作者/臺北榮民總醫院 骨科部關節重建科 蔡尚聞醫師
來源/骨科線上

 

器官移植,不僅侷限在大家熟知的心臟、肝臟、胰臟、腎臟等重要內臟器官,在骨科,骨骼移植也有相當廣泛的臨床應用,以下為大家介紹我們台北榮總應用骨骼銀行 Bone bank(骨骼組織庫)的相關經驗。

 

臨床骨缺損問題

 

在關節重建領域,骨本流失,或稱骨缺損(bone defect),是相當常見的臨床問題,常見於:
 

(1) 多次人工關節置換手術面臨的骨本流失

(2) 高位脛骨截骨矯正手術截骨處的支撐

(3) 良性骨腫瘤刮除後的骨缺損

(4) 惡性骨腫瘤廣泛切除後功能重建手術
 

面對骨缺損,可以取自己身體的骨頭來做填充移植,我們稱自體骨移植(autograft),其好處在於擁有極佳的骨頭生長潛能,為最適合的選擇,但考慮到其來源較為有限,遇到骨缺損範圍較大,需要較大量的骨頭填充,或是需要整段骨骼重建的時候,就無法於自體取得來源,此時異體骨(他人捐贈的骨頭, allograft) 就有相當重要的角色。

 

他人捐贈的骨頭哪裏來?

人工髖關節手術

(1)人工髖關節手術

因為退化性髖關節炎或是股骨頸骨折需要接受全/半人工髖關節置換手術的時候,會需要將股骨頭移除,換上人工關節組件替代,對於接受手術的病患而言,股骨頭的捐贈不會需要切去比平常更多的骨頭,若是選擇不捐贈,骨頭也必須依照醫療廢棄物處理掉,所以對於病患而言並無額外損失。

人工膝關節手術

(2)人工膝關節手術
因為退化性膝關節炎接受全人工膝關節置手術的過程,會裁切下少量的磨損的軟骨以及軟骨旁的骨頭,這樣的骨頭量雖然不多且不具結構支撐性,但因為來源豐富,用來填充空間相當好用。

大體捐贈大體捐贈端

(3)大體捐贈大體捐贈端看捐贈者的意願,順序上會先取心臟、肝臟、胰臟、腎臟等器官,接下來會是眼角膜和皮膚,最後會是骨頭(以及肌腱)的捐贈,整段骨骼包括肱骨、橈骨、尺骨、股骨、脛骨、腓骨等上下肢的長骨都是常見捐贈的骨頭來源。

 

骨骼組織庫重建骨本的臨床應用

 

(1)人工髖關節多次置換面臨的骨缺損


人工髖關節多次置換面臨的骨缺損
 

人工髖關節介面磨損的顆粒造成的反應因人而異,在某些族群身上會有相當厲害的發炎反應,引來發炎細胞釋放發炎因子,吸收骨頭,造成骨缺損,我們稱作骨溶解反應(osteolysis reaction),如圖所示,在這樣的狀況下要做人工關節的重建,困難點在於沒有好的骨本,就像蓋房子沒有好的地基,人工關節也無從固定,因此,我們會利用異體骨移植(如成塊的股骨頭或是細碎的骨片)來填充缺損處,將關節裝置在其上,再以多支螺絲協助固定,待骨頭和人工關節零件能夠達到融合的狀態,關節就能達到穩定,病患就能完全行使負重走路的功能,就是成功的手術。

 

(2)高位脛骨截骨矯正手術,截骨處的支撐與填充


高位脛骨截骨矯正手術,截骨處的支撐與填充
 

現在矯正手術的主流,是開放楔形矯正術,就像是翻開書本一樣一個打開的動作,而打開的空間我們利用股骨頭裁切下來成塊的骨片支撐,一方面能夠有更好的結構強度,另一方面可以有效填充空間,避免骨缺損空間過大導致骨頭生長不完全,再以鋼釘鋼板固定,確保穩固性和後續骨癒合的成功。

 

