早期体外冲击波疗法干预骨折延迟愈合不愈合的临床疗效分析*

李平刘宇强韩树峰韩永斌范晓洁

早期体外冲击波疗法干预骨折延迟愈合不愈合的临床疗效分析*

李平①刘宇强②韩树峰①韩永斌①范晓洁①

目的：探讨早期体外冲击波疗法干预骨折延迟愈合不愈合的临床疗效。方法：回顾性分析本院2010年6月-2013年12月收治的57例骨折延迟愈合不愈合患者的临床资料，所有患者均为稳定型骨折延迟愈合不愈合。按照术后时间分组，术后3～9个月共28例作为A组，术后9个月以上共29例作为B组。ESWT后每3个月复查X片，观察比较两组患者的骨痂生长情况。结果：治疗前以及第3疗程结束后，两组骨痂评分比较差异均无统计学意义（P＞0.05）；而第1、2疗程结束后，两组骨痂评分比较差异均有统计学意义（P＜0.05）。因此，A组在第1、2疗程结束后骨痂生长速度均明显快于B组（P＜0.05）。两组有效率在3个疗程间比较差异均无统计学意义（P1=0.670；P2=1.000；P3=1.000）；两组第1、2疗程结束后的治愈率的比较差异均有统计学意义（P1=0.044；P2=0.047），而第3疗程比较差异无统计学意义（P3=0.190）。结论：早期行体外冲击波疗法干预可降低骨折延迟愈合或不愈合的发生率，值得临床推广。

体外冲击波疗法； 骨折延迟愈合不愈合； 血肿

骨折延迟愈合不愈合是骨折术后的并发症之一，常规治疗方法是二次或多次手术固定加骨折端植骨，但仍有一定比例的骨折延迟愈合不愈合发生，既增加了经济负担，又加重了患者的身心痛苦。体外冲击波疗法（Extracorporeal shock wave therapy，ESWT）作为保守无创、经济有效的治疗方法，已越来越受到临床医师的关注[1-3]。但何时进行ESWT干预更有效目前尚不明了，为此，笔者对本院2010年6月-2013年12月收治的57例骨折延迟愈合不愈合患者的临床资料进行回顾性分析，现报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取本院2010年6月-2013年12月

收治的57例骨折延迟愈合不愈合患者，其中男46例，女11例，年龄22～56岁，平均35.8岁。所有患者均为稳定型骨折延迟愈合不愈合。骨折部位：股骨12例，肱骨中段13例，胫骨26例，桡骨远端6例。普通钢板21例，锁定钢板9例，带锁髓内钉20例，克氏针2例，其他5例。手术48例在外院完成，9例在本院完成。按照术后时间分组，术后3～9个月共28例作为A组，诊断明确或X线片示骨折端骨痂稀少或不明显，骨折端清晰。9个月以上共29例作为B组，骨折延迟愈合不愈合诊断明确。两组患者的性别、年龄及骨折部位等一般资料比较差异均无统计学意义（P＞0.05），具有可比性。

1.2 纳入、排除标准 （1）纳入标准：骨折断端间隙小于5 mm、骨折部位均为稳定型骨折延迟愈合不愈合。（2）排除标准：骨折断端间隙大于5 mm；病理性骨折；治疗区域存在重要脏器；骨折伴感染；凝血功能异常；孕妇；正在接受类固醇激素、抗凝药物、钙通道阻滞剂及免疫抑制剂治疗；安有心脏起搏器；骨骺线未闭合的儿童及耐受力差的老年患者。

1.3 治疗方法 采用HK.ESWL-Vm体外冲击波治疗仪（深圳慧康医疗器械有限公司生产），个性化确定治疗参数，总能量20 000～30 000次左右。每疗程结束后3个月行X线复查，前两个疗程结束后即出现明显骨痂者治疗结束，但继续随访；未完全愈合者继续下一疗程。所有患者均至少获3个疗程的随访。

