BỘ GIÁO DỰC VẢ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC Y HÀ NỘI
NGÔ TỨ MINH
GHÉP XƯƠNG ĐỔNG LOẠI ĐÔNG KHÔ
THỰC NGHIỆM VÀ ứNG DỤNG LÂM SÀNG
Chuyên ngành: Phẫu thuật đại cương
Mã số: 3.01.21
LUẬN ÁN TIẾN Sĩ Y HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
1.GS. Đặ NG KIM CHâ U
2. PGS. NGUYễ N ĐỨC PHÚC
Hà Nội-2003
Lời cam đoan
ýw /
tf’/'/i c/ĩ/tỉ íTớ/ỉỉt đ a / / / t í Cớ/ts/ /rù /// ffọ///ê/ỉ
ííítr rư S ỉ r ì ê ề t ợ tâ/. @áe lâ /ểêff, fcế/ ự/íếỉ //êfí
fr< ? n ạ / t i ậ ể t ếí/ỉ / à Ể ru n ợ f/iỉ£ ’e iĩếể sù/ỉế/
fiffiJ'e a / e ỏ ề ư / / s à ỉ & ự Ớ Ó//S/ /rỉfi/t f t à rỉ
tỉS tá e .
Tác giả
Nhân dịp hoàn thành luận án tiến sĩ, tôi xin bày tỏ lòng biốl ơn sâu sắc
đến các nhà khoa học và các bạn đồng nghiệp.
Trước hết, tôi xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới cỏ GS. Đặng
Kim Châu, GS. TSKH Nguyễn Văn Nhân và PGS. Nguyễn Đức Phúc là
những người đã trực tiếp giúp dỡ và hướng dẫn tôi trong suốt quá trình nghiên
cứu và hoàn thành luận án.
Tôi xin chân thành biết ơn PGS. TS Nguyễn Trung Sinh, PGS Đoàn
Lê Dân, Tiến sĩ Phạm Quang Ngọc, TS Nguyễn Tiến Bình là những người
thầy, những nhà khoa học đã tận tình giảng dạy, hướng dẫn, đónụ góp những ý
kiến quý báu giúp cho bản luận án sớm hoàn thành.
Tôi xin chân thành cảm ơn:

- BGH, Phòng ĐTSĐH, Bộ môn Ngoại, Trường ĐHYHN.
- BGĐ, các bác sĩ và nhân viên khoa chấn thương bệnh viện Viọl Đức.
- BGH, các bác sĩ và nhân viên Labo bảo quản mô, Học Viện QY 103.
- BGĐ Sở y tế và bệnh viện tỉnh Quảng trị.
- Các bạn đồng nghiệp.
Đã tạo điều kiện và giúp đỡ tôi hoàn thành luận án.
Cuối cùng, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới gia đình tỏi đã tạo điều
kiện giúp đỡ tôi trong suốt thời gian đi học.
Lời cảm ơn
Hà nội, ngày tháng năm 2001
MỤC LỤC
Trang phụ bìa
Lời cam đoan
Lời cảm on
Mục lục
Danh mục các chữ viết tát trong luận án
Danh mục các bảng và đồ thị
Danh mục các hình ảnh Trang
ĐẶT VẤN ĐỀ 1
Chương 1 - TỔNG QUAN TÀ ì LIỆU 4
1.1. Sơ lược về cấu tạo mô học của xương: 4
1.2. Phân loại xương: 8
1.3. Đặc điểm mô học trong quá trình liền xươns: 9
1.4. Nhũn2 khái niệm chung về xương nhép:
13
1.5. Sơ lược về tình hình sử dụna xưưniỊ ghép trên thế íĩiới và irons nước: 28
Chương 2 - ĐÔÌ TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN cứu

.


33
2.1. Đối tượng nghiên cứu 33
2.2. Phươn ° pháp nshién cứu 36
2.3. Phươne pháp xử lv số liệu 47
Chương 3 - KÊT QUẢ NGHIÊN c ú u
.
49
3.1. Sự duns nạp về tổ chức học của mánh xương shép đỏnạ khỏ trên thực
nghiệm: 49
3.2. Kết quả Ún2 dụnơ ẹhép xươne đông khô trên lâm sàng 67
Chương 4 - BÀN LUẬN

.
82
4.1. Nhận xét về sự dung nập trên thực nahiệm của mảnh xuone 2hép đôns
k h ô

’

’

.7 !.

’


.7."
.
82
4.2 Về kết quả bước đáu ứng dụng ehốp xươne đồng loại đôna khô trên lâm

sàn 2

I



92
KẾT LUẬN

.
101
5.1. Trên thực nshiệm cơ thế độns vật duns nạp xươns đồns loại dona khô 101
5.2. Hiệu quả sử dụns xương đông khô trên lâm sàng

101
5.3. Kiến n ah ị: ",

102
Danh mục còn2 trình của tác giả
Tài liệu tham khảo
Phụ lục: ảnh minh hoạ, danh sách bệnh nhân
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN ÁN
AATB The American Association of Tissue Banks
ARN Acid Ribonucleic
BMP Bone Morphogenetic Protein .
DOPC Determined Osteogenic Precursor Cell
HE Hematoxylin và Eosin
HLA Human Leucocyte Antigen
IOPC Inducible Osteogenic Precursor Cell
MHC Major Histocompatibility Complex

SD Standar Deviation
SOFCOT Sociation Francaise de la Chirurgie Orthopédique et
Traumatologique
Tc T cytotoxic
Th T helper
XBQ Xương bảo quản
XTT Xương tự thân
DANH MỤC CÁC BẢNG VÀ Đ ổ THỊ
Bảng 3.1 Kết quả theo dõi gần 69
Bảng 3.2 Kết quả kiểm tra X quang sau m ổ

69
Bảng 3.3 Thời gian theo dõi sau mổ 71
Bảng 3.4 Liên quan giữa kết quả điều trị và dạng xương ghép 71
Bảng 3.5 Kết quả x a 72
DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH
Hình 1.1. Mô xương - Màng xương ^
Hình 1.2. Tạo cốt bào 7
Hình 1.3. Huy cốt bào

.


