
骨骺是儿童骨骼特殊的结构,主要体现在其独特的血供、解剖结构及病理基础等特点。骨骺损伤在儿童骨骼损伤中较为常见,骨折、肿瘤、感染等均可引起骨骺损伤,不适当的治疗易导致儿童骨骺生长停滞或生长畸形等。骨骺损伤的治疗一直都十分困难,目前对于儿童骨骺损伤的治疗方案尚未达成共识。现针对儿童骨骺的病理学基础,骨骺损伤原因、机制及临床表现进行综述,总结相关的诊断治疗对策和处理原则,以期为儿童骨骺损伤临床治疗提供帮助。
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骨骺是儿童骨骼最容易损伤的部位之一,占儿童骨折的6%~15%。儿童处于生长发育的关键时期,骨骺受损可导致骨骼生长功能障碍和畸形。由于常规X线不能很好地分辨骨骺软骨密度和周围软组织,易漏诊、误诊。另外,治疗方案不同对治疗预后有不同的影响。为避免临床不规范诊疗产生并发症,并进一步指导临床对于儿童骨骺损伤的规范诊疗,现针对儿童骨骺损伤的解剖学基础、临床表现、诊断治疗及最新研究进展展开综述。
骨骺作为儿童骨骼特殊的结构,其解剖、血运、病理基础等具有特殊的组织学特点,对认识儿童骨骺损伤至关重要。骨骺在幼儿时期借骺板软骨与骨干相连,骺板软骨细胞的分裂繁殖是骨骼生长的基础,成年后骺板软骨发生骨化。骨骺的血运主要来自骨骺动脉、滋养动脉、干骺动脉和软骨膜动脉。骨骺损伤累及血管影响正常的侧支循环建立时,常导致缺血性坏死和生长畸形。近年来通过细胞培养重建有血供的骨组织已进入临床前期研究,以期修复缺血骨组织[1]。
儿童骨骺损伤最主要的机制是骨骺骨桥形成导致长骨生长停滞,也可由各种损伤因素导致骨干不规则生长和增粗。骨骺损伤主要包括长骨、骨骺和干骺端损伤。长骨损伤导致骨桥形成主要是由于血管横向沟通骨骺和干骺端,骨母细胞伴随血管再生及骨质沉积。骨骺损伤导致骨桥形成机制主要是由于血管损伤后增生区缺血,软骨细胞死亡刺激骨桥形成。干骺端损伤累及干骺端血管并不影响软骨形成和软骨细胞成熟,但阻碍软骨内骨化。当发生干骺端损伤时,损伤部位长骨生长区迁移,随着血管的重建,残余软骨组织逐渐发生骨化。骨桥一旦形成,可能会出现过度生长、生长迟缓、生长停止和不对称生长。
儿童骨骺损伤有较多骨折分型,其中根据X线表现进行分类的索尔特-哈里斯(Salter-Harris)分型简单实用,能够较为全面地描述骨骺损伤的各种类型,因此在临床上最为常用。骨折分型常是选择治疗方案至关重要的因素。
单纯依靠临床表现往往不足以诊断骨骺损伤,影像学检查在儿童骨骺的急性及慢性损伤的临床确诊中发挥着不可替代的作用。X线平片对于骨骼损伤为首选,但是对于未钙化的软骨组织常不显影,通过X线不显影征象可间接诊断未钙化的软骨损伤。此外,干骺端的骨折碎片和骨折线,骺板软骨的增宽或狭窄,以及关节囊和软组织的出血肿胀均可以通过X线发现。对于Salter-Harris Ⅰ型,X线很难发现骨骺分离,往往只能观察到组织肿胀。对于Salter-Harris Ⅴ型,X线很难发现骨骺板所受的挤压或塌陷,只有当伴发骨干骨折才容易发现。对于复杂型骨折和骨骺关节内骨折,X线往往易漏诊。
螺旋CT平扫结合三维图像重建[2],能够清晰立体地显示骨关节的解剖结构和病变特点,发现骨骺损伤导致的骺板早闭及骨桥形成,显示骨骺损伤的范围及X线平片不能发现的细微骨折和游离骨块,以及骨折移位和邻近组织的损伤情况,提高儿童骨骺损伤的诊断率。Lemburg等[3]通过对比研究33例经过X线和CT检查的儿童胫骨远端生长板损伤,认为CT在明确X线难以确定的Salter-Harris Ⅲ型骨骺损伤、判断关节面裂开,骨桥的形成和部分脱位具有较高的分辨作用。
