李恩李平韓永斌劉宇強范曉潔趙愛玲
?
體外沖擊波治療骨不連臨床研究*
李恩①李平②韓永斌②劉宇強③范曉潔②趙愛玲②
【摘要】目的:觀察不同時間體外沖擊波療法(ESWT)治療骨不連的臨床療效。方法:收集本院2010-2015年收治的采用ESWT治療骨不連的患者21例作為研究對象,以術(shù)后3~6個月患者為A組,以術(shù)后7~10個月患者為B組,兩組均采用聚焦式體外沖擊波機治療,個性化確定治療參數(shù)。定期復(fù)查X片,分析比較兩組治療效果。結(jié)果:兩組組內(nèi)不同時間骨痂及骨折線評分比較,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.001);兩組組間不同時間骨痂及骨折線評分比較,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);骨痂及骨折線評分估算邊際均值A(chǔ)組較B組上升趨勢更明顯。結(jié)論:ESWT治療骨不連安全、有效,早期進行干預(yù)效果更佳。
【關(guān)鍵詞】骨不連; 骨折延遲愈合; 體外沖擊波療法; 治療時間
①山西醫(yī)科大學(xué) 山西 太原 030001
②山西醫(yī)科大學(xué)第一醫(yī)院
③山西省晉中市第一人民醫(yī)院
First-author’s address:Shanxi Medical University,Taiyuan 030001,China doi:10.3969/j.issn.1674-4985.2016.03.004
骨不連是骨折的主要并發(fā)癥之一,臨床治療方法很多,發(fā)生率為5%~10%。近年來ESWT用于治療骨不連經(jīng)臨床證實有效[1]。ESWT治療骨不連一般在骨不連確診后進行,但經(jīng)臨床實踐發(fā)現(xiàn),骨不連發(fā)生時間長的患者治療周期長、花費高,給社會和家庭帶來沉重的負擔(dān)。是否可在骨不連的早期行ESWT干預(yù),以降低骨不連發(fā)生率是本文關(guān)注的焦點。收集本院2010-2015年收治的骨不連病例并篩選其中符合條件的21例進行總結(jié)分析,現(xiàn)匯報如下。
1.1 一般資料 選取本科2010-2015年收治的骨折術(shù)后骨折部位延遲愈合、不愈合的患者77例,符合納入標(biāo)準21例。按術(shù)后時間分組,A組為術(shù)后3~6個月,共11例,平均術(shù)后時間(4.27±1.07)個月,男6例,女5例,平均年齡(41.6±12.48)歲,病變部位:股骨5例,脛骨2例,肱骨4例;B組為術(shù)后7~10個月,共10例,平均術(shù)后時間(8.05±1.52)個月,男7例,女3例,平均年齡(40.0±11.11)歲,病變部位:股骨3例,脛骨5例,肱骨2例,兩組年齡、性別、病變部位等一般資料比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),具有可比性。
1.2 納入及排除標(biāo)準 納入標(biāo)準:骨折術(shù)后3個月骨折線仍清晰,且沒有愈合跡象,骨折間隙<5~8 mm,局部軟組織條件好。排除標(biāo)準:病理性骨折、先天性骨不連、滑液性骨不連、活動性骨髓炎、骨折間隙大于8 mm、妊娠、心臟病、佩戴起搏器、出血性疾病、嚴重凝血功能障礙、腫瘤及皮膚破潰的患者。
1.3 治療方法 采用HK.ESWL-Vm體外沖擊波治療儀(深圳慧康醫(yī)療器械有限公司生產(chǎn)),C臂下確定治療焦點,個性化確定治療參數(shù),能量等級4~10 kV,部位較深、萎縮性骨不連選擇高能量級,部位表淺、肥大型骨不連選擇低能量級[2-3]。頻率60~80次/min,每次2000~3000次,10次為一個療程。每例至少進行兩個療程治療。
1.4 觀察指標(biāo) 治療前行X線檢查,治療后每2個月復(fù)查X線片,連續(xù)復(fù)查3次,并按內(nèi)外骨痂影像學(xué)評分標(biāo)準及骨折線影像學(xué)評分指標(biāo)進行評分[4]。同時由骨痂及骨折線評分估算邊際均值。兩個評分標(biāo)準見表1。
1.5 統(tǒng)計學(xué)處理 采用SPSS 17.0軟件對所得數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析,計量資料用(±s)表示,比較采用方差分析,以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
表1 骨痂和骨折線影像學(xué)評分標(biāo)準
21例患者隨訪時間均超過1年,共治愈14例,有效7例。A組愈合8例,平均愈合時間7.28個月,B組愈合6例,平均愈合時間13.9個月。兩組組內(nèi)不同時間骨痂及骨折線評分比較,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.001);兩組組間不同時間骨痂及骨折線評分比較,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),見表2。由骨痂及骨折線評分估算邊際均值可知A組較B組上升趨勢更明顯,見圖1~2。
表2 兩組不同時間骨痂及骨折線評分比較(±s) 分
表2 兩組不同時間骨痂及骨折線評分比較(±s) 分
