Nghiên cứu điều trị gãy hở nhiễm trùng mất đoạn thân xương dài theo phương pháp Masquelet cải biên

Luận án tiến sĩ y học Nghiên cứu điều trị gãy hở nhiễm trùng mất đoạn thân xương dài theo phương pháp Masquelet cải biên. Mất đoạn thân xương dài do chấn thương, đặc biệt nếu có liên quan đến nhiễm trùng vẫn là một thách thức lớn đối với các phẫu thuật viên chỉnh hình, mặc dù hiện nay đã có nhiều tiến bộ trong y học với kỹ thuật hiện đại.
Với tỷ lệ khoảng 0,4 – 11,4% sau gãy xương hở1, tổn thương này không phải hiếm gặp. Theo các báo cáo, tỷ lệ biến chứng nhiễm trùng sau mất đoạn xương lên đến 33,1 – 58,5%2. Việc điều trị khá khó khăn và phức tạp, bởi lẽ phải giải quyết 2 vấn đề cốt lõi, đó là lành xương chức năng và kiểm soát nhiễm trùng trong điều kiện sinh học tại chỗ đa phần bị tổn thương nặng nề. Dự hậu điều trị có thể dẫn đến suy giảm chức năng nghiêm trọng, gây tàn phế thậm chí phải cắt cụt chi1-5.

Theo y văn, các phương pháp điều trị mất đoạn xương lớn như: ghép xương có nối mạch, tạo xương kéo dãn và tạo xương với màng cảm ứng là những lựa chọn ưu tiên vì các chứng cứ lâm sàng cho thấy chúng mang lại hiệu quả cao1,3-6. Tuy nhiên, phương pháp nối mạch đòi hỏi thời gian đào tạo phẫu thuật viên, dụng cụ vi phẫu và mạch máu ở nơi tiếp nhận tốt. Phương pháp tạo xương kéo dãn yêu cầu bệnh nhân phải mang khung cố định trong thời gian khá dài, thành thạo cách kéo dãn theo y lệnh, chấp nhận khả năng can thiệp lần 2 tại nơi nén ép.
Kỹ thuật màng cảm ứng của Masquelet7 được xem như một chọn lựa mới cho điều trị mất đoạn xương sau chấn thương. Kỹ thuật này gồm hai giai đoạn. Giai đoạn I bao gồm: cắt lọc triệt để và đặt khối xi măng polymethylmethacrylate (PMMA) lấp vào nơi xương mất đoạn; tạo hình mô mềm và cố định ngoài xương gãy. Giai đoạn II: thực hiện sau giai đoạn I từ 6 – 8 tuần, bao gồm: tháo khối xi măng,cố định xương chính thức, ghép xương xốp tự thân vào khoảng trống mất xương và khâu lớp màng cảm ứng bao bọc xương ghép7-9. Đây là phương pháp tương đối đơn giản, không đòi hỏi các dụng cụ phức tạp, thời gian lành xương không phụ thuộc vào chiều dài xương mất đoạn5,8,10,11 nên dễ phù hợp với hầu hết bối cảnh. Phương pháp này đã được sử dụng khá rộng rãi trên thế giới10,12,13, với tỷ lệ lành xương khá cao5 từ 85 – 92%.
2
Tuy nhiên, thách thức đầu tiên khi sử dụng phương pháp này là cần có thể tích xương ghép lớn. Wang14 (2016) ghi nhận, một bên xương mào chậu trước chỉ cung cấp 15 cm3 (8 – 20 cm3) và một bên mào chậu sau cung cấp 48 cm3 (28 – 60 cm3) xương xốp, trong khi theo Peng Wang15 (2021) thì thể tích xương ghép yêu cầu cho xương chày mất đoạn chiều dài 5 cm vào khoảng 36,07 cm3 đến 41,98 cm3. Siboni16 (2018), khuyên nên sử dụng cả mào chậu trước và sau kết hợp vật liệu thay thế xương hoặc xương đồng loại để đạt thể tích cần thiết. Chính Masquelet8 phải sử dụng mào chậu sau để đủ xương ghép.
