李平劉宇強(qiáng)韓樹峰韓永斌范曉潔

早期體外沖擊波療法干預(yù)骨折延遲愈合不愈合的臨床療效分析*

李平①劉宇強(qiáng)②韓樹峰①韓永斌①范曉潔①

目的：探討早期體外沖擊波療法干預(yù)骨折延遲愈合不愈合的臨床療效。方法：回顧性分析本院2010年6月-2013年12月收治的57例骨折延遲愈合不愈合患者的臨床資料，所有患者均為穩(wěn)定型骨折延遲愈合不愈合。按照術(shù)后時(shí)間分組，術(shù)后3～9個(gè)月共28例作為A組，術(shù)后9個(gè)月以上共29例作為B組。ESWT后每3個(gè)月復(fù)查X片，觀察比較兩組患者的骨痂生長情況。結(jié)果：治療前以及第3療程結(jié)束后，兩組骨痂評(píng)分比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）；而第1、2療程結(jié)束后，兩組骨痂評(píng)分比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。因此，A組在第1、2療程結(jié)束后骨痂生長速度均明顯快于B組（P＜0.05）。兩組有效率在3個(gè)療程間比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P1=0.670；P2=1.000；P3=1.000）；兩組第1、2療程結(jié)束后的治愈率的比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P1=0.044；P2=0.047），而第3療程比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P3=0.190）。結(jié)論：早期行體外沖擊波療法干預(yù)可降低骨折延遲愈合或不愈合的發(fā)生率，值得臨床推廣。

體外沖擊波療法； 骨折延遲愈合不愈合； 血腫

骨折延遲愈合不愈合是骨折術(shù)后的并發(fā)癥之一，常規(guī)治療方法是二次或多次手術(shù)固定加骨折端植骨，但仍有一定比例的骨折延遲愈合不愈合發(fā)生，既增加了經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，又加重了患者的身心痛苦。體外沖擊波療法（Extracorporeal shock wave therapy，ESWT）作為保守?zé)o創(chuàng)、經(jīng)濟(jì)有效的治療方法，已越來越受到臨床醫(yī)師的關(guān)注[1-3]。但何時(shí)進(jìn)行ESWT干預(yù)更有效目前尚不明了，為此，筆者對(duì)本院2010年6月-2013年12月收治的57例骨折延遲愈合不愈合患者的臨床資料進(jìn)行回顧性分析，現(xiàn)報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取本院2010年6月-2013年12月

收治的57例骨折延遲愈合不愈合患者，其中男46例，女11例，年齡22～56歲，平均35.8歲。所有患者均為穩(wěn)定型骨折延遲愈合不愈合。骨折部位：股骨12例，肱骨中段13例，脛骨26例，橈骨遠(yuǎn)端6例。普通鋼板21例，鎖定鋼板9例，帶鎖髓內(nèi)釘20例，克氏針2例，其他5例。手術(shù)48例在外院完成，9例在本院完成。按照術(shù)后時(shí)間分組，術(shù)后3～9個(gè)月共28例作為A組，診斷明確或X線片示骨折端骨痂稀少或不明顯，骨折端清晰。9個(gè)月以上共29例作為B組，骨折延遲愈合不愈合診斷明確。兩組患者的性別、年齡及骨折部位等一般資料比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），具有可比性。

1.2 納入、排除標(biāo)準(zhǔn) （1）納入標(biāo)準(zhǔn)：骨折斷端間隙小于5 mm、骨折部位均為穩(wěn)定型骨折延遲愈合不愈合。（2）排除標(biāo)準(zhǔn)：骨折斷端間隙大于5 mm；病理性骨折；治療區(qū)域存在重要臟器；骨折伴感染；凝血功能異常；孕婦；正在接受類固醇激素、抗凝藥物、鈣通道阻滯劑及免疫抑制劑治療；安有心臟起搏器；骨骺線未閉合的兒童及耐受力差的老年患者。

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)），個(gè)性化確定治療參數(shù)，總能量20 000～30 000次左右。每療程結(jié)束后3個(gè)月行X線復(fù)查，前兩個(gè)療程結(jié)束后即出現(xiàn)明顯骨痂者治療結(jié)束，但繼續(xù)隨訪；未完全愈合者繼續(xù)下一療程。所有患者均至少獲3個(gè)療程的隨訪。

