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普通钢板与点状接触钛金属板内固定术后板下组织学改变的对比观察

时间:2015-9-10 8:41:00 来源:中国建筑机械网 添加人:admin

  康复相关基石出研究普通钢板与点状接触钦金属板内固定术后论著*板下组织学改变的对比观察NABEES,姜保国,张殿英,尚永刚,张宏波(北京大学人民医院,北京100044)骨远端?#38054;?#20999;开复位内固定的病例,术后6个月?#38054;?#24840;合,在板钉取除手术时切取5mmx 5mm的板下组织,根据手术选用的内固定材料分为普通钢板螺钉和点状接触钛板螺钉两组进行切片,HE和Mason染色后行组织学观察。结果普通钢板下的组织增生明显,胶原纤维排列紊乱,有核细胞数量多,血管丰富;纯钛金属板下也有组织增生,胶原纤维排列比普通钢板?#34892;潁?#34880;管增生活跃,但少于普通钢板组。结论点状接触钛板对板下组织的影响较普通钢板轻,可能更有利于骨血运的重建及骨愈合。

  本实验证实*点状接触钛板与骨面接触的面积较普通钢板小,对局部血运的破坏少,非接触区域骨表面结构近?#26222;?#24120;骨膜,整体组织学改变及紊乱均较普通板下组织轻,可能更有利于骨血运的重建及骨愈合。

  目前钢板螺钉内固定己经成为治疗?#38054;?#30340;主要方法之一,且随着人们对?#38054;?#21518;肢体活动功能要求的提高,内固定越来越广泛地应用于临?#30149;?#20020;床上普遍应用的金属板为不锈钢材质,平面材料,A0组织近年推荐的为点状接触板。本文章就普通的固定钢板和点状接触纯钛金属板进行对比观察。报告如下。

  1材料与方法我们选择了18例踝关节和桡骨远端?#38054;?#24739;者,本组病例均接受切开复位、骨膜剥离以及钢板螺钉固定,至少6个月的坚强内固定,临床及影像学检查上均达到?#38054;?#24840;合标准之后取出内固定物,分普通钢板和点状接触钦板两组切取5mmx5mm钢板下组织。此后将切取的组织固定,包埋切片,切片厚度约6(xm,进行HE及Mason染色,在显微镜下进行组织学观察。

  2结果在HE染色中胶原纤维为梭形、染呈粉红色,单核饱核着深蓝色。在Mason染色中胶原纤维为梭形、染呈绿色,细胞含单个染呈深蓝色的核。正常骨膜,普通钢板下组织以及点状接触纯钛金属板下组织的组织学观察结果如下。

  2.1正常骨膜用HE和Mason染色染切片上,见多层胶原纤维约4050层)、排列?#34892;頡?#20013;层组织着色深,外层着色较?#22330;?#32452;织可分成3个显著的区:内层纤维着色中等,?#21152;?015层纤维,大多数含细胞核;可见较丰富的血管。中层纤维着色深,?#21152;?030层纤维,有核细胞及血管数量较内层少。外层纤维着色?#24120;加?015层纤维,缺乏有核细胞及血管,外层伤骨科。

  几乎呈透明状。

  2. 2普通钢板下组织用HE和Mason染色切片上可见正常骨膜的3层结构不全,外层组织结构丧失。纤维层数为约2540层。内层纤维着色中等,?#21152;?015层纤维,纤维排列极度紊乱,有核细胞数量较多;血管比正常骨膜组织丰富。中层纤维着色深,?#21152;?525层纤维,纤维排列紊乱,有核细胞及血管数量较内层少但仍然比正常骨膜组织丰富。缺乏外层纤维层,在半数组织切片中因纤维组织呈漩涡状排列,内、外层亦无法辨认。

  2.3点状接触钛板下组织用HE和Mason染色,纤维均有类似的表现。其组织学特征界于正常及普通钢板下组织之间。在钛板与骨的非接触面组织学变化很不明显,几乎与正常骨膜一样。纤维组织与正常骨膜一样可分为以下区:内层纤维着色中等,?#21152;?015层纤维,组织排列有所紊?#19994;?#36739;普通钢板下组织?#34892;潁?#26377;核细胞及血管的丰富程度界于正常及普通钢板下组织的内层组织之间。中层纤维着色深,?#21152;?525层纤维,排列轻度紊乱,有核细胞及血管数量较内层少。外层纤维着色?#24120;加?015层纤维,缺乏有核细胞及血管,外层几乎呈透明状。

  3讨论3. 1骨膜的功能骨膜为连续的、紧密覆盖骨面的致密的弹性纤维膜。骨膜可分为内、外两层。外层为纤维组织层,为肌腱及带的附着点。内层细胞成分较多,其中成骨细胞在?#38054;?#26102;有明显的修补作用。骨膜亦含较丰富的血管供应外侧1/3的骨皮质。

