Срастание костей и хряща

Кости человека являются достаточно прочными образованиями, однако даже они могут ломаться. При воздействии некоторого давления на кость она начинает изгибаться, проявляя упругие свойства. Если же давление будет слишком большим и возникнет за короткий промежуток времени, тогда она может сломаться. Как срастаются кости после перелома, рассматривается в статье.

Остеогенез и реабсорбция

Прежде чем рассмотреть вопрос, как срастаются кости после перелома, следует рассказать о таких феноменах, происходящих в организме каждого человека, как остеогенез или генерация новой кости, и реабсорбция или уничтожение старой кости.

Процессы генерации и уничтожения костной ткани происходят постоянно в организме человека в течение всей его жизни. По приблизительным оценкам, около 5-15 % костной ткани скелета человека обновляется каждый год, а за 10 лет все кости скелета претерпевают полное обновление. Скорость остеогенеза и реабсорбции зависит от индивидуальных особенностей организма, но также от его возраста. В процессе старения оба процесса замедляются, и снижается их эффективность, поэтому, когда человек находится в преклонном возрасте, у него появляются различные патологии, связанные с костями.

Процесс остеогенеза происходит с помощью специальных клеток, которые ответственны за создание, восстановление и поддержание кости в здоровом состоянии, эти клетки называются остеобластами. Как было сказано выше, остеобласты выполняют обновление кости постоянно, независимо от того, повреждена она или нет.

Поскольку любой процесс регенерации и создания новой кости требует разрушения старых, утративших свои функции тканей, то остеогенез всегда сопровождается реабсорбцией старой кости. Этот процесс также осуществляется с помощью соответствующих клеток, которые называются остеокласты.

Важно понимать, что постоянно происходящие процессы разрушения и образования костей не означают, что в какой-то момент времени у человека ослаблен скелет и кости являются хрупкими, организм всегда поддерживает опорно-двигательный аппарат в оптимальном состоянии, в то время как проводит постепенную замену старой костной ткани на новую.

Что такое перелом кости?

До того как перейти к раскрытию вопроса, как срастаются кости после перелома, необходимо дать определение самого перелома. У человека кость является очень крепкой и прочной соединительной тканью, но при небольших деформациях она может сломаться. Под переломом кости понимают нарушение ее целостности.

Перелом является механическим процессом, который активизирует некоторые биологические реакции, например, костную ресорбцию и образование отека, зависящего от наличия кровеносных сосудов в месте перелома. Сразу же отметим, что если в месте перелома мало мышечной ткани и незначительное количество кровеносных сосудов, то кость после перелома срастается плохо и медленно.

Перелом может иметь различный характер. Если проводить аналогию с переломом деревянных прутьев, то можно сказать, что зеленый прутик и сухая палка имеют различный вид изломов. В настоящее время выделяют следующие типы перелома:

• Полный перелом, то есть кость ломается на две отдельные части.
• Частичный перелом или перелом "зеленого прутика", при этом кость испытывает нарушение целостности не по всему своему сечению.
• Индивидуальный перелом, то есть перелом происходит только в одном месте.
• Оскольчатый перелом, кость ломается в нескольких местах и места перелома остаются острыми.
• Дугообразный перелом - ситуация, которая случается только у детей, и при которой кость сгибается пополам, но не ломается.
• Открытый перелом - часть кости разрывает мягкие соединительные ткани организма (мышцы, кожу) и выступает на поверхность.

Фазы восстановления

Как срастаются кости после перелома? Этот процесс является достаточно длительным и сложным. После того как произошло нарушение целостной структуры какой-либо кости, организм запускает ряд реакций, которые стремятся восстановить полученную травму за максимально короткий промежуток времени. Процесс восстановления поломанной кости принято разделять на три фазы:

• воспалительная и пролиферативная фаза;
• образование первичной соединительнотканной мозоли в области перелома;
• реставрация или перестройка кости.

Эти фазы идут последовательно друг за другом. Ниже подробно описано, что происходит в организме и в самой кости во время каждой из этих фаз восстановления.

Воспалительная и пролиферативная фаза

Ответ на вопрос, как срастаются кости после перелома, следует начинать с самого процесса перелома. Если количество механической энергии, передаваемой кости, не превосходит некоторого предельного значения, то вся эта энергия поглощается костью и окружающими ее мягкими тканями, и целостность кости не нарушается. Если же механическая энергия велика, то она полностью не абсорбируется костью и приводит к ее разрушению, что влечет за собой местное кровотечение и некроз клеток кости и мягких тканей в зоне разрушения. В момент перелома происходят следующие процессы:

• Миграция клеток к месту перелома из-за ряда химических процессов, которые запускаются в момент перелома.
• Ускорение деления клеток в месте перелома.
• Скопление жидкости в межклеточном пространстве и повышение проницаемости кровеносных сосудов, что приводит к отеку в зоне поражения кости.
• Запуск воспалительных процессов, признаками которых являются покраснение, боль, увеличение объема, повышение температуры, отказ в выполнении функций и деформация в области перелома. Целью всех воспалительных процессов является освобождение зоны перелома от мертвых клеток и тканей, чтобы облегчить последующее восстановление целостности кости. В период от 4 до 21 дня в зоне перелома происходит постоянное увеличение количества кровеносных сосудов, которые ответственны за питание поврежденной области и отвод продуктов распада и мертвых клеток. По прошествии 3 недель после перелома процесс увеличения количества сосудов в указанной зоне замедляется.

