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首页资料库在线期刊中华现代外科学杂志2004年第1卷第5期

影响骨折不连接和缓连接因素探讨

来源:中华现代外科学杂志
摘要:不同骨的骨折其愈合时间有较大的差异,故对骨折愈合时间不能以恒定的期限作出判断。骨科医师应对骨折慢连接、迟缓连接和不连接的概念有正确的认识。何谓慢连接。即骨折几周后,仍处于骨折愈合的早期状态,骨折线仍清晰可见,断端无过分地分离,骨折面上无空腔形成、无脱钙和硬化等。...

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  不同骨的骨折其愈合时间有较大的差异,故对骨折愈合时间不能以恒定的期限作出判断。骨科医师应对骨折慢连接、迟缓连接和不连接的概念有正确的认识。何谓慢连接?即骨折几周后,仍处于骨折愈合的早期状态,骨折线仍清晰可见,断端无过分地分离,骨折面上无空腔形成、无脱钙和硬化等。慢连接是无痛性连接,如果有足够时间的固定,最终仍可获得骨折的连接。何谓迟缓连接?即骨折修复不完善,骨折断端有肉芽组织填塞,而不是疤痕组织。X线片上可见骨折线增宽和断端处骨吸收。何谓不连接?只有当骨折部位的细胞活动已停歇,才可认为已发生骨折不连接。不连接的骨断端平滑并且硬化,髓腔阻塞,断端间被稠密的疤痕组织相连接,有时可形成假关节。这类骨折不论固定多久,它将不会获得骨性连接,而必须采取手术治疗。骨折的部位及治疗方法不同,骨折的迟缓连接和不连接的发生率也不同。近年来由于骨折的治疗方法和骨折不连接诊断标准有所改变,迟缓连接和不连接的发生率也有所变化。Boyd和Lipinski提出易发生迟缓连接和不连接的骨折部位依次顺序为:股骨、胫骨、肱骨、桡骨、尺骨和锁骨,他们的不连接诊断标准为骨折断端周围出现异常活动,骨质缺损、骨髓腔封闭,其中有1项或1项以上即可作出诊断,从发生骨折到确定骨折不连接的平均时间为8个半月。Con-nolley对骨折不连接诊断标准是依据病人的主观症状和X线表现。一般在X线电视透视下可明确骨折端的异常活动。如果这种检查仍不能明确诊断,可在骨折远端注射造影或放射性同位素来观察骨髓内血管再生状况,同样可反映骨折的愈合情况。

    1 病因

  骨折不连接的病因分为2大类,即全身性因素和局部性因素。在18~19世纪的骨科教科书中,特别强调全身性因素对骨折不连接的影响,如年龄、佝偻病、坏血病、梅毒、癌肿、全身衰竭和妊娠。虽然全身性因素对骨折不连接的影响较小,但现今对全身性因素和骨折愈合的关系又重新引起关注。性别、年龄、多发性骨折以及激素等因素均可影响骨折的愈合。诱发骨折不连接的局部因素为开放性骨折伴有广泛软组织损伤、骨折端感染、骨断端血供受阻、骨断端分离、骨缺损和骨折固定不适当。

  1.1 全身性因素

    1.1.1 性别 Boyd对他所报道的842例骨折病例进行骨折不连接和性别的关系的分析,发现除锁骨外,每一部位发生的骨折不连接均以男性多见,男女比例大约为4:1,提示女性病人较男性更易获得骨折的连接。男性所遭受的多数骨折,其中有些骨折本身就具有不连接的倾向,而女性雌激素对骨折的愈合起一定的作用。

    1.1.2 年龄 儿童很少发生骨折不连接。凡发生的骨折不连接多为有移位的关节内骨折。长骨骨干骨折,甚至断端有软组织嵌插的病例也极少发生骨折不连接。儿童骨折愈合率很高的原因尚未完全明确,它可能和骨膜的活动能力有关。根据组织学观察,成人骨膜仅有一层不活动的骨细胞层,而儿童的骨膜呈现多层的成骨细胞密集的细胞层,并具有高度的增殖活动。

    虽然Boyd发现大部分骨折不连接发生在22~38岁之间,但这年龄仍具有相当的生命活力,而且发现年龄大的病例并不发生骨折的不连接。事实上,对不愈合的骨折病例施行手术治疗,其预后与年龄大小无关;而老年病人只是骨折愈合的速度比较慢,但终可获得愈合。

