疾病

骨骼移植和骨的代用品

概說

產生骨組織缺損的各項因素

骨骼移植和骨代用品種類

各種植骨和骨的代用物料的特點如下:

概說

骨科外科手術經常要使用骨骼移植的技術,通常用來填補骨體中的缺損,其他用途包括:
1. 以植骨完整骨骼的架構
2. 以刺激植骨受區骨架成骨的生長;植骨可提供支架給成骨的生長,也能誘導骨質的成長
3. 促進骨骼的癒合:修復骨折,融合活動的關節或脊椎節
4. 植骨手術也能幫助穩定植入物,例如在重修置換關節的手術中用以填充縫隙以穩定關節假體

近年來發現有多種骨質的代用品,可以代替傳統的植骨。另一方面,當在手術割除骨和軟組織的腫瘤或在重修置換關節時遇到嚴重骨組織缺損,可考慮使用因應缺損而預製的假體來填補,代替大面積的植骨。

產生骨組織缺損的各項因素

由於先天的原因,部份骨組織或會成骨不全,發育不長,甚至完全缺如;外傷、腫瘤和一些組織的炎症也會引至骨組織缺損。與身體其他組織不同,骨組織是有重新生長發育的機制,如給予合適的環境,甚至可以重塑完整的骨體。適當的使用植入骨組織和骨質的代用品的技術,就是為骨質成長,補充缺損創造最理想的環境。

骨骼移植和骨代用品種類

自體骨:從病人自已身體上提取髂骨或腓骨作為植骨的來源是最常做的手術模式,對填補骨間的缺損十分有效;代價是供骨區有傷口,會有數天的痛楚,也有可能產生其他的併發症。依據具體情況,身體的其他骨骼,也可以提供植骨:

鬆質骨:有效地促進骨的形成。

皮質骨:較堅硬的骨塊,能在長好新骨組織之前,穩定骨架的結構。

皮鬆質骨:植骨包含皮質骨和鬆質骨,兼具兩者的優勢。

帶血供的游離植骨:提取的植骨與其營養血管,包括動脈、靜脈一起游離,移放到受骨區,透過顯微外科手術,分別接上動脈和靜脈,使其在新的位置長出新骨。若能選擇與受骨區相鄰的供骨區,可以帶蒂移植,不用接駁血管。

骨髓注灌技術:骨髓包含成骨因子和原細胞組織,能促進生長及形成骨細胞。注灌的骨髓,卻沒有結構上的功能。

異體植骨:同種異體植骨的移植,從別人的身體上收集而來的骨組織,可以是從屍體上或是從需要移除骨塊的活人留下,常用的異體骨是從有股骨頸骨折的病人身上切除的股骨頭,病人需要接受髖關節假體置換手術,替代折斷的股骨頭。折斷了的股骨頭可以儲存下來,合適的可以用來做異體骨骨庫。

異體植骨可以用以下的方法處理:

鮮冷凍植骨:是香港骨科醫生常用的方法。為了保證不會傳播疾病,防止不合法的人類器官交易,攫取異體骨是有一套嚴謹的守則的,收集到的骨組織,要放在冰凍的骨庫中儲存,經過仔細的化驗及病菌培植,確認沒有傳播疾病的骨組織,才會在臨床上使用。

凍乾異體植骨:
去鈣的凍乾異體植骨:
異種植骨:從人類以外的動物取得植骨,較常見的是從豬身上取出,很少用於臨床。

仿骨塑料:較常用的人工合成仿骨材料是碳酸鈣一類的化合物。植入後,它會很快的被吸收,也比較脆弱,會在完全成骨之前折斷。近年來漸被較堅硬的陶瓷類物料代替,例如磷酸鈣的化合物,hydroxyapatite等。

生長激素:骨質生長激素( BMP) 能誘導成骨細胞的生長,做出新骨;現在已可以用人工合成製做出來。至今發現約 20種的骨質生長激素( BMP) ,其中BMP2 and BMP7是現今可供使用的。

成骨細胞是製做骨組織的細胞,與它的原始細胞存在於正常的骨組織中,當受到生長激素影響的時候,便能製做出新骨組織。

植骨使用有三個機制:
成骨源:從植骨移過來存活的成骨細胞,生長及製做新骨。

成骨細胞轉化:植骨提供能把原始細胞轉化為成骨細胞的因子,其中各BMP為最受研究的轉化因子。

傳導骨組織的架構:植骨能給成骨細胞提供生長新骨的架構,受骨區附近的正常成骨細胞爬行到植骨上長出新骨。

各種植骨和骨的代用物料的特點如下:

 

楊世雄醫生