引用本文： 倪玉龙, 高顺红, 张净宇, 董惠双, 张云鹏, 符健松. 胫后血管肌间隙支胫骨骨膜瓣联合自体植骨修复胫骨骨缺损. 中国修复重建外科杂志, 2015, 29(10): 1221-1225. doi: 10.7507/1002-1892.20150265 复制
高能量创伤引起的下肢开放粉碎性骨折常伴骨、皮肤软组织缺损，临床治疗多采用一期皮瓣修复创面，二期植骨修复骨缺损。传统单纯植骨因缺乏血供，骨愈合时间长，易出现骨质吸收、感染等现象，如何有效修复骨缺损一直是骨科难题。目前已有多种带血管蒂胫骨骨膜瓣和带血供骨移植修复骨缺损术式，各有优缺点[1-4]。2007年1月－2013年12月，我院收治创伤性小腿胫骨骨缺损合并皮肤软组织缺损19例，行一期清创外固定架固定、封闭式负压引流，腓肠神经营养皮瓣或胫后动脉穿支皮瓣修复创面，二期采用胫后血管肌间隙支胫骨骨膜瓣联合自体植骨修复骨缺损，临床疗效满意。报告如下。
1 临床资料
1.1 一般资料
本组男14例，女5例；年龄18～49岁，平均28岁。左侧8例，右侧11例。致伤原因：交通事故伤10例，重物砸伤5例，高处坠落伤3例，碾压伤1 例。胫骨骨折部位：中段6例，下段13例。Gustilo分型：ⅢA型4例，ⅢB型14例，ⅢC型1 例（胫前动脉损伤）。X线片示粉碎性骨折伴节段骨缺损，骨缺损长4.3～8.5 cm，平均6.3 cm；患者均伴同侧腓骨骨折。创面无感染，清创后软组织缺损范围为8 cm×5 cm～17 cm×9 cm。受伤至手术时间3～8 h，平均4 h。
1.2 手术方法
1.2.1 一期手术
蛛网膜下腔阻滞麻醉联合持续硬膜外麻醉下，患者取仰卧位，大腿近端上气囊止血带；大量生理盐水冲洗伤肢，彻底清创，清除失活软组织及骨组织，聚维酮碘稀释溶液浸泡创面10 min，生理盐水-双氧水-生理盐水冲洗。直视下复位骨折，恢复小腿长度，确保力线，胫骨远、近端应用外固定架固定。1 例胫前动脉断裂，术中直接修复。创面封闭式负压引流7～10 d，平均8 d。待创面肉芽组织新鲜后行皮瓣修复术，其中6例行胫后动脉穿支皮瓣修复，皮瓣切取范围为9 cm×7 cm～15 cm×10 cm；13例行腓肠神经营养皮瓣修复，皮瓣切取范围为10 cm×6 cm～19 cm×11 cm。皮瓣供区创面取同侧大腿中厚皮片覆盖。
1.2.2 二期手术
一期术后2～6个月（平均3.5个月），待皮瓣成活后行二期手术，采用胫后血管肌间隙支胫骨骨膜瓣联合自体植骨修复胫骨骨缺损。根据骨缺损部位在胫骨内侧缘作纵切口，注意保护皮瓣血运，依次切开皮肤、皮下组织达深筋膜浅面，在胫骨内侧缘处可见皮支穿出深筋膜，在皮支穿出处透过深筋膜寻及由胫后血管肌间隙支发出的直接骨膜支。明确骨折部位及邻近的优势骨膜支处于骨折的近端或远端后，根据骨缺损范围切取相应大小骨膜瓣，确保所切取骨膜瓣至少覆盖胫骨骨折处1/2周径。由于胫骨内侧面骨膜与深筋膜相连，故将深筋膜与骨膜一并切取，并保留2 cm左右的深筋膜蒂以保护骨膜支，形成以靠近骨折端的优势骨膜支为蒂的骨膜瓣。骨膜瓣切取备用，本组切取范围为6.5 cm×4.0 cm～9.0 cm×5.0 cm。然后，清理骨折端纤维瘢痕组织、硬化骨及骨痂，打通远近端骨髓腔，拆除外固定架，改为锁定钢板螺钉内固定，放置钢板时应避开骨膜瓣与血管蒂，切忌将钢板放置于骨膜瓣上，以免影响骨膜瓣血运。取自体髂骨块植入骨缺损处，长4.5～9.0 cm，平均7.0 cm；将带血管蒂的骨膜瓣旋转覆盖骨折处1/2或2/3周径后将其与邻近软组织或骨膜缝合数针固定。
1.3 术后处理
术后常规抗感染、抗痉挛、抗凝、保温及制动处理；术后第2天行邻近关节（膝、踝关节）被动屈伸练习，6周内禁止负重，6周后进行部分负重练习直至完全负重。术后定期复查X线片，直至骨折线消失，局部无压痛及纵向叩击痛，判定为骨折愈合。
