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1. 全身因素
影响骨折愈合的全身因素是间接性的,对正常健康人不起主要作用。这些因素有年龄,例如新生儿股骨骨折的愈合时间为1个月,15岁时为2个月,50岁时为3-4个月。还有营养因素、全身衰竭和某些疾病,如软骨病、坏血病、糖尿病、梅毒以及老年性骨质疏松等抑制骨的生成的疾病,维生素C缺乏抑制胶原和骨的形成,维生素D缺乏影响新骨的钙化过程,维生素A过多会使破骨细胞的吸收作用增强使骨干变细,皮质骨变薄,骨的脆性增加。缺乏维生素D的动物,骨痂多为纤维和纤维软骨。
2 局部因素
2.1 局部血液供应
影响骨折愈合最根本的因素是局部的血液供应。一切影响血液供应的因素都会直接影响骨折愈合过程。骨折时如果营养动脉和哈氏管断裂,断端血运不良,不但影响骨折端修复组织生长,而且造成断端骨坏死,直接影响愈合过程。由于长骨两端的松质骨血运丰富,发生坏死程度较轻,愈合也较容易。而在骨干部位的骨折有时会造成远侧一段或两段血运部分障碍(如胫骨干中部骨折或下段骨折),断端发生坏死较重。一些特殊部位的骨折(如腕舟状骨骨折近端),会造成血运完全障碍,发生整块骨的坏死。只有活骨才有可能产生骨痂,而死骨只有通过爬行替代过程来完成骨折愈合。因此骨断端血运障碍,不仅影响骨断端骨修复组织生长,而且还加重骨坏死,造成愈合速度减慢或延迟愈合或不愈合。
2.2 局部损伤程度
损伤严重的骨折,周围软组织损伤也重,骨折多有移位、粉碎或开放,骨膜的撕裂损伤较重,对周围组织和骨折端血运影响较大,加重了骨断端的坏死程度,使骨断端和周围软组织新生血管形成减慢,侵入血肿形成机化的时间延长。局部损伤严重时,血肿和出血坏死区大,局部创伤性炎症变化较大,持续时间长。较大的血肿,造成局部循环障碍影响骨断端修复组织增殖,还影响骨折两端由骨外膜产生的成骨细胞顺血肿外围相互连接的过程,膜内骨化和软骨内骨化均可受到影响,使骨折愈合过程减慢。
外骨痂的形成取决于骨膜的成活与完整性,骨膜的广泛撕裂会造成骨膜坏死,加重骨端缺血坏死影响愈合。一些特殊部位的骨折,除血运不良的因素外,骨膜无成骨组织,因而无膜内化骨过程,外骨痂难以形成,也是影响愈合的因素之一(如股骨颈、舟状骨等)。
2.3 骨折端的接触
骨折端的紧密接触和接触面积对骨折的愈合有较明显的影响。嵌入性骨折,松质骨的线形骨折,即使不附加固定,也有一期愈合的可能。骨干骨折当使用加压内固定,使骨断端紧密接触,可经-期愈合的方式较快地完成愈合。
在骨断端相互接触的基本条件下,斜形、螺旋形骨折容易愈合,这是因为骨折端面积大,有较大范围的血管区来供应骨痂的生长,有利于愈合。
因肌肉牵拉或过度牵引造成的断端分离,即使只有o.5 cm的间隙,就足以使愈合时间延长或发生不愈合。过度牵引对骨愈合的影响与时间有关,如果过度牵引不是在骨折后的几天之内,而是在几周之后,可使在血肿机化内已产生的新生血管变窄或撕裂,使新形成的修复组织撕裂,已形成的外骨痂可因缺血而坏死,持续几天或几周的过度牵引,对愈合更为有害。
2.4 固定