Thách thức thứ hai là kiểm soát tái nhiễm trùng sau giai đoạn II. Tỷ lệ tái nhiễm trùng sau khi ghép xương khoảng 8%17 đến 24,3%18 – một con số đáng quan ngại. Giải pháp được chấp nhận rộng rãi là sử dụng xi măng kháng sinh ở giai đoạn I. Han19 (2017) và Nauth20 (2018) khuyến cáo sử dụng xi măng kháng sinh. Một báo cáo phân tích gộp của Hsu18 (2020), cho thấy nhóm sử dụng xi măng không có kháng sinh có tỷ lệ tái nhiễm cao hơn và số lần can thiệp ghép xương thêm để đạt lành xương sau giai đoạn II nhiều hơn so với nhóm sử dụng xi măng có kháng sinh.
Chúng tôi giả thuyết rằng nếu cải biên phương pháp Masquelet bằng cách sử dụng xi măng kháng sinh ở giai đoạn I và xương ghép giai đoạn 2 bao gồm mào chậu trước tự thân(xương vỏ và xương xốp) trộn với vật liệu thay thế xương, có thể khắc phục hai thách thức trên. Vấn đề đặt ra là liệu xi măng kháng sinh có làm biến đổi màng cảm ứng ở giai đoạn I và sự pha trộn giữa xương xốp vỏ với vật liệu thay thế xương có ảnh hưởng đến sự lành xương ở giai II hay không. Đó là lý do chúng tôi thực hiện “Nghiên cứu điều trị gãy hở nhiễm trùng mất đoạn thân xương dài theo phương pháp Masquelet cải biên” trên cả thực nghiệm và đánh giá lâm sàng, với các mục tiêu sau:
1. Đánh giá sự an toàn và hiệu quả của phương pháp Masquelet cải biên trên thực nghiệm.
2. Đánh giá sự an toàn và hiệu quả của phương pháp Masquelet cải biên trên lâm sàng

MỤC LỤC
Trang
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT VÀ ĐỐI CHIẾU THUẬT NGỮ ANH – VIỆT ….. i
DANH MỤC BẢNG …………………………………………………………………………………… iii
DANH MỤC HÌNH ……………………………………………………………………………………. vi
DANH MỤC BIỂU ĐỒ …………………………………………………………………………….. viii
ĐẶT VẤN ĐỀ ……………………………………………………………………………………………… 1
Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ……………………………………………………………. 3
1.1. Tổng quan về điều trị mất đoạn thân xương dài nhiễm trùng ……………………. 3
1.2. Phương pháp Masquelet …………………………………………………………………….. 15
Chương 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ………………….. 36
PHẦN NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM …………………………………………………… 36
2.1. Thiết kế nghiên cứu …………………………………………………………………………… 36
2.2. Đối tượng nghiên cứu ………………………………………………………………………… 36
2.3. Các biến số và phương pháp nghiên cứu ………………………………………………. 36
PHẦN NGHIÊN CỨU LÂM SÀNG ………………………………………………………….. 49
2.4. Thiết kế nghiên cứu …………………………………………………………………………… 49
2.5. Đối tượng nghiên cứu ………………………………………………………………………… 49
2.6. Cỡ mẫu nghiên cứu ……………………………………………………………………………. 50
2.7. Các biến số và phương pháp nghiên cứu ………………………………………………. 51
2.8. Phương pháp phân tích dữ liệu ……………………………………………………………. 73
2.9. Đạo đức trong nghiên cứu ………………………………………………………………….. 74
Chương 3. KẾT QUẢ ………………………………………………………………………………… 75
3.1. Kết quả nghiên cứu thực nghiệm …………………………………………………………. 75
3.2. Kết quả nghiên cứu lâm sàng ………………………………………………………………. 79
Chương 4. BÀN LUẬN …………………………………………………………………………….. 116