2 结果
术后皮瓣全部成活，质地柔软，创面Ⅰ期愈合，无感染、溃疡发生；切口均Ⅰ期愈合。供区植皮全部成活。19例均获随访，随访时间18～40个月，平均22.5个月。X线片示，自体移植骨均愈合，愈合时间3～9个月，平均6.5个月；骨折端有连续性骨痂形成，髓腔再通，无内植物松动、断裂等并发症发生。患肢局部无疼痛及异常活动，均恢复负重和行走功能。患肢长度恢复，与健侧相差0.5～1.5 cm，平均1.0 cm；膝、踝关节活动良好，未出现感染、畸形愈合、马蹄足畸形。10例术后18～36个月（平均22个月）取出内固定物。末次随访时，参照Johner等[5]标准评定临床疗效，获优15例，良3例，可1例，优良率为94.7%。见图 1。
图1
患者，男，42岁，交通事故伤致左小腿胫骨下段开放粉碎性骨折并骨、皮肤软组织缺损 ⓐ 术前创面 ⓑ 术前正侧位X线片 ⓒ 一期外固定架固定、腓肠神经营养皮瓣修复术后即刻正侧位X线片 ⓓ 一期术后3周 ⓔ 皮瓣成活后3个月去除外固定，二期行胫后血管肌间隙支胫骨骨膜瓣联合植骨内固定 ⓕ 二期术后6个月外观 ⓖ 二期术后6个月正侧位X线片示骨愈合 ⓗ 二期术后3年内固定物取出后正侧位X线片
Figure1.
A 42-year-old male patient with open comminuted fracture of the left distal tibia and defects of the bone and soft tissue caused by traffic accident ⓐ Wound appearance before operation ⓑ Anteroposterior and lateral X-ray films before operation ⓒ Anteroposterior and lateral X-ray films at immediate after external fixation and repair of sural neurovascular flap ⓓ Appearance at 3 weeks after one-stage operation ⓔ At 3 months after flap survival,external fixation was removed,transposition of tibial periosteal flap pedicled with intermuscular branch of posterior tibial vessels combined with bone graft and internal fixation were performed ⓕ Appearance at 6 months after two-stage operation ⓖ Anteroposterior and lateral X-ray films at 6 months after two-stage operation,showing bone healing ⓗ Anteroposterior and lateral X-ray films at 3 years after two-stage operation,internal fixation was removed
3 讨论
3.1 应用解剖