    1.1.3 营养不良和维生素缺乏症 营养不良、维生素缺乏症以及慢性病均与骨折愈合有关。临床上这些因素对骨折愈合的影响其微,实验发现食物中缺乏钙磷虽不影响骨痂基质的形成,但可减少原始骨痂的钙化。

    1.1.4 妊娠 妊娠期骨痂形成较正常为弱,至于雌激素在对骨痂形成和强度上所起的作用尚不清楚。妊娠期骨折迟缓连接常被认为是妊娠骨软化,但这又不太符合实际情况,因为胎儿所摄取的钙量仅占母体所贮存钙量的很小比例,另外,妊娠期的骨折迟缓连接可因结缔组织机械性能改变而发生,虽然这种机制尚不十分清楚,但这种进行性改变在妊娠后期表现尤为显著。

    1.1.5 缺铁性贫血 实验发现在缺铁性贫血状态下骨折不连接发生率可达33%,其原因在于缺铁性贫血使组织的氧合作用发生改变。在循环血容量中,创伤对氧张力极度 敏感,尤其骨细胞代谢需要依靠氧合作用,当骨细胞供氧减少时,氨基乙酸脱羧作用明显减少;此外,细胞分化也需依靠一定的氧张力,当血氧含量明显减少时,成骨作用受到抑制,而发生成软骨作用。

    另一种理论认为骨折愈合和贫血本身的关系并不重要,而主要是血中铁含量减少,铁缺乏可影响骨细胞的酶系统。虽然对其特殊机制尚不明确,但缺铁性贫血和骨折不连接或迟缓连接确有一定的关系。

    1.1.6 内分泌因素 胰岛素、雌激素、雄激素、肾上腺皮质激素、垂体前叶激素以及甲状腺素等内分泌激素对骨折愈合有影响。实验发现被切除肾上腺和甲状腺的动物,其粘多糖的合成和软骨内骨化受到影响,使骨的修复延迟。而另有实验发现生长激素可直接作用于周围组织、激活蛋白合成,加速软骨形成,如服用生长素可加速成骨作用。同时还发现促甲状腺素和生长激素联合作用可促进骨折的修复。

    1.1.7 类固醇药物作用 临床上应用类固醇激素治疗时,很少发生骨折不连接(例如,类风湿性关节炎病人服用类固醇药物时,骨折仍能愈合)。但动物实验发现每天接受10mg/kg的可的松,可发生肉芽组织形成障碍,并且骨膜增生抑制,导致明显异常的软骨性骨痂形成,以至发生骨折不连接。

    1.1.8 辐射 受到过度剂量的放射性辐射可造成血管和骨细胞的损害,但受到辐射的骨,若经恰当时间的固定仍可获得骨折的愈合。动物实验发现辐射可抑制正常成骨细胞的增生以及骨折部位的血管再生。在骨的生长中,辐射可减少软骨母细胞的分裂活动,骨陷窝体积缩小,并影响原始软骨的组织替代过程。

  1.2 局部性因素

    1.2.1 过度牵引—骨折断端分离 骨折的过度牵引可造成骨折断端分离。Urist等指出骨折断端分离超过0.5cm,便可使骨折愈合时间长达12~18个月。除过度牵引外,骨折复位不良、固定失败等也可造成骨折断端分离。骨折断端所存在大的间隙其实际性质和断端所出现大块骨坏死相同。Key指出骨折断端间隙过大,其间可长入纤维组织,且纤维组织出现的时间早于骨痂形成,大多数嵌于骨折断端的软组织缺乏骨质化生的倾向。另外,过度牵引可增加组织的张力,这种张力阻止骨祖细胞(osseous precursors)形成软骨或骨,而促进纤维组织生长。

    1.2.2 压力 与过度牵引相反,在骨折断端施加压力从而刺激骨折修复被认为有特殊的作用。适当的压力可刺激骨的生长。但压力过大又可发生骨小梁的微细骨折,局部区域缺血,甚至骨坏死。加压可缩小骨折断端间隙、消除异常活动和血肿,这些因素均是加速骨折愈合的关键。现今,瑞士AO内固定系统学会认为加压治疗骨折极为重要,骨折可获得稳定性,提出适当的压力为70~120kg/cm [3]  。