7
Hình 1.4. Sơ đồ cấu tạo mô học thành của xương dài <s
Hình 1.5. Sơ đồ diễn biến các giai đoạn liền xương gẫy 10
Ảnh 3.1 Sau ghép 3 ngày 4;
Ảnh 3.2 Sau ghép 3 ngày 50
Ảnh 3.3 Sau ghép 1 tuần ,S2
Ảnh 3.4 Sau ghép 1 tuần 53

Ảnh 3.5 Sau ghép 2 tuần 55
Ánh 3.6 Sau ghép 2 tuần 56
Ảnh 3.7 Sau ghép 3 tuần 5S
Ảnh 3.8 Sau ghép 3 tuần
.
59
Ảnh 3.9 Sau ghép 4 tuần
61
Ảnh 3.10 Sau ghép 4 tuần 62
Ảnh 3.11 Sau ghép 6 tuần 64
Ảnh 3.12 Sau ghép 6 tuần 65
1
ĐẶ T V Ấ N ĐÊ
Hệ thống xươns là một bộ phận rất quan trọng, tạo ra một khung cứng
để nâng đỡ bảo vệ các mô mềm của cơ thể. Trong đời sống hàng ngày, những
tổn thương nói chung ở hệ thốns xươnẹ là rất thường gặp. Thực tế lâm sànơ
cho thấy những tổn thương khuyết hổng xương đòi hỏi phải phục hồi để trả lại
hĩnh thể giải phẫu và độ vững chắc của xương. Thuật ngữ ghép xương xuấĩ
phát từ đây, nhằm giải quvết nhiều bệnh lv khác nhau như phục hổi một ổ
khớp giả, mất đoạn xương, một khuyết hổng xương sau lấy bỏ khối u
Do vậy có thể nói, ghép xươne ià một phẫu thuật chuyên khoa cần thiết
và được làm thường xuyên ở mọi cơ sở chấn thương chỉnh hình để điều trị
những tổn thương khuyết hổng xương nói chuns.
Từ đầu thế kỷ 19 ghép xương đã trở thành phương pháp phẫu thuật phổ
biến để làm liền xương và để điều trị các trườn2 hợp khuvết hổng xương. Khi
tiến hành ghép xương, có rất nhiều yếu tố cần phải xem xét và cân nhắc thấu
đáo. Những hiểu biết cơ bản về xương và ghép xương là rất cần thiết cho bất
kỳ một phẫu thuật viên chấn thương chỉnh hình nào. Đó ỉà những kiến thức về
cấu trúc mô học bình thường của xương, về quá trình liền xương của các ổ
gãy, về diễn biến mô học xảy ra từ khi ghép xương đến lúc liền xương, quá

trình phục hồi lại cấu trúc bình thường của xương, cơ chế và các yếu tố ảnh
hưởng đến quá trình đổi mới, tự sửa chữa của xương. Những chỉ định cụ thể
của xươnơ ghép tự thán và xương ghép đồng loại, những kỹ thuật ghép xương,
ưu nhược điểm của từng loại xươns ghép cùng những biến chứng có thể xảy ra
trong ghép xương vv cũng là những kiến thức rất cần thiết để có thể đem lại
được kết quả tốt nhất cho bệnh nhân.
2
Xương tự thân là xương ghép được lấy của chính bệnh nhân. Đã được
xác định ràng, xươns tự thân là nguyên liệu ghép sinh học tốt nhất. Những
mảnh xương ghép tự thân có khả năng kích thích sinh xương mạnh nhất, hoàn
toàn không sây phản ứng thải loại mảnh ghép ở nơi nhận. Tuy vậy, ghép
xương tự thân vẫn có những hạn chế mà nhiều khi không thể khắc phục được.
Ví dụ: không thể lấy xương tự thân là một đoạn thân xương dài hay cả một ổ
khỚĐ hay một khối lượns xương ghép quá lớn. ơ một số bệnh nhân (trẻ em,
nsười già) không cho phép lấy xương tự thân [17]. Ngoài ra khi ghép xươns tự
thân, bệnh nhân còn phải chịu đựne thêm một đường; mổ nữa để lấy xương
shép và do đó có thể có tất cả nhữnơ nguy CO’, biến chứng sau mổ của loại
phẫu thuật này.
Xương đồne loại ỉà xương của tử thi được thu 2om, xử lv, bảo quản
bằng nhiều phương pháp khác nhau rồi sau đó đem sử dụne cho bệnh nhân.
Xương đồng loại mặc dù kém hơn xương tự thân về khả năng kích thích sinh
xương nhưng vẫn góp phần thúc đẩv quá trình tạo thành xương mới. Xương
đồns ỉoại có các yếu tố cảm ứng xương là các thành phần có khả năns thu hút
các tế bào để làm tăng sự tạo xương mới. Xương đổng loại bảo quản luồn có
sẵn để sử dụng do đó nó giúp cho bệnh nhân tránh phải chịu thêm một đường
mổ nữa. Đặc tính ưu việt nhất của xương đồnơ loại là Ĩ1Ó có thể cung cấp một
khối lượn2 xương lớn, thậm chí cả một khóp. Nói cách khác, khi sử dụng
xương đồng loại bảo quản thì tránh được những nhược điểm của ghép xương
tự thân.
ở Việt Nam, lần đầu tiên vào năm 1957, Đặn2 Kim Châu đã tiến hành