1.4 療效判定標(biāo)準(zhǔn) 治療前拍片，每療程結(jié)束后3個(gè)月拍片，觀察骨痂出現(xiàn)的數(shù)量和質(zhì)量，結(jié)合癥狀判斷骨折愈合情況。X線骨痂量評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照Fernandezesteve放射評(píng)價(jià)骨痂等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[4]：Ⅰ級(jí)：骨折端無放射學(xué)骨痂；Ⅱ級(jí)：骨折端出現(xiàn)云霧狀骨痂；Ⅲ級(jí)：骨折端正側(cè)位片出現(xiàn)一側(cè)骨痂；Ⅳ級(jí)：骨折端正側(cè)位片兩側(cè)出現(xiàn)骨痂；Ⅴ級(jí)：形成結(jié)構(gòu)性骨痂，分別記為0、1、2、3、4分。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS 19.0軟件對(duì)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，兩組治愈率比較采用 χ2檢驗(yàn)；骨折不同部位例數(shù)比較采用秩和Kruskal-wallis H檢驗(yàn)；兩組有效率比較采用Fisher確切概率檢驗(yàn)；骨痂評(píng)分和X線骨折端間距用（±s）表示，比較采用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

治療前以及第3療程結(jié)束后，兩組骨痂評(píng)分比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）；而第1、2療程結(jié)束后，兩組骨痂評(píng)分比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。因此，A組在第1、2療程結(jié)束后骨痂生長速度均明顯快于B組（P＜0.05）。兩組有效率在3個(gè)療程間比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P1=0.670；P2=1.000；P3=1.000）；兩組第1、2療程結(jié)束后的治愈率的比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P1=0.044；P2=0.047），而第3療程比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P3=0.190），見表1～2。

表1 兩組不同時(shí)間段骨痂X線評(píng)分的比較（±s） 分

表1 兩組不同時(shí)間段骨痂X線評(píng)分的比較（±s） 分

組別 治療前 第1療程 第2療程 第3療程A組（n=28） 0.61±0.50 2.46±1.26 3.18±0.67 3.57±0.50 B組（n=29） 0.59±0.50 1.83±0.99 2.45±0.99 3.27±0.92 t值 -0.158 -2.103 -3.262 -1.522 P值 0.754 0.04 0.031 0.134

表2 兩組3個(gè)療程結(jié)束后療效的比較 例（%）

3 討論

ESWT是物理學(xué)與醫(yī)學(xué)相結(jié)合的新技術(shù)，可用于治療骨折延遲愈合不愈合，Ogden等[5]應(yīng)用體外沖擊波治療骨折不愈合，治愈率達(dá)62%～93%，據(jù)此認(rèn)為，ESWT可以作為治療骨折不愈合的首選方法。

3.1 ESWT對(duì)骨折愈合的影響 骨折愈合需經(jīng)歷血腫炎癥機(jī)化期、原始骨痂形成期、骨板形成塑形期，是一個(gè)由多種細(xì)胞及細(xì)胞因子協(xié)同作用的復(fù)雜過程[6]。任何原因致血腫形成障礙或血腫內(nèi)成分比例失衡，都將使骨折愈合過程緩慢甚至停滯。近年來，隨著對(duì)骨折延遲愈合不愈合的深入研究發(fā)現(xiàn)，在骨折愈合過程中，血腫炎癥機(jī)化期是骨折愈合的關(guān)鍵。有研究表明，骨折后血腫內(nèi)的細(xì)胞成分在1～4 h就會(huì)發(fā)生改變，24 h后大量中性粒細(xì)胞趨化至傷區(qū)，以其強(qiáng)大的噬菌能力，成為預(yù)防感染的保障。血腫內(nèi)的粒細(xì)胞、單核細(xì)胞、淋巴細(xì)胞能吞噬消化組織細(xì)胞的碎片，同時(shí)還可分泌多種細(xì)胞因子，刺激成纖維細(xì)胞的增殖分化，膠原蛋白及血管生成[7]。還有研究表明，骨折后第4天血腫內(nèi)不僅含有細(xì)胞因子，還含有成骨潛能的干細(xì)胞[8]。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)也證實(shí)，骨折后第2天及第4天時(shí)清除骨折血腫或者骨折后第1天及第2天進(jìn)行徹底清創(chuàng)，將導(dǎo)致骨折延遲愈合或者不愈合。由此可見，骨折后血腫的作用在骨折愈合過程中的重要性，血腫的存在和血腫內(nèi)成分的比例平衡是骨折愈合的保障。

