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第六章骨骼肌肉系统运动创伤概述赣南医学院第三附属医院骨科胡超华学习目的基本掌握骨折损伤愈合的生物学基础、骨折的诊断和治疗方法。关节脱位和关节不稳的发生机理，及其诊断、防治原则。关节软骨损伤、修复与再生的生物学机制和诊疗手段。软骨骨折，骨软骨骨折和创伤性关节炎的病理特征及诊断、治疗原则。骨骼肌和肌筋膜损伤的生物学变化及损伤机制，以及常见损伤的诊断和防治措施。肌腱、韧带损伤的生物学和生物力学特征、创伤和修复机制以及诊断治疗原则。脊髓和周围神经损伤的生物学基础，诊疗要点。第一节骨折与脱位骨组织解剖生理特点与骨折愈合骨折的损伤机制关节脱位与关节不稳临床表现与诊断治疗骨组织解剖生理特点与骨折愈合骨折自然愈合的基本过程骨折愈合的方式骨折愈合的影响因素骨折愈合的调节骨折自然愈合的基本过程肉芽修复期：一般在2~3周时完成。原始骨痂期：一般在伤后6~10周左右完成。成熟骨板期：一般在伤后8~12周完成，此时已达到临床愈合的标准。骨折塑性期：这一时期约2~4年。骨折愈合是一个连续不断的过程，一面被破坏清除，一面新生修复，四个阶段紧密联系，相互交错。骨折愈合的方式一期愈合：学者们提出如果骨折部位能得到解剖复位，固定坚强，骨折可以以一期愈合的方式修复。它是以哈弗系统骨内模造的方式直接修复骨折的，即以破骨细胞开路，血管长入，在吸收坏死骨组织的同时,有增殖活跃的成骨细胞随血管进入坏死的组织，达到骨折端皮质对皮质骨的接触愈合，故又称直接愈合或接触愈合。第三种愈合方式：骨折在获得良好的复位、合理的固定和积极的功能练习中出现的一种优化骨愈合的方式，即骨折断端是以哈弗式系统骨内造模的方式直接修复，同时通过膜内化骨的方式形成少量外骨痂。骨折愈合的影响因素影响骨折修复及愈合的因素有全身性因素和局部因素、医源性因素和药物因素。全身性因素主要包括年龄、健康状况、内分泌等。年龄越小，再生能力越强，修复越快，老年人则愈合较慢。人体的健康状况，如营养不良、营养缺乏、慢性消耗性疾病往往会使修复迟缓。老人或绝经期妇女因激素水平较低，常有骨质疏松容易导致骨折，且愈合缓慢。影响骨折愈合的局部因素影响骨折愈合的局部因素包括局部血供、骨折的类型、固定技术、力学环境等。骨折处的血液供应是决定骨折愈合速度是最重要的因素之一，成骨组织的生长主要取决于骨外膜、骨内膜髓腔以及周围组织的血液供给，若周围软组织破坏严重，骨膜完整性遭到破坏，影响局部血液供应，都会影响骨折的愈合，使骨折迟缓愈合或不愈合。一般来说，长斜形骨折和螺旋形骨折损伤断端有较大的接触面，髓腔及局部血管的血供较为丰富，所以愈合速度较横行骨折速度更快。粉碎性骨折损伤局部接触面积较大，但由于损伤严重，其愈合往往较慢。松质骨血运丰富，可迅速愈合，但由于缺乏骨痂，不够坚固，所以应该较晚负重。创造一个良好的固定和生物力学环境可使骨折得到较好的愈合。夹板和石膏固定处理闭合性骨折是传统有效的固定方法，尤其多用于生长发育的青少年，无需施加外科手术，只是固定时间相对较长，后期康复较慢，对错位骨折的固定有技术性的困难。手术固定法，如用钢针、钢板或髓内钉等能有效固定断裂性骨折，术后短时间内即可使患者负重，不仅防止肌肉的废用性萎缩，并且给予生物力学的合理刺激，加速骨折愈合。固定或肌肉的废用能在短期内加速骨质丢失，减缓术后的愈合，延长康复时间。骨折愈合的调节骨折的愈合涉及一系列特殊的细胞反应过程，首先为炎症反应，随之是纤维组织长入，然后向软骨分化，最后通过软骨内骨化而成骨。这一过程不但受到骨折部位未分化细胞的影响，而且也可能受到骨折部位起信号传递作用的生长因子的调节，这种调节在骨折修复过程中非常重要，称为骨诱导。在骨诱导过程中，未分化间充质细胞开始有丝分裂，并分化成为有成骨能力的骨祖细胞。这些生长因子包括两类：第一类为促进信号传递的肽类物质，包括转化生长因子β、骨形成蛋白、成纤维细胞生长因子以及血小板源性生长因子；第二类为免疫调节细胞因子，包括白细胞介素1和6。