自體海綿骨重建放射線性骨壞死清創後之下顎缺損病例報告 · 植合併高壓氧治療與血小板濃縮血漿(platelet-rich plasma)，成功重建左下顎骨連續性缺損

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Taiwan J Oral Maxillofac Surg 台灣口外誌Taiwan J Oral Maxillofac Surg19: 196-207, September 2008 台灣口外誌

前　　　言

針對頭頸癌的患者，手術合併放射線治

療是經常被採用的治療方式。放射線治療可能

產生許多後遺症，影響患者的生活品質1，其

中之一即是臨床上相當棘手的放射線性骨壞死

(osteoradionecrosis; ORN)。放射線性骨壞死好

發於下顎骨，發生率大約5-15%2，一般認為與

患者接受放射線的總劑量及外傷(例如放射線治

療前、後的拔牙)有關，其他危險因子包括營養

狀態失衡、類固醇的使用等等3。放射線性骨壞

死雖然可能在患者接受放射線治療之後的任何

時間點發生，但有70-94%的放射線性骨壞死發

生於放射線治療後三年內2。它的臨床表現可能

自體海綿骨重建放射線性骨壞死清創後之

下顎缺損―病例報告

張佩穎　張加明　高主強　柯政全　陳遠謙

中國醫藥大學附設醫院口腔顎面外科

摘　　要

放射線性骨壞死雖無立即的生命危險，但在接受過頭頸癌高劑量放射線

治療的患者身上，卻是嚴重而惱人的併發症，處理上也總是相當棘手；然而

其致病機轉與治療方式，目前仍有爭議。一般認為，初期、表淺的病灶也許

有機會藉由保守性的清創達到療效；但若為急性且廣泛的骨壞死時，則必須

合併大型清創手術、高壓氧治療以及游離組織移植，方能有效重建相關軟、

硬組織缺損。近年來，以顯微手術重建下顎骨缺損的技術日益精進並廣為採

用；儘管如此，用自體海綿骨移植重建這類骨缺損的優點也不應該被漠視。

本病例為一位34歲男性，罹患舌癌第四期(pT3N2bM0, Stage IV)，曾接受腫瘤

切除手術及胸大肌皮瓣立即重建，並於術後接受超過8000 cGy的頭頸部放射

線治療劑量，不久便發生左下顎骨廣泛、嚴重的放射線性骨壞死。我們先將

腐骨區進行片段切除術，並立即以外固定裝置先維持住下顎骨缺損的空間；

幾個月後再合併高壓氧治療、並以自體脛骨海綿骨與血小板濃縮血漿混合移

植，成功地重建了左下顎骨長達6公分以上的大型缺損；於該移植骨再生成熟

穩定後，還能植入四支人工牙根。對於某些特定的放射線性骨壞死案例，自

體海綿骨移植相較於游離骨皮瓣移植，可大幅降低骨供應部位的術後不適感

與併發症。此成功的案例，希望能提供臨床醫師在針對此類病患擬定重建計

畫時，除了游離骨皮瓣顯微重建之外，另一項可行的替代治療方案。

關鍵詞：�放射線性骨壞死，高壓氧治療，自體海綿骨移植，血小板濃縮血

漿，可吸收式骨板。

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台灣口外誌自體海綿骨重建放射線性骨壞死清創後之下顎缺損―病例報告

