补肾密骨片结合经皮自体骨髓移植治疗兔桡骨骨折延迟愈合
作者：吕建元，张征石，王根福，徐峰
【关键词】 骨片
摘 要：［目的］观察口服补肾密骨片结合经皮自体骨髓移植对骨折延迟愈合的作用及机制。［方法］预制新西兰大耳白兔骨延迟愈合模型，将75只兔随机分为3组：A组20只，饲料中加入补肾密骨片，骨延迟愈合区注入自体红骨髓2ml；B组20只，饲料中加入补肾密骨片，骨延迟愈合区不注入自体红骨髓；C组20只，饲料中不加补肾密骨片，骨延迟愈合区注入自体红骨髓：D组15只，造成骨延迟愈合模型后，饲料中不加补肾密骨片，骨延迟愈合区不注入自体红骨髓。治疗后4、8、12周分别行大体观察、组织学、碱性磷酸酶及X线片检查。［结果］大体标本肉眼观察、病理组织学检查、碱性磷酸酶及放射学检查均显示A组愈合时间较B、C、D组早，且愈合率明显高于B、C、D组。［结论］口服补肾密骨片结合经皮自体骨髓移植是治疗骨折延迟愈合的一种有效方法。
关键词：中药； 中医治疗； 骨髓； 延迟愈合
Treatment of rabbit's radius delayed union by Chinese traditional medicine and bone marrow transplantation
Abstract：［Objective］To explore the effects of Chinese traditional medicine and bone marrow transplantation(BMT) on delayed union. ［Method］ The model of delayed union in rabbit's radius was made and divided into 4 gronps. Group A, 20 rabbits treated with Chinese traditional medicine and red marrow 2 ml; Group B, 20 rabbits treated with Chinese traditional medicine; Group C, 20 rabbits treated with red marrow; Group D, 15 rabbits treated with nothing. Histology , alkaline phosphates and xray were observed in the 4th , 8th and 12th weeks after treating.［Result］ Histology, alkaline phosphates and xray reveals that group A healed earlier than group B, C and D. At the same time, the rate of healing of group A was higher than others. ［Conclusion］ The treatment of delayed union by Chinese traditional medicine and bone marrow transplantation is an effective mean.
Key words: Chinese herbal medicine; Chinese medicine treatment; Bone marrow transplantation; Delayed union
骨折延迟愈合的治疗是骨科临床的重要课题，也是一个难题，人们对此作了许多研究。目前有多种治疗方法，物理方法：如体外冲击波、磁场体外诱导等；手术方法则在内固定同时用修复材料(骨材料，骨替代材料)在缺损区促进骨折愈合，最佳的修复材料，仍然是自体骨的移植以及同种异体骨的运用，但受到一定条件的限制；药物治疗，特别是中药的临床使用，有许多临床病例说明其有效性，其确切的作用机理仍在探索。本实验是观察口服补肾密骨片结合经皮自体骨髓移植对骨折延迟愈合的治疗作用及机制。
1 材料与方法
11 动物模型的建立及分组
雄性新西兰大耳白兔(20～25 kg)80只，戊巴比妥钠静脉麻醉(30 mg/kg)，无菌条件下手术。于左前肢中段桡侧作3 cm长纵切口，切开皮肤及浅筋膜，于桡骨中段处切除6 mm长的骨与骨膜，骨折端髓腔用骨蜡封闭，造成骨缺损骨延迟愈合模型，逐层缝合，关闭切口。术后5 d内用青霉素40万单位肌肉注射预防感染。动物置笼中，肢体允许自由负重、活动，按相同条件常规饲养。
12 动物分组
实验动物75只,分为A、B、C、D 4个组：
A组：20只，饲料中加入补肾密骨片，骨延迟愈合区注入自体红骨髓2 ml；
B组：20只，饲料中加入补肾密骨片，骨延迟愈合区不注入自体红骨髓；
C组：20只，饲料中不加补肾密骨片，骨延迟愈合区注入自体红骨髓2 ml；
D组：15只，饲料中不加补肾密骨片，骨延迟愈合区不注入自体红骨髓。
13 检测方法
131 大体标本
观察骨缺损连接情况，骨端骨痂增生情况。
132 病理组织学检查
治疗后4、8、12周时，分别处死大白兔，取骨痂标本做石蜡切片，HE染色后行光镜检查。
133 碱性磷酸酶(AKP)含量测定
治疗后4、8、12周抽血测定AKP含量。
134 X线片检查
分别于治疗后4、8、12周时，摄X线片观察骨折愈合情况。曝光条件为：50KV，4ms。
2 结 果
21 大体标本肉眼观察
后4周，A组骨缺损处为膜内成骨表现，骨折断端中央缺损处纤维组织及软骨组织充填，B、C组骨组织少，D组未见到骨组织；治疗后8周，A组大量外骨痂形成，B、 C组出现骨组织，但不规则，D组仍未见骨痂形成及骨化现象；治疗后12周，A组除2例未发生骨性连接外，其余均骨愈合，与正常骨无差别，B、C组骨痂增多，排列不规则，D组骨折处仍为结蒂组织充填。