« nghiên cứu và ehép xương đồng loại, lấy ở tử thi giữ lạnh ở nhiệt độ của tủ
lạnh gia đình [2]. Tiếp theo, vào cuối năm 1960, xương đồng loại bảo quản
lạnh - 30°c đã được Nguvễn Văn Nhân nghiên cứa và ứng dụng tại Bệnh viện
Quân đội 108 [14]. Mặc dù quy mô và kỹ thuật bảo quản còn hạn chế nhưng
3
Quân y Viện 108 có thể được xem như ỉà “ngân hàng xươns” đầu tiên ở Việt
nam. Từ nơi đây, xương bảo quản lạnh đã được cung cấp đi cho một số bệnh
viện khác. Tuy nhiên ngân hàng xương đầu tiên nàv cũng chỉ hoạt động được
trong thời gian 5 năm (1963-1968). Do hoàn cảnh ác liệt của chiến tranh, việc
bảo quản xương gặp rất nhiều khó khăn và đã làm cho quá trình sử dụng
xương đồng loại ở nước ta phải tạm ngưng một thời gian dài.
Cho đến nay, đã có thêm nhiều phương pháp hiện đại để phục hồi
nhữns khuyết hổng xương ở chi thể như phươns pháp kết xươnơ căng dãn và
nén ép, phương pháp ghép các vạt xương tự do có nối mạch với kỹ thuật vi
phẫu Lấv ví dụ người ta có thể phục hồi một mất đoạn lớn xương chầy,
xương đùi bằng phương pháp kết xương hai ổ hay ghép một vạt xương mác,
một vạt xương mào chậu tự do với kỹ thuật vi phẫu. Tuv vậy, ơhép xương
đồnơ loại vẫn là một nhu cầu thực tiễn. Do đó việc nghiên cứa, đánh giá kết
A ° •
quả của xương đồng; loại cũng như ohạm vi ứng dụng của chúng tron2 phẫu
thuật chỉnh hình, đặc biệt ở nước ta, cũng vẫn là một đòi hỏi thực tiễn.
Từ cuối năm 1991, được sự giúp đỡ của IAEA (the International Atomic
Energy Asency), lần đầu tiên Labo bảo quản mô Học viện Quân y 103 đã bắt
đầu nghiên cứu và sản xuất xương đồng loại bảo quản theo phương pháp đồng
,khô để cung cấp cho lâm sàng [17]. Đề tài “Ghép xương đồng ỉoại đỏng khó:
thực nghiệm và ứng dụng lảm sàng ” nhằm 2 mục tiêu:
ỉ . Đánh giá sự dung nạp mảnh xương ghép đổng loại đông khô trên mô
hình thực nghiệm. Nhận xéĩ về sự phái triển của các ĩạo cốt bào, nguyên bào
sợi. thành phần mạch máu, chất căn bản của xương.
2. Nhận xét bước đầu kết quả sử dụng xương ghép đổng loại đông khô

trên lảm sàng.
4
CHƯƠNG 1
T Ổ NG Q U A N TÀ I LIỆU
1.1. Sơ lược về cấu tạo mò học của xương
Mô xươns là hình thái thích nghi đặc biệt của mô liên kết. Chất căn bản
của mô xương có chứa ossein và Ca nên trở thành rất cứng rắn để thích hợp
với chức năng chống đõ' cơ thể và đóng vai trò quan trọng trong sự chuyển hóa
một số chất, đặc biệt là chuyển hóa Ca. Trong thành phần của mô xương £ồm
có chất nền mô xương xen giữa những tế bào xương. Trong xương có nhữne
khoang chứa tủy gọi là hốc tủy, phía ngoài cùng của thân và đầu xương có
một màng liên kết bọc, gọi ià màng xương.
A 1.1.1. Chất nền
Chất nền mô xương 2ồm có chất nền vô cơ và chất nền hữu cơ. Chất
nền hữu cơ gồm các sợi collagen vùi trong chất căn bản 2Ìàu proteoglvcan.
Chất nền vô cơ chiếm 70% trọng lượng xương khô bao gồm muối Ca, K,
Ms, trong đó chủ vếu là muối Ca dưới dạng tinh thể hydroxyapatite (một hợp
chất cửa phosphat tricalcic và hvdrat calcic). Nsoài ra còn có cả muôi Na dưới
dạng phosphat, carbonat hay citrat.
Chất nền hữu cơ chiếm 30% là những phức hợp protein như
glycoprotein hay còn gọi là osseomucoid. Những osseomucoid là những
ơlycosaminoglycan (gồm acid chondroitin sulfuric và acid hyaluronic) kết hợp
vói protein. Các protein khác là osteocalcin, osteonectin, osteopontin và một
số protein khác liên kết với các phần tử carbohyđrat. Có thể các protein này
đóns vai trò quan trọng trong sự khoáng hóa mỏ xương [19].
Sợi collaeen chiếm tới 90% phần hữu cơ của chất nền mô xươnẹ, chủ
yếu được hình thành từ collagen typs-ĩ, được tổng hợp và chế tiết từ tạo cốt
5
bào có tác dụng làm ơiảm các lực dằng xoắn tác động vào xươne. Những sợi
collagen nàv chỉ nhìn rõ khi đâ khử muối Calcium.