臨床觀察可見，骨折延遲愈合不愈合病例多存在骨折血運(yùn)差、剝離骨膜范圍過大，游離骨多、周圍軟組織損傷嚴(yán)重、體質(zhì)差等因素，這就可能使骨折局部血腫形成障礙，無法啟動(dòng)或完成骨折愈合過程，使

骨生長處于停滯狀態(tài)。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)證實(shí)，骨折后前4 d內(nèi)徹底清創(chuàng)將導(dǎo)致骨折延遲愈合不愈合，而皮下輸注骨折后血腫則具有成骨作用[8-10]。許多臨床及基礎(chǔ)研究證實(shí)，ESWT可治療骨折延遲愈合不愈合，可能的原因是ESWT通過力學(xué)刺激使骨折端形成微血腫，重新啟動(dòng)處于停滯狀態(tài)的骨愈合過程，促使骨生長。1985年Hori等采用組織時(shí)間標(biāo)記實(shí)驗(yàn)（tissue time-marking）證明了骨折愈合過程中局部存在停止?fàn)顟B(tài)，并于1986年正式提出“開關(guān)現(xiàn)象”（an on-off phenomenon），即生物學(xué)因素所致的骨愈合障礙可表現(xiàn)為暫時(shí)的局部正常骨愈合能力喪失，局部細(xì)胞介質(zhì)作用處于停止?fàn)顟B(tài)[11]。這時(shí)，如果施行某些治療可以重新激活這種停止?fàn)顟B(tài)[12]。筆者發(fā)現(xiàn)，患者在治療中骨折部位都會(huì)有不同程度的憋脹感，可能是局部微血腫所致。A組在術(shù)后3～9個(gè)月行ESWT治療，早期即顯示臨床效果明顯。而B組隨著骨折延遲愈合不愈合的時(shí)間延長，所需療程逐漸增多。這可能是A組局部處于停止?fàn)顟B(tài)的細(xì)胞介質(zhì)較少且局部血腫尚未完全被吸收，在沖擊波機(jī)械作用下迅速形成新的血腫、激活相應(yīng)細(xì)胞介質(zhì)，早期重啟骨折愈合過程。而B組骨折局部血腫已經(jīng)完全或接近完全被吸收，要想經(jīng)治療達(dá)到與A組等量的血腫，需要總的能量更高、更強(qiáng)的刺激。但Johannes等[13]研究發(fā)現(xiàn)，高能量、短時(shí)間ESWT治療后，局部皮下有顯著的淤血和腫脹，對(duì)骨折愈合不利。故B組只能通過增加ESWT療程來累加血腫量，從而實(shí)現(xiàn)同等程度的骨折愈合過程。

3.2 ESWT的調(diào)控作用 骨折后局部組織創(chuàng)傷壞死，可引起無菌性炎癥反應(yīng)，一是釋放炎性介質(zhì)，趨化中性粒細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、單核細(xì)胞和巨噬細(xì)胞侵入血腫的骨壞死區(qū)，清除凝血塊和壞死的組織；二是募集各種重建細(xì)胞主要是間充質(zhì)干細(xì)胞和成纖維細(xì)胞遷移到骨折端，使血腫能夠機(jī)化形成肉芽組織。肉芽組織內(nèi)的成纖維細(xì)胞可合成和分泌大量的膠原纖維，使血腫轉(zhuǎn)化成纖維結(jié)締組織，在骨折端形成纖維連接[6]。