MRI的软组织分辨率较高,能够显示骨骺及骺软骨周围软组织的密度,清晰地显示骺板早闭的骨桥形成及软骨的缺血坏死等病理变化。骨骺的软骨组织在T1WI呈均匀低信号,在T2WI呈均匀高信号,后期出现的骺早闭及骨桥形成在MRI则表现为线状或不规则细条带状低信号。MRI能够早期诊断和评估骨骺感染引发的骨髓炎的疗效[4],对于儿童骨髓炎的诊断和治疗发挥重要的作用[5]。国外Tonya等[6]研究了4例近端胫骨骨骺损伤儿童,认为MRI是评估骨骺损伤严重程度以及骨骺成熟阶段最重要的检查手段,在发现轻微骨折线变化以及肿瘤样软组织方面具有重要的作用。Lurie等[7]分析了24例青少年骨骺损伤,认为MRI能为骨骺损伤的手术治疗和预后提供更多的信息。
超声检查对于软组织显像具有较大的优势,可评估急性创伤、骨折、骨髓炎等引起的软组织变化情况,且超声诊断避免射线的影响,相比CT和MRI能够对比并动态观察,评估肌肉、肌腱和关节的损伤情况。但骨骺区域的超声诊断容易受二次骨化中心、骨骺板以及关节软骨等影响。Supakul等[8]对比研究了X线和超声在影像学诊断方面的作用,认为超声检查在诊断肱骨远端骨骺损伤能够弥补X线易导致误诊的缺陷。
骨骺损伤常见的病因有感染、肿瘤、骨折以及医源性损伤等,可引起血管弯曲、压迫、扭断,导致骨骺缺血坏死,在临床上较为常见,其中以股骨头缺血坏死最为典型[9]。临床症状和体征对于儿童骨骺损伤的早期诊断尤为重要,儿童关节部位损伤后发生肿胀及疼痛应警惕骨骺损伤。损伤轻微可表现为轻微的肿胀和疼痛以及负重困难,损伤严重并累及骺板的病例可有明显的疼痛肿胀并遗留畸形。骨骺感染性疾病以婴幼儿急性细菌性骨髓炎多见[10],患儿常急性起病并伴发热、局部肢体肿痛、关节活动受限。骨骺肿瘤以骨肉瘤为主,肿瘤血管再生和再通并穿越骺板从而侵袭骨骺,导致受累关节持续疼痛和撕裂感,触诊干骺端与骨骺间隙增大,局部可有空虚感,肿瘤切除术后关节功能及肢体长度可能受影响,远期治疗可因化疗后骨质丢失引发病理性骨折[11]。近年来保肢技术的不断发展和人工关节的创新,极大地改善了儿童因肿瘤切除术后对肢体长度和关节功能造成的影响。Kolk等[12]认为从功能预后的角度出发,保肢术相比截肢术有更优的功能预后。骨骺保留切除术操作简便且不良作用小,相比假肢置换能拥有长期较高的生存质量[13]。
不同骨折分型的骨骺损伤往往采用不同的治疗方法[14]。对于Salter-Harris Ⅰ型和Ⅱ型骨骺损伤,主要表现为骨骺分离和干骺端骨折,可采用非手术方式治疗,一般采用闭合手法复位加石膏外固定能够达到较好的治疗效果,无需手术治疗,多次手法复位容易造成医源性损伤。
对于Salter-Harris Ⅲ型和Ⅳ型等关节内损伤,涉及骨骺骨折和干骺端骨折,或者是骨折移位>2 mm且手法复位不能实现解剖复位的骨折需要手术切开复位以达到解剖复位,以避免创伤性关节炎、骨桥形成导致关节生长停滞以及畸形愈合等并发症。总体的治疗原则是手术达到解剖复位,避免医源性损伤。目前,临床上针对Salter-Harris Ⅲ型和Ⅳ型主要采用克氏针复位内固定。相比切开复位技术,克氏针操纵复位技术术中出血少,住院时间短,并发症少,是一种较为理想的复位选择[15]。