只是表淺的齒槽骨暴露，也可能導致大範圍的

顎骨壞死，或伴有化膿、腫脹與病理性骨折等

症狀，造成患者嚴重疼痛與咀嚼功能喪失。

目前對於放射線性骨壞死的致病機轉仍有

許多爭議，Meyer於1970年代提出放射線性骨

壞死是因為細菌感染所造成的說法4，Assael於

2004年也提出假說，認為放射線性骨壞死與雙

磷酸鹽類(bisphosphonates)引發的顎骨壞死機

轉雷同，皆由於噬骨細胞(osteoclast)功能低下

所致5。而根據Marx於1983年提出的論點6，放

射線性骨壞死在本質上並非顎骨的感染，而是

導因於組織接受過放射線治療後形成3-H組織

(hypoxic、hypovascular、hypocellular)，造成

組織氧分壓不足、血液供應降低及細胞數減少

的狀態，使組織無法得到足夠的氧氣與營養供

應，受損的組織可能自發性地壞死(spontaneous

necrosis)或因受到外傷而壞死，引發次級感染

(secondary infection)，進而影響傷口癒合。在

Marx的理論中，也根據致病機轉與發病時間，

將放射線性骨壞死分為放射線治療後四個月內

發生之「早期外傷引發之放射線性骨壞死」

(early trauma-induced osteoradionecrosis)、

六個月至兩年間發生之「自發性放射線骨壞

死」(spontaneous osteoradionecrosis)與放射

線治療結束後兩年以上發生之「晚期外傷引

發之放射線性骨壞死」(late trauma-induced

osteoradionecrosis)7。

放射線性骨壞死的治療方式也存在著爭

議。早期且表淺的病灶，使用保守性的處理方

式可能有效，例如抗生素的給予、局部清創、

高壓氧治療(hyperbaric oxygen; HBO)等。當骨

壞死的範圍較廣、或疾病發展較迅速時，則必

須考慮合併根除式的手術(radical surgery)以清

除腐骨，以及使用組織移植來重建缺損，也

可以考慮介入高壓氧治療8,9,10。目前由於顯微

手術的進步，越來越多學者選用游離皮瓣(free

flap)做為重建的方式，並有不錯的成果11,12。至

於使用自體海綿骨移植(autogenous particulate

cancellous bone)以重建放射線性骨壞死所導致

之顎骨缺損的病例及相關研究，文獻上雖有記

載17，但自1980年後相對較少。本病例即為在

嚴重放射線性骨壞死的患者使用自體海綿骨移

植合併高壓氧治療與血小板濃縮血漿(platelet-

rich plasma)，成功重建左下顎骨連續性缺損

(continuity defect)的病例報告。

病例報告

患者為一位34歲男性，民國93年1月於他科

接受左側舌緣鱗狀上皮細胞癌之左側半舌切除

術(hemiglossectomy)、第二型修正式頸部淋巴廓

清術(type II modified radical neck dissection)、

下顎骨邊緣切除術(marginal mandibulectomy)，

並以胸大肌皮瓣(Pectoralis major myocutaneous

f l a p )進行缺損區的重建。病理報告證實為

T3N2bM0 (stage IV)之鱗狀上皮細胞癌。患者

術後曾至本科接受頭頸部放射線治療前之口

腔評估，臨床檢查發現其張口嚴重受限，最

大張口度僅約20 mm。此外，由當時的全景片

可見到患者左側下顎骨骨體區域(manidbular

body)接受骨切開的部位只用兩條金屬線固

定(圖1)。雖然當時有建議患者接受顎間固定

(maxillomandibular fixation)，以免顎骨位移而發

生感染，但患者並未接受建議。

93年2月至3月間，患者於頭頸部接受超過

8000 cGy的放射線治療。同年4月時(放射線治

療後大約2週)，患者因左側臉頰腫脹與左側下

顎下區域(submandibular area)的口腔皮膚瘻管

(orocutaneous fistula)回到本科求診，此時的全

景片與咬合片都顯示左側下顎骨骨切開的部位

已經產生了錯位(圖2)，並且造成感染，臨床

診斷為「早期外傷引發之放射線性骨壞死」。

我們先為患者進行顎間固定，並安排高壓氧治

療，但在接受50次高壓氧治療後，患者的瘻管

並未改善，而且持續有瘻管滲出物。

93年7月，患者於全身麻醉下接受經由下

顎下途徑(submandibular approach)的腐骨清除

術(sequestrectomy)，以片段切除術(segmental

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Taiwan J Oral Maxillofac Surg 台灣口外誌

resection)的方式清除了大範圍的腐骨(圖3)，

放置外固定(external pin fixation)協助穩定咬合

與外觀，並且加強先前放置的顎間固定。由於

患者極差的軟組織條件，即使謹慎地進行口內

與口外的軟組織縫合，術後仍發生傷口裂開

(wound dehiscence)，但皆在術後20次高壓氧治

療的過程中完全癒合，外固定與咬合也非常穩

定，故於同年10月拆除顎間固定。同年11月，

患者口內在左側下顎區再度出現兩個瘻管，全

景片可見左下顎骨體區有小區域的殘餘腐骨(圖

4)。因此患者再度接受20次高壓氧治療後，於

全身麻醉下接受經口內途徑(intraoral approach)

