骨折的治疗方法,可以分为两大类。第一类,用各种手法将断骨对合,再在皮肤外面用石膏或夹板固定、保护,使骨折愈合。在这里,石膏、夹板是外固定器材。如果无法采用这种方法,“或者用了效果不好,便需采用第二种方法——手术治疗:由医生切开皮肉,在直视下将断骨准确对位,再选用接骨钢板、螺钉、钢针等接骨器材固定。这些接骨器材即为内固定器材。 骨折完全愈合后,内固定器材便失去了作用。这时,内固定器材是一直留在体内,还是取出来好呢?制造内固定器材的金属,都经过反复测试选择,对人体安全无毒,相容性良好。但它们毕竟与机体有生命的组织根本不同,终究是一种异物,长期留在体内,可能引起多种不良反应。 一是可以诱发迟发性感染。细菌等病原微生物常可乘皮肤、粘膜受到微小创伤、局部抵抗力低下之机,进入人体。机体活组织内布满毛细血管,其中具有识别、攻击病原体的白细胞,可将病原体很快歼灭。而置于骨骼内的坚硬钢板、钢针等,由于没有血管分布,缺乏这种抵抗能力,因而容易成为细菌的藏身之地。细菌生长繁殖起来,即造成感染。 二是造成附近骨质疏松。骨骼的基本功能是保护、支撑和运动,总之是受力。在一定范围内,它受力越多,越是坚强。内固定器材,尤其是钢板,具有一种应力遮挡作用。它承受了本应由骨骼承受的应力,这在骨折早期,对于保持位置、恢复运动功能等有好处。但骨折愈合后,其就有弊端了。由于缺乏力的刺激,附近骨质可愈来愈疏松。骨质过于疏松,螺针固定不牢,可发生松动,这时可以导致再次骨折。 三是置于骨外的内固定器材,可刺激软组织,产生滑囊炎等并发症。如股骨骨折的髓内针尾部位于臀部皮肤、肌肉深面,由于破关节活动,表面可以形成滑囊发炎,产生积液,可引起疼痛或限制关节活动。在个别情况下,儿童骨折的内固定器材如果久不取出,随着孩子的生长发育,内固定器材的位置可能发生变化,压迫神经血管,引起瘫痪或血管瘤等严重并发症。 四是个别人可发生电解反应。人体的血液、淋巴液和组织液等,含有各种离子,是一种电解质溶液。内固定钢板虽然化学性质相当稳定,但日积月累,也可发生明显的电解反应,导致组织水肿。因此,骨折内固定器材,一般均应在骨折愈合后适当时机拆去。这个时机,很有讲究。骨折愈合的时间与骨折部位、类型,病人年龄,营养状况及治疗方法有关,短则一月,长则半年以上。但这并不意味着骨折一旦愈合,就应立即取出内固定器材。早期骨痂是坚硬的类骨质,多呈梭形,包裹骨折断端。它的外表租糙,内部结构杂乱无章,牢固度也差。这时拆除内固定器材,为时过早。 随着关节不断活动、用力,那些受力大的部位,骨质逐渐变得坚硬,而那些多余的骨痂,则由破骨细胞破坏吸收。经过如此改造,断骨上下恽然一体,十分坚固。这时即可拆除内固定器材了。具体时机,应由医生确定。除了引起并发症者以外,原则上应宁可适当推迟,而不要提前。加压钢板十分坚强。固定后承受骨骼大部分应力,骨折愈合后的塑形期往往较长,钢板早期取出容易发生再骨折。因此,取出时间应较一般钢板向后延迟。国外专家建议取出内固定器材的时间分别为:胫骨1年,股骨2年,前臂骨及肱骨1.5-2年。个别手术风险大,或高龄病人,也可暂不拆除,长期观察。 少数情况下,内固定器材的位置恰好靠近神经、血管,二次手术解剖层次不如首次手术清楚,反更增加损伤机会。此外,也有由于骨骼生长过牢,将内固定器材包埋其中,寻找困难的,或螺钉尾槽损伤变浅,或钉、针、钢丝折断,拆除费事、甚至取不出的。经验丰富的骨科医生,会根据病人的具体情况恰当处理。总的说来,拆除内固定器材的手术,一般比第一次对位固定术要容易一些,手术时间也短。 最后需提到的是,经过多年探索、现在已经制造成功可以在体内自行吸收的骨折内固定器材,现在许多医院正在推广应用。这种材料是高分子有机化合物,对人体无毒。用它固定断骨,随着骨折愈合,它本身会缓促降解,成为二氧化碳和水。使用这种内固定器材一次手术就可“一劳永逸”,病人无须冒二次麻醉手术的风险。