Если во время воспалительной и пролиферативной фазы перемещать сломанную кость, то можно слышать звуки скрипа и трения между собой поломанных участков.

Фаза образование первичной соединительной ткани

Продолжаем раскрывать вопрос, сколько срастаются кости после перелома. После первой фазы наступает фаза образования первичной костной мозоли в зоне перелома. Происходит это между 2-й и 3-й неделей после несчастного случая. Характеризуется эта фаза ускоренным размножением клеток внешней оболочки кости и окружающих мягких тканей и кровеносных сосудов. В эту фазу активируется деятельность следующих групп клеток:

• Остеобласты, которые формируют новую костную ткань.
• Остеокласты, ответственные за разрушение мертвой костной ткани.
• Хондробласты - клетки, создающие хрящевую ткань.

В начале фазы костная мозоль является мягкой. Клетки внешних слоев кости начинают быстро делиться и срастаться между собой таким образом, что они окутывают полностью костную мозоль. В результате этого процесса фрагменты поломанной кости оказываются жестко связанными друг с другом и уже не могут независимо друг от друга перемещаться.

После этого запускается процесс минерализации костной мозоли, который осуществляется за счет откладывания в ней кристаллов гидроксиапатита кальция и образование остеоидной ткани. В это время происходит образование примитивной костной ткани, которая имеет волоконно-пластинчатую структуру. Эта структура способна полностью стабилизировать зону перелома, однако, она не способна противостоять внешним нагрузкам. По мере развития процесса минерализации, твердость и прочность молодой костной ткани увеличивается. Как только в зоне перелома исчезнут все вышеназванные признаки воспалительных процессов, можно считать, что минерализация завершилась полностью, и молодая кость уже может противостоять некоторым небольшим нагрузкам.

Фаза реставрации кости

Через какое время срастаются кости после перелома? Ответ на этот вопрос заключается в продолжительности последней фазы реставрации кости. Полное восстановление целостности костной ткани может длиться несколько месяцев и даже лет.

Какие факторы влияют на скорость прохождения фазы реставрации кости? Этих факторов несколько, ниже перечислены главные из них:

• клеточный фактор;
• образование системы кровеносных сосудов;
• биохимические свойства организма (гормоны, витамины);
• локальные биохимические факторы (способность к росту костной ткани);
• механические факторы.

Так, если не будет кровеносных сосудов в зоне нарушения кости, то она не восстановится никогда, поскольку восстановление невозможно без кислорода и питательных веществ, за транспорт которых отвечают кровеносные сосуды. Если не срастается кость после перелома, что делать, одним из решений будет прививка в зону перелома части кости, которая имеет кровеносные сосуды в достаточном количестве.

Не нужно забывать и о положительном действии некоторых гормонов (паратгормон, гормон роста, эстрогены и другие), которые ускоряют процесс заживления. Аналогичной функцией обладают витамины C и D.

Перелом со смещением

Приведенная выше информация касается восстановления частей кости, когда они расположены правильно друг относительно друга. При переломах же часто наблюдается смещение одной части поврежденной кости относительно другой. Как срастается кость после перелома со смещением? Процесс восстановления аналогичен описанным выше фазам, только перед тем как начнется это срастание, врачи стараются привести поломанные части кости в правильное относительное положение.

Через сколько срастаются кости после перелома со смещением? Как правило, это время больше, чем период восстановления после перелома без смещения, поскольку при смещении повреждается больший объем тканей.

Псевдоартроз в процессе восстановления кости

После того как целостность кости была нарушена, организм сразу же включается в работу по ее восстановлению. Однако по той или иной причине этот процесс может быть замедлен, части кости длительное время сохраняют подвижность, и каждое микросмещение в них сопровождается сильной и острой болью. В это время пациент задается вопросом о том, почему не срастается кость после перелома. Чаще всего это связано с появлением псевдоартроза.

Суть псевдоартроза заключается в следующем: после перелома через 1-2 недели клетки внешней поверхности половинок кости начинают соединяться друг с другом и должны окружать костную мозоль, находящуюся в центре перелома. Но эта мозоль не образуется, поскольку торцы частей кости покрываются мембраной, которая препятствует их соединению по всей площади сечения. В итоге получается структура, которая подобна суставу, и которая также является подвижной, поскольку внешние сросшиеся слои кости не могут полностью стабилизировать зону перелома.

Причинами появления псевдоартроза в процессе восстановления кости являются следующие:

• Повышенная подвижность в зоне перелома. Это возникает, когда пациент ведет себя неаккуратно, либо когда гипс наложен неправильно и не стабилизирует полностью поврежденную область. В этом случае также неправильно срастается кость после перелома.
• Недостаточное количество кровеносных сосудов в зоне перелома. Это приводит к значительному замедлению процессов образования костной мозоли.
• Генетические и биологические факторы. Индивидуальная особенность организма конкретного человека не позволяет ему быстро восстанавливать поврежденную костную ткань.

