骨折愈合的影響因素

孫賢杰

（浙江省榮軍醫(yī)院，浙江 嘉興 314000）

1 全身因素

兒童生長活躍，骨折愈合較成人快。例如同樣是股骨干骨折，新生兒一般3～4周即堅固愈合，成人則需3個月左右。全身健康情況：患者的一般情況不好，如患營養(yǎng)不良、糖尿病、鈣磷代謝紊亂、惡性腫瘤等疾病時，無論如何對癥治療，對骨折愈合都有不利因素。

2 局部因素

2.1 骨折類型

螺旋形和斜形骨折，因骨折斷面接觸大，骨痂形成多，骨折愈合快[1]。橫形骨折折斷面接觸小，骨痂形成少，骨折愈合慢。

2.2 骨折端血液供給情況

血運是供應、維護生命器官的活力組織修復的關鍵。骨折愈合過程中的組織再生，需要足夠的血液供給，若骨折段血液供給減少者，則骨折愈合速度變慢，骨折段血液供給受到嚴重障礙或完全喪失，則骨折愈合可延遲連接，甚至骨缺血性壞死。在骨折愈合中，血運、復位、固定是骨折愈合的最主要因素，絕對不能忽視。骨折部位的血供和骨膜狀態(tài)直接關系到骨折愈合的進程。血供在骨發(fā)生過程中起兩方面的重要作用：營養(yǎng)供應和提供能分化為成骨細胞。骨折后被破壞血管的重建需要幾周時間，而骨痂形成先于新血管長入，因此早期骨痂的營養(yǎng)取決于殘存血管的延伸。參與骨折修復的細胞來源于骨膜等處，骨折治療時骨膜的廣泛剝離會延緩骨折愈合的進程。

2.3 軟組織損傷程度

直接暴力造成的骨折，軟組織損傷嚴重，肌肉、血管、神經、骨膜均可能有不同程度損傷，骨折愈合的速度就慢。而間接暴力所致的閉合性骨折，軟組織損傷較輕，骨折愈合就較快。放射性復合傷所致的骨折愈合就慢或不愈合。

2.4 感染的影響

開放性骨折發(fā)生感染，引起化膿性骨髓炎，或死骨形成，骨折斷端充血脫鈣，骨折愈合很慢。感染所致的組織破壞和長期充血可造成骨折端和軟組織壞死以及骨吸收，骨折愈合的正常程序被干擾和延長，嚴重時骨折愈合停止。可引起骨髓炎并可能形成死骨和竇道。

2.5 骨折的數量

多發(fā)性骨折或一骨有數段骨折，血運供給不足，骨痂形成慢，骨折愈合速度也較慢。

2.6 軟組織嵌入

骨折斷端之間，如有肌肉、肌腱、筋膜等軟組織嵌入，妨礙骨折斷面的接觸，可阻礙骨痂會合。嵌入軟組織少，影響骨連接的程度輕，若嵌入軟組織量較多，是引起骨延遲連接或骨不連接的主要因素之一。

2.7 骨質缺損

開放性骨折，如有大塊和整塊的骨組織缺損，使骨斷端之間形成巨大的血腫，常是造成骨延遲連接或骨不連接的主要因素。

2.8 骨膜的完整性

骨膜的完整性對骨折愈合有較大影響，因為新骨的形成，來源于外骨膜和內骨膜。骨外膜在骨折愈合中具有非常重要的作用[2]。所以，骨膜完整的骨折較骨膜破裂的骨折愈合得快，治療時必須考慮骨膜的完整性。

2.9 神經供應的影響

截癱、小兒麻痹和神經損傷的患者肢體骨折，愈合較慢。

3 治療的影響

3.1 整復

骨折的治療方法，有手法整復和手術整復。手法整復，骨折部基本上仍保持損傷后血液的供給，骨折端愈合較快。若粗暴的手法。造成了骨折斷端及其周圍軟組織的損傷，可破壞血液供給，影響骨折愈合，但比手術破壞率還低。手術整復，一方面破壞了骨折的血腫，另一方面，手術中切開軟組織，剝離骨膜，勢必進一步破壞了骨折部血液供給，降低骨折自然愈合能力，使時間延長，并會帶來一些合并癥?，F在中外學者一般認為，如果非手術療法能取得同樣的效果，還是以非手術療法為宜，人們只應做那非做不可的手術。

