发散式体外冲击波治疗长骨骨不连的相关因素△

赵子星，杜贵忠，余金胜，兰宇斌，刘志军，贺海艳，李宏宇

（1.惠州市第六人民医院，广东惠州 516200；2.广西壮族自治区人民医院，广西南宁 530021）

骨折在9个月内未愈合，且连续观察3个月以上无愈合迹象，称为骨不连[1]。骨不连是骨折的严重并发症之一，其原因主要有骨折严重程度、手术方法不当、错误的功能锻炼和感染等，发生率约为5%～10%，在开放性骨折中其发生率升至17%[2，3]。手术是治疗骨不连的主要方法，但伴随一些严重的并发症，例如深部感染、持续伤口渗液、血肿形成、皮肤感觉丧失、持续疼痛和再次骨不连等[4，5]，给患者带来巨大的经济及心理负担。因此，越来越多的非手术治疗方法被应用于临床。近年来，体外冲击波（extracorporeal shock wave,ESW）被成功应用于骨不连的治疗，主要有两种，聚焦式体外冲击波（focus extracorporeal shock wave,fESW）和发散式体外冲击波（radial extracorporeal shock wave,rESW）。大量研究证实fESW治疗骨不连安全有效[6]，而rESW主要被应用于骨及软组织疼痛治疗[7]。近来，亦有少量研究报道rESW治疗骨不连，但疗效报道各异[8～11]。Kertzman等[12]比较了fESW和rESW治疗骨不连，两者疗效并无差异，但相比于fESW，rESW无需特殊装置，更加经济、便捷，易于操作，适合在中小医疗机构推广。本研究旨在探讨rESW治疗长骨骨不连的相关因素。

1 资料与方法

1.1 纳入与排除标准

纳入标准：（1）符合骨不连的临床诊断标准；（2）至少随访12个月且数据完整。

排除标准：骨肿瘤、病理性骨折、感染、心脏起搏器置入、凝血功能障碍、抗凝药物使用、妊娠、精神病患者。

1.2 一般资料

回顾性分析2014年9月—2019年6月在本院就诊并接受rESW治疗、且符合入选标准的长骨骨不连54例患者的临床资料。所有入组患者均为术后病人，男 36例，女 18例，年龄 18～79岁，平均（45.41±12.12）岁。股骨13例，胫骨22例，腓骨2例，肱骨6例，桡骨7例，尺骨4例。肥厚型42例，萎缩型12例。外固定术后13例，髓内钉术后13例，钢板固定术后24例，螺钉固定术后4例。骨折至rESW治疗间隔平均时间（13.44±8.37）个月。28例经历1次手术，20例经历2次手术，6例经历3次手术。本研究经医院伦理委员会审批，所有患者均知情同意。

1.3 治疗方法

治疗前完善常规检查，包括血常规、肝肾功能、凝血功能、心电图及胸片检查。在无麻醉下采用STORZ冲击波治疗仪（MASTERPULS MP100，瑞士）在骨折断端皮肤表面进行冲击波治疗。每周1次，每次30 min，连续4周。冲击波参数设置为：股骨和胫骨冲击量6 000次，焦点能量0.62 mJ/mm2；肱骨冲击量4 000次，焦点能量0.56 mJ/mm2；尺桡骨和腓骨冲击量3 000次，焦点能量0.56 mJ/mm2。治疗后观察骨折端疼痛、患侧肢体淤血及肿胀情况。一旦出现这些症状，可应用冰敷、提高患肢、非甾体类药物对症处理。

1.4 评价指标

记录患者一般资料，包括年龄、性别、体质指数（body mass index,BMI）。记录患者临床治疗资料，包括骨折部位、骨不连类型、原骨折固定方式、骨折至rESW治疗间隔时间、rESW治疗前手术次数、rESW治疗前骨折间隙和rESW治疗周期次数。采用疼痛视觉模拟评分（visual analogue scale,VAS）评价临床效果。

按骨折临床和影像愈合标准评定治疗结果，即局部无压痛和纵向叩击痛，骨折端无异常活动；X线片示连续性骨痂形成、骨折线模糊；上肢平举1 kg重物达1 min、下肢负重3 min不少于30步。

