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为啥会出现「骨不连」这种麻烦事?
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2022.06.11 江西

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骨不连是骨折术后常见并发症,又称为骨折不愈合,本文系统整理了骨不连病因、钢板断裂原因、辅助检查及骨不连治疗原则,供大家参考。


概述


随着目前交通事故等高能量损伤所致的复杂四肢长骨骨折日益增多,手术内固定的应用日益广泛,长骨骨折骨不连的发生率达 5%~10%,骨不连的治疗仍然是骨科医师所面临的难题之一。

骨不连(骨折不愈合):骨折经过治疗,超过一般愈合时间(9 个月),且经再度延长治疗时间(3 个月),仍达不到骨性愈合,称之为骨折不愈合。


直接原因


骨折愈合所需要的最基本要素包括机械性稳定,充足的血供和骨折断端之间的紧密接触。这三个因素缺少任意一个,都会导致骨不连的发生。

1、机械性不稳定:

是指在骨折内固定或外固定治疗以后,骨折断端之间仍有异常的活动。

导致机械性不稳定发生的因素主要有:


A. 固定不确实,比如钢板范围不够,固定位置不当、选用了不合适的内固定物等;

B. 固定后骨折断端之间仍有间隙存在,比如粉碎性骨折或存在骨缺损的病人等;

C. 骨质量差,导致内固定物拔出力差等;

D. 应用了错误的固定理念,如简单骨折断端遗留间隙,未获得接触和加压,可以导致断端处钢板应力集中。


2、血供因素:

影响骨折愈合最根本的因素在于局部的血液供应

胫骨中下 1/3 骨折由于这部分骨折端位于皮下,胫骨血供较其他有肌肉包裹的骨骼差,因此更容易出现骨折延迟愈合和骨不连。

骨折断端血供丢失的因素包括受伤暴力的严重程度,开放性骨折和高能量的闭合性损伤产生的软组织剥脱

手术时对软组织的过多剥离、过多地显露骨折断端,使用钝的扩髓装置快速、过度扩髓造成热坏死会破坏骨膜血供,骨折反复手法复位将加重局部软组织损伤。

过度牵引使断端间毛细血管痉挛,不必要地或粗糙地切开复位内固定,造成骨膜广泛剥离,都可影响骨膜的血供。

无论是什么原因,骨折部位的血供减少会导致骨折断端死骨形成,严重时会导致骨缺损发生。这些坏死的表面抑制了正常骨折愈合的生理进程,最终导致骨不连的发生。

3、骨折断端接触不良:

骨与骨之间的接触是骨折愈合必不可少的条件之一。当存在骨折端接触的情况下,骨折端接触面积越大越容易愈合。

接触面积大的骨折,其骨折端间承受的应力相对较小,愈合过程中受到的应力干扰也较小,有利于骨折愈合。

导致骨折断端接触不良的因素包括软组织嵌插,骨折对位、对线不良、骨缺损等。

无论是哪种因素,骨折断端接触不良破坏了骨折断端之间机械稳定性,在骨折修复过程中产生缺损,影响骨折愈合进程。



间接原因


还有一些因素也可能影响骨折愈合的进程,

包括:

  • 感染、年龄、骨质疏松、营养不良、吸烟、酗酒、糖尿病、动脉粥样硬化、神经性病损、多发创伤、放射治疗、药物(如激素、抗凝药、细胞毒药物)、代谢性骨病(如成骨不良),以及由于骨转移瘤导致的病理性骨折等因素,都会影响骨折愈合。

1、感染:

折断端周围感染,包括骨髓炎、周围软组织感染等,本身并不是导致骨不连发生的直接因素,但感染会产生出导致骨不连发生的局部环境。


如引起骨折端和软组织的坏死,延长局部充血的时间,导致骨折端的坏死和吸收更加明显,血管再生和重建血供的爬行替代过程延长,骨痂的形成和转化过程也随之受到干扰,造成骨折的愈合过程延迟,或者因感染严重,骨折端吸收明显而形成断端间的缺损。

  • 感染会导致骨质量下降,抗内固定拔出力低,引起内固定松动,产生机械性不稳定。

  • 感染导致死骨形成,破坏骨折断端血供;

