復溫12h。,,,實驗材料,實驗夾具,,股骨-環(huán)氧樹脂試件,實驗分組,,實驗儀器,MTS858 Mini BionixⅡ生物力學實驗系統(tǒng),MTS880 Material Te

6、st System生物力學實驗系統(tǒng),進行彎曲、拉伸、扭轉(zhuǎn)、壓縮實驗，記錄截骨部位位移和載荷關(guān)系。各實驗以100N預載，清除標本松馳影響。反復3個周期，以第3次結(jié)果為標準，減少截骨部位粘彈性。,,,,,實驗方法,實驗方法,,彎曲實驗觀察截骨接合部位移5mm時，所需載荷的變化。加載速度0.05mm/sec。,拉伸扭轉(zhuǎn)壓縮實驗,,,,實驗方法,觀察截骨接合部拉伸至5mm、扭轉(zhuǎn)至100載荷的變化以及垂直載荷100-1000N時位移變化。,以截

7、骨接合部彎曲、拉伸位移至5mm，扭轉(zhuǎn)位移至60時的載荷力，垂直載荷1000N時截骨接合部位移大小作統(tǒng)計學分析，求出均值和平均差，進行成組t檢驗，顯著性水平設(shè)為p<0.05。,實驗結(jié)果,實驗結(jié)果,彎曲位移時的平均載荷力(x±s)（單位：kN）,,,位移,實驗結(jié)果,彎曲 實 驗 位 移 直 方 圖,垂直及交叉固定組彎曲剛度無顯著性差異，但兩者明顯大于鋼絲固定組，與之有顯著性差異（p<0.05）。,,實驗結(jié)果,拉伸位移時

8、的平均載荷力(x±s)（單位：N）,,位移,實驗結(jié)果,拉伸 實 驗 位 移 直 方 圖,三組之間有顯著性差異（p<0.01）。交叉固定組位移所需載荷最大，鋼絲固定組最小。,實驗結(jié)果,扭轉(zhuǎn)位移時的平均載荷力(x±s)（單位：N）,,位移,扭轉(zhuǎn) 實 驗 位 移 直 方 圖,,實驗結(jié)果,三組間有顯著性差異（p<0.01）。垂直固定組所需載荷最大，鋼絲固定組最小。,實驗結(jié)果,不同垂直載荷下的平均位移(x±

9、;s)（單位：mm）,,載荷,壓縮 實 驗 位 移 直 方 圖,實驗結(jié)果,經(jīng)統(tǒng)計學分析，三者壓縮剛度無顯著性差異（p>0.05）。,結(jié) 論,發(fā)育成熟豬股骨長19-21cm，股骨髁直 徑55-60mm，骺線截骨固定后，是理想的生物力學試件。實驗結(jié)果顯示，鋼絲固定在抗扭、抗拉及抗旋轉(zhuǎn)方面穩(wěn)定性最差，螺釘垂直固定組抗扭轉(zhuǎn)力最強，抗拉伸能力弱于交叉固定組。,結(jié) 論,綜上所述，在保留骨骺的保肢術(shù)中，骨骺與大段移

10、植骨的固定，采用松質(zhì)骨螺釘垂直固定或交叉固定，均能提供兩者之間較好的穩(wěn)定性。,保留骨骺保肢術(shù)的臨床回顧性研究,第三部分,本人對王臻教授近年來進行的保留骨骺保肢術(shù)中，骨骺與移植骨應(yīng)用松質(zhì)骨螺釘垂直或交叉的方法進行固定的病例進行了臨床回顧性研究，觀察其療效。,目 的,33名兒童青少年惡性骨腫瘤中，股骨下端24例，脛骨上端9例；骨肉瘤23例，尤文氏瘤6例，軟骨肉瘤2例，侵襲性骨母細胞瘤2例；患者年齡平均12.18歲；術(shù)前術(shù)后均應(yīng)用改良T1

11、0方案化療。,臨床資料,I型腫瘤邊緣距骺板大于2cm；II型腫瘤與骺板距離小于1cm或相接觸；III型骺板與腫瘤部分接觸，距關(guān)節(jié)端大于2cm；,臨床資料,根據(jù)腫瘤與骨骺的關(guān)系，將腫瘤分為III型,,,,,2cm,I 型腫瘤病例，為此手術(shù)的絕對適應(yīng)證,臨床資料,II 型腫瘤病例，為此手術(shù)的相對適應(yīng)證,,,,1cm,臨床資料,臨床資料,III型腫瘤病例,腫瘤距離關(guān)節(jié)端大于2cm,,,,2cm,本組I型18例，II型13例，III型2例。