胫骨内侧面较平坦，骨膜血供来源于膝下内侧动脉、隐动脉和胫后动脉。其中在胫骨粗隆与内踝之间有来自胫后动脉的肌间隙支2～7 支，肌间隙支穿出比目鱼肌与趾长屈肌间隙，血管干长1.0～3.5 cm，行至胫骨内侧缘以及深筋膜在胫骨内侧缘附着处时，发出直接骨膜支并分出升支和降支。升支循胫骨内侧上升，与上位肌间隙支的降支吻合；降支循胫骨内侧缘下行，与下位肌间隙支升支相吻合，彼此形成血管链。肌间隙支前行支为骨筋膜皮支，分布于小腿内侧胫骨骨膜、筋膜和皮肤；后行支为小腿内侧皮肤筋膜支。血管链与前行支所分出的骨膜支在胫骨内侧面反复分支并吻合，形成骨膜动脉网[6]。术中根据骨缺损部位，于胫骨内侧缘作纵切口，以切取相应骨膜。尽管本组切取的骨膜瓣血管蒂较短，但因骨膜动脉网的存在扩大了骨膜瓣的切取范围，且来自胫后动脉肌间隙支较多，可就近选择其中1条骨膜支为蒂，故血管蒂短但未明显影响骨膜瓣的移位。
3.2 创伤性胫骨骨缺损修复方法的选择
由于胫骨血供的特点，胫骨中下段1/3骨不连、骨缺损的治疗尤为困难。传统植骨方法因植骨无血供，仅依靠细胞的“爬行替代”作用，愈合时间长，甚至不愈合，多数出现不同程度骨质吸收，术后易感染，治疗效果不佳，如骨缺损＞6 cm手术失败几率高[7]。应用带血管蒂的腓骨瓣游离移植，虽血供充足，但手术操作复杂，手术时间长，对供区损伤大；并且腓骨段移植不能满足下肢对负重、旋转功能的要求，易发生再骨折[8]。Ilizarov技术治疗胫骨大段骨缺损合并软组织缺损疗效可靠[9-12]，但治疗周期长，滑移过程存在下肢持续疼痛，且易出现马蹄足畸形、钉道感染、延迟愈合、不愈合，需多次手术治疗。国内学者普遍认为，胫骨缺损在6 cm以内，单纯植骨可获得骨性愈合[13]；若缺损超过6 cm，将面临两个难题，即自体骨移植供体有限与如何确保植骨块愈合。髂骨自身形态限制了移植骨块的长度，临床上最长可切取10 cm[14]。本组患者应用带血供的骨膜瓣局部移位覆盖骨折端，增加了植骨块与骨膜形成层的接触面积，确保了骨折端血供，改善骨折血运重建，增加抗感染能力，促进骨膜成骨与骨愈合[15-16]。也有学者对骨膜瓣设计一监测皮岛，以观察骨膜瓣的成活情况[17]。
3.3 骨膜瓣的作用
随着显微外科技术的发展，胫骨骨膜瓣的应用得以推广，为骨缺损的修复提供了有效方法。带血管蒂的骨膜瓣促进骨折愈合机制包括：① 骨膜瓣移位后，骨折处被有血供的骨膜包绕，有利于伤处骨质血循环重建；② 骨的再生过程必须有众多骨祖细胞进入骨折修复区，经过增殖分化形成骨痂，骨祖细胞大多来自骨膜的生发层，包括间充质细胞、血管周围细胞和内皮细胞、成纤维细胞、骨膜细胞，这些细胞在氧含量充足及适当刺激下出现活化、增殖分化，最终形成骨细胞[18]；③ 带血管蒂的骨膜瓣受创伤刺激后，可释放出多种小分子非胶原性肽类破骨诱导因子，这些因子均有促细胞分化、合成DNA胶原的作用。
3.4 本术式优缺点及注意事项
优点：① 以胫后血管肌间隙支为蒂的胫骨骨膜瓣不牺牲伤肢主干血管，对已存在胫前血管损伤的患者仍适用，尤其当胫骨前外侧因多次手术或软组织条件差无法选用时，更体现了该骨膜瓣的价值。② 胫骨内侧面骨膜较厚，位置表浅，骨膜支解剖位置恒定，易切取，通过同一切口即可完成手术。该骨膜瓣是修复胫骨中、下段骨不连、骨缺损的一种有效方法，但由于胫骨内侧面骨膜瓣直接位于皮下，于深筋膜浅面切取时，易破坏皮肤血供，导致皮肤坏死，术中应谨慎操作。
术前可用超声多普勒沿胫骨内侧缘测定血管穿出点，条件允许者宜采用数字减影血管造影判断血管分布，以帮助血管蒂的选择和确定。术中注意事项：① 切离胫骨内侧面皮肤时应紧贴深筋膜浅面，以确保皮肤血供，避免术后皮肤缺血坏死，此时在胫骨内侧缘可见到从胫后血管肌间隙支穿出深筋膜的皮支，在深筋膜的深面对应部位即为肌间隙支血管向胫骨内侧面发出的直接骨膜支。依据此特点，术中易找到骨膜支及其分支。② 在胫骨内侧缘保留2 cm宽的深筋膜、骨膜蒂，宜保留2条骨膜支，或1 条较粗大的优质骨膜支，以保证骨膜瓣血供。③ 肌间隙血管蒂较短，骨膜瓣应靠近血管蒂远侧设计，适当松解蒂部，以利于骨膜瓣移位。④ 骨膜瓣大小以覆盖骨折端1/2或2/3周径为宜。⑤ 根据骨缺损范围，充分植骨填充骨折端，牢固内固定后再将骨膜瓣覆盖骨折端。
