作者：中国人民解放军北部战区总医院骨科     王浩然

膜诱导技术是一种需要进行两个阶段手术的外科重建技术，已广泛应用于各种原因导致的节段性骨缺损，并取得了满意的疗效。该技术具有疗程短、愈合率高、操作简便、术者学习曲线较短等优点。然而，应用该方法治疗外伤性及肿瘤源性骨缺损的结果有好有坏，其中最严重的并发症是大量的骨吸收，导致治疗周期延长，影响疗效。本研究回顾性分析2013年1月—2019年12月本院收治的4例长骨干节段性骨缺损患者行膜诱导第2阶段术后出现非感染性大量骨吸收的临床资料，总结近年来国内外相关文献，就膜诱导二阶段植骨术后出现非感染性骨吸收患者的原因及影响因素做一综述。

2000年，Masquelet等描述了一种创新的技术，用于治疗临界尺寸的骨干和干骺端节段性缺损。此技术的基础是在聚甲基丙烯酸甲酯间隔物周围形成诱导膜，这层膜可以防止骨吸收并分泌生长因子，有助于骨愈合。膜诱导技术已被应用于外伤性、感染性和肿瘤源性的骨缺损，取得了满意的效果。该技术具有骨缺损重建时间短、骨愈合率高、并发症发生率低等优点。然而，应用该方法治疗外伤性及肿瘤源性骨缺损的结果有好有坏。大量的移植物吸收是诱导膜重建的严重并发症，导致治疗周期延长，影响疗效。本文回顾性研究本院应用膜诱导技术治疗大段骨缺损患者病例，总结早期应用该技术的经验并分析出现非感染性骨吸收的危险因素。

病例报告

一般资料       收集本院2013年1月—2019年12月收治的各种原因所致大段骨缺损，采用膜诱导技术治疗的患者。患者均因各种原因致肢体长管状骨大段骨缺损行膜诱导治疗，膜诱导第2阶段术后出现骨吸收。排除因感染导致骨吸收、因内固定失效、骨折导致的骨不连、因各种原因治疗中断及随访时间<12个月、病历资料不完整。研究期内应用膜诱导技术共治疗58例，9例出现骨吸收，其中5例系感染复发所致予以排除。4例为膜诱导第2阶段术后出现非感染性大量骨吸收，结果见表1。4例患者均否认饮酒、吸烟、慢性病史及长期药物使用史。手术时年龄平均为25.8岁，骨缺损长度平均8.8cm。本研究通过本院伦理委员会审批［批号：伦审Y（2026）264号］，所有患者及家属均知情同意。

治疗方法      全部创伤性、感染性骨缺损均在前期骨与软组织清创手术基础上，确认无感染征象后方可行下一步治疗修复骨缺损。骨肿瘤及非感染性骨折不愈合患者，肿瘤切除或骨端清理后直接进行膜诱导第1阶段手术。第1阶段：使用外固定或内固定固定骨折断端。根据术前计划恢复肢体长度、力线和旋转角度，然后用金属尺测量骨缺陷的长度。获得稳定后，用骨水泥（乐凯公司，型号：PALACOSMG）填充骨缺损处并塑形。感染性病例可以根据药敏结果在骨水泥中添加抗生素。用盐水冲洗水泥表面以降低骨骼和软组织热损伤的风险。两端骨水泥需要包绕正常骨端1~2cm。避免过度填充骨水泥，不利于软组织包裹及第2阶段骨水泥的取出。逐层关闭切口。若患者局部软组织缺失较大，行皮瓣转移手术覆盖创面。术后给予抗生素预防感染。间隔2周复查血液，分析ESR和CRP，确认无感染。第2阶段：第1阶段术后4~8周进行第2阶段骨重建手术。沿上次手术切口瘢痕切开，纵行切开骨水泥间隔物表面的诱导膜，去除骨水泥，注意保护诱导膜。第1阶段采取外固定临时固定的病例，此阶段可以更换合适内固定。内固定表面可以行抗生素涂层处理，以降低感染率。反复冲洗骨缺损处，避免损伤诱导膜。根据缺损情况从髂棘取骨，可以采用松质骨、皮质骨混合颗粒或骨条的形式进行膜内植骨。当缺损较多时可以添加骨替代物，但不超过植骨总量的1/3。缝合诱导膜，封闭植骨区域。鼓励患者术后立即进行被动和主动运动。术后常规抗感染、预防下肢深静脉血栓形成。早期鼓励患者扶拐非负重行走，根据骨愈合情况，逐渐进行肢体负重及功能锻炼。翻修手术：二期术后4例患者移植骨吸收。其中例保守治疗（图1），另外3行翻修手术，包括单纯再次植骨1例，再次膜诱导技术或调整内固定2例（图2）。随访48~55个月，4例患者骨缺损全部愈合。