4.1. Nghiên cứu thực nghiệm …………………………………………………………………… 116
4.2. Nghiên cứu lâm sàng ……………………………………………………………………….. 120KẾT LUẬN ……………………………………………………………………………………………… 153
KIẾN NGHỊ …………………………………………………………………………………………….. 155
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CÓ LIÊN QUAN
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC
QUYẾT ĐỊNH CHẤP THUẬN CỦA HỘI ĐỒNG ĐẠO ĐỨC
XÁC NHẬN DANH SÁCH BỆNH NHÂN
BỆNH ÁN MINH HỌC

DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1. Tổng kết các phương pháp điều trị mất đoạn thân xương dài dựa trên kích
thước mất đoạn, ưu điểm và nhược điểm ………………………………………… 34
Bảng 2.1. Biến số trước phẫu thuật cắt lọc – đặt khối xi măng ………………………….. 51
Bảng 2.2. Biến số liên quan đến phẫu thuật cắt lọc – đặt khối xi măng ………………. 53
Bảng 2.3. Biến số liên quan đến phẫu thuật ghép xương ………………………………….. 55
Bảng 2.4. Đánh giá chất lượng lành xương theo phân loại của Paley …………………. 59
Bảng 2.5. Đánh giá kết quả chức năng theo phân loại của Paley ……………………….. 59
Bảng 3.1. Đặc điểm bệnh nhân trước phẫu thuật cắt lọc, đặt khối xi măng …………. 80
Bảng 3.2. Vạt tại chỗ che phủ xi măng ở giai đoạn cắt lọc – đặt khối xi măng ……. 84
Bảng 3.3. Phẫu thuật lại ở giai đoạn cắt lọc, đặt khối xi măng ………………………….. 84
Bảng 3.4. Phương pháp cố định xương trong lần phẫu thuật – đặt khối xi măng …. 87
Bảng 3.5. Tương quan số lần phẫu phẫu thuật cắt lọc – đặt khối xi măng với số lần
phẫu thuật và thời gian trước khi tham gia nghiên cứu (n=48) …………… 87
Bảng 3.6. Tương quan giữa số lần phẫu thuật cắt lọc – đặt lại khối xi măng với tình
trạng tại chỗ (n=48) ……………………………………………………………………… 88
Bảng 3.7. Tương quan giữa nồng độ vancomycin trong máu và trong dịch tiết 24
giờ sau phẫu thuật (n=48) ……………………………………………………………… 89
Bảng 3.8. Liên quan có chuyển vạt và không chuyển vạt ở giai đoạn cắt lọc – đặt
khối xi măng với thời gian nhập viện ghép xương (n=37) …………………. 90
Bảng 3.9. Bệnh nhân tái khám gián đoạn do dịch Covid–19 …………………………….. 91
Bảng 3.10. Kết quả bilan viêm ngay trước phẫu thuật ghép xương (n=48) …………. 91
Bảng 3.11. Thể tích xương ghép mào chậu tự thân ………………………………………….. 92
Bảng 3.12. Kết quả mô học lớp màng cảm ứng ………………………………………………. 94
Bảng 3.13. Kết quả mô học và thời gian lưu khối xi măng (n=50) …………………….. 94
Bảng 3.14. Đặc điểm hình ảnh lành xương trên X-quang …………………………………. 98iv
Bảng 3.15. Sự tương quan giữa nhóm tuối, xương mất đoạn với thời gian lành
xương trên lâm sàng, X-quang và thời gian chịu lực hoàn toàn ………….. 99
Bảng 3.16. Sự tương quan giữa chiều dài xương mất đoạn đến thời gian lành xương
X-quang và chịu lực hoàn toàn (n=50) ………………………………………….. 100
Bảng 3.17. Sự liên quan giữa lành xương trên lâm sàng, X-quang và thời gian chịu
lực hoàn toàn với phương tiện cố định xương chính thức (n=50) ……… 101
Bảng 3.18. So sánh sự liên quan thời gian lành xương trên lâm sàng, X-quang và
chịu lực hoàn toàn giữa các phương tiện cố định xương chính thức ….. 101