1.1.2. Những tế bào của mô xương
■i
Hình 1.1. Mô xươns - Màng xương (trích dẫn từ 16)
1. Màng xương 2. Lớp ngoài mans xươnơ 3. Lớp trons màng xương
4. Sợi Sharpey 5. Mô XƯƠI12 6. Tạo cốt bào 7. Chất căn bản
8. Ô xương chứa tế bào xương 9. Tiểu quản xương chứa nhánh tế bào xương.
6
- T ế bào xương (osteocytes)
Là những tế bào có thân dài từ 20 - 30 micromét, có nhiều nhánh. Thân
tế bào nằm trong ổ xương, còn các nhánh nằm trong vi quản xương để đi đến
nối với các nhánh của các tế bào bên cạnh. Trong bào tương có nhiều ribosorrụ
lưới nội bào, bộ Golgi, những hạt glycogen, một số giọt mỡ. Nhân tế bào hình
trứng, đặc, màng nhân có ỉỗ thủng rõ rệt. Tế bào xương có nguồn 2ỐC từ tạo
cốt bào. Sự sống của mô xương được đảm bảo bởi sự trao đổi chất giữa các tế
bào xương với môi trườn2 (Hình 1.1).
- Tiền tạo cốt hào (GSteoprogenitor ceỉỉs)
Là nhữns tế bào nguồn của mô xương có bào rương nhạt màu, nhân
hĩnh trứng. Các tiền tạo cốt bào xuất hiện irons trang mô phôi thai ỏ' gần các
trung tâm cốt hóa. irong nội mạc tủv xương và ở lớp trong của màng xương.
Tiền tạo cốt bào mang đặc điểm của các nguyên bào sợi. Trong quá trình tạo
xương chúng tiếp rục gián phân và biệt hóa để trở thành tạo cốt bào.
#
- Tạo cốt hào (Osteoblastes)
Là những tế bào đa diện dài 20 - 30 micromét, có các nhánh nối với
nhau. Chúns thường xếp thành hàng trên mặt các bè xươns đang hình thành.
Nhân tế bào lớn, hình cầu, số lượng từ 1 đến 2 hạt nhân, bào rương ưa màu
thuốc nhuộm kiềm (Hình 1.2). Tạo cốt bào có nguồn gốc từ tiền tạo cốt bào và
neược lại tạo cốt bào cũn2 có thể biến trở lại thành tiền tạo cốt bào [32].
- Hủy côĩ bào (Osteocừistes)
Hủy cốt bào (Hình 1.3) là những tế bào rất lớn (khoảng 80 micromét),

có nhiều nhân (50 - 60 nhân). Chúns thường tiếp xúc trực tiếp với vùng mô
xương cần phá hủy. Các nhân có dạne hình cầu, ít chất nhiễm sắc. Bào tương
ưa a xít [16]. Hủy cốt bào được hình thành từ sự hòa nhập của nhiều bạch cầu
đơn nhân hoặc đại thực bào [32].
Hình 1.2: Tạo cốt bào
(Trích dẫn từ 16)
1. Tạo cốt bào
2. Chất cán bản XƯƠT12
3. Tế bào xương
Hình 1.3: Huỷ cốt bào
(Trích dẫn từ 16)
1.1.3. Tủy xương
Tủy xương là mồ liên kết nằm tron2 ôn2 tủy và hốc tủy. Có 4 loại tủy:
tủy tạo cốt, tủy tạo huyết, tủy mỡ và tủy xơ. Tủy tạo cốt có tạo cốt bào và hủy
cốt bào đảm nhiệm việc xây dựng và phá hủy xương. Tủy tạo huyết là ỉoại mô
võng có khả năng tạo ra các dòng tế bào máu. Tủy mỡ màu vàng là nơi dự trữ
mỡ của cơ thể. Tủv xơ là tủy người sià, được cấu tạo bởi tế bào sợi và những
sợi tạo keo.
1.1.4. Mans xương
Màng xương ỉà một màng liên kết bao bọc ò phía ngoài ống xương trừ ở
phần đầu XƯƠĨ12; và mặt khớp. Màng xương có hai ỉớp rõ rệt :
- Lóp nsoài được cấu rạo bởi những bó sợi tạo keo, ít sợi chun, ít tế bào sợi.
- Lớp tron2 dán vào xương, có những sợi Sharpey đi chéo từ màng
xương vào tron2 xương Những sợi Sharpey này chứa nhiều tế bào sợi vừa có
khả năng sinh sản vừa có khả năne biến thành tạo cốt bào do đó lớp trong của
mans xương còn gọi là lớp sinh xương.
8
1.2. Phân ìoại xương
Phân loại theo giải phẫu hình thái gồm có xương ngấn, xương dài và
xương dẹt. Khi quan sát bằng mắt có thể phân biệt 2 loại xương đặc (hay

xương Havers đặc) và xương xốp (hoặc xương Havers xốp) [19]. Căn cứ vào
cấu trúc mô học, phân biệt 2 loại xương, đó là (1) xương lưới (xương nguyên
phát) xuất hiện chủ yếu trong quá trình hình thành xương phôi thai và (2)
xương ỉá (xương thứ phát) là hầu hết các xương người trưởns thành.
Hình 1.4: Sơ đồ cấu tạo mô học thành của xương dài (trích dẫn từ 32).
1. Hệ thốn 2 Havers
2. Lá xương đồng tám phía ngoài.
3. Ống Volkmann
4. Màng xương 5. ông Havers
6. Màng trong tủv xươns
7. Lá xương đồng tám bên trong
8. Lá xương trung gian
9
1.2.1. Xương Havers cứng (xương cứng)
Đây là loại xươnẹ rất cứng. Đơn vị cấu trúc của xương Havers đặc là hệ
thống Havers. Mỗi hệ thống Havers là một khối hình trụ do những lá xương
đồnơ tâm (khoảng 10 - 15 ỉá xương) quây xung quanh một cái ống nhỏ gọi là
ống Havers. Trong các lá xươns hay xen vào các ỉá xương có những hốc nhỏ
chứa thân tế bào xương và nhữne vi quản xương chứa các nhánh của tế bào
xươns. Các ốns Havers của các hệ thống cạnh nhau thông với nhau bởi những
nhánh nối xiên. Các ống Havers và các nhánh nối ỉà đườne đi của mạch máu
trong xương (Hình 1.4).
1.2.2. Xương; Havers xốp (xương xốp)
Loại xương này có những hốc tủy lớn, thông nhau, ngăn cách nhau bởi
nhữns; vách nsăn khống hoàn toàn. Mỗi vách xương được tạo bởi một số lá
xương. Trong các hốc tủy có chứa tủy lạo huyết. Xương Havers xốp do tủy tạo
ra. có ở đầu các xương dài, ở các xương dẹt và phần trung tâm của các xương
ngắn.
1.3. Đặc điểm mô học trong quá trình ỉiền xương
Phản ứng đầu tiên sau khi xương gãy là hình thành khối máu tụ tại ổ