骨折后早期適度的創(chuàng)傷性炎性反應(yīng)對(duì)骨折愈合至關(guān)重要，其中的促炎與抗炎因子之間存在一種生物學(xué)穩(wěn)態(tài)，如果促炎因子過表達(dá)或兩者表達(dá)比例失衡，可致炎性反應(yīng)期延長及血管化進(jìn)程的抑制，炎性反應(yīng)向細(xì)胞增殖轉(zhuǎn)變的過程受阻，骨折愈合的過程延長甚至停滯[14-16]。骨折愈合過程中既需要穩(wěn)定的力學(xué)環(huán)境，也需要生物學(xué)環(huán)境穩(wěn)定。成纖維細(xì)胞是合成Ⅰ型膠原的主要細(xì)胞，是組織修復(fù)重建的主要細(xì)胞之一，正常情況下參與纖維骨痂的形成并具有成骨潛能。但在力學(xué)和生物學(xué)環(huán)境不穩(wěn)的情況下，除不能正常合成膠原蛋白外，還可作為一種介導(dǎo)炎癥的媒介，合成和分泌許多酶類如金屬蛋白酶、骨膠原酶等溶基質(zhì)元素，降解細(xì)胞外基質(zhì)，間接促進(jìn)骨吸收，使骨折端纖維連接難以完成[17]。

本次研究中，B組骨折術(shù)后延遲愈合不愈合已明確，且時(shí)間均在9個(gè)月以上，骨折端骨痂稀少或看不到，骨折端圓鈍、硬化，甚至髓腔閉死、假關(guān)節(jié)形成。臨床觀察發(fā)現(xiàn)，此類病例需增加沖擊波療法的療程，才能逐漸出現(xiàn)骨折愈合跡象。這是否表明骨折端生物學(xué)環(huán)境不穩(wěn)，促炎因子過表達(dá)或相關(guān)因子表達(dá)比例失衡，組織修復(fù)細(xì)胞在異常的生物學(xué)環(huán)境中無法正常表達(dá)，使骨折愈合過程緩慢或停滯，處于“休眠”狀態(tài)[18]。反觀A組，在骨折出現(xiàn)不愈合傾向的早期即行ESWT干預(yù)，打破或抑制骨折愈合的“休眠”狀態(tài)，促使骨折愈合中的生物學(xué)環(huán)境重新調(diào)控，避免促炎因子過表達(dá)或者促炎因子/抗炎因子表達(dá)比例失衡，啟動(dòng)骨折愈合的過程，使炎性反應(yīng)期向細(xì)胞增殖期轉(zhuǎn)變。

綜上所述，ESWT已成為臨床治療骨折延遲愈合或不愈合的首選方法，有效率高，本組臨床觀察顯示，對(duì)有骨折延遲愈合不愈合傾向的病例，早期ESWT干預(yù)可降低骨折延遲愈合不愈合的發(fā)生率，但究竟是術(shù)后多長時(shí)間即可進(jìn)行ESWT干預(yù)，還需臨床進(jìn)一步觀察。

[1]章曉云，陳躍平.骨不連的研究現(xiàn)狀及治療進(jìn)展[J].現(xiàn)代中西醫(yī)結(jié)合雜志，2013，22（13）：1478-1480.

[2]張隆浩，滿立波，黃廣林，等.不同劑量放散狀沖擊波對(duì)骨折延遲愈合或不愈合的療效比較[J].中國康復(fù)理論與實(shí)踐，2013，19 （10）：978-980.

[3] Mittermayr R，Antonic V，Hartinger J，et al.Extracorporeal shock wave therapy（ESWT） for wound healing：technology，mechanisms，and clinical efficacy[J].Wound Repair and Regeneration，2012，20（4）：456-465.

[4]中華人民共和國衛(wèi)生部.中藥新藥臨床研究指導(dǎo)原則[S].北京：中國醫(yī)藥科技出版社，1993：301.

[5]Ogden J A，Toth-Kischkat A，Schuhheiss R.Principles of shock wave therapy[J].Clin Orthop Relat Res，200l，12（387）：8-17.

[6]陳孝平，汪建平等.外科學(xué)[M].第8版.北京：人民衛(wèi)生出版社：2013：634-644.

[7]張里程.骨折后早期血腫與骨折愈合機(jī)制研究進(jìn)展[J].武警醫(yī)學(xué)，2012，23（11）：985-987.

[8] Oe K，Miwa M，Sakai Y，et al.An in vitro study demonstrating that haematomas found at the site of human fractures contain progenitor cells with multilineage capacity[J].J Bone Joint Surg Br，2007，89（1）：133-138.