Bảng 3.19. Sự tương quan giữa thể tích TCP sử dụng, thời gian giữa 2 giai đoạn, số
lần mổ ở giai đoạn cắt lọc – đặt khối xi măng với sự lành xương trên lâm
sàng, X-quang và thời gian chịu lực hoàn toàn (n=48) ……………………. 102
Bảng 3.20. Liên quan giữa thời gian lành xương và kết quả mô học lớp màng cảm
ứng (n=50) ………………………………………………………………………………… 104
Bảng 3.21. Biến chứng của mẫu nghiên cứu (n=50) ………………………………………. 105
Bảng 3.22. Sự liên quan ngắn chi trước khi tham gia nghiên cứu và ở lần tái khám
sau cùng (n=50) …………………………………………………………………………. 106
Bảng 3.23. Sự liên quan kết quả chỉnh ngắn chi với một số yếu tố ………………….. 107
Bảng 3.24. Sự liên quan biến dạng gập góc trước khi tham gia nghiên cứu và ở lần
tái khám sau cùng ………………………………………………………………………. 108
Bảng 3.25. Sự liên quan kết quả chỉnh gập góc với một số yếu tố …………………… 108
Bảng 3.26. Sơ lược những trường hợp gãy lại ………………………………………………. 110
Bảng 3.27. Sự liên quan biến chứng gãy lại với một số yếu tố ………………………… 111
Bảng 3.28. Các trường hợp tái nhiễm trùng ………………………………………………….. 114
Bảng 4.1. So sánh đặc điểm tuổi, giới ………………………………………………………….. 120
Bảng 4.2. So sánh tần suất xương bị tổn thương mất đoạn ……………………………… 120
Bảng 4.3. Nguyên nhân mất đoạn xương ……………………………………………………… 121
Bảng 4.4. Mất đoạn xương do cắt lọc nhiễm trùng trên bệnh nhân gãy xương hở 122
Bảng 4.5. Thời gian và số lần mổ trước tham gia nghiên cứu ………………………….. 123v
Bảng 4.6. So sánh biến chứng của phương pháp Masquelet ……………………………. 130
Bảng 4.7. So sánh lần mổ trước khi ghép xương ……………………………………………. 133
Bảng 4.8. So sánh kết quả lành xương …………………………………………………………. 135
Bảng 4.9. So sánh chiều dài mất đoạn xương giữa các nghiên cứu ………………….. 140
Bảng 4.10. So sánh các phương tiện cố định xương chính thức ………………………. 144
Bảng 4.11. So sánh chất lượng lành xương theo phân loại Paley …………………….. 146
Bảng 4.12. Thời điểm đánh giá chất lượng lành xương theo phân loại Paley ……. 149
Bảng 4.13. So sánh kết quả chức năng ở lần khám cuối …………………………………. 150vi
DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1. Kỹ thuật chập đôi mảnh ghép xương mác và kỹ thuật Capanna ……………. 7
Hình 1.2. Tạo xương bằng kéo dãn tại 1, 2 vị trí …………………………………………….. 10
Hình 1.3. Nguyên lý của tạo xương bằng kéo dãn tại 2 vị trí điều trị mất đoạn thân
xương chày………………………………………………………………………………….. 12
Hình 1.4. Các bước của kỹ thuật Masquelet. ………………………………………………….. 16
Hình 1.5. Mạng lưới mạch máu phong phú của lớp màng trên đại thể và mô học .. 18
Hình 1.6. Nồng độ kháng sinh vancomycin và gentamycin được phóng thích theo
thời gian ……………………………………………………………………………………… 22
Hình 1.7. Diễn tiến X-quang một trường hợp mất đoạn thân xương đùi điều trị bằng
kỹ thuật Masquelet với đinh nội tủy ……………………………………………….. 27
Hình 1.8. Xương xốp tự thân dạng hạt nhỏ …………………………………………………….. 29
Hình 2.1. Thỏ được nuôi trong những lồng riêng biệt ……………………………………… 40