的腐骨清除術。術後再接受20次高壓氧治療，

傷口恢復良好。

94年3月，患者的口腔惡性腫瘤以及因放

射線性骨壞死所致的感染皆無復發跡象，因此

著手準備左下顎骨的重建工作。由電腦斷層影

像可見左下顎骨體有一段前後長達6 cm的缺損

(圖5)，此時患者張口度依舊只有大約20 mm，

且口腔與頸部軟組織因多次手術與高劑量放射

線治療導致嚴重纖維化(fibrosis)。同年4月，患

者於接受過術前高壓氧治療後，於全身麻醉下

接受經由左側下顎下途徑的顎骨重建手術(圖

6)，部分外固定裝置先於術前一天卸除以利手

術進行。手術當天，於術前先抽取患者的自體

血50 c.c.，經離心後，濃縮為7 c.c.之血小板

濃縮血漿(Harvest®)。手術過程採用改良式切

線(modified incision technique)先取出自體脛骨

海綿骨(autogenous tibial particulate cancellous

bone)約20 c.c.13，接著上下顎間固定，並於骨

缺損部位使用可吸收式的骨板(biodegradable

plate; Inion®)暫時維持前後骨斷面之間的空隙，

再以自體脛骨海綿骨合併5 c.c.血小板濃縮血漿

及少量人工骨材(Triosite®；2 c.c.)作為重建骨缺

損之材料。最後，謹慎地將切線進行無張力的

初級縫合(tension-free primary wound closure)，

再重新接合外固定。術後照例安排高壓氧治

療。

術後患者骨癒合過程良好，更不曾再度產

生瘻管或發生下顎骨骨折。兩個月後拆除外固

定及上下顎間固定，患者咬合穩定(圖7)，張口

度仍然維持20 mm。於骨移植術後10個月的電

腦斷層重組影像，可見到原本的骨缺損區已被

鈣化良好的移植骨取代(圖8)。骨移植後18個

月，患者於全身麻醉下接受左下顎的人工植牙

手術，植入四支人工牙根(圖9)。又六個月後患

者於第二階段人工植牙手術同時，接受半厚層

皮膚移植(split-thickness skin graft)之左下顎的

前庭加深術，目前仍在門診穩定追蹤治療中。

討　　　論

高壓氧治療的機轉主要是藉由增加組織的

氧梯度來活化巨噬細胞(macrophage)，進而帶

動血管新生(neoangiogenesis)作用，促進受過放

射線治療的受損組織之傷口癒合。雖然有學者

研究證實高壓氧合併手術對於治療放射線性骨

壞死有正面的效果8,9,10，但也有學者基於治療

時間與經濟上的考量認為高壓氧治療在臨床上

並不實用14，或研究結果顯示高壓氧治療並無

顯著療效2。因此，放射線性骨壞死與高壓氧治

療相互配合的治療原則，目前仍無標準化的方

針。本病例乃參考Marx提出的治療流程7，合併

手術清創與高壓氧治療，循序漸進。本病例針

對腐骨清創的手術共計兩次，分別為93年7月

經由左側下顎下途徑的的片段切除術，屬於大

範圍的清創手術，以及同年11月，經口內途徑

的小範圍腐骨清除術。第一次手術前，患者除

了腐骨暴露外，還在左側下顎下區域產生口腔

皮膚瘻管，屬於Marx分類中的stage III，手術

前應至少接受30次高壓氧治療，再接受連續性

顎骨切除術(continuity resection)與顎骨穩定術

(jaw stabilization)。本病例遵循流程，第一次術

前共計做了50次高壓氧，才接受片段切除術，

以及使用外固定協助顎骨穩定(圖10)。第二次

腐骨清除手術前，患者的情形屬於Marx分類中

的stage I，但做了20次高壓氧治療後，患者的

腐骨並未消失，進而歸類為Marx分類中的stage

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圖1　全景片顯示患者左側下顎骨骨體區域接受骨切開的部位只用兩條金屬線固定。

圖2　 a. 患者左側臉頰腫脹，且在左側下顎下區域產生口腔皮膚瘻管。b、c. 全景片與咬合片顯示

左側下顎骨骨切開的部位產生錯位。

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圖3　患者於全身麻醉下接受經由下顎下途徑的腐骨清除術，以片段切除術

的方式清除了大範圍的腐骨。

圖4　全景片顯示患者於腐骨清除術後左下顎骨的連續性缺損，以及殘留的小範圍腐

骨。此腐骨後來於接受高壓氧治療後，在全身麻醉下移除，傷口癒合良好。

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圖5　由電腦斷層axial section與3D重組影像可見左下顎骨體有一段前後長達6 cm的缺損。

圖6　 a. 卸除部份外固定後，經由左側下顎下途徑進行顎骨重建，首先於骨缺損部位使用可吸收式

的骨板維持前後骨斷面之間的空隙。b. 以自體脛骨海綿骨合併血小板濃縮血漿(PRP)及少量

Triosite®作為重建骨缺損之材料，均勻鋪放於骨缺損區。c. 切線謹慎地進行無張力的初級縫

合。d. 重新接合外固定。

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圖7　a. 患者於骨移植後兩個月拆除外固定，傷口恢復良好。b. 拆除外固定後患者咬合穩定。