讨论与文献综述

针对节段性骨缺损的骨重建有多种方法，但迄今为止，没有一种治疗方法是完美的。由Mas⁃quelet介绍的膜诱导技术可以分两阶段重建长骨骨缺损，最初用于感染性骨不连切除后的创伤病例，之后被用于恶性肿瘤切除后骨缺损的修复，大多数文献报道总体效果优良。随着治疗病例的增加，相关并发症逐渐显现，本组患者出现了移植骨吸收的情况，但具体机制尚不清楚。通过分析病例与文献，总结植骨吸收的影响因素，发现影响移植骨吸收的因素可分为生物因素和机械因素。

生物因素主要与诱导膜和移植物自身有关     植骨时机  最佳植骨时机仍不确定。大多数文献认为Mas⁃quelet技术在两个手术阶段之间，以6~8周最理想。但最近的一项研究表明，诱导膜的成骨潜能随时间的推移而显著降低，血管内皮生长因子、白细胞介素-6和胶原蛋白1的表达水平在1个月时达到高峰，但在术后2个月时下降到一半，表明两阶段间隔时间过长可能不利于骨愈合。Aho等研究了诱导膜在骨修复中的作用机制，发现1个月的膜比2个月的膜具有更高的成骨能力，认为进行第2阶段手术的最佳时间可能是在置入水泥后的1个月内。本研究病例1两阶段手术间隔为4.3周，此时的细胞因子表达较高，但术中可见诱导膜形成不佳，部分区域存在缺损（图1a），可能是引起移植骨吸收的原因。与其他病因相比，恶性肿瘤切除后的骨缺损具有更高的不愈合或延迟愈合的风险，这是由于化疗和放疗对骨代谢的有害影响所致。对于恶性肿瘤切除后需要化疗的患者，一般第2阶段在最后1个辅助化疗疗程后6~8周进行，以降低药物诱导对成骨细胞的抗有丝分裂作用，改善中性粒细胞减少情况。Woon等报道1例切除骨肉瘤重建股骨22cm缺损的病例，延迟植骨后诱导膜内的移植物完全吸收，认为这两个阶段之间的延迟有助于降低感染风险，但会出现移植骨吸收的现象。

移植物  膜诱导技术的优点是愈合时间与缺损长度无关，但较大的骨缺损需要的植骨量较多。Masquelet等明确指出，植骨的金标准仍然是自体松质骨，自体骨移植应至少占移植骨总体积的2/3，且不主张采用皮质骨移植。为了增加移植物体积，加入同种异体骨、胫骨皮质骨构建复合移植物，亦取得了成功。为了在较大的节段性缺损中实现骨愈合，在移植物中加入了磷酸三钙（比例不超过1/3）和BMP7等骨替代物，以提高其骨传导率和诱导率。移植物的形状不同，抗骨吸收的能力亦会不同。本研究均采取自髂棘用髋臼锉取骨泥的方式植骨，且添加人工骨均不超过总量的1/3。但病例2、3缺损较大，植骨量不足可能导致骨吸收的发生。再次行取自体髂骨骨条植骨，获得骨愈合。此外，在植骨量不足的情况下，肢体负重等体位变化后，会引起移植骨的再分布，重力作用向远端聚集，导致骨质吸收或不愈合在近端最为明显。