gãy do các mạch máu của màng xương và tủy xương bị đứt. Khối máu tụ dần
đôns lại và trở thành mô hạt. Bạch cầu và đại thực bào đến ổ máu tụ và biệt
hóa thành những hủy cốt bào, phá hủv các mảnh xương vụn. Mô hạt dần trở
thành khối mô liên kết có lẫn sụn. vì vậy gọi là can xơ - sụn. Can xơ - sụn có
hình bầu dục, xen vào siữa và bao quanh hai đầu của ổ gãy.
Khối can xơ - sụn dần dần chuyển thành can xương bắt đầu từ phía
màng xương và phía nội mạc tủy xương, do các tạo cốt bào và các hủy cốt bào
đảm nhận. Can xươns sau này được sửa sang lại, irons đó các lá xương được
hình thành và tạo dựng lại các bề mặt của xương (Hình 1.5).
10
tVĩiu^ xưuiiị*
Xưtmy Sự tạo tliàuìb xircni£ ìaói lijfuvcx pliát
Sụa tTO D ii
/I
‘ ~ LiỈ£ . 4ri2 ì ứ r * . . .
Sự tạo thnnìì mrii lìiứpìint
KỊ 'ií;«
c ■ I
Xươuịí gã* đií liéii
Hình 1.5. Diễn biến các giai đoạn liền xương eẫy (trích dẫn từ 32'
A. Khối mô liên kết tại ổ gãv
B. Hình thành can xơ - sụn
c. Hình thành can xương non
D. Can xương được sửa san2 lại
Sự liền xương gãy có thể phân chia thành 3 giai đoạn trong đó các hiện
tượng xảv ra trons giai đoạn này vẫn tiếp tục duy trì ở mức độ thấp hơn trong
giai đoạn sau và các hiện tượng chủ yếu diễn ra tron2 giai đoạn sau lại có
điểm khởi đầu từ giai đoạn trước đó.
1.3.1. Giai đoạn viêm
Khi gãy xương, phần mềm bao quanh xương cũng bị tổn thương. Khối

máu tụ được hình thành lẫn với tủy xương nằm ở giữa hai đầu gãy. Khối máu
tụ này nhanh chóng tạo thành cục máu đônơ. Lớp tế bào xương ở hai đầu
xương gãy bị hoại tử do mất nguồn nuôi dưỡng. Các thương tổn của màng
xương, tủy xương và mô mềm xung quanh cũng 2Óp Dhần vào việc làm hoại tử
hai đầu xương gãy. Tại ổ gãv xương đã xuất hiện một phản ứng viêm cấp
mạnh và tức thì với dãn mạch, tiết huyết tươns eây phù nề vùng xương 2ãy.
11
Các tế bào viêm cấp di cư đến ổ eãv, bao gồm các bạch cầu đa nhân, các đại
thực bào. Khi giai đoạn viêm cấp giảm xuốne thì giai đoạn hai (giai đoạn sửa
chữa) bắt đầu và dần dần chiếm ưu thế [74], [49].
1.3.2. Giai đoạn sửa chữa
Bước đầu tiên trong dai đoạn sửa chữa cũng tương tự như giai đoạn sửa
chữa ở các mô khác, đó là sự tổ chức hóa khối máu tụ. Khối máu tụ này có vai
trò rất nhỏ trong việc bất động ổ gãy. Tuy nhiên, nó có nhiệm vụ cung cấp
một dàn Fibrin ban đầu. ưên đó các tế bào sửa chữa thực hiện chức năng của
mình.
Phần lởn các tế bào liên quan trực tiếp đến quá trình liền xương, đi vào
ổ gãy cùng với mồ hạt. Các mô hạt này là do các mạch máu của màng xương
và tuỷ xương xâm nhập vào ổ gãy tạo thành. Các tế bào nhanh chóng xâm
nhập vào khối máu tụ và tạo ra can xương bao gồm mô sợi, sụn và xươns non.
Các thành phần này bao bọc và cố định hai đầu gãy. Nồng độ ỏ xy tron2 máu
có vai trò quyết định đến kết quả cuối cùng của quá trình sửa chữa: sụn được
tạo thành ở nơi có nồng độ ồ xy trong máu thấp, tức là nơi có sự tưới máu
kém, xương được tạo thành trong điều kiện siàu ô XV.
Song song với sự tạo xương, sự hấp phụ xương cũng xảy ra tại vùng sãy
xương. Quá trình hấp phụ này là cần thiết để lấy bỏ các tế bào xương hoại tử ở
hai đầu gãy. Sự hấp phụ xương được thực hiện bởi các hủy cốt bào bắt nguồn
từ các bạch cầu đơn nhân tuần hoàn trong máu. Prostaglandin là chất truns
sian rất mạnh của quá trình hấp phụ xương, bởi vì chúne có khả năng thu hút
và ỉàm tăng hoạt tính của các hủy cốt bào [72]. Các quá trình sinh học tron2