一、骨折愈合过程 骨折愈合(fracture healing)过程可分为以下几个阶段: (一)血肿形成 骨折时除骨组织被破坏外,也一定伴有附近软组织的损伤或撕裂。骨组织和骨髓都富含血管,骨折后常伴有大量出血,填充在骨折的两断端及其周围组织间,形成血肿。一般在数小时内血肿发生血液凝固。和其他组织的创伤一样,此时在骨折局部还可见轻度中性粒细胞浸润。 骨折时由于骨折处营养骨髓、骨皮质及骨膜的血管随之发生断裂,因此在骨折发生的1~2天内,可见到骨髓造血细胞的坏死,骨髓内脂肪的析出,以后被异物巨细胞包绕形成脂肪“囊”(fat“cyst”)。骨皮质亦可发生广泛性缺血性坏死,骨坏死在镜下表现为骨陷窝内的骨细胞消失而变为空穴。如果骨坏死范围不大,可被破骨细胞吸收,有时死骨可脱落、游离而形成死骨片。 (二)纤维性骨痂形成 大约在骨折后的2~3天,从骨内膜及骨外膜增生的纤维母细胞及新生毛细血管侵入血肿,血肿开始机化。这些纤维母细胞实质上多数是软骨母细胞及骨母细胞的前身。上述增生的组织逐渐弥合,填充并桥接了骨折的断端,继而发生纤维化形成纤维性骨痂,或称暂时性骨痂(provisional callus)肉眼上骨折局部呈梭形肿胀。约经1周左右,上述增生的肉芽组织及纤维组织部分可进一步分化,形成透明软骨。透明软骨的形成一般多见于骨外膜的骨痂区,而少见于骨髓内骨痂区,可能与前者血液供应较缺乏有关。此外,也与骨折断端的活动度及承受应力过大有关。但当骨痂内有过多的软骨形成时会延缓骨折的愈合时间。 (三)骨性骨痂形成 骨折愈合过程的进一步发展,是骨母细胞产生新生骨质逐渐取代上述纤维性骨痂。开始形成的骨质为类骨组织,以后发生钙盐沉着,形成编织骨(woven bone),即骨性骨痂。纤维性骨痂内的软骨组织,和骨发育时的软骨化骨一样,发生钙盐沉着而演变为骨组织,参与骨性骨痂的形成。此时所形成的编织骨,由于其结构不够致密,骨小梁排列比较紊乱,故仍达不到正常功能需要。 按照骨痂的细胞来源及骨痂的部位不同,可将骨痂分为外骨痂和内骨痂。 1.外骨痂(external callus)或骨外膜骨痂(periosteal callus),是由骨外膜的内层即成骨层细胞增生,形成梭形套状,包绕骨折断端。如上所述,以后这些细胞主要分化为骨母细胞形成骨性骨痂,但也可分化为软骨母细胞,形成软骨性骨痂。在长骨骨折时以外骨痂形成为主。 2.内骨痂(internal callus) 由骨内膜细胞及骨髓未分化间叶细胞演变成为骨母细胞,形成编织骨。内骨痂内也可有软骨形成,但数量比外骨痂为少。 (四)骨痂改建或再塑 上述骨痂建成后,骨折的断端仅被幼稚的、排列不规则的编织骨连接起来。为了符合人体生理要求而具有更牢固的结构和功能,编织骨进一步改建成为成熟的板层骨,皮质骨和髓腔的正常关系也重新恢复。改建是在破骨细胞的骨质吸收及骨母细胞新骨质形成的协调作用下进行的,即骨折骨所承受应力最大部位有更多的新骨形成而机械性功能不术需要的骨质则被吸收,这样就使骨折处上下两断端按原来的关系再连接起来,髓腔也再通。 在一般情况下,经过上述步骤,骨折部恢复到与原来骨组织一样的结构,达到完全愈合。 二、影响骨折愈合的因素 1.全身性因素 ①年龄:儿童骨组织再生能力强,故骨折愈合快;老年人骨再生能力较弱,故骨折愈合时间也较长。②营养:严重蛋白质缺乏和维生素C缺乏可影响骨基质的胶原合成;维生素D缺乏可影响骨痂钙化,妨碍骨折愈合。 2.局部因素 ①局部血液供应:如果骨折部血液供应好则骨折愈合快,如肱骨的外科颈(上端)骨折;反之,局部血液供应差者,骨折愈合慢,如股骨颈骨折。骨折类型也和血液供应有关:如螺旋形或斜形骨折,由于骨折部分与周围组织接触面大,因而有较大的毛细血管分布区域供应血液,愈合较横形骨折快。②骨折断端的状态:骨折断端对位不好或断端之间有软组织嵌塞等都会使愈合延缓甚至不能接合。此外,如果骨组织损伤过重(如粉碎性骨折),尤其骨膜破坏过多时,则骨的再生也较困难。骨折局部如出血过多,血肿巨大,不但影响断面的接触,且血肿机化时间的延长也影响骨折愈合。③骨折断端的固定:断端活动不仅可引起出血及软组织损伤,而且常常只形成纤维性骨痂而难有新骨形成。为了促进骨折愈合,良好的复位及固定是必要的。但长期固定可引起骨及肌肉的废用性萎缩,也会影响骨折愈合。④感染:开放性骨折(即骨折处皮肤及软组织均断裂,骨折处暴露)时常合并化脓性感染,延缓骨折愈合。 骨折愈合障碍者,有时新骨形成过多,形成赘生骨痂,愈合后有明显的骨变形,影响功能的恢复。有时纤维性骨痂不能变成骨性骨痂并出现裂隙,骨折两断端仍能活动,形成假关节,甚至在断端有新生软骨被覆,形成新关节。