1.4 疗效判定标准 治疗前拍片，每疗程结束后3个月拍片，观察骨痂出现的数量和质量，结合症状判断骨折愈合情况。X线骨痂量评定标准对照Fernandezesteve放射评价骨痂等级标准[4]：Ⅰ级：骨折端无放射学骨痂；Ⅱ级：骨折端出现云雾状骨痂；Ⅲ级：骨折端正侧位片出现一侧骨痂；Ⅳ级：骨折端正侧位片两侧出现骨痂；Ⅴ级：形成结构性骨痂，分别记为0、1、2、3、4分。

1.5 统计学处理 采用SPSS 19.0软件对所得数据进行统计分析，两组治愈率比较采用 χ2检验；骨折不同部位例数比较采用秩和Kruskal-wallis H检验；两组有效率比较采用Fisher确切概率检验；骨痂评分和X线骨折端间距用（±s）表示，比较采用两独立样本t检验，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

治疗前以及第3疗程结束后，两组骨痂评分比较差异均无统计学意义（P＞0.05）；而第1、2疗程结束后，两组骨痂评分比较差异均有统计学意义（P＜0.05）。因此，A组在第1、2疗程结束后骨痂生长速度均明显快于B组（P＜0.05）。两组有效率在3个疗程间比较差异均无统计学意义（P1=0.670；P2=1.000；P3=1.000）；两组第1、2疗程结束后的治愈率的比较差异均有统计学意义（P1=0.044；P2=0.047），而第3疗程比较差异无统计学意义（P3=0.190），见表1～2。

表1 两组不同时间段骨痂X线评分的比较（±s） 分

表1 两组不同时间段骨痂X线评分的比较（±s） 分

组别 治疗前 第1疗程 第2疗程 第3疗程A组（n=28） 0.61±0.50 2.46±1.26 3.18±0.67 3.57±0.50 B组（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 两组3个疗程结束后疗效的比较 例（%）

3 讨论

ESWT是物理学与医学相结合的新技术，可用于治疗骨折延迟愈合不愈合，Ogden等[5]应用体外冲击波治疗骨折不愈合，治愈率达62%～93%，据此认为，ESWT可以作为治疗骨折不愈合的首选方法。

3.1 ESWT对骨折愈合的影响 骨折愈合需经历血肿炎症机化期、原始骨痂形成期、骨板形成塑形期，是一个由多种细胞及细胞因子协同作用的复杂过程[6]。任何原因致血肿形成障碍或血肿内成分比例失衡，都将使骨折愈合过程缓慢甚至停滞。近年来，随着对骨折延迟愈合不愈合的深入研究发现，在骨折愈合过程中，血肿炎症机化期是骨折愈合的关键。有研究表明，骨折后血肿内的细胞成分在1～4 h就会发生改变，24 h后大量中性粒细胞趋化至伤区，以其强大的噬菌能力，成为预防感染的保障。血肿内的粒细胞、单核细胞、淋巴细胞能吞噬消化组织细胞的碎片，同时还可分泌多种细胞因子，刺激成纤维细胞的增殖分化，胶原蛋白及血管生成[7]。还有研究表明，骨折后第4天血肿内不仅含有细胞因子，还含有成骨潜能的干细胞[8]。动物实验也证实，骨折后第2天及第4天时清除骨折血肿或者骨折后第1天及第2天进行彻底清创，将导致骨折延迟愈合或者不愈合。由此可见，骨折后血肿的作用在骨折愈合过程中的重要性，血肿的存在和血肿内成分的比例平衡是骨折愈合的保障。

临床观察可见，骨折延迟愈合不愈合病例多存在骨折血运差、剥离骨膜范围过大，游离骨多、周围软组织损伤严重、体质差等因素，这就可能使骨折局部血肿形成障碍，无法启动或完成骨折愈合过程，使