[9] Park S H，Silva M，Bahk W J，et al.Effect of repeated irrigation and debridement on fracture healing in an animal model[J].Orthop Res，2002，20（6）：1197-1204.

[10] Kolar P，Schmidt-Bleek K，Schell H，et al.The early fracture Hematoma and its potential role in fracture healing[J].Tissue Eng Part

B Rev，2010，16（4）：427-434.

[11]付小兵，王德文.現(xiàn)代創(chuàng)傷修復(fù)學(xué)[M].北京：人民軍醫(yī)出版社，1999：449-452.

[12]邢更彥.骨肌疾病體外沖擊波療法[M].北京：人民軍醫(yī)出版社，2007：163.

[13] Johannes E J，Kaulesar DNKS，Bijmu A M，et al.Effects of high energy shock waves on normal human fibroblasts in suspension[J].J Surg Res，1994，151（57）：677.

[14] Schmidt Bleek K，Schell H，Schulz N，et al.Inflammatory phase of bone healing initiates the regenerative healing cascade[J].Cell Tissue Res，2012，347（3）：567-573.

[15] Gerstenfeld L C，Thiede M，Seibert K，et al.Differential inhibition of fracture healing by nonselective and cyclooxygenase-2 selective non-steroidal anti-in ammatory drugs[J].J Orthop Res，2003，21（4）：670-675.

[16] Naik A A，Xie C，Zuscik M J，et al.Reduced COX-2 expression in aged mice is associated with impaired fracture healing[J].J Bone Miner Res，2009，24（2）：251-264.

[17]李平，翁習(xí)生，邱貴興.成纖維細(xì)胞在全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后無菌性松動(dòng)中的潛在作用[J].中華骨科雜志，1998，18（8）：504-505.

[18]劉曉峰，董啟榕，佘昶.沖擊波治療骨折延遲愈合及骨不連27例療效觀察[J].中國醫(yī)學(xué)創(chuàng)新，2012，9（9）：120-121.

Analysis of Clinical Efficacy of Early Extracorporeal Shock Wave Therapy in the Treatment of Delayed Union or Nonunion of Fracture

/LI Ping，LIU Yu-qiang，HAN Shu-feng，et al.//Medical Innovation of China，2014，11（18）：015-018

Objective：To investigate the clinical efficacy of early extracorporeal shock wave therapy in the treatment of delayed union and nonunion of fractures.Method：The clinical data of 57 patients with fracture delayed union or nonunion in our hospital from June 2010 to December 2013 were analyzed retrospectively，all patients were stable delayed union and nonunion of fractures.According to the time after the operation，28 patients for 3-9 months after the operation were selected as the group A，a total of 29 patients for more than 9 months after operation were selected as the group B.ray follow-ups were performed at every 3 months intervals，and the callus growth between the two groups were observed and compared.Result：Before the treatment and after the three courses of treatment，the callus score between the two groups had no statistical significance（P＞0.05）.At the end of the first and second treatment，there were statistically significant differences in callus score between the two groups（P＜0.05）.Therefore，the callus growth rate of the group A were significantly faster than the group B at the end of the first and second period of the treatment（P＜0.05）.There was no significant difference in the efficiency between two groups in three periods of treatment（P1=0.670；P2=1.000；P3=1.000）.The differences were statistically significant in the cure rate between the two groups at the end of the first and second period of the treatment（P1=0.044；P2=0.047），but there was no significant difference in the third period of treatment（P3=0.190）.Conclusion：Early extracorporeal shock wave therapy can reduce the incidence of delayed union or nonunion of fracture，is worthy of clinical promotion.

Extracorporeal shock wave therapy； Delayed union and nonunion of fractures； Hematoma

10.3969/j.issn.1674-4985.2014.18.005

2014-04-15） （本文編輯：歐麗）

2010年山西省科技攻關(guān)計(jì)劃項(xiàng)目（20100311097-6）

①山西醫(yī)科大學(xué)第一醫(yī)院 山西 太原 030001

②山西醫(yī)科大學(xué)

李平

First-author’s address：The First Hospital of Shanxi Medical University，Taiyuan 030001，China