Псевдоартроз - это очень серьезная проблема, которая объясняет, почему не срастается кость после перелома. Что делать? Решают ее только хирургическим путем, когда приходится оголять зону перелома снова, очищать от возникшей мембраны торцы частей кости, стыковать их и создавать условия для нового процесса восстановления.

Факторы, замедляющие процесс срастания кости

Сколько времени срастается кость после перелома? Ответ на этот вопрос не может быть однозначным, поскольку существует целый ряд факторов, которые замедляют процесс восстановления:

• Высокие дозы и длительное употребление некоторых лекарственных препаратов, например, кортикостероиды.
• Системные факторы: недостаток кальция или сбой гормонального фона в организме, большой возраст пациента.
• Величина и место излома кости. Существуют места, где переломы заживают очень медленно, тем более, если они являются открытыми.
• Количество мертвой ткани. Как долго срастаются кости после перелома, если получены достаточно сильные повреждения в его области? Несколько месяцев, при условии соблюдения всех процедур, направленных на ускорение этого восстановления. Дело в том, что при сильных переломах в их зоне количество мертвой костной ткани является значительным, что приводит к снижению восстановительной способности кости.
• Подвижность и смещения в поломанной кости, которые не только замедляют процесс восстановления целостности кости, но и увеличивают риск появления неполного восстановления.
• Инфекции в зоне перелома. Появиться они могут при открытых переломах или во время неосторожных хирургических действиях. Инфицированный перелом не заживет никогда.
• Ослабленная кость, например, из-за костного метастаза или остеопороза.

Как видно из представленного списка, процесс срастания кости влечет за собой множество сложностей. Если пациент соблюдает все меры предосторожности, и у него нет ни одного из выше названных замедляющих срастание кости факторов, тогда отвечая на вопрос, как быстро срастаются кости после перелома, можно назвать цифры 1-2 месяца у молодых людей и до полугода и более у пожилого человека.

Как ускорить процесс восстановления?

Когда по той или иной причине возникает замедление в скорости срастания кости, необходимо выяснить все факторы, которые обуславливают это замедление, и ликвидировать их. Еще одно хорошее правило для быстрого восстановления: увеличение продолжительности времени нахождения перелома в неподвижном состоянии. В некоторых случаях можно прибегнуть к помощи механических и электрических стимуляторов.

Суть механических стимуляторов заключается в приложении различными способами дополнительного внешнего давления к зоне перелома с целью увеличения плотности контакта между частями сломанной кости. Что касается электрических стимуляторов, то некоторые исследования показали, что пропускание импульсов электрического тока через перелом стимулирует деление клеток кости, ускоряя тем самым процесс срастания. Так же воздействие электромагнитного поля на перелом модифицирует биоэлектрическое поле окружающих поврежденную зону мягких тканей, что благоприятствует процессу восстановления целостности кости.

Советы врачей

Выше уже был дан ответ на вопрос, сколько дней срастаются кости после перелома, из которого ясно, что этот процесс занимает несколько месяцев. Однако сократить время восстановительного периода пациенту, который носит гипс, можно, если соблюдать элементарные правила. Следующие действия являются рекомендациями врачей:

• Выполнять движения внутри гипса. Эти движения следует выполнять плавно, не прикладывая значительных усилий. Отметим, что делать это следует только тогда, когда исчезнут болевые ощущения, что приблизительно происходит через 2 недели после перелома.
• Нагружать конечность с гипсом небольшими весами. Делать это нужно осторожно, контролируя величину нагрузки.
• Если у пациента трещина в кости и ему положили шину, чтобы обездвижить поврежденную конечность. Тогда время от времени рекомендуется снимать эту шину, принимать контрастный душ для этой конечности, совершать плавные движения, затем снова ставить шину на место.

Все перечисленные рекомендации являются достаточно простыми, тем не менее они позволяют ускорить кровообращение в зоне повреждения, что существенно сокращает время восстановления.

При повреждении костной ткани первостепенным вопросом для пациента становится восстановление после травмы и возврат к трудовой деятельности, полноценная социализация. Время сращения переломов различно, оно зависит от общих факторов и местных, оказывающих решающее влияние на сроки реабилитации.

p, blockquote 1,0,0,0,0 -->

p, blockquote 2,0,0,0,0 -->

Для скорейшего восстановления необходимо соблюдать рекомендации врача по питанию, режиму, а также неукоснительно исполнять физический режим – занятия лечебной физкультуры, назначенные курсы физиотерапии, также необходимо выполнять простейшие движения в домашних условиях, чтобы не спровоцировать застойные процессы и не осложнить выздоровление.

p, blockquote 3,0,0,0,0 -->

Характеристика перелома

Перелом – полное или частичное нарушение целостности костной ткани, произошедшее под действием сторонних сил. В зависимости от причины возникновения они бывают:

p, blockquote 4,0,0,0,0 -->

• патологическими, вызванными заболеваниями костной ткани (туберкулез, остеомиелит, саркома);
• травматическими, если повреждение вызвано ударом, падением, толчком.