(3)人工髖關節旁骨折的結構加強


人工髖關節旁骨折的結構加強
 

人工髖關節置換術後,如果發生跌倒或是扭轉的動作,在某些骨質不好的老年人可能會發生關節旁的骨折,依照分類,如果關節沒有鬆動,基本上都是以鋼板固定,但某些嚴重骨質疏鬆的病患,其大腿骨甚至像是蛋殼一樣薄,鋼釘鋼板的固定力很有可能不足,而導致失敗,此時我們除了鋼釘鋼板以外,會在骨折處綁上整段骨片協助固定,這樣一來骨折處就有兩塊板子(鋼板+骨板)協助支撐,固定強度更強,另外,整段骨片在骨癒合的過程當中也會和自身的骨頭合而為一,達到促進骨頭癒合以及重建骨本的效果。

 

(4)惡性骨腫瘤廣泛切除後的整段骨骼重建


惡性骨腫瘤廣泛切除後的整段骨骼重建
 

惡性骨腫瘤常見大範圍的骨頭破壞,廣泛切除後的關節重建方式都需仰賴有結構的整段骨骼,可以是將腫瘤侵犯的整段骨骼以冷凍治療或是體外放射線照射治療清除腫瘤細胞後,回收自體骨頭,組合人工關節進行生物性重建(bone-prosthesis composite, BPC),但當骨頭結構起初就被腫瘤破壞的非常嚴重時,就必須借助整段異體骨組合人工關節進行重建手術,我們稱作(allograft-prosthesis composite, APC),這樣帶著整段骨骼組合人工關節的重建方式,是最能保留或是重建骨本的長久之計!

 

(5)良性骨腫瘤刮除後的骨缺損處理


良性骨腫瘤刮除後的骨缺損處理
 

少數生長速度較快、活性較強的良性骨腫瘤,就像好學生群裡的壞學生,例如巨大細胞瘤(Giant cell tumor),常造成廣泛的骨頭侵蝕破壞,腫瘤刮除手術合併輔助治療包括冷凍治療、化學燒灼、高速磨鑽打磨等方式之後往往會造成一個相當大的骨缺損空間,此時,異體骨碎片的角色,在於填滿整個骨缺損空間,提供良好的架構及支撐,並有助於周遭骨頭新生。

 

骨骼捐贈要檢驗什麼項目?
 

根據法規規範,基本檢驗項目包括 B 型肝炎(HBV)、C型肝炎(HCV)、愛滋病(HIV)、梅毒(syphilis),另外台北榮總骨骼組織庫額外處理多組嗜氧/厭氧菌的細菌培養,只要任何細菌培養、病毒篩檢呈現陽性,骨頭就需棄置處理而不能為臨床所用,最要確保骨骼移植填充的過程當中,將疾病傳染的風險降至最低,確保受贈者的安全。

 

骨骼捐贈有什麼風險?

 

骨骼捐贈與心臟、肝臟、胰臟、腎臟等器官捐贈不同,不需於填充移植後使用抗排斥藥物,臨床觀察也沒有排斥的問題,主要的風險仍然為細菌感染或是疾病傳播,我們例行於骨骼填充移植後施打多天第一線的抗生素,以及有著標準的骨骼組織庫檢驗作業流程,能夠將這樣的風險最小化。

 

小結

 

骨骼組織庫臨床應用非常成熟而廣泛,能夠有效解決關節重建領域上遇到的骨缺損難題,是我們很重要的武器!


文章最後更新時間:2022/11/18

醫師檔案



蔡尚聞醫師

現職

  • 臺北榮民總醫院 骨科部關節重建科 主治醫師
  • 臺北榮民總醫院 骨骼肌肉腫瘤治療暨研究中心 主治醫師
  • 中華民國骨科醫學會 專科醫師
  • 中華民國第十五屆關節重建醫學會 秘書長
 

專長

微創人工關節置換手術、人工關節再置換手術、高位脛骨截骨矯正手術、骨骼肌肉系統腫瘤治療、骨轉移及病理性骨折治療、一般骨折創傷手術


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