这些生长因子增强愈合的作用，以及能否作为治疗骨愈合不良时传统骨移植的替代物，还需要更进一步的研究。目前这一领域还处于试验阶段。骨折的损伤机制骨折是指骨皮质和骨小梁的连续性部分或完全破坏。暴力性骨折损伤机制疲劳性骨折损伤机制暴力性骨折损伤机制暴力可分为间接暴力、直接暴力和肌肉牵引力。直接暴力是指在暴力直接作用部位产生的骨折，如撞击伤等，常会合并严重的软组织挫伤，骨折线多呈横行或粉碎性间接暴力是指远离骨折部位的暴力，通过弯曲、扭转等作用，致使应力集中部位骨折。例如，运动员不慎摔倒，手掌撑地，体重与地面反作用而使前臂产生弯曲，造成桡骨远端骨折。颈椎骨折最常见的原因是颈椎极度压缩，发生于潜水、打橄榄球、蹦床表演损伤。旋转性暴力可引起脊柱后关节紊乱。肌肉牵拉作用常常导致肌肉起止点的撕脱性骨折，好发于胫骨粗隆，肱骨大结节等处。骨骼尚未成熟的儿童，其骨垢抗张能力常比肌肉、肌腱差，常表现为骨垢撕裂性骨折。疲劳性骨折损伤机制当运动员进行长期的系统训练过程中反复剧烈的运动负荷使骨组织力学性能降低，往往在长骨皮质内部出现大量的微细损伤，若这种高强度的训练负荷持续增加，骨单位正常的平衡被打破，没有足够的时间进行修复，那么微细损伤将进一步融合，形成更大的显微裂纹，最终引发皮质内的骨折出现。运动员的疲劳性骨折常见于胫骨骨干的后内侧，田径中，尤其是跑、跳项运动员容易发生胫骨、腓骨或跖骨疲劳性骨膜炎。关节脱位与关节不稳构成关节骨端关节面的正常对应关系发生异常变化，并造成关节的基本结构及辅助装置的损害和关节功能失常者称为关节脱位，俗称脱臼。关节脱位的生物学基础关节不稳的发生机制关节脱位的生物学基础相应骨端相互关系的变化关节囊的撕裂韧带损伤肌肉肌腱损伤骨膜下骨化关节不稳的发生机制关节不稳通常是运动劳损或者急性损伤后所导致。另外也可能是由于家族性因素和内在胶原不正常引起的，这种胶原不正常会造成关节囊和韧带的松弛以及伴随的肌肉活力的改变。由于关节的动力和/或静力约束受到损伤，或由于肌肉的不平衡，挛缩，或者是创伤性、非创伤性的韧带松弛，以及有时伴随的骨性和关节周围软组织的缺损，均可能导致关节不稳的发生。骨折与脱位的诊断骨折与脱位的发生，多有明确的受伤史。骨折发生时有时会听到骨折的断裂声，局部有疼痛、肿胀、畸形。疼痛一般在骨折数分钟后逐渐加重。骨折即刻由于突然的暴力引起末梢神经暂时性抑制而麻木，疼痛可以很轻甚至不感觉有疼痛。内出血有一个过程，肿胀也是逐渐加剧的。畸形包括肢体成角、旋转、缩短、分离和移位等。临床检查：骨折时，主要体征是压痛，为固定而局限性的压痛。压痛是各种骨折共有的体征，局限性是指压痛局限在一个小范围，一点或一条线上。例如，腕舟骨骨折，有时没有肿胀畸形，甚至腕关节活动也不受限，但在“鼻烟窝”部（拇长伸肌、拇短神肌腱之间）有压痛点。骨折的另两个体征是纵向叩击痛和挤压痛。长管状骨可沿其轴线纵向挤压或纵向叩击，常可引发痛点处疼痛明显。如诊断小腿中上部受直接暴力是否存在胫腓骨骨折时，若直接按压受伤处，即使没有骨折，病人亦感疼痛，但如纵向挤压小腿下1/3处，若病人感到中上1/3部疼痛，则为纵向叩击痛阳性，说明胫腓骨上中部存在骨折。如果局部存在假关节或有骨摩擦感，则骨折的诊断更能确诊无误。胸壁挫伤是否合并有肋骨骨折，主要进行胸廓的挤压试验，即在肋骨无软组织挫伤的部位纵向或横向按压，挫伤部位的肋骨出现疼痛，即挤压痛呈阳性，说明存在肋骨骨折。如果直接按压挫伤处，肋骨骨折和单纯的软组织挫伤，均可导致疼痛，两者不易鉴别。半脱位或全脱位，表现为疼痛、肿胀，关节运动受限，畸形和弹性固定等。关节不稳的诊断关节不稳的诊断，包括病史或运动史、体征、应力x线片、关节造影、CT、MRI及关节镜检查等。有部分病人有关节损伤史。肩关节不稳可由较大暴力引起关节脱位或半脱位引起。膝关节任何韧带的损伤，均可引起关节不稳。关节不稳的患者可能会有恐惧不安、疼痛、无力、活动受限等症状。