Характерными особенностями любых переломов являются:

p, blockquote 5,0,0,0,0 -->

• возникшие деформации или укорочение кости;
• аномальная подвижность в области повреждения;
• боль в месте травмы;
• неестественное положение конечности;
• слышимый хруст костей при прощупывании поврежденной области;
• быстро нарастающая отечность;
• невозможность конечности выполнять свои функции.

Как правило, после повреждения кости пострадавший испытывает болевой шок, при отрытом типе наблюдаются признаки кровопотери, закрытые переломы сопровождаются гематомами. При повреждении спины переломы сопровождаются болью и потерей чувствительности. Сломанные кости черепа дают о себе знать потерей сознания, прозрачными или кровянистыми выделениями из носа и ушей.

p, blockquote 6,0,0,0,0 -->

p, blockquote 7,0,0,0,0 -->

Осложнения бывают двух типов. Первый тип связан непосредственно с местом получения травмы. Травмируется не только сама кость, но и окружающие ткани. К последствиям повреждения относят:

p, blockquote 8,0,0,0,0 -->

• разрывы сосудов;
• повреждение мышц;
• травма внутренних органов, спровоцированное костными отломками (мозгового вещества, плевры, мочевого пузыря);
• повреждение нервных отростков и сплетений.

В ряде случаев осложнения являются более серьезными, нежели сам перелом. Они влияют на то, сколько будет срастаться перелом, существенно усложняют выздоровление больного или провоцируют его дальнейшее ухудшение состояния.

p, blockquote 9,0,1,0,0 -->

Второй тип осложнений связан с процессом лечения травмы. Их появление вызвано ошибками лечения – неправильным сопоставлением отломков кости, занесением инфекции. Ко второму типу осложнений относят:

p, blockquote 10,0,0,0,0 -->

• появление ложного сустава;
• инфицирование;
• укорочение кости;
• некроз тканей;
• нарушение кровообращения при появлении костной мозоли;
• синдром длительного сдавливания;
• жировая эмболия.

К осложнениям относят и такие ситуации, как появление пневмонии от длительного обездвиживания пациента, пролежни, тромбоэмболия, мышечная атрофия. Такие осложнения возникают спонтанно, при несоблюдении врачебных рекомендаций и многих из них можно избежать.

p, blockquote 11,0,0,0,0 -->

p, blockquote 12,0,0,0,0 -->

Факторы, влияющие на скорость сращения перелома

На срок сращения костей влияют как общие, так и местные факторы. К общим относятся:

p, blockquote 13,0,0,0,0 -->

• возраст пациента;
• физическое состояние, нервно-психический статус;
• тип конституции;
• состояние эндокринной системы;
• характер питания;
• особенности метаболизма.

На скорость сращения костной ткани влияют сахарный диабет, анемия, беременность и лактация, лучевая болезнь, прием некоторых лекарственных препаратов и многие другие. При этом сросшаяся кость может травмироваться повторно.

Обратим внимание на вторую группу факторов, влияющую на то, сколько заживают переломы в разных локализациях. Именно они играют решающую роль при сращении у большинства пациентов. Такими факторами являются:

p, blockquote 15,0,0,0,0 -->

• локализация;
• наличие смещения отломков;
• тип повреждения (например, винтообразные и косые переломы срастаются быстрее);
• инфицирование раны (при открытом переломе);
• наличие интерпозиции мягких тканей;
• появление гематомы;
• васкуляризация и жизнеспособность костных отломков;
• количество образовавшихся после повреждения отломков;
• правильная оценка сроков иммобилизации;
• скорость формирования костной мозоли.

Процесс восстановления кости после перелома у взрослых пациентов включает в себя несколько этапов:

p, blockquote 16,0,0,0,0 -->

1. Возникновение сгустка возле поврежденного места.
2. Появление в сгустке остеобластов и остеокластов, которые и станут основой для регенерации костной ткани. Их цель – сгладить отростки и создать между ними гранулярный мост.
3. Образование костной мозоли на поверхности гранулярного моста. Ее образование происходит примерно с третьей недели после получения травмы.
4. Стабилизация кровообращения, в результате чего костная мозоль получает полноценное питание, после этого костная ткань заканчивает свое формирование. На эту стадию может уйти до 2,5 месяцев. Сроки зависят от типа повреждения, наличия осложнений.

p, blockquote 17,0,0,0,0 -->

p, blockquote 18,1,0,0,0 -->

Организм ребенка имеет более быстрый метаболизм и не отягощен хроническими заболеваниями, другими негативными факторами, поэтому и восстановление после перелома проходит быстрее.