  • 感染部位的溶骨性破坏,肉芽组织长入,导致骨折断端接触不良。

多种因素的结局最终导致骨不连的发生。

2、吸烟:

尼古丁可抑制血管长入、骨早期的再血管化和成骨等功能,妨碍骨折的愈合。


临床研究也表明,吸烟会导致骨折病人骨折延迟愈合、骨不连的发生。

吸烟导致的骨质疏松和广泛骨丢失,会影响骨折固定的机械稳定性,产生了导致骨不连的局部环境。

因此,吸烟对骨愈合的有害作用很重要,也是可以避免的,对骨折患者必须予以强调。

3、药物因素:

非甾体类消炎药(NSAID)在动物实验中被发现可抑制骨折愈合的进程,但并没有取得一致的认可,也有动物实验发现 NSAID 对骨折愈合没有影响。

尽管如此,对于骨折病人,在应用 NSAID 类药物时建议还是要谨慎。

其他可能抑制骨折愈合的药物还包括苯妥英钠、类固醇类药物、喹诺酮类抗生素等药物,对于骨折病人,在应用这些药物时要谨慎。


4、神经病变:

骨折愈合与肢体良好的神经功能相关。与神经功能缺失相关的骨愈合不良常是由于缺乏保护性感觉,导致重复损伤和机械因素引起高应变集中,但是确切的病理生理学尚不清楚。

糖尿病、截瘫、慢性酒精中毒、脊柱裂、脊髓空洞症和麻风病都会引起严重的神经病变。

这些疾病影响疼痛感觉和本体感觉,从而限制了患者对负重的控制能力,并进一步破坏已经受损的愈合反应能力。

5、全身因素:

高龄、糖尿病、肥胖、酗酒、代谢性疾病、营养不良、恶病质等因素也会延缓骨折愈合的进程,可能会导致骨不连的发生。

总之,导致骨折骨不连发生的原因有全身因素和局部因素,全身因素包括病人的代谢和营养状况、一般健康状况和活动情况等。

全身因素对骨不连的形成不占主导地位,局部因素是造成骨不连发生的主要原因。

影响骨折愈合的最根本因素在于骨折断端之间的机械性稳定性,充足的血供和骨折断端之间的紧密接触。

一切影响上述 3 个根本因素的因素都会造成骨折愈合速度减慢,严重时导致骨不连的发生。


钢板断裂的认识


当肢体活动的幅度和强度超过内固定所能承受载荷极限时,内固定物就会发生疲劳折断。

引起内固定断裂的原因主要有以下几个方面∶

1、骨不连:

骨折的任何固定都是临时的。

骨折与内固定之间可以理解为一种竞赛关系:正常情况下,随着骨折的愈合,将逐渐分担内固定所承受的力学载荷,骨折愈合后内固定就失去了作用。

如果骨折在规定的时间内没有愈合,特别是存在骨缺损的情况下,内固定在反复的应力作用下就会发生疲劳折断或螺钉松动等并发症。

2、内固定应用欠科学:

内固定物的错误选择,操作不规范,拙劣的手术技术以及对骨折类型认识不足等许多因素,均可导致内固定的失败。

内固定置入过程中,应兼顾生物力学和骨折的生物学两大原则

以牺牲软组织血供为前提,过分地追求解剖复位,从而导致骨延迟愈合甚至骨不连等并发症,是钢板断裂的另一个主要因素 。

3、功能锻炼欠科学:

内固定初期,骨折尚未愈合,此时进行过度的功能锻炼会超过钢板承受的力学极限,发生疲劳折断。



辅助检查


正确的分类和评估,有助于指导手术方案的制定和预后的判定。

1、一般情况

包括血常规、生化、电解质甚至免疫状态和激素状态等,重点评估患者的营养状况、代谢状况、合并疾病。

2、炎性指标

对怀疑感染的患者,检查其 ESR 和 C 反应蛋白、降钙素原,不仅作为诊断提示,也可作为治疗感染过程中的动态监测。

3、X 线检查  

评估骨折不愈合,除需要行正、侧位,由于内固定物的遮挡,有时难以准确观察到骨折线,此时还应加做斜位,应力位 X 线片可以判断内固定的稳定性。通过 X 线片诊断率可以达到 90% 以上。