    1.2.3 骨折固定不妥 骨折处的异常活动是造成骨折不连接的因素之一,异常活动的出现可由多种机制造成,造成骨折不连接的根本因素可为:(1)异常活动可损害骨折后新形成的血管分支,导致组织缺血;(2)局部氧张力降低,使成软骨作用超过成骨作用;(3)异常活动可增加周围软组织的张力,削弱其稳定骨折的作用。所以对骨折的坚强固定,不仅可获得骨折愈合,并且可防止骨折的迟缓连接发展成不连接。

    1.2.4 骨折血肿的作用 过去极为重视骨折血肿在骨折愈合中的作用,认为骨折血肿是骨痂形成所需的能量和纤维蛋白原的来源,由此可形成纤维蛋白支架,在骨折断端间起桥梁作用,最终形成骨痂。但现在许多实验发现,骨折血肿的生化表现为低酸碱度,磷、乳酸和碱性磷酸酶的含量均升高,并且β和γ蛋白含量均较血中为高,而不含有钙量,因此对骨折血肿是骨痂形成的基本来源的理论概念提出疑议。另外,Heuoke的实验发现,血凝块可延迟骨折愈合,并指出骨折愈合部位不存在纤维蛋白,所以对骨折血肿在骨折愈合中的作用机制尚未明确。

    1.2.5 血供 骨折后,骨折部血流立即增速,局部血管在成骨作用中起运输血液和携带成骨细胞的双重作用。动物实验发现骨折后局部血流在5min内增快,并持续到骨折愈合。如有血管断裂,常在几个星期后重新得到修复。骨痂的形成常先于骨折部位新的血管再生,所以早期骨痂的营养必须依赖尚存活的血管,而非新生血管,移位的骨折,其骨痂的血供是靠周围软组织的血管系统,如周围软组织失去血供,同样影响骨折的愈合,也常导致骨折迟缓连接。骨折后外骨膜的血管可穿过骨皮质,并帮助重建内骨膜的血循环,以供骨折的修复,因此,在手术治疗骨折时,应尽可能地保护外骨膜的完整性。

    1.2.6 骨折的骨痂 在骨折的骨痂中,可显示许多涉及细胞水平活动的生化过程。Gudmondson的实验发现,稳定性骨折骨痂中,碱性磷酸酶活性高于不稳定性骨折,在骨折发生迟缓连接时,骨痂中酸性磷酸活性升高,实验提示骨痂的细胞呈现无氧代谢。而其塑型速率并不慢于正常骨折愈合。 实验发现粘多糖是骨生长中的胶原纤维钙化的局部因素,并发现肥大细胞有携带钙的作用,参与骨痂的钙化。在正常骨折愈合时,肥大细胞聚集在内、外骨痂中,而在迟缓连接的骨痂中,肥大细胞呈脱颗粒状,并丧失其携带钙的功能。

    2 诊断

  临床病史和物理检查结果是诊断骨折不连接的依据。病人诉肢体活动时或不活动时,骨折处均有疼痛存在,但这种疼痛常很轻微,一般常表现为肢体乏力或不稳定,偶尔有些病例出现骨折部位进行性畸形。物理检查可发现骨折部位的异常活动或有似橡皮样活动的感觉。局部压痛是重要体征,随着骨折的逐渐愈合,压痛即随之消失。偶尔在骨折不连接的部位出现皮温升高,并可发现骨传导减弱。

    典型的骨折不连接和假关节形成的X线表现为骨折断端硬化、骨髓腔封闭以及边缘硬化骨的增生。在假关节形成的病例中,骨折断端呈圆形,骨近端凹陷,远端突出。骨折不连接的X线重要征象尚有骨折断端间隙增宽,并有广泛的骨质疏松

    其他诊断方法:(1)骨折部位的X线透视,可在外加压力下观察骨折断端的异常活动。(2)骨髓腔血管造影(Osˉteomedulloangiography):这种检查方法可了解骨折的愈合情况。实验发现在骨折后6周内髓腔内血管可发生连接,如造影剂在此时仍未见通过骨折部位,可认为骨折会发生迟缓连接或不连接。骨髓腔血管造影的结果有时很难判断,应在造影前摄片作比较。如造影为阳性结果,可采取保守治疗,如表现为阴性,则必须予以手术治疗。    

  作者单位:617000四川省攀枝花市中心医院 

    (收稿日期:2004-09-23)

   (编辑一 凡)

作者: 刘云兴 2005-10-6
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