高能量创伤引起的下肢开放粉碎性骨折常伴骨、皮肤软组织缺损，临床治疗多采用一期皮瓣修复创面，二期植骨修复骨缺损。传统单纯植骨因缺乏血供，骨愈合时间长，易出现骨质吸收、感染等现象，如何有效修复骨缺损一直是骨科难题。目前已有多种带血管蒂胫骨骨膜瓣和带血供骨移植修复骨缺损术式，各有优缺点[1-4]。2007年1月－2013年12月，我院收治创伤性小腿胫骨骨缺损合并皮肤软组织缺损19例，行一期清创外固定架固定、封闭式负压引流，腓肠神经营养皮瓣或胫后动脉穿支皮瓣修复创面，二期采用胫后血管肌间隙支胫骨骨膜瓣联合自体植骨修复骨缺损，临床疗效满意。报告如下。
1 临床资料
1.1 一般资料
本组男14例，女5例；年龄18～49岁，平均28岁。左侧8例，右侧11例。致伤原因：交通事故伤10例，重物砸伤5例，高处坠落伤3例，碾压伤1 例。胫骨骨折部位：中段6例，下段13例。Gustilo分型：ⅢA型4例，ⅢB型14例，ⅢC型1 例（胫前动脉损伤）。X线片示粉碎性骨折伴节段骨缺损，骨缺损长4.3～8.5 cm，平均6.3 cm；患者均伴同侧腓骨骨折。创面无感染，清创后软组织缺损范围为8 cm×5 cm～17 cm×9 cm。受伤至手术时间3～8 h，平均4 h。
1.2 手术方法
1.2.1 一期手术
蛛网膜下腔阻滞麻醉联合持续硬膜外麻醉下，患者取仰卧位，大腿近端上气囊止血带；大量生理盐水冲洗伤肢，彻底清创，清除失活软组织及骨组织，聚维酮碘稀释溶液浸泡创面10 min，生理盐水-双氧水-生理盐水冲洗。直视下复位骨折，恢复小腿长度，确保力线，胫骨远、近端应用外固定架固定。1 例胫前动脉断裂，术中直接修复。创面封闭式负压引流7～10 d，平均8 d。待创面肉芽组织新鲜后行皮瓣修复术，其中6例行胫后动脉穿支皮瓣修复，皮瓣切取范围为9 cm×7 cm～15 cm×10 cm；13例行腓肠神经营养皮瓣修复，皮瓣切取范围为10 cm×6 cm～19 cm×11 cm。皮瓣供区创面取同侧大腿中厚皮片覆盖。
1.2.2 二期手术
一期术后2～6个月（平均3.5个月），待皮瓣成活后行二期手术，采用胫后血管肌间隙支胫骨骨膜瓣联合自体植骨修复胫骨骨缺损。根据骨缺损部位在胫骨内侧缘作纵切口，注意保护皮瓣血运，依次切开皮肤、皮下组织达深筋膜浅面，在胫骨内侧缘处可见皮支穿出深筋膜，在皮支穿出处透过深筋膜寻及由胫后血管肌间隙支发出的直接骨膜支。明确骨折部位及邻近的优势骨膜支处于骨折的近端或远端后，根据骨缺损范围切取相应大小骨膜瓣，确保所切取骨膜瓣至少覆盖胫骨骨折处1/2周径。由于胫骨内侧面骨膜与深筋膜相连，故将深筋膜与骨膜一并切取，并保留2 cm左右的深筋膜蒂以保护骨膜支，形成以靠近骨折端的优势骨膜支为蒂的骨膜瓣。骨膜瓣切取备用，本组切取范围为6.5 cm×4.0 cm～9.0 cm×5.0 cm。然后，清理骨折端纤维瘢痕组织、硬化骨及骨痂，打通远近端骨髓腔，拆除外固定架，改为锁定钢板螺钉内固定，放置钢板时应避开骨膜瓣与血管蒂，切忌将钢板放置于骨膜瓣上，以免影响骨膜瓣血运。取自体髂骨块植入骨缺损处，长4.5～9.0 cm，平均7.0 cm；将带血管蒂的骨膜瓣旋转覆盖骨折处1/2或2/3周径后将其与邻近软组织或骨膜缝合数针固定。
1.3 术后处理
术后常规抗感染、抗痉挛、抗凝、保温及制动处理；术后第2天行邻近关节（膝、踝关节）被动屈伸练习，6周内禁止负重，6周后进行部分负重练习直至完全负重。术后定期复查X线片，直至骨折线消失，局部无压痛及纵向叩击痛，判定为骨折愈合。
2 结果