22 病理组织学检查
治疗后4周，A组有部分海绵骨形成，骨膜外、骨折端周围有间充质细胞增殖，新生骨小梁产生，B、C组以软骨成分为主，骨组织少，D组未见到间充质细胞增殖反应；治疗后8周，A组骨缺损处为海绵骨充填，部分已板层化，并可见到软骨骨化，B、C组出现编织骨，但不规则，D组仍为软骨成分；治疗后12周，A组骨小梁沿应力线排列，与正常骨无差别，B、C组骨小梁增多，排列不规则，D组骨折处仍为纤维组织、软骨组织(见附图)。
23 碱性磷酸酶(AKP)测定(表1)。表1分组 4周 8周 12周ABCD P值（略）
注：*代表与A组有显著差异(±s，单位IU/L)
24 放射学检查
治疗后4周A组有骨痂形成，骨密度低；B、C组少量骨痂：D组无骨痂。治疗后8周A组骨痂生成明显，骨密度增加，骨折线模糊；B组骨痂较 4周时多，但少于A组；C组骨痂增多，但排列不规则；D组少量骨痂，骨折线清晰。治疗后12周，A组骨痂完全包起骨折端，骨密度近似正常骨组织，骨髓腔基本再通；B、C两组骨痂明显增加，但髓腔未通，D组骨痂增加，但未形成连续型骨痂，骨折线清楚(见附图)。治疗后12周经统计学处理骨折愈合率A组与B、C、D组差别有显著意义。
3 讨 论
骨折延迟愈合多因感染、骨折段血供受损，固定不恰当造成在新骨生成过程中成骨受阻，缺损间隙由纤维组织填充，骨端未能达到骨性愈合，形成骨折延迟愈合［1］。骨外膜的剥离，骨髓腔闭塞，影响外膜与骨髓腔中有关细胞的成骨机能，骨外膜的成骨细胞转变为骨母细胞和软骨细胞不足，骨内膜的成骨细胞及骨髓间叶细胞的成骨作用也受阻，从而导致骨折延迟愈合。
中医认为骨折愈合的过程就是“瘀去、新生、骨合”的过程。《灵枢・本脏》云：“血和则经脉流行，营复阴阳，筋骨强劲，关节清利矣”。说明筋骨功能的恢复完全依赖血的濡养。清代陈士铎言：“骨伤必内动于肾，筋伤必内动于肝，肾不生髓则不能养骨，血不濡筋，则筋松而不能束骨”。明确指出了骨折的延期愈合与肝肾不足有密切联系。肝肾不足，气血虚衰，致局部血液循环差，筋骨缺乏濡养，使骨折不能正常愈合。补肾密骨片以补骨脂、杜仲、胡桃肉、淫羊藿、牛膝为基本药物组方，这些药物都是补肾健脾，强筋壮骨之品。肾主骨生髓，肾强则骨合，脾健则气血充盛，筋骨得以荣养，骨损得以愈合。补益肝肾中药被证实能促进骨痂矿物质沉积，增强成骨及破骨细胞的活性，使骨形成明显提高，骨吸收显著下降，表现在骨小梁的面积增多，密度增大，从而有效地加速骨折愈合的过程［2］。
动物实验证明骨髓组织有较强的成骨能力。近几年的研究显示，单纯自体骨髓移植具有促进骨折愈合作用，并认为红骨髓在骨折早期发挥最佳作用。大量的实验研究和临床观察表明［3,4］，骨髓内含有大量的基质干细胞，这些细胞具有分化为成骨细胞、成纤维细胞、脂肪细胞及网织细胞的能力，可向骨折处提供成骨细胞、间叶细胞和细胞诱导因子，促进骨生长及愈合。梁雨田等［5］通过实验证实自体骨髓在骨缺损瘢痕组织内具有明显的成骨能力，在成骨细胞及其他诱导成骨趋化因子的作用下，首先形成纤维性骨痂，逐渐演变成软骨及骨性骨痂，再通过塑形改建，最终成为正常的骨组织。自体骨髓移植治疗骨延迟愈合，在临床应用已取得一定疗效。但由于骨髓成骨祖细胞含量稀少，每10万个中仅有1个，因此必须达到一定的量才能具有成骨诱导能力。延迟愈合时间越久，局部疤痕组织越明显，血运差，骨愈合更慢［６］。
本次实验也证实了利用口服补肾中药配合经皮自体骨髓移植为治疗骨折延迟愈合的良方之一。有关这方面的机理，可能因活血补肾中药改善局部微循环，促进骨折部位血供的建立，增加了创伤局部的组织营养，使疤痕组织得以清除和正常的骨组织重建，为骨折的修复创造了良好的条件；同时实验证明补肾中药有促进成骨祖细胞向成骨细胞和成软骨细胞诱导分化，还增强了成骨细胞的活性，使骨形成明显提高等有关。实验测得碱性磷酸酶值进一步证实了该方法对于促进成骨有明显的作用。
口服补肾密骨片配合经皮自体骨髓移植对骨折愈合起到协同促进作用，可明显增强骨折的愈合能力，降低骨延迟愈合的发生率。
感谢：苏州大学儿童骨科实验室的王晓东主任和全体工作人员。
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［1］ 张永刚，卢世璧，王继芳.利用隔膜技术探讨骨折不愈合原因［Ｊ］.中华骨科杂志，1998，18(11)：678．
［2］ 吴铁，廖进民，李青南，等.壮骨肾宝防治骨上腺皮质激素所致大鼠骨质疏松的实验研究［J］．中西医结合杂志，1996,16(2)：102．
［3］ Crundel RE,Chapman MW,Yee T,et al．Autogenic bone marrow and porous biphasic calcium phosphate ceramic for segmental bone defects in the canine ulna［J］. Clin Orthop, 1991,266:244.
［4］ Sharama S. Percutaneous bone marrow grafting in the treatment of fracture and bone defects［J］. Acta Orthop Scand,1992,63:166.
［5］ 梁雨田，张件勋，卢世璧，等.经皮自体骨髓移植在骨缺损瘢痕组织内成骨作用的实验研究［J］.中华外科杂志，1998，36(12)：74.
［6］ 徐耀增，王晓东，董天华，等.自体骨髓经皮注射移植治疗骨延迟愈合和骨不连［J］.中国矫形外科杂志，2003，(9)：584-586.