  骨膜一?#21271;?#35748;为参与骨愈合过程中产生某些促进骨愈合的物质。骨膜内层含多能千细胞,其可分化为骨或软骨,也有报道认为骨膜有分化成各种结缔组织的能力。骨膜内层含骨原细胞,可产生有成软骨能力的生物活性因子,骨原细胞在密度和数量?#32420;?#37096;位的不同而不同。骨膜具有成骨能力,可在适应软骨生长的环境中促进软骨形成。骨膜细胞在?#38054;?#26029;端生长,形成软骨;成骨细胞产生并分泌骨的有机成份,参与有机成份的矿化。

  长骨的血运有以下3个来源:P滋养动脉)骨内膜血管会)骨外膜血管。其中前两个血管之间有丰富的交通支,供给髓腔及内侧2/3骨千的血供。骨外膜供给长骨外层1/3骨皮质血运。在股骨的严重粉碎?#38054;?#20013;,大量剥离骨膜将会导致?#38054;?#24310;期愈合以及增加感染的可能。KowalskiMJ等在羊的胫骨模型中用激光多普勒流量计LaserDopplerFlowmetry)在骨膜剥离前后进行皮质骨灌注测量发现后者骨皮质的血运减少20.骨膜具?#26800;?#24615;回缩能力而参与保持骨骼的形态,其对膜内、外离子转换及保持?#33014;?#36215;着重要作用。骨膜有丰富的胶原纤维,其弹性回缩能力在发生?#38054;凼究?#25269;抗骨皮质承受的部分应力。但KitaokaK.等发现有或无骨膜的骨的求载能力Coadcarryingcapacity)无显者性差别。应力的抵抗却会增加塑性及吸收能量的能力。KitaokaK.m等亦发现骨膜的作用在千后段?#38054;?#27169;型中比骨千部更明显。这可能与该部位的骨膜较厚有关。

  3.2金属板内固定对?#38054;?#30340;影响试验证明,?#38054;?#26102;应用高弹性模量、高强度的钢板造成?#38054;?#27573;应力遮挡,会引起骨皮质变薄、结构紊乱,容易造成再?#38054;邸?#36825;是由于接骨板与骨组织刚度的差异巨大,其应力遮挡作用直接影响了?#38054;?#37096;力学环境所致。研究表明,坚硬加压接骨板对固定骨段应力分?#21152;?#21709;大。Cochran等用应变仪测量技术对犬股骨前外侧4孔A0加压钢板固定后,骨段的应力应变进行研究发现,固定后骨段平均压应变下降45,其中前外侧(板下)下降为显著(84),内侧下降45,后外侧下降27.显示A0坚硬接骨板对整个固定骨段存在明显的应力遮挡作用。Uhthoff等W对36只成年狗股骨采用两种不同接触面钢板固定,观察824周,术后不同时期X线、组织学及力学测试检查发现,板下皮质骨骨质疏松的发生是由两个相互独立的病理过程共同作用的结果。第1个过程较为短暂,可能由于钢板损伤板下皮质血供引起骨坏死,骨孔隙率增加,有可能形成板下死骨?#22351;?个过程,是由于钢板与骨组织刚度上的巨大差异引起的应力遮挡保护作用所引起的骨吸收,这种骨吸收初发生在哈氏管和骨外、内膜面。两者均影响骨的力学性能,但前者较为短暂,而应力遮挡引起的骨质疏松?#20013;?#38271;。

  3.3金属板内固定对骨局部的影响骨愈合的过程取决于切开程度以及所选择的内固定物W.?#38054;?#27573;的血运对骨再生有较大的影响研究表明接骨板置入会千扰?#38054;?#23616;部血供,钢板下术后近期将会存在较大面积的缺血区域这可能会导致术后接骨板下死骨形成。Luethi与Rahn.Gautier等认为早期的骨量丢失与内固定方法和内固定器材与骨的接触面所造成的血供损害有密切联系Tepic与Predieri实验表明由于骨膜与钢板的接触?#31181;?#20102;血运重建,坏死区皮质骨的再塑型会受?#25509;?#21709;,?#38054;?#21518;12周可见达骨膜面的骨质疏松区这种钢板与骨接触区域血供的紊乱可能通过下面两种方式发生:一是影响板下皮质骨的静脉回流,从而间接影响了毛细血管回流和动脉供血?#27426;?#26159;直接千扰?#20284;?#36136;骨毛细血管的回流。这种接骨板置入区的血运障碍被认为是导致板下骨坏死、吸收,造成接骨板源性骨质疏松的主要原因。骨质疏松早期仅见于板下皮质骨,骨疏松的?#27573;?#19982;板下缺血区域轮廓一致。应用底面开槽的接骨板固定,板下缺血区域缩小,显著改善了板下骨质的疏松。

  据研究应用限制性接触动力加压钢板(LC-DCP)对骨损伤较小,血供破?#21040;?#23569;。其底面的?#25377;?#20351;钢板与骨的接触受到限制,与传统钢板相比,接触面?#25216;?#23569;50,钢板产生的重建降低,骨质疏松,程度较轻。另外,可使钢板下某些部位形成少量骨痂,使钢板强度分布更为均匀,日后钢板去除后,发生再?#38054;?#30340;危?#25307;?#20063;较少。

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