組別 骨痂評分骨折線評分治療前 治療后2個月 治療后4個月 治療后6個月 治療前 治療后2個月 治療后4個月 治療后6個月A組(n=11) 1.87±0.7058 3.22±0.8565 4.19±0.7078 4.85±0.9342 1.09±0.7007 2.22±0.8565 3.19±0.7078 3.85±0.9288 B組(n=10) 1.80±0.7888 2.84±1.1177 3.25±0.9790 3.56±1.1413 1.30±0.8233 1.93±0.7484 2.31±0.7187 2.65±1.0288
圖1 骨痂評分的估算邊際均值
圖2 骨折線評分的估算邊際均值
3.1 骨折延遲愈合、不愈合 骨折后經(jīng)血腫炎癥機化期(2~3周)、原始骨痂形成期(6~12周)、骨板形成塑形期(8~12周)達到愈合,是一個由多種細胞及細胞因子協(xié)同作用的復(fù)雜過程[5]。而骨折延遲愈合是指骨折經(jīng)過治療后,超過一般愈合所需的時間,骨折端仍未見骨性連接者,有學(xué)者認為是3~6個月[6]。而骨不愈合是指骨折經(jīng)過治療,超過一般愈合時間(9個月),且經(jīng)過延長治療時間(3個月)仍達不到骨性愈合。骨折延遲愈合與骨不愈合沒有本質(zhì)的不同,只是程度上的不同,若能在骨折延遲愈合的早期進行干預(yù),則骨不連的發(fā)生率必然降低。
3.2 骨折愈合一元論學(xué)說 McKibbin建立了骨折愈合豐碑式的理論[7],即一元論學(xué)說:(1)骨折愈合的基礎(chǔ)是初級骨痂反應(yīng)(PCR);(2)骨折愈合機制涉及骨骼生長發(fā)育細胞學(xué)基礎(chǔ),即Frost[8]的基本多細胞單位理論。PCR是骨折初期由骨折端壞死骨鄰近活骨增值而成,具有飽和性、平衡點及不應(yīng)期3個特點,在合適的應(yīng)力條件下,PCR具有放大的成骨效應(yīng),其產(chǎn)生的過修復(fù)剩余是骨折愈合的基礎(chǔ);PCR需要合適的損傷強度才能產(chǎn)生最大的過修復(fù)作用,損傷程度過小、過大都不利于骨折愈合。骨不連最常見的原因包括:(1)骨折合并骨質(zhì)缺損及應(yīng)力遮擋。(2)骨折端清創(chuàng)不全,軟組織嵌入導(dǎo)致識別障礙。(3)骨折端固定不牢或者不當(dāng)?shù)墓δ苠憻拰?dǎo)致不應(yīng)期再次損傷[9]。影響骨愈合的因素若得不到及時改善,PCR需要的最佳損傷強度得不到滿足,骨折延遲愈合、骨不連的發(fā)生就不能避免,隨著治療的延誤,骨折延遲愈合的逆轉(zhuǎn)越發(fā)困難。若能在骨折延遲愈合發(fā)生早期進行干預(yù),或?qū)遣贿B高?;颊哌M行預(yù)防性干預(yù),可預(yù)防或降低骨折延遲愈合及骨不連的發(fā)生。
3.3 ESWT對骨不連早期干預(yù) ESWT因其安全、有效、微創(chuàng)的特點日益廣泛地應(yīng)用于運動損傷和骨骼、軟組織疾病,對各類肌肉骨骼疾病顯示出積極和有效的作用,成功率65%~91%,且?guī)缀鯖]有并發(fā)癥[2]。其促進骨折愈合的作用得到大量臨床證實[10]。已有動物實驗研究發(fā)現(xiàn),ESWT干預(yù)有利于促進家兔成骨細胞VEGF的表達,刺激大鼠股骨骨折愈合過程中硫酸粘多糖和透明質(zhì)酸的表達,促進犬脛骨干穩(wěn)定骨折的愈合,促進小鼠股骨開放性骨折伴隨軟組織和骨膜損傷的骨折愈合,防止假關(guān)節(jié)形成[11-14]。Delius等[15]提出沖擊波可引起局部骨空穴效應(yīng),產(chǎn)生微損傷從而引發(fā)成骨的級聯(lián)反應(yīng),促進新骨形成。
ESWT治療骨不連治愈率大約為75.5%,平均時間為傷后10.2個月(范圍3~19個月)[16]。本研究中的21例患者隨訪時間均超過1年,共治愈14例,有效7例。A組愈合8例,平均愈合時間7.28個月,B組愈合6例,平均愈合時間13.9個月。兩組組內(nèi)不同時間骨痂及骨折線評分比較,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.001),說明ESWT可有效促進骨痂生長、骨折線愈合;兩組組間不同時間骨痂及骨折線評分比較,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),說明分組和時間對骨痂生長和骨折線愈合有交互作用,根據(jù)骨痂評分及骨折線評分估算邊際均值可見A組骨不連患者骨痂生長、骨折線愈合較B組更明顯,說明對骨不連早期(術(shù)后3~6月)干預(yù)更有利于骨不連患者骨痂的生長和骨折線的愈合。本研究發(fā)現(xiàn),無論從治療時間還是治療效果上,A組均優(yōu)于B組。
綜上所述,使用ESWT對骨折進行早期干預(yù)更有利于骨折愈合,但究竟什么時間窗進行干預(yù)效果最佳,還需進一步研究。
參考文獻
[1] Johannes E,Kaulesar Sukul D M,Matura E.High-energy shock waves for the treatment of nonunions:an experiment on dogs[J]. Journal of Surgical Research,1994,57(2):246-252.