骨折断端存在旋转和剪式应力是影响骨断端修复组织顺利生长的重要因素。当外固定范围不够、位置不正确以及髓内针过细或固定后松动,都难以阻止旋转和剪式应力对骨折端的影响。固定时间太短,过早的活动和不正确的功能锻炼,都可使骨折端遭受旋转、成角和剪式应力,损伤断端修复组织,造成髓内新生毛细血管和已形成的骨痂断裂,发生断端缺血坏死,促使断端纤维组织和软骨形成,发生骨折延迟愈合。最易受旋转和剪力影响的部位是尺骨下段、肱骨下段、股骨颈和腕舟状骨,因而骨不愈合在这些部位发生率高。较紧的髓内针固定,完全消除了骨断端的活动,外骨痂形成少,骨折愈合快。当髓内针固
定较松或以后发生了松动,骨断端活动不能消除,尽管外骨痂丰富,在断端仍是纤维性桥状组织,有些形成裂隙,有带绒毛的滑膜组织长入,形成了假关节,造成骨不愈合。
2.5 感染
感染使骨断端髓腔被脓细胞充填,并向两端延伸,延长了局部充血的时间,断端逐渐被含有淋巴细胞、浆细胞和多核白细胞的炎性肉芽组织所填充,骨折本身会发生不同程度断端骨坏死。感染可加重骨坏死程度,使骨折愈合过程受到干扰,当同时存在固定不当、骨缺损等因素时最容易发生骨延迟愈合或骨不愈合。
3 骨折渗出物
由于骨折渗出物是决定骨折愈合的关键,它不但含有一般创伤渗出物的成分(像促进细胞迁移和萌发血管的成分),而且还有骨本身产生的骨形态发生信号因子和生长因子。影响这种骨折渗出物渗出的多少、渗出物的活性和渗出持续时间的长短的因素都影响骨折的愈合。
负重是刺激骨折愈合的外部因素,因为负重可活动骨折断端或使其相互摩擦,促使不断分泌PGE2等生物调节因子和生长因子,可以保证活性形态发生因子的浓度。同时负重还可引发生物电,促进骨痂的再造,因而适时适当地负重有利于骨折愈合。细菌入侵引起炎症,则打破了分子信号的传递,影响渗出物的渗出和渗出物的活性,因此细菌感染严重地影响骨折的愈合。
骨折周围严重的软组织损伤,会以各种方式干扰BMP和骨特异性生长因子的作用。并且,创伤的肌肉在重要的诱导期不能使血管和间充质细胞长入,因而影响骨折的正常愈合。再者,青肿的肌肉或筋膜可能被吞噬细胞吞噬,这种吞噬细胞可能增加IL-1的释放,并释放一种生长因子,这种生长因子促进纤维组织的形成,而不促进骨组织的形成。直接暴力引起的胫骨骨折往往比非直接暴力引起的骨折愈合得慢,其中一个主要原因就是高能量的直接暴力除对骨的作用外,还不可避免地对软组织也有作用。
如果能够延长骨折渗出物的活性刺激时间(从理论上讲至少要延长到软组织释放信息物质的活性消退之后)对骨折愈合显然是有好处的。在保守治疗的骨折患者中,通过负重可以在某种程度上做到这一点;延期手术,或叫做二次创伤,即在骨折后1周或更长时间后进行固定手术,这时对已形成的骨痂造成二次骨折,也有利于骨折的愈合,但这对有并发症的病人有很大的危险。在外固定的条件下,每天对已形成的骨痂造成微小骨折从理论上来说应该是很有效的,并且在少数临床资料中已取得良好的效果。Ilizarov报道了一种骨延长术,通过一个小的皮肤切口,造成骨膜下骨截骨(骨膜尽量保持完整),塑性外固定,每天拉长1mm,结果使骨延长达到其他方法无法相比的程度。这种在拉力下发生的骨形成与以前的概念是完全矛盾的,以前认为只有在压力下产生负电荷才能发生骨形成。这是在研究骨折愈合中的一个最为惊人的发现。这表明骨折渗出物中所含分子生理物质的绝对重要性。
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