硬腭两维牵张成骨的动物实验研究(2)
骨小梁钙化程度较高，显示较均匀的皮质骨形态，骨小梁排列较乱。骨细胞较旧骨区域多，新旧骨交界处的界线已不明确。
2.5 CT扫描结果：牵张完成后10周，拆除牵张器后两周，水平CT扫描可见，新生骨位于水平及矢状牵张区内，基本完全骨化，骨质密度与正常骨类似。三维CT重建可见双侧骨转移盘已转移至裂隙中央，且明显后退，但边缘较原来略有吸收，仍可见牵张器拆除后遗留的固位钉孔，新生骨略高于正常骨表面(图4)。
2.6 大体标本观察：肉眼观察标本，见硬腭骨裂隙已经消失，硬腭结构连续。牵张区为大量新生骨样结构组织，与转移盘及硬腭骨组织连续。新生骨厚约0.5～1.0mm，较正常腭骨薄，且表面粗糙不平。
3 讨论
3.1 腭裂现今的治疗仍以手术修补为主，然而腭裂修复术是通过移位腭部软组织至裂隙处愈合而封闭裂隙，术后形成的瘢痕不但影响术后的腭咽闭合而且被认为是造成上颌骨发育不全的主要原因。据调查腭裂术后的腭咽闭合不全发生率为4.5%～39%。术后的语音治疗只能减少部分症状，仍以手术治疗为主，如腭延长术，咽后壁瓣咽成形术，腭咽肌瓣咽成形术。然而没有临床证据表明哪一种方法最适合于腭咽闭合不全的治疗，而且它们均是采用软组织瓣的转移，造成腭咽部生理解剖的改变，且随着各种瘢痕的产生和瓣的萎缩，很多患者术后仍遗留有严重的发音异常。目前，国内外学者利用牵张成骨技术治疗腭裂已取得一定进展。柳春明1999年首次采用记忆合金牵张犬腭骨外侧缝，成功关闭了人工形成的硬腭裂隙。梁立民在2002年采用缝牵引技术，使用记忆合金牵引器成功关闭了宽8mm长25mm的犬腭裂模型，并向后延长了腭骨，且未对上颌骨发育造成影响。陈刚等在2003年采用新设计的口内腭裂牵张装置成功关闭了宽5mm、长15mm的猫腭裂模型。阳金楚在2003年应用自制的腭部牵张装置成功延长了腭裂模型犬的腭部，证明了后退腭骨的可行性。张浚睿在2003年采用自行研制制作的牵张装置成功关闭了宽8mm、长30mm的犬人工腭裂模型。Carls等，Ascherman和Tibesar等分别采用切开牵引成骨的方法，单独实现了延长硬腭和关闭裂隙。至今仍无文献报道采用切开牵引成骨的方法，同时完成关闭裂隙及延长硬腭的牵张实验。本研究正是根据腭裂特点和功能性修复需要，从新的思路进行全新的设计。
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3.2 我们选择犬作为实验动物，主要考虑到犬硬腭骨后部宽阔、平坦，且骨质约有1mm左右的厚度，牵张器以螺钉固定后牢固且稳定性良好。两侧第四前磨牙腭侧有解剖稳定的腭大神经血管束，保证了手术中选择切口、翻瓣及形成骨转移盘时组织具有良好的血运。犬的口裂大，能处于很大的开口状态，清晰地暴露硬腭后部及软腭，使手术操作及后期牵张器加力、观察更加简便、易行。由于犬硬腭厚度小于3mm，而实验中形成的硬腭骨裂隙宽度达10mm，长度达25mm，已经超过了自身的愈合能力，加之手术将裂隙两侧的粘骨膜与鼻粘膜相对缝合，形成了软组织的屏障，使腭骨缺损区完全修复无法完成。另外很多相关研究。也都证明了犬腭裂模型的可靠性。为排除实验动物人造腭裂模型自行愈合的可能性，我们在实验中也设置了对照组。通过观察，在10周的实验期内，对照组犬硬腭骨缺损没有自行愈合，且有增大的趋势，说明实验中建立的犬腭裂动物模型的有效性。
