高压氧在骨折中的应用

随着交通的快速发展和高能量损伤日益增多，腔骨骨折的发生率不断增高，复位、固定、功能锻炼能达到骨折愈合的目的。但骨折愈合受多种因素影响，治疗不当，骨折难以愈合。治疗骨折延迟愈合或不愈合，是骨科疑难病之一。目前大多数胫骨骨折后主要采用钢板内固定或髓内钉固定等治疗，辅助治疗有药物治理、电磁疗、理疗等。药物治疗有作用，电磁疗及理疗效果不明显。骨折断裂后周围软组织内、骨膜下和髓腔内出血，形成血肿，骨折端由于损伤和局部血液的供应绝断，造成血运障碍，这不仅影响着骨折端修复组织生长，加重了骨坏死，造成骨愈合速度减慢或者出现骨不连；Brighton发现骨折处在愈合时氧分压下降，直到骨髓腔重新形成为止，他猜测这是因为骨折修复过程中氧的利用增加所至。在骨折修复的过程中氧分压低，供氧不足时，只能通过糖无氧酵解进行代谢。而高压氧辅助治疗对骨折无论是新鲜骨折或陈旧骨折均起到促进骨折的愈合作用。比起以往的辅助治疗，更具优势。高压氧对骨折愈合的作用(一)高压氧条件下血液运输氧的方式发生改变，血液中溶解氧的量明显增加。在高压氧的条件下情况却不同了，物理溶解氧的量显著增加，因而较少需要血红蛋白结合氧的解离。这点就使氧离供氧的方式改变了，也是高压氧治疗骨折的生理基础，机体生命活动所需要的氧，无需全部依赖从氧合血红蛋白中解离，能仅依靠物理溶解的氧就能满足生理需要。骨不愈合受多种因素的影响，除全身因素外，与骨折部位血运状况、骨折类型、原始治疗、内固定的好坏、是否有感染等因素有关。因胫腓骨中下段局部肌肉组织较少，血液供应不良，骨折破坏了供血血管，使骨折难愈合；骨折后软组织，骨膜损伤，血运破坏，创伤性炎症和骨愈合过程中耗氧增多，使骨痂内组织氧分压降低，骨折难以愈合。高压氧治疗提高了机体血氧浓度，改善低氧分压环境。黄振新对1997-2002年创伤性骨折并严重软组织损伤应用0.15MPa高压氧(HBO)治疗35例，随机选择单纯常规外科治疗38例。两者比较，结果0.15MPaHBO组骨折伤口愈合优良程度显著提高(p〈0.001)。结论HB0综合治疗可提高骨折并严重软组织创伤疗效。(二)高压氧下C02滞留的局部作用，可使局部血管扩张。这将增加该区域的血流量，对机体有利。提高骨折处及创伤组织的血氧张力，使受伤组织在血液循环建立之前获得足够的氧供，改善了局部的氧供，使创伤组织有氧代谢活跃。有关高压氧治疗对成纤维细胞的影响报道甚多。Dimiuijevich等研究了高压氧治疗对人皮肤细胞的影响，发现在3ATA连续10天每天90分钟高压氧治疗的情况下，能增加成纤维细胞的增殖、胶原的产生和角化细胞的分化。EdwardH.Piepmeier等的研究表明，在24小时的连续高压氧治疗后，成纤维细胞增殖明显增加，同时蛋白生成、DNA合成和复制率也有明显增加。Shaun.S.Kunnavatana和SusanY.Quan等在无血清培养基条件下的实验发现，高压氧治疗增加了常人的成纤维细胞的增殖和生长因子的产生。增强细胞有丝分裂，加速上皮细胞形成，可使上皮细胞移行率提高3倍，从而加速受损局部毛细血管网的形成及侧支血循环的建立，为新生血管的形成和连接赢得时间，改善了血供及营养物质的供给，促进骨痂的生长和骨折的愈合。冀云萍对46例骨折患者经高压氧辅助治疗全部治愈，骨折病人经高压氧治疗后初见骨痂最早为6d，骨痂显著可见时为27d，最晚为10周，骨痂形成平均为两三周；陈旧性骨折和新鲜骨折均在3.5-11周达到“骨折临床愈合”(局部无疼痛及压痛、无纵向叩击痛、无反常活动等)，X线提示骨折线变模糊，有连续性骨小梁通过；并在手术中见到银白色骨痂形成，即骨性愈合。