Сроки срастания перелома

Кости у взрослых срастаются медленнее, чем у детей. Это обусловлено рядом особенностей функционирования взрослого организма.

p, blockquote 20,0,0,0,0 -->

p, blockquote 21,0,0,0,0 -->

За счет особенностей детского организма кости срастаются быстрее. Чем младше ребенок, тем быстрее проходит восстановление.

p, blockquote 22,0,0,0,0 -->

Например, ключица у ребенка 4–7 лет срастается за 14 дней, у подростка – за 3 недели. Столько же срастаются и кости предплечья. Бедренная косточка у детей 4–7 лет срастается за 1,5 месяца, а у подростков – за 2,5 месяца.

p, blockquote 23,0,0,0,0 -->

Нагрузка на конечность разрешена только спустя шесть месяцев после получения травмы. Примерно такое же количество времени, как срастается кость при переломе предплечья, срастаются и другие повреждения, а вот после вывиха восстановление происходит в течение двух недель.

p, blockquote 24,0,0,0,0 -->

Тяжелее и дольше всего заживление проходит после повреждения кости на ноге, в области шейки бедренной кости и компрессионного перелома позвоночника. Таблица продемонстрирует время, за которое срастаются переломы различных костей.

Ускорить сращение переломов помогут физические упражнения под наблюдением врача-реабилитолога, правильное питание и витаминотерапия. В дополнение к основным лечебным методикам можно использовать народные средства.

p, blockquote 26,0,0,0,0 -->

Пациентам с повреждением костей рекомендована физическая активность уже через несколько суток после травмы. Физические упражнения можно разделить на занятия в период иммобилизации и активность в период постиммобилизации.

p, blockquote 27,0,0,1,0 -->

В то время, когда наложен гипс, нагрузка дается для профилактики застойных процессов. Выполняются следующие упражнения:

p, blockquote 28,0,0,0,0 -->

• идеомоторные упражнения – мысленное сохранение двигательной активности в поврежденной зоне;
• упражнения для свободных мышц для сохранения активности и профилактики мышечной атрофии;
• статические упражнения для поддержания тонуса;
• упражнения для противоположной конечности.
  

После того как гипс снимут, упражнения проводятся для профилактики контрактуры. Степень нагрузки строго регламентируется. Упражнения включают в себя:

p, blockquote 29,0,0,0,0 -->

• упражнения для увеличения амплитуды движений;
• механотерапию;
• упражнения в воде;
• криолечение.

Без мощной поддержки витаминотерапией и диетическим питанием кость срастается долго. Питание очень важно, оно должно быть насыщено в первую очередь веществами для регенерации костной ткани. Ключевым элементом, который нужно добавить в организме человека с травмой кости — кальций. Он содержится в таких продуктах питания:

p, blockquote 30,0,0,0,0 -->

• молочные продукты;
• белая фасоль;
• кунжут;
• рыба (особенно лосось и сардина);
• миндаль и инжир;
• капуста.

Для пополнения организма аскорбиновой кислотой и витамином Д рекомендуют:

p, blockquote 31,0,0,0,0 -->

• брюссельскую капусту;
• рыбий жир;
• петрушку;
• облепиху;
• черную смородину;
• цитрусовые.

Для ускорения выздоровления врачи рекомендуют следующие минералы и витаминные комплексы:

p, blockquote 32,0,0,0,0 -->

• лекарства для образования костной мозоли – Хондроитин, Терафлекс, средства с глюкозамином;
• препараты фосфора, кальция и витамин Д;
• иммуномодуляторы – Тималин, Левамизол, натрия нуклеинат, Т-Активин;
• мумие для активизации минерального обмена в тканях;
• для пожилых пациентов обязателен прием кальцитонитов – Кальсинар, Кальцитрин, а также препаратов фтора;
• в сложных случаях к назначенных витаминам и минералам добавляются анаболические стероиды.

p, blockquote 33,0,0,0,0 -->

Народная медицина имеет ряд действенных средств для восстановления здоровья пациента, перенесшего повреждение костной ткани. Не стоит пренебрегать методиками лекарей, их можно включать в курс лечения наряду с традиционными препаратами, рекомендованными медиками.

p, blockquote 34,0,0,0,0 -->

Среди средств народной медицины рекомендовано использовать следующие:

p, blockquote 35,0,0,0,0 -->

• яичная скорлупа с лимонным соком – высушенную скорлупу перетирают в порошок (или дробят на кофемолке), после чего принимают по половине чайной ложки с несколькими каплями лимонного сока ежедневно;
• луковый отвар – необходимо нарезать лук мелкими кусочками, обжарить его на сковороде, после чего проварить в кастрюле 10 минут после закипания. Полученное средство пьют по 250 мл 3 раза в день;
• мумие – разводят 0,3 г средства в теплой воде и пьют ежедневно;
• для пополнения организма минеральными солями полезны морские водоросли, например, ламинария. Ее необходимо есть по чайной ложке 2 раза в день;
• пихтовое масло – несколько капель наносится на небольшой& кусочек хлеба и съедается;
• морковный сок и сок шпината – компоненты смешиваются с водой в равных пропорциях, пить нужно по 250 мл 2 раза в день.

p, blockquote 36,0,0,0,1 -->

Перелом кости – серьезная травма опорно-двигательного аппарата, требующая длительного восстановления. За сколько срастутся кости после перелома – прогнозировать трудно. Ключевая цель – вернуть поврежденной конечности полноценный объем движений, как был до травмы. Это даст возможность пациенту вернуться к трудовой деятельности, самостоятельно обслуживать себя. Длительность срастания костей различна, что зависит от многих факторов. При выполнении всех рекомендаций врача кость срастается быстрее.

