作者:新疆医科大学第一附属医院显微修复外科 伊力亚尔·吾买尔江
治疗由创伤、肿瘤、感染及先天发育异常等导致的骨不连与骨缺损是一项复杂的挑战,常致患肢严重残疾甚至截肢。在脊柱融合术失败、复杂的关节病变及股骨头缺血性坏死(FHO)时,常规骨科手术往往疗效欠佳。虽然随着骨替代物(人工骨、人工假体等)、生长因子、Ilizarov牵张成骨技术和诱导膜技术的发展,这些问题得到了部分解决,但在复杂病例的诊治中,仍需要骨移植。骨移植有自体骨或异体骨移植,自体骨有天然的生物相容性,以腓骨、髂骨、肋骨为主。腓骨非常适合作为移植物使用,可通过带蒂或显微血管技术实现血管化腓骨移植。在骨缺损≥6cm时,血管化腓骨移植应用广泛,成为了治疗大段骨缺损时常选择的治疗方法。本文从解剖学原理、应用领域和治疗效果方面对血管化腓骨移植的研究进展进行综述。
腓骨移植术与修复重建
血管化腓骨移植术的发生发展 17世纪就记载了已知的首次腓骨移植;1884年Hahn建议同侧腓骨移位至胫骨,1903年Huntington成功实施此术;1975年Taylor首次实施游离血管化腓骨移植重建12.5cm胫骨缺损,在此之前的治疗以截肢为主。常规骨移植依赖局部血供完成骨重塑,局部缺血会引起移植骨坏死(仅有极少数骨组织能在残存骨膜下成活);然而血管化骨移植骨重塑通常与单纯骨折的愈合过程相似。血管化骨源包括:腓骨、髂嵴、肋骨、桡骨、尺骨、肩胛骨、股骨、肱骨、耻骨、跖骨,其中以腓骨及髂嵴最常用,血管化的方法分为带血管蒂或游离血管化移植。
血管化腓骨移植的解剖学原理 腓骨被认为是长骨瓣并具有良好骨量,解剖为三皮质轮廓、大小可达40cm×3cm,与尺桡骨管径相似,也可置于较大长骨(肱骨、股骨、胫骨)的髓腔内形成单管式或双管式结构增加强度。腓骨干有腓动脉的直接血供,其骨内血管由腓动脉分叉下6~14cm处发出滋养动脉,由骨干中1/3段的滋养孔进入腓骨形成上升或下降支骨内膜动脉。腓动脉、胫骨前动脉在腓骨干中1/3段发出骨膜支,形成骨膜动脉。腓侧皮肤有腓动脉的4~8个皮肤穿支,供切取皮瓣尺寸可达20cm×10cm,故可形成复合皮瓣,移植后监测皮瓣状态直接判断腓骨血运,并为受区提供软组织覆盖。腓骨头周围有丰富的血管网络,主要由膝下外侧动脉和胫前动脉的分支组成,两种血管均可作为骨骺移植的血管蒂,当需切取较长骨干或血管蒂时,应首选胫前动脉作为蒂部。见图1。行双侧游离血管化腓骨移植(双管式)可得到两个较长的血管化骨来匹配股骨缺损,减少外固定带架时间。还有研究使用游离血管化腓骨骨骺移植至儿童长骨来维持受区骨骼生长。
血管化腓骨移植的骨科固定方式 血管化腓骨移植的固定方式包括外固定(单臂外固定架、环形外固定架、组合式外固定架)和内固定(螺钉、钢板、髓内钉)及联合固定。目前尚无报道证明哪种固定方式最优,但无论哪种固定方式都旨在维持力学稳定,防止移植的腓骨再骨折,争取血管化腓骨移植增生肥大以匹配骨缺损的宽度(长度在一期手术中修复)。
血管化腓骨移植的适应证及注意事项 血管化腓骨移植的适应证包括骨缺损(创伤、感染及肿瘤切除后的重建)、各种原因引起的骨不连、先天性发育畸形、股骨头坏死、关节固定术及特殊情况(变性手术等)。注意事项:①术前排除外周血管疾病、深静脉血栓、血管损伤史,应行受、供区动脉血管造影。解剖学研究发现,人群中有8%存在血管发育不全,主要表现为胫骨前、后动脉缺失1个或2个,这些患者的足部血供由单一动脉供给,若切取游离血管化腓骨时会影响到远端血运,需更换手术策略。②切取腓骨瓣时,滋养动脉多于腓骨中1/3段的滋养孔进入腓骨,但滋养孔入口可能变异(如在腓骨近1/3段),切取时必须将这一段骨段包含在内。③切取时应在供区留下一定长度的腓骨维持下肢功能,成人因身高差异可切取22~26cm。此外,应在近端至少保留6cm骨段维持膝关节功能、远端至少保留8cm骨段维持踝关节功能。在此前提下,供区远期随访中双下肢不等长不明显,踝关节稳定性无差异,患者生活质量无明显下降。④手术入路的选择上,Tayloretal最初使用后侧入路,随后改为侧方入路。行腓骨肌瓣、腓骨肌皮瓣及近端骨骺瓣时应行相应的入路更改。