术后皮瓣全部成活，质地柔软，创面Ⅰ期愈合，无感染、溃疡发生；切口均Ⅰ期愈合。供区植皮全部成活。19例均获随访，随访时间18～40个月，平均22.5个月。X线片示，自体移植骨均愈合，愈合时间3～9个月，平均6.5个月；骨折端有连续性骨痂形成，髓腔再通，无内植物松动、断裂等并发症发生。患肢局部无疼痛及异常活动，均恢复负重和行走功能。患肢长度恢复，与健侧相差0.5～1.5 cm，平均1.0 cm；膝、踝关节活动良好，未出现感染、畸形愈合、马蹄足畸形。10例术后18～36个月（平均22个月）取出内固定物。末次随访时，参照Johner等[5]标准评定临床疗效，获优15例，良3例，可1例，优良率为94.7%。见图 1。
图1
患者，男，42岁，交通事故伤致左小腿胫骨下段开放粉碎性骨折并骨、皮肤软组织缺损 ⓐ 术前创面 ⓑ 术前正侧位X线片 ⓒ 一期外固定架固定、腓肠神经营养皮瓣修复术后即刻正侧位X线片 ⓓ 一期术后3周 ⓔ 皮瓣成活后3个月去除外固定，二期行胫后血管肌间隙支胫骨骨膜瓣联合植骨内固定 ⓕ 二期术后6个月外观 ⓖ 二期术后6个月正侧位X线片示骨愈合 ⓗ 二期术后3年内固定物取出后正侧位X线片
Figure1.
A 42-year-old male patient with open comminuted fracture of the left distal tibia and defects of the bone and soft tissue caused by traffic accident ⓐ Wound appearance before operation ⓑ Anteroposterior and lateral X-ray films before operation ⓒ Anteroposterior and lateral X-ray films at immediate after external fixation and repair of sural neurovascular flap ⓓ Appearance at 3 weeks after one-stage operation ⓔ At 3 months after flap survival,external fixation was removed,transposition of tibial periosteal flap pedicled with intermuscular branch of posterior tibial vessels combined with bone graft and internal fixation were performed ⓕ Appearance at 6 months after two-stage operation ⓖ Anteroposterior and lateral X-ray films at 6 months after two-stage operation,showing bone healing ⓗ Anteroposterior and lateral X-ray films at 3 years after two-stage operation,internal fixation was removed
3 讨论
3.1 应用解剖
胫骨内侧面较平坦，骨膜血供来源于膝下内侧动脉、隐动脉和胫后动脉。其中在胫骨粗隆与内踝之间有来自胫后动脉的肌间隙支2～7 支，肌间隙支穿出比目鱼肌与趾长屈肌间隙，血管干长1.0～3.5 cm，行至胫骨内侧缘以及深筋膜在胫骨内侧缘附着处时，发出直接骨膜支并分出升支和降支。升支循胫骨内侧上升，与上位肌间隙支的降支吻合；降支循胫骨内侧缘下行，与下位肌间隙支升支相吻合，彼此形成血管链。肌间隙支前行支为骨筋膜皮支，分布于小腿内侧胫骨骨膜、筋膜和皮肤；后行支为小腿内侧皮肤筋膜支。血管链与前行支所分出的骨膜支在胫骨内侧面反复分支并吻合，形成骨膜动脉网[6]。术中根据骨缺损部位，于胫骨内侧缘作纵切口，以切取相应骨膜。尽管本组切取的骨膜瓣血管蒂较短，但因骨膜动脉网的存在扩大了骨膜瓣的切取范围，且来自胫后动脉肌间隙支较多，可就近选择其中1条骨膜支为蒂，故血管蒂短但未明显影响骨膜瓣的移位。