dai đoạn sớm của quá trình sửa chữa xảy ra như sau: đầu tiên xuất hiện
slycosaminoglycan với nồng độ cao. tiếp theo ỉà sự gia tăng dần dần nồng độ
collasen và cuối cùng là sự lắng đọnơ các tinh thể hydroxvapatite calcium trên
các sợi collagen. None độ collagen vẫn eiữ ở mức cao suốt trone auá trình sửa
13
1.4.1. Chỉ định ghép xương
Ghép xươns thường được chỉ định trong các trườn2 hợp sau:
T Làm đầv các khuyết hổng xương sau khi nạo u xương.
+ Nhồi trám vào khoảng cách giữa 2 mặt khớp (đã đục bỏ lớp sụn
khớp) trong phẫu thuật hàn khớp.
+ Bắc cầu và nhồi ưám vào vùng mất xương lớn, tạo tính liên tục của
xương dài.
+ Làm vật chêm xương để hạn chế cử động khớp.
+ Làm ỉiền xươns trong trường hợp khỚD giả, không liền xương.
+ Thúc đẩy Guá trình liền xương đối với các trường hợp chậm liền,
khó liền, bổ sun2 vào chỗ khuyết xương sau gãy kín hay sau phẫu
thuật đục xương sửa trục [29].
1.4.2. Nguồn xương ehép
1.4.2.1. Xương tự thân
Xương ghép tự thân (Autograft) là xương lấv từ vị trí này ghép vào vị trí
khác trong cùns một cơ thể. Xương tự thân thường được lấy ở mào chậu, ở đầu
trên xương đùi. ở đầu trên xương chày hoặc cả một đoạn xương mác.
Xương ghép tự thân là tốt nhất và được xem như “tiêu chuẩn vans” để
so sánh, đánh giá các loại xương ghép khác. Tuy nhiên khi sử dụnơ xương tự
thân, bệnh nhân phải chịu mất đi cấu trúc bình thườn2 tại vùng ỉấy xươns và
tạm thời giảm sức chốnơ đỡ cơ học ở vị trí lấy xương [75]. Xươnơ ghép tự thân
1.4. Những khái niệm chung về ghép xương
14
còn có một số hạn chế về kích thước, hình dán£, số lượng và kiểu cách. Chính
vì những hạn chế trên mà người ta đã nghiên cứu tìm tòi các ỉoại xương ghép

khác như xươns đồng loại, xương dị loại.
ỉ .42.2. Xương đồng loại
Nguyên liệu phổ biến nhất để thay thế xươns tự thân là xương đồng loại
(allograft, homograft). Ghép xương đồng loại là lấy xương của cá thể này
ghép cho cá thể khác tron2 cùn2 một loài. Xương đồng loại tươi (chưa xử lý)
thường có bất đồng về miễn dịch và có thể gây phản ứng loại thải. Xương
đồng loại qua xử ỉv bảo quản (đông khô, lạnh sâu) thì rất ít tính kháng nguyên
và về mặt thực hành có thể xem như bằne không. Tuy nhiên khả năng sinh
xương của chúng kém hơn xương tự thân và có nguy cơ lây bệnh chéo.
1.423. Xương dị loại
Một nguyên liệu thay thế xương tự thân khác là xương dị loại
(xenograft, heterograft). Xương ghép dị loại là xương ghép giữa hai loài khác
nhau như lấy xương động vật để ghép cho người (xương bê, xương cừu). Mặc
dù khả năng sinh xương của xương dị ỉoại rất kém, phản ứn£ miễn dịch rất cao
nhưng xương dị loại vẫn được nghiên cứu vì khả năng cung cấp đa dạng và vô
tận (trích dẫn từ 85).
1.4.3. Các kv thuật ghép xươns
ỉ .4.3.1. Ghép đặt trên Xươìĩg (ghép onlay)
* Ghép đon đặt trên bề mặt xương (ghép onlay đơn)
Theo các tác giả như Campbell w.c.(1939). Phemister Đ.B. (1947) thì
trong thời kỳ các phương tiện kết xương bằng kim loại trơ chưa ra đời, ơhép
xương onlav là phương pháp điều trị đơn giản và có hiệu quả nhất đối với hầu
hết các trường hợp không liền thân xương dài. Các tác giả cũng nhận thấy
15
rằng, việc ghép bổ xung thêm xương xốp tự thân sẽ làm tăng kết quả điều trị
do có thêm các vếu tố sinh xương. Ghép onlay hiện nay vẫn còn được ứng
dụng đối với một số trường hợp gãy xương mới khó liền, gãy không liền, hoặc
sau phẫu thuật đục xương sửa trục. Forbes D.B. (1961) cũng sử dụng kỹ thuật
shép xương onlay đối với khớp eiả xương chày và đã đạt được liền xươns
27/29 sau lần mổ đầu tiên (trích dẫn từ [25]).

Theo Boyd H.B. (1941), ghép xương cứng bắc cầu qua khớp trong các
phẫu thuật hàn khớp có hai tác dụng: cung cấp yếu tố sinh xương và bổ xung
thêm phương tiện cố đinh khớp. Nhồi trám thêm xương xốp vào khoảng cách
giữa 2 khe khớp sẽ làm tẳn2 khả năns liền xương. Tuy nhiên, vì mảnh shép dễ
bị gãy ngay cả sau khi đã “ăn” vững nên kết xương kim loại thường được phối
hợp với ghép xương (trích dẫn từ [76]).
* Ghép kép đặt trên xương (ghép onlay kép)
Theo Bovđ H.B. (1941), trong các trường hợp không liền khó và gần
khớp thi nên sử dụng kỹ thuật ghép onlav kép. Điều trị các trường hợp khớp
giả gần khớp thường khó khăn do đoạn gần khớp ngắn, loãng xương, và vỏ
xương rất mỏng. Tron2 những trường hợp này, người ta không thể sử dụng
phương pháp ghép onlay đơn mà phải dùng kỹ thuật ghép onlay kép do nó có
thể giữ được đoạn ngắn (giống như 2ỌĨ12 kìm). Những trường hợp không liền
xương ở neười già bị loãng xương cũng có thể dùng phương pháp ghép xương
onlay kép (trích dẫn từ [76]).
Theo Campbell w.c.(1939), kỹ thuật ehép onlay kép có ưu điểm ỉà cố
định tốt hơn phươrig pháp shép onlay đơn, hai miếng ghép làm tăng thêm độ
cứng, độ vững và các miếng ghép làm thành máng ẹiúp có thể trám thêm
xương xốp. Trong quá trình liền xương, khác với ghép onlay đơn, xương xốp
được bảo vệ khôn2 bị di ỉệch do sự co cơ. Sau khi shép onlay kép cho các
khuvết hổng xươns lớn ở chi dưới, phải chú V bảo vệ vùng ghép bằng cách
16
tránh tì đè trons thời gian dài. Ghép xương mác toàn bộ thì tốt hơn ghép onlay
kép đối với khuvết hổng xương của chi trên, trừ khi bệnh nhân bị loans xương,
hoặc là khớp giả ở gần khớp (trích dẫn từ [25]).
Bất lợi của phương pháp ghép onlay kép cũng tương tự như phươns
pháp ghép onlay đơn là không đủ khoẻ như phương tiện cố định bans kim
loại, dễ sây cấn cộm, làm cans đườns khâu cơ, khâu da.
] .4.3.2. Ghép đặt trong xương (ghép inlay)
Xương ghép được đặt \ijra khít vào vùng khuyết xương. Chuẩn bị xương

