2011年5月9日

手术强化骨质脆弱
卡罗琳·古铁雷斯著
郑重声明
第二十三卷第九页

通过植入新开发的伸缩杆,外科医生可以提高成骨不全患者的生活质量。

在一个患有严重成骨不全症(又称脆性骨病)的男孩四岁生日那天,他第一次能够走路了,这要归功于一项创新的手术,在他的大腿骨中植入了骨棒。

手术前,伊斯梅尔·维加的腿骨折了12次,有100多处微骨折。由于成骨不全,他无法在不骨折的情况下把自己拉起来。一些医生告诉他的母亲帕特里夏,他可能永远不会走路。但在了解到纽约市有专门的儿科骨科手术后,这位来自长岛的母亲意识到,她的儿子还有另一种选择。

通过在腿骨中植入不锈钢伸缩杆,Daniel W. Green医学博士(FAAP),特殊外科医院的副主治整形外科医生,能够提供男孩迈出第一步所需的支撑和稳定性。

特征和症状
成骨不全是一种无法治愈的遗传性疾病,其特征是骨骼系统脆弱,容易骨折。成骨不全患者还可能出现肌肉无力、脊柱侧凸、蓝巩膜(眼白呈蓝色)和牙齿脆裂等症状。他们容易皮肤脆弱,身材矮小,关节松弛,容易瘀伤,经常流鼻血。听力损失、哮喘和其他肺部问题是成骨不全症儿童和成人的常见病。

弯曲、畸形的骨骼是成骨不全的典型特征。“没有手术支持,骨头非常脆弱,它们不仅会一次又一次地断裂,而且当它们愈合时,它们会以弯曲的姿势愈合。以伊斯梅尔为例,在他3岁的时候,他的一根骨头实际上是成直角弯曲的;它实际上是弯曲了90度,”格林说。

成骨不全是由控制骨骼中胶原蛋白产生的基因中的DNA突变引起的。缺乏胶原蛋白或胶原蛋白结构异常会使骨骼非常脆弱,容易断裂。每种情况的严重程度取决于胶原蛋白缺陷的程度。基因检测和胶原蛋白分析有助于诊断成骨不全。

格林说:“这是一种遗传性疾病,但许多患有这种疾病的孩子,他们的父母没有,所以他们的疾病被称为自发突变。”

成骨不全的严重程度差别很大。该谱系包括非常轻微的疾病表现,通常没有被诊断出来,从经历过轻微骨折的患者到一生中经历过数百次骨折的患者。格林说:“有些情况非常严重,胎儿在母亲子宫里折断了骨头。”患有最严重的成骨不全症的新生儿通常活不过几天。

根据遗传方式、x线信息和整体健康状况,一般将成骨不全患者划分为1979年发展起来的类型系统。然而,类型系统可能非常不稳定,因为每个患者的疾病可能存在微妙而独特的差异,使得每个患者的分类变得困难。

“有一些严重的病例,我们会做手术,不是希望他们能成为一个伟大的行走者,而是希望我们能让他们舒适地进出轮椅,坐起来,而不是一直打断他们的胳膊和腿。”这是一种复杂多样的疾病,”格林说。

砂心骨手术
成骨不全症的治疗取决于疾病的严重程度和患者的年龄。目前的治疗方法包括石膏、夹板或绷带,用于骨折和支撑不稳定肢体的支架。物理治疗和仔细监测的运动,特别是游泳,对成骨不全患者是有益的。

自20世纪40年代以来,对中度至重度成骨不全的儿童进行了罗丁手术。手术包括将一根杆子插入大骨的骨髓腔,通常是股骨(大腿骨)或胫骨(胫骨)。在严重脊柱侧凸的情况下,骨棒也可以植入上臂骨和脊柱。

拉杆手术的并发症包括手术中定位儿童时骨折的可能性、感染、拉杆移位和拉杆的机械故障。患者也可能对所使用的棒材敏感。

成骨不全手术中主要使用两种类型的棒:非伸缩棒和伸缩棒。虽然它们有各种各样的尺寸,但非伸缩杆不会膨胀。它们通常用于骨骼很短、很窄的儿童。伸缩棒是包裹在更大的空心棒内的细棒,理想情况下可以使棒随着儿童骨骼的生长而延长,最大限度地减少了多次更换手术的需要。

“杆状体治疗成骨不全的儿童已有50多年的历史,每隔十年左右就会有一种改进或一种新的设备可供使用。一个很好的选择是我们在Ismael的案例中使用的伸缩杆:Fassier-Duval杆,”Green说。

Fassier-Duval模型于2005年获得FDA批准,是目前儿科骨科医生使用的最先进的伸缩棒。这种新型伸缩杆是由加拿大蒙特利尔Shriners儿童医院的主任francisois Fassier医学博士开发的,目的是将成骨不全手术的并发症降到最低。Fassier-Duval版本升级了以前的棒的设计,具有独特的标准:允许生长中的儿童骨骼内的平滑扩展,最大限度地减少骨内棒的迁移,防止对生长板和关节的损伤,并减少疤痕。