X 线片上骨不连的典型表现:

  • 骨痂间骨小梁不连续;

  • 骨折端存在间隙;

  • 骨折端硬化;

  • 骨髓腔封闭;

  • 骨折端萎缩变细;

  • 骨质疏松;

  • 内固定物失效;

  • 假关节形成;

  • 应力位骨折不稳定。

4、CT 检查  

CT 可以更精确地评估骨不连的范围和程度,且受内固定物影响更小。还可以显示充满大量骨痂的肥大性骨不连中持续存在的骨折线。

5、MRI 检查

对于非感染性的骨不连,MRI 可准确显示长骨端血供情况,有助于判断骨折断端的活性情况,这对选择正确的治疗方法有参考价值。特殊情况下,还可进行增强 MRI 检查,更好地进行显示血供情况。

6、骨扫描检查

对于非感染性的骨不连,骨扫描亚甲基二磷酸锝成像可用来检测滑膜性假关节的存在,敏感性高,典型的表现是在两个较高的代谢摄入区之间,出现一个冷的间隙。骨扫描可以区分有生物活性还是无反应的骨不连。

7、骨活检

穿刺活检或者切开活检等方法可用来进行鉴别感染或非感染性骨不连,肿瘤,系统疾病等。如果微生物学检查是阴性或者不确定,对取自骨不连部位标本的组织学分析如果发现大量炎性组织,通常有特别的意义。



治疗


骨不连治疗的主要目标是骨折愈合,但不是唯一的目的,如果病人关节粘连、软组织挛缩、骨折对位对线不良未纠正,即使骨不连处获得骨性愈合,也无任何实际意义,该肢体同样是无功能的。

因此骨不连治疗的最终目标是尽可能地恢复肢体功能,提高病人生活质量,而不是单纯为了获得骨性愈合。

骨不连手术治疗的总体原则:

  • 拆除不稳定的内固定物;

  • 治疗感染因素:清创去除感染坏死的骨和软组织,全身及局部应用抗生素;

  • 矫正畸形;

  • 治疗骨缺损:可以采用的技术包括植骨,带血管蒂的骨移植,骨搬移技术等;

  • 断端处理:通过打开断端髓腔,去皮质术等方式处理骨折端,改善血供;

  • 实施坚强的内固定;

  • 局部进行生物学刺激促进愈合,方法包括自体骨移植,应用生物因子重建血供,如 BMP,骨髓血,甚至干细胞治疗等;

  • 重建足够的软组织覆盖;

  • 邻近关节的松解,恢复关节运动。

骨不连手术治疗的个性化原则:

1、增生型骨不连

其骨折端有大量骨痂形成,骨折端血供丰富,愈合能力强,存在机械性不稳定。

治疗的核心是增强骨折端的稳定性,如:外固定架加压技术,更换粗髓内钉技术等。

一般情况下,骨折端可以不处理,无需植骨。存在畸形、短缩等情况下,校正后需部分植骨。

2、萎缩性骨不连

其骨折端几乎无骨痂形成,骨折端无活力,营养不良,骨端萎缩,萎缩型骨不连骨组织再血管化非常缓慢,甚至根本处于无血供状态。

需要兼顾生物学和生物力学两方面因素,既要改善血供,又要实施坚强的内固定,同时需要足量植骨。

如果存在对线不良或分离移位,首先要切除瘢痕组织,然后再进行复位植骨和固定。             

3、营养不良性骨不连

骨折端缺血、营养不良、骨折端接触不佳。需实施坚强的内固定,充分植骨。

4、感染性骨不连

控制感染,去除骨折端的死骨和肉芽组织。需通过骨移植、骨转运、膜诱导技术(Masquelet 技术)等方式完成骨连接。

5、假关节性骨不连

骨折端血供丰富,处理方法类似增生性骨不连。由于骨折短缩,需要开放骨髓腔,固定并植骨。

作者:孙小六

排版:景胜杰


投稿:jingshengjie@dxy.cn

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