1.5 统计学方法

采用SPSS 19.0软件进行统计学分析。计量数据以±s表示，资料呈正态分布时，两组间比较采用独立样本t检验，资料呈非正态分布时，采用Mannwhitney U检验。计数资料采用x2检验或Fisher精确检验。等级资料两组比较采用Mann-whitney U检验。以骨折是否愈合为因变量，其他因素为自变量，行二元多因素逻辑回归分析。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 骨折愈合的描述性分析

治疗3个月后骨折愈合35例，占64.81%；6个月后骨折愈合39例，占72.22%；12个月后愈合40例，占74.07%。肥厚型骨不连愈合36例，愈合率85.71%；萎缩型骨不连愈合4例，愈合率33.33%。其中股骨愈合11例，愈合率84.62%；胫骨愈合14例，愈合率63.64%；腓骨愈合2例，愈合率100%；肱骨愈合4例，愈合率66.67%；尺骨愈合4例，愈合率100%；桡骨愈合5例，愈合率71.43%。

54例患者的VAS评分由治疗前（3.98±1.02）分，显著降低至治疗后1个月（2.31±1.01）分（P=0.024），治疗 3个月（1.65±0.87）分（P=0.017），治疗6个月（1.20±1.20）分（P=0.006），治疗12个月（0.89±0.83）分（P＜0.001）。在治疗过程中，有3例出现骨折端轻微酸胀疼痛不适，1例出现皮肤水肿，2例出现皮下淤血，予冰敷、抬高患肢、非甾体类药物治疗后好转，未发现远期并发症。

2.2 骨折是否愈合的单项因素比较

按是否骨折愈合，将患者分为愈合组和不愈合组，两组患者各资料单项比较见表1。两组年龄、性别、BMI、部位和固定方式的差异均无统计学意义（P＞0.05）。但是，愈合组肥大型骨不连的比率显著大于不愈合组（P＜0.05），骨折至rESW治疗间隔时间显著短于不愈合组（P＜0.05），rESW治疗前手术次数显著少于不愈合组（P＜0.05），rESW治疗前骨折间隙显著小于不愈合组（P＜0.05），rESW治疗周期次数显著少于不愈合组（P＜0.05）。

表1 骨折是否愈合两组患者的单因素比较

2.3 骨折是否愈合的逻辑回归结果

以骨折是否愈合的二分变量为因变量，其他因素为自变量行多元逻辑回归分析，模型分类能力为94.4%，经卡方检验模型有效（x2=51.949，P=0.025)。详见表2。骨折间隔时间（OR=1.080，P=0.036）、治疗前手术次数（OR=4.900，P=0.015）、治疗前骨折间隙（OR=1.418，P=0.010）、类型（OR=31.054，P＜0.001） 和 rESW 治疗周期 （OR=2.401，P＜0.001）是影响rESW治疗的相关因素，而与年龄（OR=0.967，P=0.467）无关。

表2 骨折是否愈合的二元多因素逻辑回归分析结果

3 讨论

随着手术技术和固定材料的进步，手术治疗仍然是治疗骨不连的主要方法。其机理主要是通过骨折端的加压消除骨折端间隙，增加静态摩擦力和骨折固定稳定性，从而促进骨折愈合。国外研究报道，坚强的内外固定加植骨术治疗的成功率为86%～94%[13]，ESW治疗骨不连成功率为50%～90%[14]。本研究显示，rESW在治疗3、6、12个月的成功率分别为64.81%、72.22%、74.07%，与相关研究一致。Wang等[15，16]认为，fESW治疗为骨折断端提供了成骨必需的骨形成蛋白（bone morphogenetic protein,BMP）和成血管必需的血管内皮生长因子（vascular endothelial growth factor,VEGF）。Chen 等[17]亦认为，转化生长因子（transforming growth factor,TGF）在fESW治疗骨延迟愈合及不愈合中也起到重要作用。但目前对于rESW治疗骨延迟愈合及不愈合的分子机制研究较少。因此，今后将需要更多的动物及临床实验来论证相关细胞因子在rESW治疗中的作用。

