骨科
苏教版
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第四节 骨折愈合过程

2015-07-24 247682 0

【骨折愈合过程】 骨折愈合是一个复杂而连续的过程,从组织学和细胞学的变化,通常将其分为三个阶段,但三者之间又不可截然分开,而是相互交织逐渐演进。

1.血肿炎症机化期 形成肉芽组织过程,骨折导致骨髓腔、骨膜下和周围组织血管破裂出血,在骨折断端及其周围形成血肿。伤后6~8小时,由于内、外凝血系统的激活,骨折断端的血肿凝结成血块。而且严重的损伤和血管断裂使骨折端缺血,可致其部分软组织和骨组织坏死,在骨折处引起无菌性炎症反应。缺血和坏死的细胞所释放的产物,引起局部毛细血管增生扩张、血浆渗出、水肿和炎性细胞浸润。中性粒细胞、淋巴细胞、单核细胞和巨噬细胞侵入血肿的骨坏死区,逐渐清除凝血块、坏死软组织和死骨,而使血肿机化形成肉芽组织(图58-17)。

纤维连接过程,骨折端坏死的骨细胞、成骨细胞以及被吸收的骨基质均向周围释放内源性生长因子,如胰岛素生长因子Ⅰ、Ⅱ(IGF-I、IGF-Ⅱ),血小板衍生生长因子(PDGF),碱性成纤维细胞生长因子( bFGF),β转化生长因子(TGF-β)等,在炎症期刺激间充质细胞聚集、增殖及血管增生,并向成骨细胞转化。骨形态发生蛋白(BMP)具有独特的诱导成骨作用,主要诱导未分化间充质细胞分化形成软骨和骨。肉芽组织内成纤维细胞合成和分泌大量胶原纤维,转化成纤维结缔组织,使骨折两端连接起来,称为纤维连接。这一过程约在骨折后2周完成。同时,骨折端附近骨外膜的成骨细胞伤后不久即活跃增生,一周后即开始形成与骨干平行的骨样组织,并逐渐延伸增厚。骨内膜在稍晚时也发生同样改变(图58-18)。

图58-17 骨折后2周内血肿机化形成肉芽组织-血肿炎症机化期

图58-18 2~6周内骨内、外膜处开始形成骨样组织-纤维连接期


2.原始骨痂形成期 首先形成内骨痂和外骨痂,骨内、外膜增生,新生血管长入,成骨细胞大量增生,合成并分泌骨基质,使骨折端附近内、外形成的骨样组织逐渐骨化,形成新骨,即膜内成骨。由骨内、外膜紧贴骨皮质内、外形成的新骨,分别称为内骨痂和外骨痂(图58-19)。

继之形成桥梁骨痂,填充于骨折断端间和髓腔内的纤维组织逐渐转化为软骨组织,并随着成骨细胞侵入软骨基质,软骨细胞发生变性而凋亡,软骨基质经钙化而成骨,即软骨内成骨,形成环状骨痂和髓腔内骨痂,即为连接骨痂。连接骨痂与内、外骨痂相连,形成桥梁骨痂,标志着原始骨痂形成。这些骨痂不断钙化加强,当其达到足以抵抗肌收缩及剪力和旋转力时,则骨折达到临床愈合,在成人一般约需12~24周(图58-20)。此时X线平片上可见骨折处有梭形骨痂阴影,但骨折线仍隐约可见。

骨折愈合过程中,膜内成骨比软骨内成骨快,而膜内成骨又以骨外膜为主。因此任何对骨外膜的损伤均对骨折愈合不利。

图58-19 6~12周内骨痂和外骨痂形成     图58-20 12~24周形成桥梁骨痂

3.骨痂改造塑形期 原始骨痂中新生骨小梁逐渐增粗,排列逐渐规则和致密。骨折端的坏死骨经破骨和成骨细胞的侵入,完成死骨清除和新骨形成的爬行替代过程。原始骨痂被板层骨所替代,使骨折部位形成坚强的骨性连接,这一过程约需1~2年。随着肢体活动和负重,根据Wolff定律,骨的机械强度取决于骨的结构,成熟骨板经过成骨细胞和破骨细胞相互作用,在应力轴线上成骨细胞相对活跃,有更多的新骨使之形成坚强的板层骨,而在应力轴线以外,破骨细胞相对活跃,使多余的骨痂逐渐被吸收而清除。髓腔重新沟通,骨折处恢复正常骨结构,在组织学和放射学上不留痕迹(图58-21)。

图58-21 1~2年骨痂改造塑形完成

近年来的研究将骨折愈合过程分为一期愈合(直接愈合)和二期愈合(间接愈合)两种形式。一期愈合是指骨折复位和坚强内固定后,骨折断端可通过哈弗系统重建直接发生连接,X线平片上无明显外骨痂形成,而骨折线逐渐消失。其特征为愈合过程中无骨皮质区吸收,坏死骨在被吸收的同时由新的板层骨取代,而达到皮质骨间的直接愈合。

二期愈合是膜内化骨与软骨内化骨两种成骨方式的结合,有骨痂形成。临床上骨折愈合过程多为二期愈合。

【骨折临床愈合标准】 临床愈合是骨折愈合的重要阶段,此时病人已可拆除外固定,通过功能锻炼,逐渐恢复患肢功能。其标准为:①局部无压痛及纵向叩击痛;②局部无异常活动;③X线平片显示骨折处有连续性骨痂,骨折线已模糊。