骨生长处于停滞状态。动物实验证实，骨折后前4 d内彻底清创将导致骨折延迟愈合不愈合，而皮下输注骨折后血肿则具有成骨作用[8-10]。许多临床及基础研究证实，ESWT可治疗骨折延迟愈合不愈合，可能的原因是ESWT通过力学刺激使骨折端形成微血肿，重新启动处于停滞状态的骨愈合过程，促使骨生长。1985年Hori等采用组织时间标记实验（tissue time-marking）证明了骨折愈合过程中局部存在停止状态，并于1986年正式提出“开关现象”（an on-off phenomenon），即生物学因素所致的骨愈合障碍可表现为暂时的局部正常骨愈合能力丧失，局部细胞介质作用处于停止状态[11]。这时，如果施行某些治疗可以重新激活这种停止状态[12]。笔者发现，患者在治疗中骨折部位都会有不同程度的憋胀感，可能是局部微血肿所致。A组在术后3～9个月行ESWT治疗，早期即显示临床效果明显。而B组随着骨折延迟愈合不愈合的时间延长，所需疗程逐渐增多。这可能是A组局部处于停止状态的细胞介质较少且局部血肿尚未完全被吸收，在冲击波机械作用下迅速形成新的血肿、激活相应细胞介质，早期重启骨折愈合过程。而B组骨折局部血肿已经完全或接近完全被吸收，要想经治疗达到与A组等量的血肿，需要总的能量更高、更强的刺激。但Johannes等[13]研究发现，高能量、短时间ESWT治疗后，局部皮下有显著的淤血和肿胀，对骨折愈合不利。故B组只能通过增加ESWT疗程来累加血肿量，从而实现同等程度的骨折愈合过程。

3.2 ESWT的调控作用 骨折后局部组织创伤坏死，可引起无菌性炎症反应，一是释放炎性介质，趋化中性粒细胞、淋巴细胞、单核细胞和巨噬细胞侵入血肿的骨坏死区，清除凝血块和坏死的组织；二是募集各种重建细胞主要是间充质干细胞和成纤维细胞迁移到骨折端，使血肿能够机化形成肉芽组织。肉芽组织内的成纤维细胞可合成和分泌大量的胶原纤维，使血肿转化成纤维结缔组织，在骨折端形成纤维连接[6]。

骨折后早期适度的创伤性炎性反应对骨折愈合至关重要，其中的促炎与抗炎因子之间存在一种生物学稳态，如果促炎因子过表达或两者表达比例失衡，可致炎性反应期延长及血管化进程的抑制，炎性反应向细胞增殖转变的过程受阻，骨折愈合的过程延长甚至停滞[14-16]。骨折愈合过程中既需要稳定的力学环境，也需要生物学环境稳定。成纤维细胞是合成Ⅰ型胶原的主要细胞，是组织修复重建的主要细胞之一，正常情况下参与纤维骨痂的形成并具有成骨潜能。但在力学和生物学环境不稳的情况下，除不能正常合成胶原蛋白外，还可作为一种介导炎症的媒介，合成和分泌许多酶类如金属蛋白酶、骨胶原酶等溶基质元素，降解细胞外基质，间接促进骨吸收，使骨折端纤维连接难以完成[17]。

本次研究中，B组骨折术后延迟愈合不愈合已明确，且时间均在9个月以上，骨折端骨痂稀少或看不到，骨折端圆钝、硬化，甚至髓腔闭死、假关节形成。临床观察发现，此类病例需增加冲击波疗法的疗程，才能逐渐出现骨折愈合迹象。这是否表明骨折端生物学环境不稳，促炎因子过表达或相关因子表达比例失衡，组织修复细胞在异常的生物学环境中无法正常表达，使骨折愈合过程缓慢或停滞，处于“休眠”状态[18]。反观A组，在骨折出现不愈合倾向的早期即行ESWT干预，打破或抑制骨折愈合的“休眠”状态，促使骨折愈合中的生物学环境重新调控，避免促炎因子过表达或者促炎因子/抗炎因子表达比例失衡，启动骨折愈合的过程，使炎性反应期向细胞增殖期转变。

综上所述，ESWT已成为临床治疗骨折延迟愈合或不愈合的首选方法，有效率高，本组临床观察显示，对有骨折延迟愈合不愈合倾向的病例，早期ESWT干预可降低骨折延迟愈合不愈合的发生率，但究竟是术后多长时间即可进行ESWT干预，还需临床进一步观察。

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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） （本文编辑：欧丽）

2010年山西省科技攻关计划项目（20100311097-6）

①山西医科大学第一医院 山西 太原 030001

②山西医科大学

李平

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