恐惧不安是关节不稳的典型症状，患者可有关节不稳，失效，或伴有神经性质的打软。如踝关节首次扭伤后，反复发生踝关节内翻扭伤，即使在平坦的路上行走，也会发生。因此总会有一种对患足的“不安全感”。疼痛是常见的临床症状，如肩关节前方不稳定表现为前惧痛症，“体操腕”常常有腕部疼痛。通常，X线平片应作为首选的检查方法。包括标准位检查和应力位检查。计算机断层（CT）照相很容易显示出不稳定状态下的关节囊等的异常变化以及骨组织的融解。MRI比起CT的优点主要包括其很好的软组织对照，能够产生多平面的影像，没有电离放射以及没有骨组织的影像。对于不稳定的方向及程度的最终评估是依靠准确的病史，物理检查和肩关节镜。治疗骨折的治疗脱位的治疗关节不稳的治疗骨折的治疗骨折的治疗可采取中西医结合的治疗方式。中医一般主张手法复位，夹板和托板固定功能锻炼，辩证用药，以及辅助中药按摩、针灸治疗。西医以前主张石膏固定，近期则主张手术内外固定，早期功能锻炼，中医的手法复位、夹板固定对于肌力强壮的部位，往往复位不一定能成功，夹板固定不一定有效，所以最好早期急诊手术，进行有效地切开复位内固定治疗，这有利于术后立刻开始康复治疗。这样，不仅可以避免因固定制动造成邻近关节僵硬，而且对于运动员保持良好的体力状态，也是极其重要的。同时可以配合中医的中药、针灸、按摩以及其他理疗措施，有助于功能的尽早恢复。脱位的治疗关节脱位的治疗，在全身条件允许的情况下，可采用手法整复，越早越好。不仅可以减少病人的痛苦，而且容易复位成功。若时间较久，关节周围肌肉挛缩，则手法复位困难。对于复位困难或有合并骨折等较为复杂的脱位，则可行手术切开治疗。脱位整复成功后，应将患肢固定在合适的位置，时间须足够，一般2~3周，若有软组织的撕裂，则应有足够时间的固定保护。忽视伤肢必要的保护与制动，是导致关节脱位疗效差和造成习惯性脱位的主要原因。复位后固定的关节可行静力收缩等练习。接触固定后，应逐步进行主动功能锻炼。要循序渐进，切忌粗暴扳拉。其目的是促进局部血液循环，促使功能尽快恢复。可辅助中药、针灸、按摩、理疗等治疗。关节不稳的治疗对于非手术治疗，患者必须接受生活中的不稳定状况，提倡进行力量训练，但这是否能带来益处尚缺乏科学性研究。借助支具的保护是预防关节不稳带来严重后果的措施之一，但可能较为笨拙，且使活动受到限制，还可能带来其他损伤。对于运动员来说，主张早期进行重建手术。外科手术进行解剖结构的重建，是形态学的基础。通过修复受损的含有本体感受器的组织结构，恢复关节力学感受器的适宜刺激条件和神经肌肉的反馈途径，进一步达到关节功能重建的目的。第二节软骨损伤关节软骨的生物学基础关节软骨损伤的损伤机制关节软骨损伤的修复与再生软骨与骨软骨骨折创伤性关节炎关节软骨损伤的生物学基础关节软骨的基本结构关节软骨的生长关节软骨的功能关节软骨的基本结构软骨是一种高度特殊化、半硬形式的结缔组织。正常关节软骨组织由软骨细胞和软骨基质组成。软骨细胞含量很少，仅占总量的2%，水占软骨重量的70～80%，其中约90%在细胞外的基质内，由软骨细胞合成的胶原纤维和蛋白多糖约各占基质的10～15%。由于基质内纤维的成分和含量不同，构成了3种类型的软骨，即关节软骨或称透明软骨(如关节的表层、生长板或生长盘)、纤维软骨(如半月板、韧带与肌腱止点结构)和弹性软骨(如耳软骨)：纤维软骨含大量的胶原纤维，其结构及特性介于骨与韧带组织之间；弹性软骨则含大量弹性纤维，因而有较强弹性；关节软骨的主要功能是扩大关节接触面以分散接触应力，吸收机械震荡，缓冲关节应力，减少关节面磨擦等。这些功能由其基本结构及力学特性保证。关节软骨的生长软骨细胞有合成胶原和蛋白多糖的功能。软骨细胞在幼年动物有明显的分裂增殖现象，动物成熟后不再分裂。损伤后虽有分裂现象，但不能细胞增殖及软骨修复。随着年龄的增长，软骨细胞数目减少，且其合成的基质大分子的易变性加大，软骨细胞对促合成代谢的生长因子的反应也减弱，以至降低了软