ghép và giường ghép bằng cưa điện. Trong điều trị khớp giả xươnơ dài, kỹ
thuật ghép onlay đơn giản và hiệu quả hơn nên ghép inlay ít được sử dụng. Kỹ
thuật ghép inlay thường được Claibome A.c. sử dụng trong hàn khớp cổ chân
].4.3.3. Ghép xươns dạng móc (peg graft)
Theo Albee F.H. (1940), Henderson M.S. (1923) phương pháp này được
xem như là ít tác dụng cả về mặt cố đinh trong cũng như là về khả năng sinh
xương. Do yếu hơn kim loại, việc sử dụng phương pháp này chỉ hạn chế ở mắt
cá trong, xương bàn tay, cổ tay, bàn chân.
1.4.3.4. Ghép íuỷ xươỉĩg
Theo các tác giả Wientroub s., Connolly J., ghép tuỷ xươns tự thân đã
được thử nghiệm từ rất sớm ưong quá trình phát triển các kỹ thuật shép xươns
để điều trị khớp giả thân xương dài. Các tác giả nhận thấy mặc dù cuns cấp
thêm các yếu tố sinh xươne, nhưng do sự bất động không vữne nên sự liền
xương kém. Ghép tuỷ xương ít khi được sử dụng nsoại tiù-xựơns bàn tay,
xương bàn chân, hay đầu dưới xương quay (trích dẫn từ [221V
[24], [53].
17
ỉ .43.5. Ghép xương-màng xương (osteoperiosteal graft)
Ghép xương-màng xương là tạo những mảnh ghép ngay tại ổ khớp giả.
Những mảnh xương ghép được đục rời ra từ hai phía ổ khớp giả, còn bám vào
màng xương và được nuôi dưỡns qua màng xươne. Chính vì thế, những mảnh
ghép này được coi là mảnh ghép có cuốn2 mạch liền và có khả năng sinh
XƯƠĨ12 mạnh. Một phương pháp cho đến nay vẫn được ứng dụng để điều trị
những ổ khóp giả chặt ở thân xương dài là phương phương pháp bóc vỏ xương
(decortication). Ưu điểm nổi bật của kỹ thuật bóc vỏ xương ỉà không phải lấy
xương ghép, độ an toàn cao và nhất là có khả năng làm liền xươne nhanh
(trích dẫn từ [15]).
1.4.3.6. Ghép xương xốp mỉêhg nhỏ
KỸ thuật ghép những mảnh xương xốp nhỏ được sử dụng rộn2 rãi tron2
phẫu thuật ghép xương. Xương chậu tự thân ỉà nguồn xương xốp tốt nhất. Hầu

hết các phương pháp ghép xương có sử dụng xương ghép cứng hoặc vật liệu
kim ỉoại làm phương tiện cố định, nếu sử dụng thêm xương ghép xốp. sẽ thúc
đẩy sự liền xương. Xương xốp được sử dụng nhiều trong phẫu thuật làm cứng
khớp cột sống.
] .4.3.7. Ghép nửa chu vi xương (hemicylindricaỉ graft)
Phương pháp này phù hợp với khuyết hổng lớn của xươns chày và
xương đùi. Một miếng xương ghép cứng có kích thước một nửa chu vi thân
xương được đặt ngang qua vùn2 khuyết xương và được shsD bổ sung xương
xốp mào chậu. Phẫu thuật này .chỉ nên sử dụng hạn chế cho các trườn2 hợp cắt
bo khối u xương gây nên một mất đoạn xươns.
18
1.4.4. Kỹ thuật bảo quản xươns; đồng loại
14.4.1. Bảo quản lạnh
Cho đến nay, xươnẹ đồns loại giữ ở nhiệt độ thấp để tránh bội nhiễm và
tránh sự Dhân huv của các enzyme là loại xương bảo quản được sử dụng phổ
biến nhất. Nhiệt độ lạnh có thể khác nhau từ -40°c, -80°c. -196°c, với thời
hạn bảo quản có thể iâu đến 5 năm. Theo đa số các tác giả thì chế độ làm lạnh
phải đạt được các tiêu chuẩn sau: độ lạnh phải thấp, phải hạ nhanh và phải giữ
cố định trong suốt thời gian bảo quản [1].
Gross A.E. và Guilỉeminet C . thực hiện như sau: làm lạnh nhanh xương
ghép đến nhiệt độ -70°c rồi giữ ở -25°c cho đến khi đem sử dụng. Sicard A.,
Roth c. chỉ làm lạnh nhanh đến -35°c rồi giữ lạnh ở -18°c [40], [41]. Các
cổng trình nghiên cứu về bảo quản xương đều nhấn mạnh rằng: mặc dù miến2
ghép sẽ được tiệt khuẩn bằng tia xạ nhưng quá trình lấy mảnh ehéD vẫn phải
ỉàm trong phòns sạch vói nguyên tắc vồ khuẩn chặt chẽ để tránh bội nhiễm
lớn. Liều chiếu tia tiệt khuẩn đảm bảo an toàn ở nhiệt độ bình thường xun2
quanh là 25 Key [55].
ỉ .4.4.2. Bảo quản đông khô
Nguyên tắc chính của phươns pháp đổng khô là xương shép được khử
nước trong môi trường chân không và ở nhiệt độ thấp. Độ ẩm trong xương sau