(三)高压氧明显改善了缺血、缺氧组织的血供，增强组织微循环功能。在2ATA氧压下治疗10-15min，缺血四肢的供血可增加到功能活动时所需要的量，表明了组织微循环的改善是克服组织局部缺血、缺氧尤其是细胞缺氧所引起的代谢障碍的重要基础，并有利于恢复和术后伤口更快地建立侧枝循环。在微循环里有足够灌注量时，应用高压氧治疗可提高血液溶解氧的含量，改善了对组织的氧供，偿淸氧债，恢复正常代谢，消除缺氧。张宇星对16例胫腓背骨折病人在临床治疗的基础上，配合高压氧治疗，取得较好疗效，报告如下。1例在无菌操作下骨折间隙取出死骨并给予植松质骨，其中自体骨4例，同种异体骨3例，临床应用抗菌素及局部换药同时给予卨压氧治疗，经6个疗程高压氧治疗，X线片提示有中等量骨痂形成。6例彻底清创后高压氧治疗5个疗程，创面无渗出，临床给予对症处理，其中行植皮术3例，肌皮瓣转移1例，6个疗程后拍片示中等量骨痂形成。3例采用“矫形外固定架”固定后配合高压氧治疗，半年后拍片示骨性愈合。(四)抗菌作用，氧本身就是一种广谱抗生素，它不仅抗厌氧菌，也抗需氧菌。厌氧菌需在无氧或氧分压较低的环境中才能生长，氧分压增高时，其生长便受到抑制。高压氧治疗具有增强机体非特异性免疫力的作用，就是利用过氧化氢及其还原氧吞噬杀灭细菌，高压氧治疗能使体内过氧化氢生成增多，增强白细胞的杀菌能力，也加强了机体对细菌的防御能力，增强了受伤组织抵抗力和预防感染的能力，有利于炎症的吸收和坏死组织的清除，加速组织的愈合。(五)高压氧对体内的气泡或其锢于体内气体所引起的疾病的有治疗作用。其机理主要是加压治疗时的压力作用使得体内形成的气泡体的体积缩小及使气泡内气体压强上升加快其溶入体液的速度的过程，此外，以氧取代氮，使得体内的氮张力迅速降低，气泡内氮分压与体液中氮张力间的压差增大，促进氮气溶解于体液或血液，再经肺脏式皮肤的方式排出，从而改善受压组织的供血、供氧，消除症状，使受损组织得以修复。(六)在高压氧条件下，纤维母细胞及胶原纤维形成增强，软骨组织很快就形成骨组织，在牵拉作用和氧分压低的情况下，则形成纤维组织和软骨，高压氧还能促进机体钙的吸收，使钙、磷、镁、锌等在骨内的沉积增多，以利于骨的钙化，使骨结构更加成熟和致密。2003年Okubo等研究在重组人骨形态发生蛋白-2(rhBMP-2)减少的条件下高压氧治疗对骨形成的效果，结果提示在高压氧组成骨细胞的数量、骨小梁面积、碱性磷酸酶和钙含量显著高于对照组。2010年Hsieh等调查高压氧是否能促进成骨细胞的增殖及这一过程的机制，结果表明高压氧有助于骨折处成骨细胞的修复。2011年EskesAM等系统回顾了与其他干预相比下，在急性创伤中HB0T对伤口愈合副作用的有效性评价。结果提示:HB0T对急性创伤及难以治愈伤口有效。2011年Mutlu等通过制造家兔骨折模型实验，根据骨的影像学密度及组织病理改变，结果表明高压氧治疗可以增加骨的质量和数量，缩短骨愈合时间。综上所述，高压氧治疗有较高的安全性，高压氧在骨创伤临床中的应用研究再次成为医学研究的热点。临床实践证明，在各种骨折手术前后，如能常规给予患者高压氧治疗，将有助于促进骨质的生长，防止骨不连的发生，使患者加快术后康复_。针对骨折后的病理生理变化，高压氧打破了骨折后的恶性循环，改善了病人的症状，从而提高患者的生存质量，为胫骨骨折的治疗提供了一种经济、有效的手段。为今后高压氧的临床应用研究指明了方向。本资料由大头医生编辑整理，转载请注明！