圖8　骨移植術後10個月的電腦斷層重組影像，可見到原本的骨缺損

區已被鈣化良好的移植骨取代。

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圖9　骨移植後18個月，患者於全身麻醉下接受左下顎的人工植牙手術，植入4支人工牙根。

圖10　第一次腐骨清創的治療流程(粗箭號)，術前共計做了50次高壓氧，才接受片段切除術，以及

使用外固定協助顎骨穩定。

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II，後續接受手術清創(surgical debridement)，

再接受術後20次高壓氧治療(圖11)。

放射線性骨壞死的患者於接受腐骨清創手

術後，多半會遺留顎骨的缺損，造成功能上與

外觀上的問題，對於臨床醫師確為一大挑戰。

針對顎骨存在連續性缺損的患者，早期曾有文

獻記載以自體骨移植成功的案例。Lawson曾

發表34位接受過放射線治療的患者16，利用取

自腸骨、肋骨與下顎骨的自體海綿骨與塊狀骨

(block bone grafts)配合鈦金屬網托盤(titanium

mesh tray)進行下顎骨連續性缺損的延遲性重

建(delayed reconstruction)，成功率達到91%，

然而這些患者的下顎骨連續性缺損並非全然為

放射線性骨壞死所導致，此外，與本病例不同

處為此文獻報告中使用鈦金屬網托盤，本病例

則為使用可吸收式的骨板與外固定，另外本病

例所使用的自體骨材全數為脛骨自體海綿骨與

少量人工骨材，並無使用塊狀骨。Jisander則是

曾發表8位以自體脛骨海綿骨移植重建放射線

性骨壞死的下顎骨缺損的報告17，其中3例在復

原過程中產生瘻管，2病例的瘻管與顎骨骨折

有關。此報告雖然建議最好配合高壓氧治療，

以提高成功率，但並無使用血小板濃縮血漿的

記載。近年來日益常見的重建方法為以顯微手

術移植游離皮瓣11,12，然而一般常用的腓骨皮

瓣(fibular flap)直徑平均僅約11 mm，比平均下

顎骨厚度要窄得多，其長而直的外型不容易彎

折成理想的牙弓型態(arch form)，且因其結構

幾乎只有皮質骨，多半只能讓人工牙根的螺紋

卡在皮質骨中，而非真正與鈦金屬產生骨整合

(osseointegration)，故較難達成真正的功能性重

建目標18。本病例則是基於患者的意願與人工

圖11　第二次腐骨清創的治療流程(粗箭號)，術前患者的情形屬於Marx分類中的stage I，但做了20

次高壓氧治療後，患者的腐骨並未消失，進而歸類為Marx分類中的stage II，後續接受手術

清創，再接受術後20次高壓氧治療。

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植牙重建的考量，選擇自體脛骨海綿骨移植來

重建缺損。根據文獻記載13,15,17，脛骨自體海綿

骨大約能提供20-40 c.c.的骨量，相較於游離皮

瓣，其優點為手術時間較短、出血量少、術後

的不適感低、傷口小。且本病例採用改良式切

線13，傷口易於縫合，可降低患者術後產生併

發症的機會，同時並不影響取出的骨量。

本病例除了使用脛骨自體海綿骨，還使用

了2 c.c. Triosite®。Triosite®的成份為40%的磷酸

三鈣陶瓷(tricalcium phosphate ceramic; β-TCP)

