抗生素载入骨水泥诱导膜联合皮肤移植治疗老年患者难治性下肢创面

摘要

本方案描述了一种两阶段技术，使用载抗生素骨水泥联合皮肤移植，用于治疗老年患者的复杂下肢伤口。

摘要

老年群体中难治性下肢伤口是一个日益突出且重大的临床挑战，常因慢性感染、组织血管化不良及多种合并症等因素而复杂化。这些伤口常导致愈合时间延长、医疗成本增加以及患者生活质量下降。本实验方案详细描述了一种两阶段外科手术技术，即利用载抗生素的聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）骨水泥诱导形成血管化膜，随后进行二期皮肤移植。该操作流程系统性地阐述了从患者筛选标准开始，到彻底清创、术中制备并植入载万古霉素的骨水泥间隔物、术后护理，以及后续取出间隔物并在新生诱导膜上移植中厚皮片的全过程。本文提供了与传统负压封闭引流（VSD）技术的直接对比框架。在本项回顾性队列研究中，代表性结果表明，该方法有助于局部感染控制，两组患者术后培养阳性率均有所下降；此外，该方法在诱导膜内可促进更强的促血管生成反应。尽管术后70天时两组的最终伤口愈合率相似，但PMMA组实现完全愈合所需时间显著短于VSD组。该方案还显示出在减轻患者整体经济和心理负担方面的潜在优势。本综合指南为复制这一有前景的外科策略提供了依据，可用于管理老年患者的复杂下肢伤口。

引言

全球老年人口的增加导致慢性难治性下肢伤口发病率显著上升，给临床治疗带来重大挑战^1,2。这类伤口因无法通过常规疗法愈合，常伴有感染、深层组织（如骨骼和肌腱）暴露，以及因老年人群中普遍存在的血管病变导致的灌注不足等复杂情况^3,4。其有效管理仍然十分困难。

常规治疗标准包括彻底清创，随后采用负压封闭引流（Vacuum Sealing Drainage, VSD）进行创面床准备⁵。尽管VSD可通过清除渗出液和减轻水肿促进肉芽组织形成⁶，但仍存在关键局限性。它对存在于高达90%慢性创面中的顽固性生物膜缺乏直接抗菌作用^7,8。此外，频繁更换敷料的需求常常延长住院时间，增加患者的经济和心理负担^9,10。虽然皮瓣手术是最终覆盖创面的理想选择，但老年患者常因严重的下肢血管疾病而无法接受该手术，因其风险较高^4,11。

由Masquelet开创的诱导膜技术为骨缺损重建提供了一种有前景的替代原理^12,13。该技术分为两个阶段，首先植入聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）骨水泥间隔物，以诱导形成富含血管的假性滑膜样膜结构。当间隔物负载抗生素时，还可作为局部药物递送系统^14,15。近年来，该理念已拓展应用于复杂的软组织创面，例如糖尿病足溃疡^16,17。所形成的诱导膜可作为优越的、具有生物活性的移植床，富含生长因子和血管网络，同时释放的抗生素可控制局部感染。

然而，目前文献中尚缺乏针对老年患者群体中各种难治性下肢伤口病因应用该技术的标准化操作方案，以及与负压封闭引流（VSD）相比的对照分析。本方法的总体目标是为此类具有挑战性的患者群体提供一份详细的分步操作指南，用于使用载抗生素聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）骨水泥诱导膜形成，继而进行二期皮肤移植。

为了帮助研究人员和临床医生评估该方法的适用性，我们提前强调几个关键的适用性考虑因素：成功实施该技术需要确认足够的远端灌注以支持诱导膜的形成，并选择能够耐受骨水泥放热聚合过程的热稳定性抗生素。该技术的原理在于克服真空辅助封闭引流（VSD）的主要局限性，通过提供持续的局部抗感染治疗，并主动生成一个高度血管化的受体床，从而提高移植成功率。其主要优势包括实现局部抗生素递送、主动形成高度血管化的受体床、增强愈合潜力以及降低治疗负担。本实验方案详细描述了操作流程，旨在帮助研究人员和临床医生判断该技术是否适用于其临床实践，并推动进一步的验证研究。

方案

本研究遵循玉环市人民医院医学伦理委员会的指导方针进行（批准文号：Yuyi Lun Shen 2024 (046)）。所有参与者均签署了知情同意书。所用试剂和设备列于材料表中。