诱导膜质量   甲基丙烯酸甲酯骨水泥应该覆盖两侧骨端，充分诱导成膜。研究表明，这种膜可以达到0.5~1mm厚，具有丰富的毛细血管网和高浓度的骨诱导因子，具有促进骨生成的能力。膜层阻止所含移植物的再吸收，并支持血管重建，从而介导骨愈合。Via⁃teau等在绵羊模型中研究了这项技术，发现单靠诱导膜不足以治愈大范围的骨缺损。然而，当自体骨移植物置于膜内，就可以出现愈合，而诱导膜的质量也极其重要。骨水泥与硅胶相比，诱导膜中不含有炎性细胞，更加有利于成骨。最近的一项动物研究表明，在大鼠模型中，水泥的种类和抗生素的含量都影响了诱导膜的厚度和弹性。哪种骨水泥占位器诱导的膜质量最佳，目前仍不确定，需要进一步研究。本研究中骨吸收的主要原因均与诱导膜有关。

病例1（图1）骨吸收原因：术中图片可见诱导膜形成不完整，且膜缝合后出现凹陷，胫前因为软组织包裹不良，膜腔成形不良，引起大部分移植骨吸收。但该患者已完全负重无不适且随访观察骨质逐渐愈合（再塑骨皮质较薄），未给予再次处置。病例2骨吸收原因：缺损位于股骨干骺端，诱导膜形成不完整，引起移植骨吸收。再次行取自体髂骨骨条植骨，获得骨愈合。病例3（图2）骨吸收原因：患者系骨髓炎患者，虽经清创后细菌培养为阴性，但患者多次手术，大腿肌肉MRI显示仍存在炎性反应，植骨术中可见肌肉浅层存在一滑囊，诱导膜内亦有渗出液，膜质量不佳，最终导致移植骨吸收。经对周围肌肉组织清创后（切除MRI显示片状区域），再次行膜诱导治疗，获得骨愈合。病例4骨吸收原因：缺损位于股骨干，植骨后诱导膜缝合不确切，引起移植骨吸收。再次行膜诱导植骨后，获得骨愈合。

机械因素主要包括股骨骨缺损及固定的稳定性欠佳     手术部位  Accadbled等报告了3个案例分析，表明股骨骨缺损重建发生移植物吸收的风险很高，这一主要并发症可能与两个阶段之间的长时间延迟、移植物的性质、该部位的高内翻负荷以及固定缺乏稳定性相关。Aurégan等依据经验提出二次植骨时间取决于产生的诱导膜的质量，而6周时股骨诱导膜的质量较低，对于肱骨或股骨的病变间隔时间必须延长。而这种不同部位间的差异主要是由骨骼周围诱导膜血管化的差异造成的。如果在诱导膜中进行早期骨移植，脆弱且血管化差的组织将导致移植骨溶解。在所有4例患者中，有3例发生在股骨。与上述报告相符。所以在股骨应用膜诱导技术时，要充分考虑机械和血管方面的因素，提高骨移植的愈合概率。

固定稳定性  骨端固定的质量和稳定性是此项技术成功的关键。实验研究证实，不稳定是骨移植不愈合的主要危险因素。虽然本研究4例患者中有3例使用了髓内钉，但因骨缺损可能限制了结构的稳定性。在股骨，机械轴和解剖轴的分离导致高内翻负荷。股骨因机械因素造成骨吸收并发症的高发生率已有报道。本研究支持了这一观点，其中骨吸收和不愈合均发生在固定最不稳定的病例中。病例3患者系骨髓炎，反复清创，包括髓腔内组织的刮除，导致髓腔内径增大，髓内钉固定稳定性大大降低。翻修时在髓内钉的基础上增加钢板固定，稳定性提高，植骨得以愈合。另外，骨移植吸收可能与局部肿瘤复发或感染有关。这一假设与本研究中病例无关，因为在3例翻修患者手术中获得的活检和微生物标本的结果均为阴性。

综上所述，膜诱导技术成功的植骨愈合需要临床医生选择合适的移植物或移植物的组合，以适应局部的生物和机械环境。由于非感染性骨吸收这一并发症的存在，在应用膜诱导技术治疗节段性骨缺损时，更应该谨慎。理解膜诱导技术所涉及的膜内破骨细胞的作用，对于解释植骨术后非感染性骨吸收的原因，并确保此并发症不会再次发生至关重要。

来源：中国矫形外科杂志2026年6月第34卷第12期