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脱胎换骨的医术——骨头移植

骨骼损伤怎么办？

几千年来，骨骼伤害屡见不鲜，骨缺损一直都是困扰骨科医师的

一大难题，人们一直在研究使用什么样的材料来修复受损的骨头。有

证据表明，早在新石器时期的秘鲁和古埃及就已经有骨骼修补技术了！

但那时还没有高超的医术，使用的都是黄金和铁等其他材料来做填充

物，而不是真正的骨头。

当今社会，骨外科的医生十分需要一种像骨骼一样的材料,来替代

发生病变或被撞伤损坏的骨骼，希望能让患者的受伤部位尽可能地恢

复原有的功能。几个世纪以来，人们尝试了众多不同的修复方法并公

认自体骨移植是治疗骨缺损的有效方法。但是，由于某一些部位损伤

严重，缺失较大，从人体自身提取移植的骨头,往往不能够满足被替代

部位骨骼的移植要求。而且，从健康的人体部位切割骨头，患者还须

经受另一次的额外手术打击，有手术疼痛及感染的风险，往往对人体

的伤害较大。

当人们意识到自体骨移植的种种缺点后，就不断地探索将新材料

用于修复骨缺损。因此，广大医师及科研工作者长期致力于寻找一种

合适的材料来替代自体骨，后来，异体骨移植就成为了骨伤骨病治疗

中常用的重要手段。

异体骨移植术

异体骨移植是指把取自动物或他人的骨骼，移植到病患的身上。

这种移植术首创于动物骨头移植。

17世纪，一位名叫巴特林的人，头部被一把剑击中，外科医生把

一块狗骨头移植到他的头骨上，修复了伤口。他活了下来，却被他的

教会逐出教会，因为教会认为他不再是完整的人类。为了不被看成是

另类，巴特林要求外科医生把狗骨头取出来。可是，当外科医生尝试

取狗骨头的时候，发现巴特林的头骨已经在周围再生了。从这个角度

来看，这是世界上第一次成功的动物骨头移植手术。

后来，医学技术不断发展，当今社会已经开始使用人体骨头作为

骨移植材料。和动物骨头移植相比，人类骨移植是目前骨骼移植的最

好材料，已被广泛采用。

异体骨移植会出现排异反应，为了避免风险，除了自体骨骼移植

外,捐献者的骨细胞不可以在受捐者体内存活。

移植排异反应

把异体骨头移植到人体内，首先要克服不同机体移植所带来的强

烈免疫排斥反应。这也是影响成骨并导致移植失败的一个重要原因。

因此，异体骨移植前都要对骨头进行去抗原处理。研究指出，经

低温保存、急速冷冻的骨骼，可以保持骨骼硬度，还能较大程度上避

免病人因异体移植而产生的排异反应。但冷却处理法并不能完全排除

免疫反应，只是以慢性排斥反应为主。

相比之下，与冷处理相反的高温加工法会更彻底地清除骨头间的

排斥抗原性。然而弊端在于，经过高温处理后，骨头虽然没有了抗原

性，但骨头内的可诱导细胞分化为软骨细胞及成骨细胞，最终形成软

骨组织和骨组织的成分也被破坏掉了，这样的动物骨头移植到人体后

虽然不会相互排斥，但它只是起到了一个桥梁作用，本身没有诱导细

胞生长的作用，因而不能和人体很好地融为一体。因此这种做法只适

用于极小的骨头移植术。

为了解决这些问题，一种重新组合异种骨的方法被研究了出来。

这种方法在处理骨头时分两步走：首先，在常温下从骨头的皮质骨中

取出骨形成蛋白（生长因子），然后再将骨头的其余部分进行脱蛋白

处理。进行脱蛋白处理后，这根动物骨头就不会再有抗原性了，并且

骨头内有许多的小孔，就像小蜂窝一样。再将事先取出的骨形成蛋白

重新植入这些待移植骨头，经过这样一系列的过程，能够用于移植手

术的骨头就加工好了。

由于骨头内既没有抗原物质，同时又有生长因子，这块骨头一旦

被移植到人体内，生长因子就会像磁铁一样诱导病人体内骨细胞移到

这块骨头上生长，而同时这块动物骨头自身还会不断降解。就这样一

边降解，一边诱导新骨生成，大约经过八九年左右，植入的骨头就会

完全消失了，同时新的骨头则已完全长成了。这种方法不仅具有高效

的成骨活性，而且不会引起免疫排斥反应，可以说是一种成熟的骨骼

移植术了。

移植骨与受体骨的结合

说到这，大家可能会问了，那是用什么来连接病人骨骼与移植骨

的呢？总不能用胶水吧？是的，不能用胶水，使用的材料必须是人体

能接受的，安全无害的连接基质，而这种基质就是之前提到的成骨诱

导成分，叫做脱钙骨基质，简称DBM。

DBM是一种是由胶原蛋白、非胶原蛋白以及较低浓度的生长因子

（如骨形成蛋白）等组成的复合物天然骨移植材料，主要取材于人或

动物（猪、牛、狗、兔等）的颅骨、股骨干和胫骨干。它具有低抗原，

能被新骨替