3.2 壓縮

適當的壓力可促進骨的生長，而過分的壓力則會引起小梁骨顯微骨折、局部缺血、骨吸收、甚至骨壞死。Danis指出：軸向加壓可使骨折耐隙直接連接并能促進骨愈合[3]。加壓使成纖維細胞變性減慢而有利于成骨[4]。有效的壓縮可提供骨折端充分的穩(wěn)定性，而取得這樣的穩(wěn)定至少需要70～120kg/cm3的壓力。骨拆端的穩(wěn)定防止了斷端間的活動，壓縮還有利于減少折間隙，這些都有利于骨折愈合。在絕對加壓固定、骨拆端血良好的情況下，骨折可獲一期愈合。但必須注意，在這樣的壓縮系統(tǒng)固定下，骨折端的壞死吸收可達7～12mm，將使沒有滑動裝置的壓縮固定基本失效，反而會阻礙骨折端的接觸，延長骨折愈合時間。絕對加壓固定的另一個問題是其應力遮擋效應，在骨折愈合的后期會使板下骨喪失必要的應力刺激，從而誘發(fā)局部骨質疏松和力學性能下降，而有接骨板疲勞折斷和接骨板取出后再骨折的危險。因此，大約在術后1年需及時去除絕對固定裝置，或采用剛度可逐漸衰減的接骨板—螺釘系統(tǒng)。

3.3 牽張

骨折端的過分牽張可影響骨折愈合。Urist估計骨折間隙＞0.5cm時，骨折愈合時間要延遲到12～18個月，因為此時骨痂須跨接較大的間隙。臨床上接骨板螺絲釘固定可阻礙骨端吸收后的接觸。過分牽引、軟組織嵌入都可造成骨折間隙過大。寬大的骨折間隙中將充滿致密纖維組織，骨的發(fā)生受阻，最終形成不愈合。但在適當的力學和生物學條件下，較大的間隙內也可形成骨性愈合，即所謂的牽張愈合，或稱延長愈合。這些條件包括：骨膜相對完整、骨端血供良好、牽拉的力量必須連續(xù)穩(wěn)定，其他方向的力必須控制。這時的骨折愈合方式為膜內骨化，參與骨折愈合的細胞來自骨外膜、骨內膜等處。臨床上延長愈合常見于肢體延長、畸形糾正、缺損充填，以及治療某些伴有短縮的骨不愈合治療時。除少數情況，如骨折同時伴有較大缺損外，延長愈合的治療方式不適用于新鮮骨折。如牽引力過重，超過了傷肢肌肉的張力，發(fā)生了過度牽引，使崩折斷端分離，容易形成骨延遲連接。

3.4 固定

3.4.1 外固定對骨折愈合的影響

有效的外固定是保證骨折斷端正常修復的前提。在中西醫(yī)結合的療法中，處理閉合性骨折首先采用小夾板局部固定。小夾板固定治療骨折可以控制不利于骨折愈合的活動，因為，骨折愈合過程對局部力學環(huán)境變化很敏感。中西醫(yī)結合小夾板療法治療骨折過程中，除外固定夾板、布帶及紙壓墊對骨折端的固定外，傷肢在穩(wěn)妥固定下功能活動可產生骨折端間斷縱向擠壓力，該壓應力可使骨產生電勢能變化，且由于壓應力的不斷刺激和骨的顯微骨折誘導，骨修復潛能進一步激發(fā)，效應疊加，骨愈合自然加速。經過實驗研究比較，在生理范圍內，力值較高壓力不斷反復者，較力值較低或壓應力恒定無變化者對骨修復誘導作用較強；有壓應力者較無壓力者其骨折修復更快更好。骨折部位的應壓力改變依據加于骨折的載荷和骨折部位組織特性所決定，間斷性應壓力能促進骨折愈合，且力值與愈合速度在一定范圍內呈正變關系[5]。