除了克氏钉,临床上采用的其他内固定材料有钢板、可吸收螺钉和可吸收棒。可吸收钉作为一种新型材料,具有较好的生物相容性,有利于骨折愈合,但主要存在的并发症有螺钉折断、骨折再移位、术后感染、迟发性炎症、钉道溶解反应和局限性骨质疏松等[16]。可吸收棒作为高分子可吸收物质,具有较好的生物相容性,对人体组织特别是骨骺板没有不良反应,手术后0.5年可自行吸收,避免二次手术损伤。近年来使用微创钢板局部损伤小,能够极大限度地保护局部血运和骨膜,减小骨桥的生成面积,达到理想的解剖复位,恢复正常解剖学及关节功能,保证干骺端、骺板、关节面良好的复位和坚强的内固定[17]。
不同部位的骨骺损伤,也往往采用不同的治疗方法,其中较为常见的骨骺损伤部位是桡骨远端和胫骨远端。Meena等[18]回顾性总结了桡骨远端骨折治疗方法的选择,认为轻微的粉碎性骨折,伴或不伴骨折碎片的轻度移位均可以采用闭合复位。对于剪切骨折和复杂的关节内骨折伴关节碎片移位,可以采用开放复位和内固定方法。对于长期不愈合的桡骨远端骨骺损伤,Sivasshanmugam等[19]发现当不同程度的骨骺分离导致骨骺张力修复后,完整的骨膜袖套可在骨骺损伤不愈合部位形成新骨,人为地干扰萎缩部位的骨骺软组织和骨膜再生组织分离可以促进骨骺损伤愈合。李夏和王秋根[20]总结了影响桡骨远端骨折的手术和非手术治疗选择的主要因素。对于胫骨远端骨骺损伤[21],传统的手法复位、牵引和石膏固定治疗仅用于无移位的骨折,全身状况差的患者或术前术后的辅助治疗。对于关节外骨折移位明显、嵌插缺损、血管神经损伤、轴向对线不良、关节间隙>2 mm者需手术干预,微创固定治疗胫骨远端骨折是当前的主要发展趋势。通过经皮微创治疗胫骨远端骨折[22],能减少对软组织的损伤,有利于早期愈合。
骨骺损伤后如果缺乏及时有效的处理,常会伴发多种并发症,主要并发症有骺板早闭引起的成角畸形及肢体短缩,骨骺生长停滞和骨桥形成。旋转畸形在骨骺损伤的并发症中较为少见,>5°的移位便可引发严重的成角畸形[23]。如果没有及时闭合复位,可导致骨连接不正、骨关节功能障碍和残余骨畸形。针对骺板早闭引起的成角畸形及肢体短缩,可通过多次截骨手术矫正成角畸形及骨延长术纠正短缩畸形,以部分恢复肢体功能。针对骨骺生长停滞,可通过骺板阻滞延迟骨骺生长,或者切除骨骺处骨膜,解除对骺板储存带的约束,促进骺软骨细胞增生进入增殖区,从而促进长骨生长。针对骨桥形成所致的骨骺畸形,以及至少2年或者2 cm的生长停滞常采用骨桥切除术[24]。对于术后预后效果要求高的患者,骨桥切除术相比常规截骨术能够获得较为稳定的愈合[25]。近年来随着显微技术的发展,带血管蒂的骨骺移植以及利用组织工程技术方法移植培养种子细胞从而形成组织工程骺软骨逐渐处于研究应用阶段[26]。使用干细胞生物再生是治疗骨骺损伤最具前景的治疗[27]。临床前期通过研究转化生长因子、胰岛素样生长因子、骨形态发生蛋白以及成纤维细胞生长因子Ⅱ等细胞因子在诱导骨骺修复的作用,试图应用于干细胞治疗。基因治疗可持续将生长因子传送至骨骺损伤部位,起到修复损伤的作用。
综上,针对骨骺损伤及其并发症的治疗仍处于不断研究及进展阶段[28]。随着细胞生物和生物工程等相关学科的进展,在儿童骨骺损伤的治疗方面将会取得不断的深入和发展。只有通过适当有效的治疗,才能避免骨骺损伤给生长发育阶段儿童遗留骨骼生长发育紊乱、成角畸形和功能障碍。





