截骨的方式和方向对牵张成骨的质和量有很大的影响。本实验中设计了“M”形截骨线，通过双侧纵形截骨，形成两个平行的骨转移盘，其移动的支抗由硬腭骨前部提供。由于是“M”形截骨线，在骨转移盘向近中移动的同时，实现了硬腭的后退，这样可以减少牵引的距离。骨转移盘在移动时牙槽骨及牙列不受应力作用，有效的避免了对牙弓和颌骨发育的影响。在截骨时要注意分离翼突与上颌结节的连接可以使翼突尾部与钩突、硬腭后部与软腭肌肉一起移动。
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3.3 牵张开始的时间对骨形成有影响，术后立即牵张，产生的间隙可能抑制成骨先驱细胞的增殖，同时也可能抑制损伤血管的修复，故许多学者都强调间歇期、牵张速率及频率对牵张成骨成功的重要性。间歇期实际上是骨折修复的早期阶段，骨外膜和骨内膜的成骨细胞参与修复，加上骨断端问有血供良好的肉芽组织，即便骨内血管切断了，有间歇期血循环也可在牵张前恢复。但是，获得最大成骨活性的理想间歇期尚不清楚，犬硬腭骨为板状的皮质骨且较薄，适当延长间隔期，可以在骨切开处形成血供良好的肉芽组织，且保证伤口的顺利愈合。在Carls的研究中发现犬硬腭切开后，18天后就形成了再次骨化，而无法牵张。因此推荐间歇期为10～12天，我们选择了12天的间歇期，研究发现可以成功成骨，而且没有骨转移盘的吸收和口鼻瘘的形成。本研究在牵张速率的选择上严格遵循IliZarov的张力拉力法则，每次硬腭后退0.4mm，近中移动0.2mm，频率2次/日。也就是说在缓慢稳定牵引力作用下，机体组织成为具有代谢活性的以增生和细胞生物合成功能被激活为特征的状态。这种再生过程与适当的血供和刺激作用的大小有关，这也是牵张成骨的生物学基础。在截骨中需要保护骨质的血供，以确保稳定的骨质形成，在长骨中可以采用骨皮质切开以保护骨髓的血供，此外也强调保护骨膜的重要性。而对于硬腭来说，其血供主要来源于腭大动脉和硬腭的粘骨膜和鼻腔侧粘膜。实验中我们发现将腭大动脉留在转运盘上往往很困难，大大增加了手术操作的难度。但是只要在截骨过程中保护鼻侧粘膜与骨片的附丽完好，就可以保证转运盘的血供。此外牵引力的稳定性也是能否生成新骨的决定条件，否则只能是纤维结缔组织和软骨的增生。在牵张器的设计中，增加了“L”形的固定臂和将移动杆设计为方形，以防止牵张过程中的牵张板的旋转和摆动，保证新骨的形成。
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3.4 对于外置型牵张器，最常见的并发症就是感染、松动和口鼻瘘的形成，导致牵张失败。在实验中我们发现牵张器固定螺钉穿粘膜处有局限性坏死现象，研究后表明这是由于局部压迫而导致的粘膜表层坏死并未向深层发展，牵张器拆除后一周左右可以自行愈合。为预防感染在手术中严格无菌操作，间歇期每天使用0.5%的碘伏进行硬腭冲洗，保持期每周冲洗两次，这样有效的避免了感染的发生。此外坚固内固定要足够牢靠，防止松动，严格按照牵张法则进行牵张，牵张后要有足够的保持期，可以有效防止口鼻瘘的形成。我们在实验中为使牵张器固定牢固，采用先按截骨线将骨截除一定的厚度，安装牵张器后轻轻晃动使转移盘与腭骨分离，故实验在手术操作上要求较高，有一定难度。
3.5 骨牵张可以向后延长软腭组织，但是仍然没有相关的报道表明是否能够真正的对语言的改善有帮助，在本研究中犬的咽腔结构不能满足对腭咽闭合状态的观察研究，只是探讨了采用DO技术延长腭骨是完全可行的，在将来的临床实验中，可以将选择合适的实验对象进行鼻咽纤维镜和精确头影测量，来精确评价在牵张期硬腭，软腭和腭咽闭合的变化。此外犬硬腭形态与人类存在很大的差异，而人类的硬腭成拱形结构，牵张器的设计以及装置放置的位置和方向都需要进一步研究。, http://www.100md.com(赵恒辉 封兴华 张浚睿 魏建华 石照辉)