血管化腓骨移植的临床应用
血管化腓骨移植适用于具有明显不可逆的软组织损伤、缺损和(或)骨缺损≥6cm(儿童可放宽至≥4cm),通过使用血管化腓骨(肌皮瓣)移植,可实现一期重建。血管化腓骨移植的主要临床应用:①重建胫骨。血管化腓骨移植常用于重建胫骨,也是第1例游离血管化腓骨移植成功的部位。常见的方法为同侧带蒂腓骨移植和游离血管化腓骨移植。②重建股骨及治疗股骨头缺血性坏死。对于股骨头缺血性坏死,可以进行开窗移植游离血管化腓骨来重建股骨头的血运,从而完成保髋治疗。③重建尺、桡骨。腓骨管径与尺桡骨骨管径相似,非常适合用于前臂骨干的重建。
此外,在儿童尺桡骨远端缺损时,可以使用血管化腓骨骨骺移植来维持儿童长骨的生长。这种重建手术需要注意,腓骨近端骨骺主要血供来自胫骨前动脉及膝下外侧动脉,而非腓动脉。④重建锁骨及胸锁、肩锁关节。可以使用游离血管化腓骨移植进行锁骨重建,也可以使用游离血管化腓骨头移植来重建胸锁、肩锁关节。⑤重建前臂、足部。使用游离血管化腓骨瓣、腓骨肌瓣、腓骨肌皮瓣进行前臂和足部的重建。⑥重建特殊关节及行融合术。游离血管化腓骨移植可以用于膝、踝、腕、肘等关节的重建,甚至在脊柱融合术失败时也可以使用游离血管化腓骨移植进行融合术。⑦重建肱骨及肱骨头。使用游离血管化腓骨移植治疗肱骨骨缺损的方法类似于重建股骨及治疗股骨头坏死,儿童可以使用血管化腓骨骨骺移植替代肱骨头。⑧重建颌面,广泛应用于重建上、下颌及下颌关节、眶周及颧弓。游离血管化腓骨肌皮瓣移植可以恢复一定程度的颌面感觉,甚至可达到95%治愈率。目前已发明截骨引导器,截取折叠状腓骨用于匹配解剖结构,且可双节甚至三节折叠。此技术给予更多游离血管化腓骨移植可匹配的部位,这种导向器设计已经可以基于3D数字设计应用于临床。⑨重建骨盆环及变性术。使用游离血管化腓骨移植重建耻骨支或耻骨联合、骶髂关节。在使用游离血管化腓骨肌皮瓣移植时可作阴茎成形使用。⑩修复先天发育畸形或骨不连,治疗先天性胫腓骨假关节及各种原因导致的骨不连。随着血管化腓骨移植的发展,近年来出现血管化腓骨移植/游离血管化腓骨移植联合人工骨、人工关节、大段异体骨移植的更多术式。
血管化腓骨移植的并发症
早期并发症①血管吻合不佳、止血失败导致持续性失血;②吻合血管血栓形成,包括血管吻合不佳和受区血管选择不当导致动脉血流受限或静脉回流障碍;③受区亚急性血管血栓形成;④血管蒂长度不足和血管蒂的扭转;⑤止血不良或深筋膜缝合过紧(尤其在使用腓骨肌皮瓣时)导致供区骨筋膜室综合征。
晚期并发症①受区骨不连和骨肥大不全(反映血管生成不足);②感染骨病灶清创不彻底导致感染复发,包括亚、急性感染;③再骨折,有研究发现,胫骨应力性骨折发生率约35%,股骨应力性骨折发生率约32%;④足部疼痛和踝内、外翻:当踝关节处于中立位时,受区远端腓骨残端的轴向移动发生显著变化,这解释了部分足部疼痛的原因。在供区不进行腓骨剩余残端固定或余留腓骨太少的情况下,易出现踝外翻畸形。
血管化腓骨移植的疗效
颌面部 Wangetal采用游离血管化腓骨移植治疗85例头颈部肿瘤患者,术后放射性骨坏死及骨髓炎的发生率较低。Tayloretal“关于血管化骨40年的经验”一文中记载游离血管化腓骨移植修复287例颌面部骨缺损患者获得了95%的治愈率,认为腓骨最适合于长骨或角对角下颌骨重建,尤其适用于无牙患者,对短而直的6~8cm骨缺损重建有优势。