Репаративная регенерация кости после травмы представляет собой сложный биологический процесс, который начинается непосредственно после перелома и развивается на основе физиологической регенерации.

Кровь, излившаяся из поврежденных внутрикостных и мышечных кровеносных сосудов, и отечная жидкость образуют вокруг костных отломков экстравазат, который свертывается; уже со 2-го дня в него врастают размножающиеся мезенхимальные клетки вместе с сосудистыми образованиями. Возникновение мезенхимальной ткани стимулируется продуктами тканевого распада, образующимися в области перелома.

Организация и одновременное рассасывание экстравазата вокруг отломков завершаются к 5-7-му дню. В щели между отломками еще остаются жидкая кровь и тканевый детрит. Наличие обширной гематомы замедляет процессы организации и ведет к задержке консолидации.

К 5-12-му дню после травмы в результате организации экстравазата образуется рыхлая соединительная ткань, соединяющая отломки так называемой первичной мягкой мозолью, которая впоследствии заменяется примитивной губчатой и, наконец, зрелой костью. Первые балочки костной мозоли появляются уже через 4-5 дней после травмы.

Характерной особенностью мезенхимальной ткани в зоне перелома является тенденция при нормальных условиях превращаться в остеогенную ткань, продуцирующую кость.

Восстановление целости поврежденной кости происходит благодаря пролиферации клеток периоста, эндоста и параоссальных тканей, обладающих способностью превращаться в остеогенную или остеобластическую ткань. Преобразование недифференцированной мезенхимальной ткани в остеогенную активизируется наличием отломков поврежденной кости.

Клинические наблюдения и экспериментальные исследования показывают, что надкостница обладает высокой регенеративной способностью. На рентгенограммах сросшихся переломов с большим расхождением отломков часто видно, что оба конца отломков окружены обширно разросшейся периостальной мозолью.

При плотном соприкосновении отломков щель между ними заполняется интермедиарной мозолью, образовавшейся за счет эндоста и ретикулярных клеток костного мозга. Эндост и ретикулярные клетки костного мозга, участвующие в образовании интермедиарной мозоли, не всегда обладают достаточным регенеративным потенциалом. Не случайно переломы шейки бедра, ладьевидной (скафоидной) кости кисти и других костей, не покрытых надкостницей, медленно срастаются и то лишь при условии полного плотного сближения и длительной неподвижности отломков. Вместе с тем это доказывает, что в тех областях, где отсутствует надкостница, восстановление кости возможно только за счет эндоста и ретикулярных клеток костного мозга. Заживление переломов губчатой кости, а также восстановление кости при плотном сближении отломков компактной кости происходят главным образом за счет эндоста и ретикулярных клеток костного мозга. В этих случаях периостальная мозоль на рентгенограммах бывает едва заметной.

Одновременно с развитием мозоли образуется эндостальная новая кость, которая в конце концов закупоривает костный канал обоих фрагментов губчатой костной тканью. Таким образом, в этой фазе два костных конца заключены в массе мозоли, которая состоит из соединительной ткани, хряща и губчатой кости. Кость и хрящ формируются в островки внутри мозоли; эти островки могут сливаться, образуя участки остеоидной и хондроидной ткани. Когда мозоль достаточно окрепнет, она в соответствии с функциональными требованиями постепенно замещается зрелой костью.

Если было достигнуто хорошее сопоставление отломков, то восстанавливается костномозговой канал, который постепенно приобретает нормальные контуры. Если же сращение отломков наступило при значительном смещении, особенно при сращении отломков боковыми поверхностями, костномозговой канал может не восстановиться.

Образование пластинчатой зрелой кости на месте перелома происходит медленно. Каждая трабекула первичной мозоли благодаря остеокластам резорбируется и замещается костными пластинками. Избыточная ткань рассасывается, а восстановленная кость на месте перелома под влиянием функции конечности структурно перестраивается. У детей структура и форма костей легче перестраиваются под влиянием функции, а оставшаяся деформация в процессе роста часто исправляется.

Первичная мозоль состоит из нескольких слоев:

• наружной (или периостальной),
• внутренней (или эндостальной),
• промежуточной (или интермедиарной) мозоли.

Пять фаз сращения перелома

Рассматривая восстановление кости как единый процесс, можно все же условно выделить в морфологической картине пять фаз.

Изменения морфологического порядка характеризуются соответствующими биохимическими сдвигами среды в области переломов. Вначале в зоне перелома происходит распад поврежденных клеток и тканей, в результате чего возникает травматическое воспаление, характеризующееся сдвигом ионной среды в кислую сторону и продолжающееся 2-3 нед после перелома. Оно характерно для фазы образования и дифференциации мезенхимальных тканей.