3.2 创伤性胫骨骨缺损修复方法的选择
由于胫骨血供的特点，胫骨中下段1/3骨不连、骨缺损的治疗尤为困难。传统植骨方法因植骨无血供，仅依靠细胞的“爬行替代”作用，愈合时间长，甚至不愈合，多数出现不同程度骨质吸收，术后易感染，治疗效果不佳，如骨缺损＞6 cm手术失败几率高[7]。应用带血管蒂的腓骨瓣游离移植，虽血供充足，但手术操作复杂，手术时间长，对供区损伤大；并且腓骨段移植不能满足下肢对负重、旋转功能的要求，易发生再骨折[8]。Ilizarov技术治疗胫骨大段骨缺损合并软组织缺损疗效可靠[9-12]，但治疗周期长，滑移过程存在下肢持续疼痛，且易出现马蹄足畸形、钉道感染、延迟愈合、不愈合，需多次手术治疗。国内学者普遍认为，胫骨缺损在6 cm以内，单纯植骨可获得骨性愈合[13]；若缺损超过6 cm，将面临两个难题，即自体骨移植供体有限与如何确保植骨块愈合。髂骨自身形态限制了移植骨块的长度，临床上最长可切取10 cm[14]。本组患者应用带血供的骨膜瓣局部移位覆盖骨折端，增加了植骨块与骨膜形成层的接触面积，确保了骨折端血供，改善骨折血运重建，增加抗感染能力，促进骨膜成骨与骨愈合[15-16]。也有学者对骨膜瓣设计一监测皮岛，以观察骨膜瓣的成活情况[17]。
3.3 骨膜瓣的作用
随着显微外科技术的发展，胫骨骨膜瓣的应用得以推广，为骨缺损的修复提供了有效方法。带血管蒂的骨膜瓣促进骨折愈合机制包括：① 骨膜瓣移位后，骨折处被有血供的骨膜包绕，有利于伤处骨质血循环重建；② 骨的再生过程必须有众多骨祖细胞进入骨折修复区，经过增殖分化形成骨痂，骨祖细胞大多来自骨膜的生发层，包括间充质细胞、血管周围细胞和内皮细胞、成纤维细胞、骨膜细胞，这些细胞在氧含量充足及适当刺激下出现活化、增殖分化，最终形成骨细胞[18]；③ 带血管蒂的骨膜瓣受创伤刺激后，可释放出多种小分子非胶原性肽类破骨诱导因子，这些因子均有促细胞分化、合成DNA胶原的作用。
3.4 本术式优缺点及注意事项
优点：① 以胫后血管肌间隙支为蒂的胫骨骨膜瓣不牺牲伤肢主干血管，对已存在胫前血管损伤的患者仍适用，尤其当胫骨前外侧因多次手术或软组织条件差无法选用时，更体现了该骨膜瓣的价值。② 胫骨内侧面骨膜较厚，位置表浅，骨膜支解剖位置恒定，易切取，通过同一切口即可完成手术。该骨膜瓣是修复胫骨中、下段骨不连、骨缺损的一种有效方法，但由于胫骨内侧面骨膜瓣直接位于皮下，于深筋膜浅面切取时，易破坏皮肤血供，导致皮肤坏死，术中应谨慎操作。
术前可用超声多普勒沿胫骨内侧缘测定血管穿出点，条件允许者宜采用数字减影血管造影判断血管分布，以帮助血管蒂的选择和确定。术中注意事项：① 切离胫骨内侧面皮肤时应紧贴深筋膜浅面，以确保皮肤血供，避免术后皮肤缺血坏死，此时在胫骨内侧缘可见到从胫后血管肌间隙支穿出深筋膜的皮支，在深筋膜的深面对应部位即为肌间隙支血管向胫骨内侧面发出的直接骨膜支。依据此特点，术中易找到骨膜支及其分支。② 在胫骨内侧缘保留2 cm宽的深筋膜、骨膜蒂，宜保留2条骨膜支，或1 条较粗大的优质骨膜支，以保证骨膜瓣血供。③ 肌间隙血管蒂较短，骨膜瓣应靠近血管蒂远侧设计，适当松解蒂部，以利于骨膜瓣移位。④ 骨膜瓣大小以覆盖骨折端1/2或2/3周径为宜。⑤ 根据骨缺损范围，充分植骨填充骨折端，牢固内固定后再将骨膜瓣覆盖骨折端。