[2] Saggini R,Di Stefano A,Saggini A,et al.Clinical application of shock wave therapy in musculoskeletal disorders:part I[J].Journal of Biological Regulators and Homeostatic Agents,2015,29(3):533-545.
[3] Xu Z H,Jiang Q,Chen D Y,et al.Extracorporeal shock wave treatment in non-unions of long bone fractures[J].Int Orthop,2009,33(3):789-793.
[4]孟俊飛.醫(yī)學(xué)影像學(xué)[M].北京:高等教育出版社,2004:245.
[5]陳孝平,汪建平,秦新裕,等.外科學(xué)[M].第8版.北京:人民衛(wèi)生出版社,2013:634-644.
[6]王巖.坎貝爾骨科手術(shù)學(xué)[M].北京:人民軍醫(yī)出版社,2009:2768.
[7]劉振東,烏夢然,張忐.從骨折愈合倫理論醫(yī)學(xué)的萌芽[J].中華創(chuàng)傷骨科雜志,2004,6(12):1393-1395.
[8] Frost H M.Why do marathon runners have less bone than weight lifters?A vital-biomechanical view and explanation[J].Bone,1997,20(3):183-189.
[9]劉振東,馬夢然,田冠玉.骨不連的界定與分類治療[J].中國矯形外科雜志,2007,15(20):1598-1600.
[10] Dorotka R,Kubista B,Schatz K D,et al.Effects of extracorporeal shock waves on human articular chondrocytes and ovine bone marrow stromal cells in vitro[J].Arch Orthop Trauma Surg,2003,123(7):345-348.
[11]劉宇強,李平,趙愛玲.不同時間沖擊波干預(yù)對骨不連家兔成骨細胞VEGF的影響[J].中華臨床醫(yī)師雜志(電子版),2015,9(9):1658-1663.
[12] Lyon R,Liu X C,Kubin M,et al.Does extracorporeal shock wave therapy enhance healing of osteochondritis dissecans of the rabbit knee?A pilot study[J].Clin Orthop Relat Res,2013,471 (4):1159-1165.
[13] Duerr F M,Kieves N R,MacKay C S,et al.High energy focused shock wave therapy accelerates bone healing.A blinded,prospective,randomized canine clinical trial[J].Veterinary and Comparative Orthopaedics and Traumatology,2015,28(6):425-432.
[14] Oktas B,Orhan Z,Erbil B,et al.Effect of extracorporeal shock wave therapy on fracture healing in rat femural fractures with intact and excised periosteum[J].Joint Diseases & Related Surgery,2014,25(3):158-162.
[15] Delius M,Draenert K,Aldiek Y,et al.Biological effects of shock waves:in vivo effect of high energy pulses on rabbit bone[J].Ultrlrsound in Med & Biol,1995,21(9):1219-1225.
[16] Alkhawashki H M.Shock wave therapy of fracture nonunion[J]. Injury,2015,46(11):2248-2252.
Clinical Research of Extracorporeal Shock Wave Therapy for the Treatment of Bone Nonunion
/LI En,LI Ping,HAN Yong-bin,et al.//Medical Innovation of China,2016,13(03):011-014
【Abstract】Objective:To observe the clinical curative effect of extracorporeal shock wave treatment (ESWT)of different time points on bone nonunion.Method:21 patients with bone nonunion undergoing extracorporeal shock wave treatment in our hospital from 2010 to 2015 were selected as the research objects. 11 patients 3 to 6 months after operation were selected as group A,10 patients 7 to 10 months after operation were selected as group B.They were all treated by focused extracorporeal shock wave therapy with personalized treatment parameters.They were regularly reviewed X-ray.The treatment effects were compared between the two groups.Result:The differences in scores of callus and fracture line of different time points inner the two groups were statistically significant(P<0.001).The differences in scores of callus and fracture line of different time points between the two groups were statistically significant(P<0.05).Conclusion:Extracorporeal shock wave treatment for bone nonunion is safe and effective,the effect of early intervention is better.
【Key words】Bone ununion; Fracture delayed union; Extracorporeal shock wave therapy;Treatment time
收稿日期:(2015-11-30) (本文編輯:王利)
通信作者:李平
*基金項目:2015山西省科學(xué)技術(shù)發(fā)展計劃(社會發(fā)展部分)項目(20150313012-7)