Накопление ионов калия, а также таких продуктов распада, как гистамин, метиламин и ацетилхолин, вызывает расширение сосудов, вследствие чего усиливается обмен веществ.

В период травматического воспаления гиперемия в области перелома в свою очередь обусловливает рассасывание кости на концах отломков с переносом кальция в окружающие ткани. Это рассасывание прекращается после уменьшения гиперемии. Через несколько дней содержание фосфатов в зоне перелома увеличивается, превышая в 6-8 раз нормальный уровень. Фосфатаза освобождает фосфаты путем гидролиза органических соединений фосфорной кислоты плазмы, что вызывает перенасыщение фосфатами кальция жидкости, омывающей кость. Избыток фосфатов определяется примерно 10 нед, т. е. в течение II, III и IV стадий восстановления кости.

Стихание травматического воспаления и ощелачивание среды благоприятствуют выпадению третичного фосфата кальция – основного компонента солей кости, которая содержит также карбонат кальция и гидроокись кальция. На первых порах соли кальция при участии органических веществ осаждаются в первичной костной мозоли в крупнозернистой форме, затем в окончательной костной мозоли превращаются в тонкие кристаллы.

С возвращением реакции среды к норме и окончательным оформлением структуры костной мозоли прекращается автоматизм мозолеобразования.

Таким образом, при восстановительном остеогенезе наблюдаются два основных процесса. Первый состоит в том, что вначале формируется соединительнотканная органическая матрица, которая соединяет отломки между собой. В основе этого процесса лежат дифференцировка остеобластических клеток и биосинтез сложного коллагенового белка. Второй процесс состоит в осаждении, пропитывании и обызвествлении образовавшегося белкового вещества за счет солей, растворенных в окружающей среде и доставляемых в растворенном виде током крови из всей костной системы.

Следует подчеркнуть, что в организме человека обычно имеются в достаточном количестве материалы, необходимые для кальцификации вновь сформированной костной матрицы. Лишь при заболевании, серьезно нарушающем всасывание и выделение из желудочно-кишечного тракта, либо при слишком стремительном выделении кальция или фосфатов через почки кальцификация мозоли может нарушиться.

В скелете взрослого человека непрерывно происходит уравновешенный процесс восстановления и рассасывания костной ткани. Восстановление кости на месте перелома целиком зависит от нормальных соотношений этих двух параллельных процессов. При образовании мозоли процессы созидания костной ткани на месте перелома должны в значительной степени превышать рассасывание, пока заживление не будет завершено. Вслед за этим процесс рассасывания временно может превысить восстановительный процесс, пока избыток мозоли не рассосется и не произойдут перестройка и приспособление мозоли к статодинамическим условиям. Колеблющиеся соотношения этих двух процессов придают кости биологическую пластичность.

При восстановлении целости атрофичных или порозных костей, вначале также образуется первичная мягкая мозоль, соединяющая концы отломков. Чтобы создать эту первичную мозоль, организм мобилизует все свои местные и общие резервы независимо от того, насколько они истощены. Качество окончательно сформировавшейся мозоли обычно соответствует кости, из которой она происходит. В заключительной стадии развития окончательной костной мозоли при наличии общего остеопороза формируется такая же порозная костная структура.

Известно, что при небольшом смещении отломков или в тех случаях, когда оно совсем отсутствует, костная мозоль будет минимальной. На рентгенограммах такая мозоль при наличии остеопороза может быть почти не видна. Это иногда дает повод к ошибочному заключению, что сращение не наступило, особенно когда имеется предвзятое мнение о плохом срастании переломов, например у старых людей. Между тем основное отличие окончательно сформировавшейся мозоли у старого и молодого человека состоит лишь в том, что в старческом возрасте мозоль, так же как и сама кость, менее плотна, более хрупка, порозна, ее выносливость к нагрузке и сопротивление к внешнему насилию понижены.

Иначе говоря, восстановленная кость после перелома вновь приобретает лишь прежние сниженные качества старческой кости.

Клинические стадии сращения перелома

Клинически мы различаем четыре стадии сращения кости после травмы.

• Первая стадия – первичное спаяние, или склеивание, отломков – наступает в течение первых 3-10 дней. Отломки подвижны и легко смещаются. Первая клиническая стадия первичного склеивания соответствует первой и началу второй фазы морфологического восстановления. Нежную зародышевую ткань необходимо оберегать от травматизации.
• Вторая стадия – сращение отломков мягкой мозолью – продолжается 10-50 дней и более после травмы и соответствует концу второй и третьей фаз морфологического восстановления.
• Третья стадия – костное сращение отломков – наступает через 30- 90 дней после травмы и соответствует четвертой морфологической фазе восстановления. Окончание этой стадии определяется на основании клинических признаков: отсутствие симптома упругой деформации, т. е. податливость мозоли на изгиб и безболезненность при этом в области перелома. Рентгенологически вначале процесс оссификации мозоли может быть еще не полностью завершен. К концу этого периода рентгенологически устанавливается сращение отломков, что служит показанием к прекращению иммобилизации.
• Четвертая стадия – функциональная перестройка кости соответствует пятой фазе морфологического восстановления кости и может продолжаться до года и более. Клинически и рентгенологически имеются признаки крепкого сращения отломков зрелой костью.