12、,手術(shù)方法,截骨平面的確定,術(shù)中C型臂X線機定位截骨平面,手術(shù)方法,根據(jù)術(shù)中定位完成截骨,手術(shù)方法,異體骨段的處理預安裝髓內(nèi)固定裝置，酒精、雙氧水、抗菌素生理鹽水反復沖洗后植入體內(nèi)。,手術(shù)方法,,大段異體骨,,術(shù)中沖洗,手術(shù)方法,骨 重 建采用髁上型內(nèi)鎖髓內(nèi)釘固定移植骨，交鎖釘僅固定近骨骺端，不遮擋骨段的有效活化表面積。保留骨骺與移植骨采用螺釘垂直或交叉固定方法固定。,在骺軟骨做軟骨瓣，安裝螺絲釘后，軟骨瓣復原位覆蓋釘尾。,手術(shù)方法

13、,螺釘垂直固定,,制作軟骨瓣,,軟骨瓣復位,螺釘交叉固定,手術(shù)方法,,固定時盡量避開關(guān)節(jié)負重面,植 骨 于移植骨與自體骨兩個接合部植入自體或異體松質(zhì)骨骨粒。,手術(shù)方法,,植骨,垂直和交叉固定后X光片,手術(shù)方法,病例1,股骨下端II B骨肉瘤II型病變,,截骨線,病例1,,觀察骺板,活檢疤痕,,病例1,,,壞死部位,可見腫瘤切除完全，骨骺得以保留,病例1,術(shù)后5年患肢功能滿意，異體骨愈合良好,關(guān)節(jié)軟骨已修復，關(guān)節(jié)面平整,病例2

14、,術(shù)后3年因車禍導致髓內(nèi)釘斷裂，但骨骺與移植骨愈合好，螺釘已長入骨骺內(nèi)，關(guān)節(jié)面平整。,病例2,,關(guān)節(jié)面平整,腫瘤控制,結(jié) 果,3例失訪，29例資料完整。隨訪12-72個月。3例復發(fā)，復發(fā)率10.34%。復發(fā)病例均行截肢術(shù)，但均出現(xiàn)肺轉(zhuǎn)移死亡。本組共9例死亡，5年生存率為57.94%。,結(jié) 果,Kaplan-Meier生存分析,并 發(fā) 癥,結(jié) 果,4例發(fā)生5個并發(fā)癥，發(fā)生率17.24%。未發(fā)生因松質(zhì)骨螺釘松動而導致骨骺與移植骨延遲愈

15、合等并發(fā)癥，未發(fā)生皮膚壞死、血腫、感染、異體骨排異反應(yīng)、傷口不愈合等手術(shù)早晚期并發(fā)癥。,肢體功能和關(guān)節(jié)穩(wěn)定性,結(jié) 果,依據(jù)Ennecking功能評價標準，術(shù)后功能優(yōu)11例，良13例，可3例，差2例；總優(yōu)良率83%。平均骨愈合時間：骨骺端2.5月，骨干端3.8月。所有患者均獲得較好的關(guān)節(jié)穩(wěn)定性，肢體平均短縮3.2cm。,結(jié)論與展望,第四部分,根據(jù)體外生物力學實驗及臨床應(yīng)用顯示，在保留骨骺的保肢術(shù)中，骨骺與大段移植骨的固定，采用松質(zhì)骨螺釘

16、垂直固定或交叉固定，能提供兩者之間較好的穩(wěn)定性。,,結(jié) 論,本實驗結(jié)果是在豬股骨髁骺線截骨、保留骨骺厚度在25mm左右條件下得出，臨床實際中，因腫瘤侵襲范圍不同而采用不同的截骨平面，這是否會影響到三種固定方法所提供的穩(wěn)定性，尚有待于進一步的研究。,展 望,本課題是在導師的悉心指導、嚴格要求下完成的，從選題、設(shè)計到實施以及資料總結(jié)、論文撰寫每個環(huán)節(jié)都傾注了導師大量心血和智慧，確保本課題達到“先進性、科學性、實用性”的科研要求。在導師精

17、心指導和全力幫助下，使我的學習任務(wù)得以順利完成，在此表示深深的謝意！三年來導師崇高的敬業(yè)精神、高尚的醫(yī)德、淵博的知識、精湛的技術(shù)、嚴謹?shù)膶W風、正直謙遜的為人是我一生學習的榜樣。,致 謝,輔導老師郭征教授每當我在研究陷入困境時，獨到的見解和指教常令我茅塞頓開，他嚴謹?shù)闹螌W作風和誨人不倦的精神將使我終生受益。真誠感謝西安交通大學機械結(jié)構(gòu)強度與振動實驗室于良老師對本課題生物力學試驗的積極指導和大力幫助。,致 謝,本課題研究得到骨科研究所