1. 患者选择与术前准备

1. 使用详细列出的纳入和排除标准筛选潜在候选人 表1.
   1. 确保患者年龄为60岁或以上。
   2. 记录持续一个月或更长时间的伤口病史。
   3. 验证下肢血管病变的存在 通过 影像学检查（如CTA或多普勒）显示不适合进行复杂皮瓣手术者；患有严重肢体缺血（如踝肱指数ABI < 0.5).
2. 向患者充分解释该操作的两阶段性质、潜在风险和益处后，获得其知情同意。
3. 进行术前检查。
   1. 从伤口处采集深部组织或拭子样本，用于微生物培养和药敏试验。
   2. 进行常规血液检查和影像学检查，以评估患者对麻醉和手术的总体耐受能力。

2. 一期手术：根治性清创与骨水泥间隔物植入

1. 给予适当的麻醉，例如脊髓麻醉或下肢神经阻滞（遵循机构批准的方案）。
2. 采用标准的无菌技术准备手术部位。
3. 对伤口进行彻底清创。
   1. 切除所有无活性、坏死和感染的组织，直至获得具有点状出血的活性创面床（即"辣椒粉征"）。
   2. 用500 mL 3%过氧化氢充分冲洗伤口腔隙，随后用500 mL 0.5%碘伏（聚维酮碘）溶液冲洗，最后用1 L无菌生理盐水冲洗。
   3. 清创后，从创面床再次采集拭子样本进行培养。
4. 在室温（22–25 °C）下配制载抗生素骨水泥。
   注：确保所选抗生素耐热（例如万古霉素、庆大霉素）。若当地药敏图谱提示需要，应调整抗生素选择以覆盖革兰阴性菌。
   ​警告：PMMA单体具有挥发性和毒性。混合过程中应确保手术室通风良好，并穿戴适当的个人防护装备。
   1. 按质量比1:20称取万古霉素粉末和PMMA骨水泥粉末。
   2. 将粉末在干燥容器中充分混合。
   3. 向粉剂混合物中加入液态单体，并搅拌至形成均匀、面团状的一致质地。
5. 植入骨水泥间隔物。
   1. 将骨水泥面团塑形，以适配清创后伤口腔隙的轮廓。
   2. 将骨水泥间隔物置入伤口内，确保其对伤口边缘无过度压迫。
   3. 关键步骤：在聚合阶段，持续用冰冻的无菌生理盐水冲洗骨水泥及其周围软组织。此举可防止PMMA放热反应引起的热损伤（温度可高达>70 °C）。
   4. 在间隔物表面制造多个小穿孔，以利于引流。
   5. 如有必要，使用预先放置的缝线松散固定间隔物，以防移位。
   6. 让骨水泥完全聚合并硬化（约需10–15分钟）。
6. 用非粘附性无菌敷料覆盖伤口。

3. 一期手术后的术后管理

1. 密切监测患者是否存在全身感染或局部并发症的任何征象。
2. 根据培养药敏结果给予全身性抗生素治疗，疗程为2周（或根据临床情况决定）。
3. 术后第3天和第7天采集伤口引流液或拭子样本进行培养。
4. 当伤口情况稳定时，通常在术后约1周安排患者出院，并指导其进行简单的门诊伤口护理。
5. 安排患者在初次手术后3至6周再次入院，接受二期手术。
   注：二期手术的最佳时机可能因患者全身状况及诱导膜的形成情况而异，但通常不应超过6周。

4. 二期手术：清除骨水泥和植皮

1. 根据需要给予麻醉。
2. 仔细移除PMMA骨水泥间隔物。
3. 检查创面床是否存在形态良好、粉红色且有血管化的诱导膜。
4. 如有必要，轻柔清创诱导膜表面，注意避免破坏其完整性。
5. 从合适的供区（如大腿）取取中厚皮片。
6. 按照标准外科操作对皮片进行打孔处理。
7. 将处理后的皮片移植并固定于覆盖有诱导膜的准备好的创面床。
8. 应用非粘连性敷料，并在移植皮片上连接负压封闭引流（VSD）系统，以确保良好的贴合与稳定。
   1. 将VSD负压设置为-125 mmHg，持续模式。

5. 二期手术后的术后护理与随访

1. 观察皮肤移植物的存活情况以及是否有感染或血肿的迹象。
2. 术后约5至7天进行首次换药。
3. 安排规律的随访，于术后21天、35天和70天评估伤口愈合情况。
4. 记录愈合率、并发症及患者报告的结局。

结果

以下结果展示了在老年难治性下肢伤口患者中，应用所述抗生素负载骨水泥诱导膜形成方案与传统VSD治疗相比所观察到的典型效果。

该方案的关键目标之一是在创面部位实现有效的感染控制。来自一组患者的代表性微生物学数据显示，尽管PMMA组和VSD组在入院时的分泌物培养阳性率均较高且相近（PMMA组：30例中28例阳性，93.3%；VSD组：22例中21例阳性，95.5%），但术后呈现出不同的趋势。术后第7天，PMMA组的培养阳性率（30例中3例阳性，10.0%）在数值上低于VSD组（22例中6例阳性，27.3%）。然而，这一差异无统计学意义（P > 0.05）（表2）。尽管培养转阴率的差异未达到统计学显著性，但临床病程提示，骨水泥间隔物局部释放万古霉素有助于形成不利于细菌生长的微环境，为后续植骨提供更清洁的创面床。

该方案的最终成功以创面愈合为衡量标准。表3展示了具有代表性的愈合率和愈合时间随访数据。尽管在术后70天时，PMMA组完全愈合率在数值上高于VSD组（分别...