2.5 CT扫描结果：牵张完成后10周，拆除牵张器后两周，水平CT扫描可见，新生骨位于水平及矢状牵张区内，基本完全骨化，骨质密度与正常骨类似。三维CT重建可见双侧骨转移盘已转移至裂隙中央，且明显后退，但边缘较原来略有吸收，仍可见牵张器拆除后遗留的固位钉孔，新生骨略高于正常骨表面(图4)。
2.6 大体标本观察：肉眼观察标本，见硬腭骨裂隙已经消失，硬腭结构连续。牵张区为大量新生骨样结构组织，与转移盘及硬腭骨组织连续。新生骨厚约0.5～1.0mm，较正常腭骨薄，且表面粗糙不平。
3 讨论
3.1 腭裂现今的治疗仍以手术修补为主，然而腭裂修复术是通过移位腭部软组织至裂隙处愈合而封闭裂隙，术后形成的瘢痕不但影响术后的腭咽闭合而且被认为是造成上颌骨发育不全的主要原因。据调查腭裂术后的腭咽闭合不全发生率为4.5%～39%。术后的语音治疗只能减少部分症状，仍以手术治疗为主，如腭延长术，咽后壁瓣咽成形术，腭咽肌瓣咽成形术。然而没有临床证据表明哪一种方法最适合于腭咽闭合不全的治疗，而且它们均是采用软组织瓣的转移，造成腭咽部生理解剖的改变，且随着各种瘢痕的产生和瓣的萎缩，很多患者术后仍遗留有严重的发音异常。目前，国内外学者利用牵张成骨技术治疗腭裂已取得一定进展。柳春明1999年首次采用记忆合金牵张犬腭骨外侧缝，成功关闭了人工形成的硬腭裂隙。梁立民在2002年采用缝牵引技术，使用记忆合金牵引器成功关闭了宽8mm长25mm的犬腭裂模型，并向后延长了腭骨，且未对上颌骨发育造成影响。陈刚等在2003年采用新设计的口内腭裂牵张装置成功关闭了宽5mm、长15mm的猫腭裂模型。阳金楚在2003年应用自制的腭部牵张装置成功延长了腭裂模型犬的腭部，证明了后退腭骨的可行性。张浚睿在2003年采用自行研制制作的牵张装置成功关闭了宽8mm、长30mm的犬人工腭裂模型。Carls等，Ascherman和Tibesar等分别采用切开牵引成骨的方法，单独实现了延长硬腭和关闭裂隙。至今仍无文献报道采用切开牵引成骨的方法，同时完成关闭裂隙及延长硬腭的牵张实验。本研究正是根据腭裂特点和功能性修复需要，从新的思路进行全新的设计。
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3.2 我们选择犬作为实验动物，主要考虑到犬硬腭骨后部宽阔、平坦，且骨质约有1mm左右的厚度，牵张器以螺钉固定后牢固且稳定性良好。两侧第四前磨牙腭侧有解剖稳定的腭大神经血管束，保证了手术中选择切口、翻瓣及形成骨转移盘时组织具有良好的血运。犬的口裂大，能处于很大的开口状态，清晰地暴露硬腭后部及软腭，使手术操作及后期牵张器加力、观察更加简便、易行。由于犬硬腭厚度小于3mm，而实验中形成的硬腭骨裂隙宽度达10mm，长度达25mm，已经超过了自身的愈合能力，加之手术将裂隙两侧的粘骨膜与鼻粘膜相对缝合，形成了软组织的屏障，使腭骨缺损区完全修复无法完成。另外很多相关研究。也都证明了犬腭裂模型的可靠性。为排除实验动物人造腭裂模型自行愈合的可能性，我们在实验中也设置了对照组。通过观察，在10周的实验期内，对照组犬硬腭骨缺损没有自行愈合，且有增大的趋势，说明实验中建立的犬腭裂动物模型的有效性。
截骨的方式和方向对牵张成骨的质和量有很大的影响。本实验中设计了“M”形截骨线，通过双侧纵形截骨，形成两个平行的骨转移盘，其移动的支抗由硬腭骨前部提供。由于是“M”形截骨线，在骨转移盘向近中移动的同时，实现了硬腭的后退，这样可以减少牵引的距离。骨转移盘在移动时牙槽骨及牙列不受应力作用，有效的避免了对牙弓和颌骨发育的影响。在截骨时要注意分离翼突与上颌结节的连接可以使翼突尾部与钩突、硬腭后部与软腭肌肉一起移动。