锁骨及肩锁关节 Yeetal报道了一种锁骨重建的新术式,在游离血管化腓骨移植的基础上行二头肌腱移位重建喙锁韧带,并使用定制的锁骨钢板防止肩锁关节脱位,随访9年后患者移植腓骨肥大且肩关节功能评分平均77分。锁骨干缺损或先天畸形仅采用游离血管化腓骨移植重建锁骨干治疗,因为肩锁关节完整且无骨缺损的肩锁关节损伤应通过非手术或关节镜治疗。
上肢 谭琪等采用游离血管化腓骨复合组织瓣移植治疗7例前臂大段骨与软组织缺损,获得了100%的成活率。Torosetal指出,在修复外伤性骨缺损时,使用游离血管化腓骨移植修复尺桡骨缺损6~8cm可获得良好的疗效。Tosetal报道了3例肿瘤切除后采用游离血管化腓骨移植合并舟月骨融合术进行桡骨远端重建术治疗,末次随访时患者术区无残余疼痛,随访期间未发生感染、骨不连或肿瘤复发。
骨盆周围 Kiiskietal对21例因原发肿瘤行骶骨切除的患者资料进行回顾性分析发现,游离血管化腓骨移植治疗可获得良好疗效。Wuetal报道24例患者在游离血管化腓骨移植行生理女性变性为男性的手术中,并发症发生率较低。
特殊的关节重建及融合 Alexanderetal切除了胫骨近端及髌骨肉瘤后,重建使用巨型膝关节假体伴游离血管化腓骨移植作为髌腱使用,获得了良好疗效。Abellanetal采用游离血管化腓骨移植肌肉瓣治疗胸椎败血症骨不连合并食道脊髓瘘时,可同时修补食道脊髓瘘与胸椎骨不连。
先天发育畸形或骨不连 VandenHeuveletal通过游离血管化腓骨移植联合大段同种异体骨移植治疗先天性胫骨假关节,避免了较高的初期再骨折率。Vigourouxetal采用血管化腓骨移植治疗8例先天性胫骨假关节,随访9.5年时,7例治愈、1例截肢。
胫骨 重建胫骨时主要使用带蒂移植,但在患侧血管受损、腓骨骨量不足时仍需游离血管化移植重建。Tayloretal(1974年)首次采用微血管吻合骨移植治疗1例创伤性胫骨骨缺损,术后6周时数字减影血管造影证明吻合血管通畅,9个月时发现再骨折,1年时整个腓骨骨膜下迅速增肥,术后40年随访时移植腓骨的原始髓腔仍可见,新生皮质骨已增生完全填补骨缺损。El-Negeryetal对14例胫骨恶性肿瘤根治性切除后行血管化腓骨移植修复骨缺损,获得全部愈合,并提出同侧腓骨中心化的概念。Maetal采用血管化腓骨移植联合外固定钢板治疗8例胫骨大段骨缺损,均得到治愈且移植物肥大指数为98.2%。Meselhyetal采用Ilizarov外固定架横向腓骨搬运修复14例创伤性大段胫骨缺损,骨缺损长度(13.2±2.6)cm,外固定架平均使用时长(32.4±4.3)周,患者均治愈。Houdeketal在18例青少年骨肿瘤患者中采用同种异体骨联合游离血管化腓骨移植(Capanna技术)治疗,17例保肢成功,因此其认为锁定钢板可获得满意的疗效。
股骨 Liuetal对15例股骨中段骨肉瘤患者行根治性切除,采用巴氏灭菌自体骨联合游离血管化腓骨移植重建骨缺损,末次随访时患者均实现了骨性愈合。这种治疗方法与Capanna技术相似。Richardetal采用游离血管化腓骨移植治疗72例股骨头缺血性坏死患者,其中64%的患者保髋成功,末次随访中,保髋成功患者HHS评分从术后平均56.7分提高到77.3分。
总结与展望
血管化腓骨移植历经半个世纪的发展,目前应用领域包括颌面外科、骨科、泌尿外科等。随着超级显微外科的出现,血管吻合技术得到了进一步提升,亦间接提高了血管化腓骨移植的成功率。但在下肢承重骨的重建术后再骨折的预防仍是难点,一些学者提出了“血管化腓骨胫骨化”的概念说明移植术后骨组织逐渐增生匹配受区骨直径的现象。因此,血管化腓骨移植至下肢主要承重骨仍是可行的,代价为较长时间的支具或外固定架固定,即使存在再骨折的风险,血管化腓骨移植具备一期手术完成骨缺损重建的优势仍不可忽视。
来源:临床骨科杂志2026年6月第29卷第3期