它的设计促进了更少的侵入性手术,与以前的棒模型相比,恢复更快。需要更小的切口,加上失血更少,只有最小的软组织损伤,关节不需要打开。

当使用旧的杆时,“你必须打开膝盖才能把它们放进去,所以对膝盖的潜在伤害更大,”格林说。“Fassier-Duval棒可以从髋关节的一个插入点插入。它们的每一边的尖端也有一些螺纹,所以它们更稳定一些。”

在2010年5月的北美儿童骨科学会会议上,一项研究的结果被公布,表明Fassier-Duval棒是成骨不全儿童的可靠选择,与以前的棒相比,其再手术率较低。其他的研究已经证明了这种棒能够改善儿童的大运动功能。如果及早植入,杆状体可以显著改善儿童的生活质量,包括行走的可能性。

杆状体植入后,骨科医生用x射线监测孩子几年的生长情况。

“从技术上讲,”格林说,“我们的希望是为孩子们提供两年、三年、四年、五年不需要手术的机会。在某种程度上,他们很可能需要进行额外的手术——修复杆状体或在它们生长时更换更大的杆状体。有时会因跌倒或外伤引起并发症。如果你跟踪这些孩子5年,至少30%的杆状体需要进行修改要么是因为生长过快要么是因为杆状体变弱要么是因为孩子摔倒,杆状体弯曲或者杆状体周围的骨头断裂。这些孩子仍然需要密切关注。”

由于新技术的出现,穿刺手术正在成为一种较早的治疗选择。格林说:“一旦孩子的肌肉力量足够强大,你可以看到孩子想要在婴儿床上站起来,那就是我们开始考虑对孩子进行手术的时候。”“这种手术已经在11岁半的孩子身上进行过,但他们第一次手术的平均年龄可能是两到三岁。”

二磷酸盐药物
治疗成骨不全的另一个重要因素是使用双磷酸盐,这是一组焦磷酸盐的碳取代类似物,可以给受影响的骨骼提供急需的弹性。与帮助骨质疏松症患者的同类药物一样,双膦酸盐已被证明对增强成骨不全患者的骨密度和强度有效。现在,患有严重成骨不全的婴儿在出生后不久就常规使用双膦酸盐,以减少骨折的频率,减轻疼痛,并增加骨强度。

“就在几年前,我们还不确定这些双膦酸盐药物对儿童是否有效。现在,许多研究已经证实,双膦酸盐对幼儿有效,”格林说。“1991年,我第一次在特殊外科医院接受培训,那是在双膦酸盐可用之前,也是在Fassier-Duval棒开发之前。受益于这两种干预措施的年幼儿童似乎比20年前长大的孩子做得好得多。”

未来的发展
在讨论未来的成骨不全症治疗时,格林说有一个群体被忽视了。“我们需要为成年患者找到更好的解决方案,”他说。“有60岁的患者患有这种疾病。我们缺乏关于如何帮助成年成骨不全症患者的数据。有必要为它们进行专门的植入。”

Green还希望看到一种更积极的OI方法。“关于这种疾病还有很多需要了解的地方,在不久的将来,甚至可能会有基因干预和干细胞治疗。我们现在所做的只是治疗这种疾病的症状,要找到治愈方法还有很多工作要做,”他说。

资金
今年6岁的伊斯梅尔喜欢在一个小型助行器的帮助下去海滩和迪士尼世界游玩。支持他的家庭成员已经成为成骨不全症事业的大力倡导者。

今年3月,伊斯梅尔、他的母亲和格林代表北美儿科学会前往华盛顿特区,在美国整形外科学会主办的2011年国会山研究日活动上向国会发表演讲。参加会议的有60多名骨科病人、外科医生和研究人员,他们亲自向参议员和众议员发表讲话,呼吁为更多改变生活的肌肉骨骼治疗和手术提供资金,比如伊斯梅尔的手术。

这次旅行的部分目的是为了感谢美国国立卫生研究院(NIH)的工作,它为伊斯梅尔的开创性手术提供了资金。

格林说:“伊斯梅尔和我被要求去国立卫生研究院和国会大厦会见我们纽约国会的成员,让立法者了解国立卫生研究院在这一领域所做的伟大工作。”“我认为,由于药物和手术的进步,如果没有政府的投资,数百名患有这种罕见疾病的患者的生活质量和功能就不会得到改善。这是一个成功的故事,显然我们正在推动国家关节炎、肌肉骨骼和皮肤疾病研究所(NIAMS)的进一步研究。”

NIAMS是NIH的一部分,约占NIH总预算的2%。像格林这样的整形外科医生希望看到资金的增加。根据美国整形外科学会的网站,在国会山的活动中,“患者、医生和研究人员敦促国会在2012财年为niams拨款5.56亿美元,比2010财年增加3.2%。”

虽然目前还没有治愈方法,但由于研究和技术的进步,许多严重成骨不全症患者可以过上令人满意和富有成效的生活。对于成骨不全症患者来说,最具挑战性的时期可能是他们的年轻时期,那时他们必须小心耐心地学习如何与这种罕见的疾病抗争,不让自己的骨头或精神崩溃。

卡洛琳·古铁雷斯是纽约的一名自由撰稿人。