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3.3 牵张开始的时间对骨形成有影响，术后立即牵张，产生的间隙可能抑制成骨先驱细胞的增殖，同时也可能抑制损伤血管的修复，故许多学者都强调间歇期、牵张速率及频率对牵张成骨成功的重要性。间歇期实际上是骨折修复的早期阶段，骨外膜和骨内膜的成骨细胞参与修复，加上骨断端问有血供良好的肉芽组织，即便骨内血管切断了，有间歇期血循环也可在牵张前恢复。但是，获得最大成骨活性的理想间歇期尚不清楚，犬硬腭骨为板状的皮质骨且较薄，适当延长间隔期，可以在骨切开处形成血供良好的肉芽组织，且保证伤口的顺利愈合。在Carls的研究中发现犬硬腭切开后，18天后就形成了再次骨化，而无法牵张。因此推荐间歇期为10～12天，我们选择了12天的间歇期，研究发现可以成功成骨，而且没有骨转移盘的吸收和口鼻瘘的形成。本研究在牵张速率的选择上严格遵循IliZarov的张力拉力法则，每次硬腭后退0.4mm，近中移动0.2mm，频率2次/日。也就是说在缓慢稳定牵引力作用下，机体组织成为具有代谢活性的以增生和细胞生物合成功能被激活为特征的状态。这种再生过程与适当的血供和刺激作用的大小有关，这也是牵张成骨的生物学基础。在截骨中需要保护骨质的血供，以确保稳定的骨质形成，在长骨中可以采用骨皮质切开以保护骨髓的血供，此外也强调保护骨膜的重要性。而对于硬腭来说，其血供主要来源于腭大动脉和硬腭的粘骨膜和鼻腔侧粘膜。实验中我们发现将腭大动脉留在转运盘上往往很困难，大大增加了手术操作的难度。但是只要在截骨过程中保护鼻侧粘膜与骨片的附丽完好，就可以保证转运盘的血供。此外牵引力的稳定性也是能否生成新骨的决定条件，否则只能是纤维结缔组织和软骨的增生。在牵张器的设计中，增加了“L”形的固定臂和将移动杆设计为方形，以防止牵张过程中的牵张板的旋转和摆动，保证新骨的形成。
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3.4 对于外置型牵张器，最常见的并发症就是感染、松动和口鼻瘘的形成，导致牵张失败。在实验中我们发现牵张器固定螺钉穿粘膜处有局限性坏死现象，研究后表明这是由于局部压迫而导致的粘膜表层坏死并未向深层发展，牵张器拆除后一周左右可以自行愈合。为预防感染在手术中严格无菌操作，间歇期每天使用0.5%的碘伏进行硬腭冲洗，保持期每周冲洗两次，这样有效的避免了感染的发生。此外坚固内固定要足够牢靠，防止松动，严格按照牵张法则进行牵张，牵张后要有足够的保持期，可以有效防止口鼻瘘的形成。我们在实验中为使牵张器固定牢固，采用先按截骨线将骨截除一定的厚度，安装牵张器后轻轻晃动使转移盘与腭骨分离，故实验在手术操作上要求较高，有一定难度。
3.5 骨牵张可以向后延长软腭组织，但是仍然没有相关的报道表明是否能够真正的对语言的改善有帮助，在本研究中犬的咽腔结构不能满足对腭咽闭合状态的观察研究，只是探讨了采用DO技术延长腭骨是完全可行的，在将来的临床实验中，可以将选择合适的实验对象进行鼻咽纤维镜和精确头影测量，来精确评价在牵张期硬腭，软腭和腭咽闭合的变化。此外犬硬腭形态与人类存在很大的差异，而人类的硬腭成拱形结构，牵张器的设计以及装置放置的位置和方向都需要进一步研究。, http://www.100md.com(赵恒辉 封兴华 张浚睿 魏建华 石照辉)