3.4.2 內固定對骨折愈合的影響

針對部分開放性骨折或部分多發(fā)骨折、復雜性骨折，為了避免在骨折過程中出現局部感染，或者是將多發(fā)骨折、復雜骨折變成簡單骨折，縮短骨折愈合過程，減少并發(fā)癥，AO學派主張內固定的介入是非常及時和必要的。經過研究，采用接骨板內固定可以幫助骨折斷端平穩(wěn)定安全修復，但堅牢絕對固定對骨折愈合會出現一定的負面影響。在堅硬接骨板內固定條件下，板下皮質骨不僅有大量的吸收腔，而且周圍膠原纖維稀疏紊亂，骨表面礦柱出現蝕損，排列異常。實驗研究發(fā)現，骨折愈合過程中，外骨痂的生長或抑制在早期階段與存在或缺乏顯微活動有關。顯微活動不斷使斷端產生顯微骨折，顯微骨折又不斷刺激骨痂生成。相比之下，髓內針的采用雖然沒有接骨板那么堅硬、牢固，但在髓內針固定條件下，機械振動可以誘發(fā)骨折斷端微動，這種微動對骨痂形成非常有利。而鋼板固定則不能誘發(fā)骨折微動。

3.5 鍛煉

骨折整復和固定后，應作早期和恰當的功能鍛煉，局部有效相對固定，可控制骨折斷端的不利活動。早期適當的操練，可促進肢體局部血液循環(huán)，增強新陳代謝，有利于骨折斷端的進一步對合與加速愈合，相反，不利于骨折的活動和鍛煉，則造成骨折連接延遲。

3.6 藥物

在骨折的三期中，各有不同的治則。早期以活血化瘀生新為主。中期以和血接骨生筋為主。后期以補氣養(yǎng)血強壯筋骨為主。通過適量的內服、外敷藥物的應用，可以促進骨折的愈合。現代研究表明，中藥在骨折愈合的不同階段有著不同的作用及機制。續(xù)斷在骨折愈合的早期是通過提高成骨細胞的數量，而后期則通過提高成骨細胞的活性來促進骨痂的生長[6]；海螵蛸、水蛭對血管形成有促進作用，阿膠、骨碎補和海螵蛸對骨折軟骨形成早期具有促進骨誘導的作用，并對成骨細胞的增殖及合成活性有較大影響[7]。骨折愈合過程中不同中藥可能相互影響、相互作用，對骨折愈合產生協(xié)同或拮抗作用。桃仁、紅花通過對全血黏度、纖維蛋白原、紅細胞壓積的百分比及紅細胞聚集指數的顯著降低而起到改善血液流變性，抑制血栓形成，而達到活血化瘀之目的；而單獨應用桃仁或紅花的效果不顯著，僅紅花可降低纖維蛋白原的含量[8]。針對骨折愈合不同時期的生理病理變化施以相應中藥，使不同作用的中藥產生協(xié)同作用或相加作用，共同促進骨折愈合。用PC-TCR方法研究活血化瘀湯對骨折愈合早期缺氧誘導因子-la（HIF-1a）mR-NA和VEGF的表達，發(fā)現活血化瘀湯能夠顯著降低骨折愈合早期HIF-la mRNA的表達，并能促進3～l4d VEGF的表達，說明活血化瘀中藥可以促進骨折愈合早期的血管生成，改善缺氧狀態(tài)。并且在骨痂形成期應適時轉向續(xù)損接骨藥為主，避免過多使用活血化瘀藥，破壞其相對穩(wěn)定的代償機制[9,10]。有研究用家兔橈骨骨缺損的骨折模型，術后7d開始給予肢傷三方灌胃，取術后14d，28d標本進行組織學、組織化學、組織形態(tài)計量學檢測。結果用藥組新生血管、骨小梁形成均優(yōu)于對照組，4種骨癡記分、外骨癡厚度均高于對照組。說明骨折愈合中晚期給予補益肝腎、接骨續(xù)筋方劑可以明顯促進骨折愈合[11]。

4 骨折部位因素

人體有206塊骨頭，骨折部位不同而愈合也不同。鎖骨骨折、橈骨遠端骨折、肱骨外科頸骨折、肱骨髁上骨折，治療合適了愈合就快。肱骨干骨折、股骨骨折、舟狀骨骨折愈合就慢，尤其股骨頸囊內骨折不易愈合。影響骨折愈合的因素較多，正確認識和掌握骨折愈合的內在規(guī)律，就可以在治療中充分利用其有利因素，盡量避免和克服其不利因素，從而促進骨折愈合和功能恢復，在愈合速度上和質量上，都能獲得較理想的結果。

5 化學因素[12]