rESW能明显降低患者VAS评分。在治疗1、3、6、12个月后VAS评分较治疗前显著降低。VAS评分是患者对患肢疼痛的主观评价，＜3分属轻微疼痛，对患者影响较小。疼痛的消除有利于缓解患者紧张情绪，利于功能锻炼和康复。rESW治疗后1个月VAS评分由中度疼痛降低到轻微疼痛，这说明rESW治疗短期内患肢疼痛改善优势明显。Alvarez等[18]研究也表明，rESW在治疗后6周可以减轻患者57.9%的疼痛。但rESW在治疗中存在疼痛的情况。本研究在无麻醉下进行rESW治疗，有3例患者出现轻微酸胀疼痛不适，这可能与参数设置及患肢肌肉脂肪厚度相关，予对症治疗好转。因此，对于有些报道沿用fESW方法采用局麻下rESW治疗是没有必要的。除疼痛外，rESW组少数患者还出现了局部皮肤肿胀和瘀血，但是并无远期并发症发生，这与fESW治疗的并发症相一致。Furia等[19]研究表明，ESW治疗骨延迟愈合及不愈合比手术治疗并发症更少。

骨不连的类型、间隔时间、手术次数和骨折端间隙是影响rESW治疗成功与否的关键因素，而与年龄无关，大于8个周期（次）的rESW治疗是无意义的。本研究中肥厚型骨不连患者rESW治疗成功率为85.71%，萎缩型成功率仅为33.33%，rESW治疗肥厚型骨不连效果优于萎缩型。Xu等[14]研究表明，ESW治疗骨不连总成功率为75.4%，90.9%（50/55）的肥厚性骨不连达到骨愈合，对萎缩性骨不连无明显效果。Niikura等[20]亦认为肥厚型骨不连的治疗效果明显优于萎缩型，其原理可能与萎缩型骨折断端缺少足够的骨痂组织及血供相关。本研究中，rESW治疗成功组患者骨折间隔时间平均低于治疗失败组，认为骨折间隔时间越短，rESW治疗成功率越高。Stojadinovic等[21]认为骨折间隔时间＞11个月会对骨折愈合造成负面影响。Kuo等[9]采用ESW治疗胫骨骨不连，建议骨折间隔时间最好不要超过22个月。Elster等[22]也认为，尽早的治疗可以为患者带来更好的临床效果。手术次数也是影响rESW治疗成功与否的关键因素之一。Chloros等[23]研究发现，既往手术次数、骨性关节炎、心血管疾病和维生素D缺乏是影响ESW治疗成功与否的重要因素。这可能与多次手术创伤影响骨折端血供有关。本研究中rESW治疗成功组患者骨折端间隙平均值小于治疗失败组，不建议骨折断间隙＞8 mm时使用rESW治疗。Kuo等[9]认为，ESW治疗骨折端间隙＜5 mm的骨延迟愈合及不愈合患者效果较好。而Xu等[14]则认为，对于骨折端间隙＞5 mm的不完全骨不连患者，仍可使用ESW治疗。为了控制偏倚，本研究并未纳入不完全骨不连的患者，将在以后的研究中加以论证。本研究表明，虽然年龄是众多疾病的独立危险因素，但并不是决定rESW治疗的关键因素，这一观点与Kertzman等[12]研究一致。David等[24]也认为，年龄不应该被纳入为骨不连治疗的相对禁忌。本研究中愈合组rESW治疗周期平均4.45次，不愈合组平均8次，如治疗周期达到8次仍无愈合迹象，再多的治疗也是无用的。表明rESW治疗周期大于8个周期（次）是无意义的。

综上所述，rESW作为一种非创伤性方法治疗长骨骨不连是安全有效的，不需要采用局部麻醉，对于骨折间隙少于5～6 mm的肥厚型患者疗效更佳。骨不连的类型、骨折间隔时间、手术次数和骨折端间隙是影响rESW治疗成功与否的危险因素，与年龄无关，大于8个周期（次）的rESW治疗是无意义的。