讨论

本方案详细介绍了一种通过改良诱导膜技术来管理老年患者难治性下肢创面的系统性方法。该技术传统上用于骨科领域，现被应用于复杂的软组织重建。该方法的成功依赖于若干关键步骤。首先，彻底且广泛的初期清创至关重要，因为这为形成可存活的创面床奠定了基础，对于任何慢性创面的处理都极为重要¹⁸。其次，必须严格控制抗生素与骨水泥的比例。本方案中采用的1:20（万古霉素：聚甲基丙烯酸甲酯，PMMA）质量比，对于确保理想的药物释放动力学具有关键作用，可在早期实现较高的局部抗菌药物浓度，同时不显著影响间隔物的机械强度¹⁹。若偏离此比例，可能导致药物浓度不足或间隔物结构不稳定。

该方案的多个方面可进行调整，并可能需要排查问题。如果术后骨水泥间隔物周围持续存在大量伤口渗出液，可能提示感染未得到控制或存在异物反应。此时应加强局部伤口护理，并根据培养结果使用全身性抗生素，这是首选的处理措施。若在二期手术时发现诱导膜较薄或血供不良，外科医生应轻柔地清除其表层组织以促进出血，并在植骨前确保 underlying 伤口床具有活...

材料

本文使用的材料清单

姓名	公司	目录编号	评论
抗体 &与检测
抗CD31一抗	Abcam（英国剑桥）	ab28364	兔多克隆抗体；稀释比例 1:50
抗CD34一抗	Abcam（英国剑桥）	ab81289	兔单克隆抗体 [EP373Y]；稀释比例 1:100
抗ERG一抗	Abcam（英国剑桥）	ab92513	兔单克隆抗体 [EPR3864]；稀释比例 1:250
抗VEGF一抗	Abcam（英国剑桥）	ab46154	兔多克隆抗体；稀释比例 1:100
数字切片扫描仪	Leica Biosystems（德国努斯洛赫）	Aperio AT2	用于全片成像（可选）
电动取皮刀	Zimmer Biomet（美国印第安纳州）	1月1日	用于获取薄层皮片移植材料
仪器设备 &和仪器
甲醛溶液（10%）	通用医疗供应商	医院药房供应	用于组织固定的中性缓冲福尔马林
过氧化氢（3%）	通用医疗供应商	医院药房供应	清创过程中用于伤口冲洗
IHC 检测试剂盒	Agilent Dako（美国加利福尼亚州）	K5007	EnVision+ 系统-HRP（DAB）
碘伏溶液（0.5%）	通用医疗供应商	医院药房供应	用于冲洗的聚维酮碘抗菌剂
光学显微镜	奥林巴斯株式会社（日本东京）	BX43	配备 DP73 相机用于图像采集
微生物培养拭子	BD（Becton, Dickinson and Co.）	BBL CultureSwab	用于需氧/厌氧细菌的收集
显微镜技术 &硬件与软件
负压治疗仪	中国广州润宏医疗科技有限公司（中国广州）	Welsuc NPWT 负压伤口治疗仪	便携式装置，可提供 -125 mmHg 的持续负压
非粘附性敷料	Smith &安普&内夫（伦敦，英国）	Jelonet	石蜡纱布敷料用于保护移植物/间隔物
聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥	贺利氏医疗有限公司（德国韦尔海姆）	PALACOS R	高黏度骨水泥；40克/包
试剂 &和药物
无菌生理盐水（0.9%）	通用医疗供应商	医院药房供应	用于聚合过程中的冲洗和冷却
外科缝合线	Ethicon, Johnson & Johnson（美国新泽西州）	Ethilon 3-0	用于间隔物固定/伤口闭合的尼龙缝线
组织镊和剪刀	通用外科供应商	标准手术器械套装	用于清创和移植物制备
盐酸万古霉素	浙江医药股份有限公司（中国浙江）	0.5 g / 瓶	溶液用粉末；按1:20比例与PMMA混合
VSD泡沫敷料套装	中国广州润宏医疗科技有限公司（中国广州）	Welsuc VSD 套件	带引流管的聚乙烯醇泡沫
伤口护理用品
统计软件	IBM 公司（美国纽约州阿蒙克）	SPSS v26.0	对于所有统计分析