Наблюдая заживление переломов, мы встречаем разнообразнейшие формы мозоли, начиная от почти незаметного сращения до обширных и причудливых образований, охватывающих концы отломков кости.

Идеальным типом восстановления кости после перелома будет такой, когда наряду с незаметной или едва заметной мозолью произойдет полное восстановление формы и опорной функции кости.

Некоторые переломы, как уже указывалось, срастаются при помощи едва заметной мозоли. Отломки как бы непосредственно соединяются, склеиваются между собой. Обычно такой вид сращения наблюдается при отсутствии смещения, плотном сближении отломков и неподвижности на месте перелома, когда фрагменты плотно прилегают друг к другу, а также при поднадкостничных и хорошо вправленных переломах. Гематома в этих случаях небольшая. Окружающие ткани повреждаются мало. Травматическое воспаление на месте перелома сравнительно кратковременное, процессы рассасывания проявляются нерезко, сама костная ткань незначительно страдает и омертвевших тканей мало. Срок заживления такого перелома относительно небольшой.

Процесс восстановления кости после перелома с образованием едва заметной и полноценной мозоли протекает наиболее совершенно. По аналогии с заживлением ран мягких тканей первичным натяжением наиболее совершенное костное сращение отломков при отсутствии смещения и наличии плотного соприкосновения их по плоскости перелома преимущественно интермедиарной костной мозолью мы назвали первичным, или прямым, заживлением (А. В. Каштан, 1948).

В противоположность описанному выше виду восстановления кости при переломах очень часто наблюдается менее совершенное их заживление, сопровождающееся интенсивным разрастанием мозоли. Такая мозоль наблюдается преимущественно при закрытых переломах с большим смещением, при открытых и огнестрельных повреждениях костей, сопровождающихся развитием инфекции, при плохой иммобилизации и нарушающейся неподвижности отломков.

Несмотря на объемное разрастание такой мозоли и большие ее размеры, вначале она длительно остается малоустойчивой и легко деформируется. Внутри мозоли нередко имеются полости, содержащие грануляционную, волокнистую соединительную и хрящевую ткани, которые в дальнейшем также замещаются костью. Постепенно такая мозоль уплотняется, больше кальцинируется и становится достаточно прочной и устойчивой. Процесс образования такой мозоли ничем не отличается от обычной регенерации кости, но пролиферационные процессы выражены резче, причем мозоль преимущественно образуется из периоста и параоссальной ткани и носит вначале не вполне зрелый характер. Срок костного сращения в таких случаях при одинаковых локализациях перелома более продолжителен, чем при первичном его заживлении. По аналогии с заживлением ран (при разошедшихся краях) вторичным натяжением такое восстановление кости с избыточным образованием мозоли мы называем вторичным, или непрямым, заживлением.

В эксперименте на собаках (Г. И. Лаврищева, Э. Я. Дубров, 1963) было установлено, что при плотном соприкосновении отломков для образования соединяющего клеточного регенерата требуется узкое микроскопическое пространство (до 100 мкм) между отломками. Эта щель необходима для прорастания соединительной ткани – источника интермедиарной мозоли. Только в таком случае может возникнуть между отломками соединяющая костная структура. Подобное заживление наблюдалось Г. А. Илизаровым и В. И. Стецулой (1965) при сращении костей в эпифизарной зоне повреждения. По данным J. Charnley и S. Bacer (1952), первичному заживлению переломов предшествует формирование фиброзного сращения. В. И. Стецула (1963) указывает, что при плотном контакте опилов образование на раневой поверхности костных концов скелетогенной ткани, продуцирующей костные балочки, сразу же приводит к первичному костному сращению при малом объеме регенерата. При этом в регенерате на стыке костных концов не отмечается образования хрящевой и фиброзной тканей.

Полное анатомическое восстановление кости путем прямого сращения в ряде случаев имеет значение для восстановления функции. При вторичном, или непрямом, заживлении внутрисуставного перелома, несмотря на сращение отломков, функция сустава нарушается и развивается травматический артроз.

Переломы, сросшиеся первичным заживлением, не дают укорочений. Сроки сращения переломов костей одной и той же локализации при первичном заживлении короче, чем при вторичном.

Как лечат переломы - методы, виды фиксации, показания

Консервативнее лечение требует закрытой репозиции для восстановления осевых соотношений. Последующая стабилизация поддерживает отломки во вправленном положении и уменьшает подвижность фрагментов на время непрямого заживления за счет формирования мозоли

  Материал применяется только с целью обучения и ознакомления, и используется в рамках цитирования и/или как объект обсуждения.

Внимание! Все материалы размещенные на странице не являются рекламой,
а есть не что иное как мнение самого автора,
которое может не совпадать с мнением других людей и юридических лиц!