Hình 2.2. Chi trước của thỏ ………………………………………………………………………….. 41
Hình 2.3. Thỏ được vô cảm và chuẩn bị trước phẫu thuật ………………………………… 42
Hình 2.4. Tạo vùng mất đoạn xương quay ……………………………………………………… 43
Hình 2.5. Đặt xi măng …………………………………………………………………………………. 44
Hình 2.6. Bộc lộ lớp màng cảm ứng ………………………………………………………………. 45
Hình 2.7. Lấy xương mào chậu …………………………………………………………………….. 45
Hình 2.8. Đo thể tích xương mào chậu và vật liệu thay thế xương …………………….. 46
Hình 2.9. Ghép xương mào chậu trộn vật liêu thay thế xương vào vùng mất đoạn 47
Hình 2.10. Vùng lành xương sau thời gian ghép ở giai đoạn II …………………………. 48
Hình 2.11. Cắt đoạn xương bao gồm vùng xương ghép gửi giải phẫu mô học ……. 49
Hình 2.12. Bộc lộ xương nhiễm trùng, cắt đoạn và đo trực tiếp trong phẫu thuật
chiều dài đoạn xương mất ……………………………………………………………… 61
Hình 2.13. Sử dụng ống tiêm 50 mL làm khuôn đúc xi măng …………………………… 62vii
Hình 2.14. Khối xi măng lấp khoảng trống mất đoạn xương. ……………………………. 63
Hình 2.15. Xoay vạt cơ dép che phủ khối xi măng ………………………………………….. 63
Hình 2.16. Lớp màng cảm ứng ………………………………………………………………………. 66
Hình 2.17. Tháo khối xi măng và cố định xương mất đoạn ………………………………. 67
Hình 2.18. Cách đo thể tích khối xi măng ………………………………………………………. 67
Hình 2.19. Xương mào chậu trước tự thân được lấy cả 3 vỏ xương …………………… 68
Hình 2.20. Xương mào chậu được gặm nhỏ với kích thước 2 – 3 mm mỗi cạnh …. 69
Hình 2.21. Trộn xương ghép tự thân và vật liệu thay thế xương ……………………….. 70
Hình 2.22. Kết xương và ghép xương ở bệnh nhân mất đoạn xương chày trái ……. 71
Hình 3.1. Mô học lớp màng cảm ứng sau khi đặt khối xi măng 8 tuần ………………. 75
Hình 3.2. Diễn tiến hình ảnh lành xương trên X-quang ……………………………………. 77
Hình 3.3. Kết quả mô học vùng xương ghép ở quang trường 20X …………………….. 78
Hình 3.4. Loét da lộ xi măng ở giai đoạn cắt lọc, đặt xi măng ………………………….. 86
Hình 3.5. Quá trình lành xương trên phim X-quang ………………………………………… 96
Hình 3.6. Biến chứng gãy lại sau giai đoạn ghép xương ………………………………… 112
Hình 3.7. Biến chứng cứng khớp cổ chân tư thế biến dạng bàn chân ngựa ……….. 113
Hình 3.8. Biến chứng tái nhiễm trùng ………………………………………………………….. 114viii
DANH MỤC BIỂU ĐỒ
Biểu đồ 3.1. Phân bố nhóm tuổi của mẫu nghiên cứu ………………………………………. 79
Biểu đồ 3.2. Phân bố các loại vi khuẩn trong nhiễm trùng mất đoạn xương ……….. 83
Biểu đồ 3.3. Sự khác biệt kết quả mô học với thời gian lưu khối xi măng ………….. 94
Biểu đồ 3.4. Kết quả chất lượng lành xương theo phân loại Paley ở thời điểm lành
xương trên X-quang (n=50) …………………………………………………………… 97
Biểu đồ 3.5. Sự tương quan giữa thể tích TCP sử dụng và thời gian lành xương lâm
sàng ………………………………………………………………………………………….. 103
Biểu đồ 3.6. Kết quả chức năng ở lần khám cuối (n=48) ………………………………… 105
Biểu đồ 3.7. Sự liên quan phương tiện kết hợp xương chính thức và nắn chỉnh gập
góc ……………………………………………………………………………………………. 109
Biểu đồ 3.8. Sự liên quan gãy xương với phương tiện cố định chính thức ………… 11