加60%的氫氧磷灰石(hydroxyapatite)，隨著磷酸

三鈣陶瓷逐漸分解，可與人體產生生物性結合

(biointegration)。氫氧磷灰石與骨質中的無機

成分相同，具有生物相容性(biocompatible)、無

毒性(nontoxic)等優點，即使長期存在於人體，

物性也相當穩定。因此，Triosite®具有骨引導

(osteoconductive)的效用，在本病例也扮演增

加骨量的角色(volume expansion)，可避免為了

增加少量的骨量而多一個骨供給部位的必要性19。

由於患者曾接受超過8000 cGy高劑量的

放射線治療，骨缺損區為3-H組織(Hypoxia、

Hypovascularity、Hypocellularity)，又曾接受多

次手術，放射線治療與手術產生的疤痕組織，

使得移植條件雪上加霜，故本病例於重建時混

合了自體血小板濃縮血漿於海綿骨中。根據

Robert E. Marx的研究20,21,22，血小板濃縮血漿能

提升移植組織中生長因子的濃度，包括血小板

源生長因子(platelet-derived growth factor)、轉

化生長因子(transforming growth factor beta 1、

transforming growth factor beta 2)，能增加移植

骨材頭三週之微血管新生及細胞活性，對於曾

接受過放射線治療的患者，有助於提高骨移植

初期的穩定性。

本病例於術中使用可吸收式的骨板，雖然

其剛性(rigidity)不及鈦金屬製品，然而具有不需

要第二次手術將之取出的優點，也不似鈦金屬

重建骨板(titanium reconstruction plate)體積龐

大，因此在外固定的輔助下，於術中成功扮演

了暫時性的空間維持角色(space-making)，協助

自體海綿骨的塑型。惟可吸收式的骨板剛性不

足，仍需外固定裝置以穩定下顎骨外型，有礙

於美觀，可能造成患者生活與外觀的困擾，此

為其美中不足之處。

本病例報告的目的，絕非鼓吹大家偋棄

顯微手術與游離皮瓣之重建方法，尤其合併大

量軟組織缺損的情況，游離皮瓣更有其優越性

及必要性。事實上，本病例下顎骨缺損之前後

徑長達6 cm，除了自體脛骨海綿骨，還加入少

部分人工骨材以增加移植骨量。若缺損範圍更

大，則單側自體脛骨海綿骨可能會不敷使用，

此時當然可以考慮其他骨供應部位，如腸骨或

對側脛骨。本病例配合高壓氧治療與血小板濃

縮血漿之輔助，患者骨癒合過程良好，不曾再

度產生瘻管或發生下顎骨骨折。此成功案例，

期能提供臨床醫師另一項治療方案，以供重建

放射線性骨壞死病例時之參考。

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Reconstruction with Autogenous Cancellous Bone Graft for Mandibular Continuity Defect Resulted

from Osteoradionecrosis — A Case Report

Ina P. Chang, Chia-Ming Chang, Chu-Chiang Kao, Edward C. Ko and Michael Y. Chen

Department of Oral & Maxillofacial Surgery China Medical University Hospital, Taichung City, TAIWAN

Abstract

Although not a life-threatening situation, osteoradionecrosis (ORN) of the jaws has been a seriously bothersome and refractory complication following high dose radiation therapy for head and neck cancers, and its management is always challenging. However, the pathophysiology and the concept of treatment for ORN are currently still controversial. Conservative debridement might be helpful in smaller necrotic bone area. Nevertheless, in acute and progressive ORN, radical surgery including wide resection in combination with hyperbaric oxygen therapy (HBOT), and free tissue transfer for reconstruction of both hard & soft tissue defects are deemed necessary. In spite of the growing tendency of preference in micro-vascular reconstruction for mandibular continuity defect, the advantages of autogenous free bone grafts cannot be overlooked. Here we present a case of a left tongue cancer (pT3N2bM0, Stage IV) in a 34-year-old man who had undergone ablative cancer surgery, immediate PMMC flap reconstruction and post-operative adjuvant radiation dose of more than 8000 cGy. Severe ORN developed and progressed along the poorly immobilized osteotomy site at left mandibular body. After segmental resection of the necrotic jaw with immediate extra-skeletal pin fixation for jaw bone space maintenance, and delayed autogenous tibial cancellous bone grafting in combination with adjuvant HBOT and platelet rich plasma (PRP), the continuity defect of the left mandibular body, more than 6 cm lengthwise, was successfully regenerated and turned out to be a well consolidated viable bone mass where 4 regular sized dental implants were installed subsequently. Therefore, we would like to offer and advocate the alternative way of treatment for its significantly less donor site morbidity in properly selected patients who are suffering from osteoradionecrosis of the jaws.

Key words: osteoradionecrosis (ORN), hyperbaric oxygen (HBO), autogenous particulate cancellous bone, platelet-rich plasma (PRP), biodegradable plate.

Received: May 15, 2008Accepted: July 26, 2008Reprint requests to: Dr. Michael Y. Chen Chief, Department of Oral and Maxillofacial Surgery

Taichung China Medical University Hospital No. 2 Yu-der Rd. Taichung city, Taiwan. E-mail: [email protected]

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自體海綿骨重建放射線性骨壞死清創後之 下顎缺損 病例報告 · 植合併高壓氧治療與血小板濃縮血漿(platelet-rich plasma)，成功重建左下顎骨連續性缺損

自體海綿骨重建放射線性骨壞死清創後之下顎缺損病例報告 · 植合併高壓氧治療與血小板濃縮血漿(platelet-rich plasma)，成功重建左下顎骨連續性缺損