khi đỏng khô phải dưới 5%. Chính vì vậy Dhươns pháp này chỉ thích hợp với
những miếng xương shép có kích thước nhỏ. Theo Tomford W.W., Doppeỉt
S.H. [77], [80], phương pháp đône khô không phải là một cách thức tiệt
khuẩn. Do đó chúng thường được phối hợp với phương pháp tiệt trùn2 bằn2 tia
xạ hoặc bằnơ oxyde cTéthvỉène. Sự tiệt trùn5 bằne tia xạ đối với xương đã khử
nước được đánh giá ít hiệu quả hơn so với xương vẫn còn nước, về lý thuyết,
mảnh ghép được bảo quản theo phương pháp đông khô có thể giữ ở nhiệt độ
19
thườns lâu dài, nhưng trons thực tế ỉâm sàng thời hạn sử dụng thườns chỉ quy
định là 5 năm [50].
Xương đồĩi2 ỉoại bảo quản bằng phương pháp đôns khô ngày nay được
sử dụng rất phổ biến trên thế eiởi (Delloye c. 1987, Prolo D.J. 1983, Zdeblick
T.A. 1991, Spence K.F. 1969, Cloward R.B. 1980 ) do dễ vận chuyển đi các
nơi, dễ bảo quản, cũng như do tính an toàn cao của chúng (trích dẫn từ [50]).
1.4.5. Diễn biến mô học của quá trình ghép xương
Diễn biến về cấu tạo mô học trons quá trình sửa chữa xương ghép tự
thân đã được mô tả một cách đầy đủ lần đầu tiên vào năm 1870 bởi Axhausen
và sau đó bởi Banh vào năm 1908. Các tác giả này đã khẳng định rằng, xương
ghép bị hoại tử và sự thành công của quá trình ghép phụ thuộc vào sự tiếp xúc
chặt chẽ của mảnh shép với xương nhận. Mảnh xương ehép sẽ hoại tử và được
thav thế dần bởi mô xươns mới do sự xâm nhập của mạch máu vào mảnh ghép
tạo thành. Quá trình thay thế mảnh xương ehép bằng xương mới được gọi là
hiện tượng “thay thế dần” (creeping substitution). Đâv là quá trĩnh tái phục
hổi cấu trúc độns của xươns. Đó là quá trình đồng hoá xương, sửa chữa và đổi
mới xương.
Quá trinh sửa chữa trong ẹhép xương cũng chính là quá trình “đồns
hoá” của mảnh xương ghép. Đồng hoá mảnh xương ghép là quá trình hợp nhất
giữa ổ xương nhận và mảnh xương ghép. Quá trình đồng hoá của xương đặc
và xương xốp giốns nhau về cơ bản, chỉ có một vài khác biệt nhỏ. Theo nhận
định của nhiều tác giả, cũng có sự khác nhau giữa mảnh ghép đồns gen và

mảnh ehép dị gen (trích dẫn từ [66]).
Tốc độ hợp nhất giữa mô ghép và mô nhận cũng như quá trình thay thế
dẩn phản ánh sự chấp nhận về mặt sinh học của cơ thể đối với mô ehép. Sự đổi
mới của xươnơ ơhéo theo thời gian nói lên giá trị ứng dụns của xương shép.
20
Quá trình hòa hợp xương ghép phụ thuộc trước hết vào tình trạng của ổ xương
nhận và sự tiếp xúc chặt chẽ giữa mô shép với ổ xươns nhận.
Các thav đổi liên quan đến quá ưình hòa hợp xương ghép là sự gia tăng
hoạt động sinh sản và biệt hóa của tiền tạo cốt bào để trở thành tạo cốt bào.
Các hiện tượng cảm ứng xương, sự dẫn xương, nhữns đặc điểm cơ sinh học và
vị trí của vùng ghép cũng ảnh hưởng rất lớn đến quá trình hòa hợp xương
ghép.
Goldberg V.M. và Stevenson s. cho rằng sự hòa hỢĐ mô ghép, trên
phương diện lâm sàng, đó ỉà sự hợp nhất đơn vị cho/nhận và cấu trúc cho/nhận
này có khả năn2 chịu đựng được lực tì nén mà không eãv hay khôn2 đau [37],
[38].
Xương ghép có thể tham sia trực tiếp vào ũuá trình sinh xương thông
qua các tế bào còn sống sót trên bề mặt mảnh ghép và tạo thành xương mới.
Thêm nữa chúng còn có khả năng sản xuất ra các cytokines 2Óp phần thúc đẩy
quá trình tạo xương [70]. Đây là quá trình quan ưọng nhất trong shép xương
xốp tự thân.
Một quá trình sinh xươns khác nữa là hiện tượng cảm ứns xươns
(osteoinduction). Đây là khả năng thu hút, tụ tập các tế bào đa năns
(pluripotential cells) từ siườns ghép. Các tế bào đa năns này có thể biệt hóa
thành các tạo cốt bào.
Burchardt H. (1987) [20] cho rằng hiện tượng cảm ứng xương có thể
xảy ra khi có những tác nhân kích thích như ỉà mảnh xương shéD, các tế bào
sinh xương, hoặc ở irons môi trườn2 thuận lợi. Theo Heiple K.G. và cộng sự
(1968), chất gây cảm ứng xương là một chất hc-à tan và có thể gây hoạt tính ở
khoảng cách 150 um. trong khi một số khác chỉ ra sự cần thiết của các tế bào

còn sốns trong sự cảm ứng xươns [21].