骨折愈合是全身性調節(jié)與局部性調節(jié)的矛盾統(tǒng)一，其調節(jié)效應依賴于骨折的局部微環(huán)境。在骨折區(qū)這種特殊的局部微環(huán)境中既包含著其他組織損傷后所共有的化學因素物質，也包含著骨組織損傷后所特有的特殊化學物質，如骨形態(tài)發(fā)生蛋白等（bone morphogenetic protein）。一般認為，影響骨折愈合的化學因素有全身性和局部性兩類化學物質。如激素（全身性激素包括維生素D和甲狀腺素等；局部性激素主要是前列腺素）、細胞素（主要包括炎性細胞分泌因子和非炎性細胞分泌因子兩類。如單棱細胞和淋巴細胞分泌的因子有白細胞介1（IL-1）、腫瘤壞死因子-α、β（TNF-α、β）以及干擾索-γ（IFN-γ）等；非炎性細胞分泌的因子包括生長分化因子、集落刺激因子等.后者主要包括轉生長因子-α、β（TGF-α、β）、成纖維細胞生長因（FGF）、骨形態(tài)發(fā)生蛋白（BMP）、胰島素樣因子-Ⅰ（IGF-Ⅰ）血小板衍生生長因子（PDGF）等、藥物、毒物、微量元素（主要包括鈣、鎂、錳、鋅、鐵、銅等）以及細胞代謝產物等都在參與著骨折的愈合過程。無論是全身性還是局部性化學因素，最后都將作用于骨折的微環(huán)境，影響著骨折愈合的每個階段。從骨組織損傷的早期開始，骨折愈合的每一時期幾乎都受著化學物質的影響。

6 手術時機

國外學者在20世紀80年代通過臨床觀察認為骨折數天或1周以后進行切開復位內固定手術具有骨愈合加速的現象，稱為二次損傷加速現象（the second injury phenomen）或骨折愈合加速現象。推測骨折延遲切開復位意味著骨痂再骨折，會導致骨折早期反應，促進細胞介質的釋放，從而促進骨折愈合。認為可應用于首次損傷后發(fā)生了生物學因素所致的骨愈合不良，并指出二次損傷應發(fā)生在首次損傷的幾天以后，且不應超過首次損傷后的2～3個月[13,14]，也有人認為是在8h或者1周以內。但目前就此現象的存在及其發(fā)生機制國內外尚無更深入的實驗和臨床研究報道，我們對于骨折二次損傷加速現象的分子生物學基礎和精確的時間窗口也不甚明確。

[1]Simmons DJ.Advantage in the study of fracture healing[J].Clin Orthop,1985,200:100.

[2]Sevitt S.Bone Repair and fracture healing in man[M]. New York:Livingstone,1981:14.

[3]Daais MD.The aims of internal fi xation[J].Clin Orthop,1979,138:23.

[4]裘世靜.不同接骨板固定后骨折修復的超微結構研究[J].中華外科雜志,1990,28(2):88-91.

[5]龍初建.影響骨折愈合多因素回顧[J].中國實用醫(yī)藥,2007,2(21):106-107.

[6]洪定鋼,時光達.續(xù)斷對實驗性骨折愈合影響的骨組織形態(tài)計量學研究[J].中國中醫(yī)骨傷科雜志,1999,7(3):4.

[7]董?；?金宗濂,鄭軍,等.四種中藥對骨愈合過程中相關基因表達的影響[J].中國骨傷,2006,19(10):596.

[8]肖洪彬,趙艷明,王海,等.桃仁、紅花配伍對慢性血疲模型大鼠血液流變學的影響[J].中醫(yī)藥信息,2005,22(4):75.

[9]張俐,葉俊材.活血化瘀湯對骨折早期血管內皮細胞因子活性的影響[J].中國臨床康復,2004,8(23):4798.

[10]張俐,葉俊材,陳伯儀,等.活血化瘀湯對骨折早期缺氧誘導因子-1a及血管內皮生長因子影響的實驗研究[J].中國骨傷,2005,18(4):216.

[11]彭漢士,貝美蓮,吳清和,等.中藥肢傷三方促進骨折愈合的實驗研究[J].廣州中醫(yī)藥大學學報,2001,18(2):163.

[12]張硯,秦書儉.影響骨折愈合的化學因素[J].解剖科學進展,2000,6(1):14-17.

[13]Cornell CN,Lane JM.Newest factors in fracture healing[J].Clin Orthop,1992,227:297-311.

[14]Hulth A.Current concepts of fracture healing[J].Clin Orthop Related Res,1989(249):265.