这是一个重要因素,例如13岁的女性儿童和15岁的男性儿童的骺板骨折,将骨折解剖复位后,几乎不产生成角和短缩畸形,因为他们的生长潜力极小。而年幼儿童的骺板损伤,因为生长潜力大,容易产生骺板部分早闭,因而需要长期随访观察。但是,如果年长儿童的骺板骨折未能实现解剖复位,因生长时间短,塑型潜力小,不能自行矫正遗留的畸形。与其相反,年幼儿童具有生长时间长,塑型潜力大,却能够自行矫正比较大的遗留畸形。
二、损伤的严重程度
一般认为损伤机制是指儿童损伤时所发生的事件,例如机动车事故、踢足球或跳水活动,或者损伤时的解剖学改变,例如外翻、伸展和旋转活动。所谓的高速率损伤(high-velocityinjury)通常用于描述有明显移位的骨折、粉碎性或复合性骨折。这里所说的损伤严重程度,无论损伤机制还是高速率损伤,只要产生骺板生发层和増殖层损伤的骨折,应视为严重的损伤,容易导致骨骼生长紊乱和停止,也是判断预后的最重要因素。
三、损伤部位
损伤的部位与预后有密切的关系,股骨远端、胫骨近端骺板不仅面积大、起伏不平,又邻近多平面运动的关节,容易发生骺板部分早闭,即使轻度分离或移位,也可能发生骺板部分早闭。由于这些骺板是骨骼纵向生长的主要部位,可导致明显的畸形和肢体不等长。与此相反,尺桡骨近端骺板、肱骨远端骺板,对尺桡骨及肱骨纵向生长的贡献很小,因此,这些部位的骺板损伤或骺板部分早闭,几乎不产生成角畸形和肢体不等长。Pritchett以244例7岁以上儿童上肢作为研究对象,每6个月摄取一次远距X线片,直到骨骼发育成熟,观察肱骨、烧骨和尺骨的生长潜力。发现肱骨每年生长的速率:女性儿童为1.2cm男性儿童为1.3cm;尺骨生长速率:女性儿童为1cm,男性儿童为1.1cm;烧骨的生长速率:女性儿童为0.9cm,男性儿童为1cm。这些资料有助于预测这些部位的骺板早闭,可能产生的短缩畸形的严重程度。腓骨远端I型骺板骨折也很少产生骺板部分早闭,但年幼儿童的骺板早闭,可产生踝外翻畸形。肱骨近端具有强大的塑型潜力,即使年长儿童,也可以接受明显移位和成角畸形。
损伤部位也与骺板的血供有关,具有生长功能的生发层和増殖层软骨细胞,接受来自骨骺血管提供的营养。如果这些血供遭受破坏,将导致这些软骨细胞死亡,产生生长停止的结果。所幸的是多数骨骺有多个血供来源。只有少数部位的血管,例如股骨近端、桡骨近端骨骺和骺板血管,从骺板周围进入骨骺,因此,这两个骨骺板骨折发生明显移位,将中断骨骺、骺板的血供,导致骨骺缺血性坏死和骺板软骨细胞坏死。骺板损伤的面积:骺板损伤面积大,容易产生骺板骨桥。根据损伤机制、儿童年龄、损伤部位,以及骺板骨折的类型,通常能够确定骶板损伤面积。例如烧骨远端Petersonn型骶板骨折,可见于各种年龄的儿童,而肱骨远端PetersonII型骺板骨折,在各年龄组都非常少见。骺板损伤面积与骨折类型也有关系。Peterson新分类系统主要基于解剖学上骺板受累的多寡,I型骺板面积受累最少,而VI型骺板损伤面积最大,具有预测结果的意义。Peterson的研究表明,随着骺板骨折类型的递増,初期需要切开复位和晚期需要矫形手术数量也明显増加。
(第九节)并发症及其处理
儿童骺板骨折的并发症,通常可分为常见和少见两大类。骺板部分早闭是最常见的并发症,一旦发生骺板早闭,必然生长障碍、成角畸形,抑或同时产生这两种畸形。关于骺板早闭的产生机制,影像学诊断和治疗问题,将在本章的下一节详细讨论。
骺板骨折的少见并发症,包括感染、骨骺发育不良、畸形愈合、不愈合,以及缺血性坏死等。如同开放性骨干骨折,开放性骺板骨折也可能发生感染,实际上PetersonV型和VI型主要是开放性骺板损伤,可能发生感染,其治疗原则、方法相似于其他开放性骨折。骺板损伤是否引起过度生长问题,尚不清楚,但肱骨外髁Salter-HarrisIV型骺板骨折,的确可引起过度生长,但不产生明显的成角畸形或肢体不等长。创伤后骨骺发育不良也非常少见,伴有骺板生发层细胞损害的骺板骨折,或者血供受到破坏所致的缺血性坏死,通常可导致骨骺发育不良,但很少发生成角畸形。肱骨滑车缺血性坏死,往往产生明显的成角畸形,可导致继发性尺神经麻痹。骺板骨折畸形愈合,并需要手术治疗者也不常见。
Salter-HarrisIV型骺板骨折延迟愈合或不愈合,主要见于肱骨外髁、股骨远端和胫骨内踝。切开复位和内固定,也可发生骺板骨折不愈合,通常需要采取促进骨愈合措施,或者采取重建性手术。骺板骨折并发骨筋膜室综合征者少见,但确有胫骨近端骺板骨折、桡骨远端骺板骨折,发生骨筋膜室综合征的报道。胫骨近端的骨骺分离,胫骨近端干骺端向后移位,可以直接压迫胭动脉(图3-27)。
股骨近端骺板骨折,特别伴有股骨头脱位时,通常可引起令人畏惧的股骨头骨骺缺血性坏死。肱骨近端及远端、桡骨近端骺板骨折,也可发生缺血性坏死,但其他部位则非常罕见。
(第十节)特殊类型的骶板损伤
一、应力性骺板损伤
骺板増宽和不规则,但没有骨骺移位,是青少年运动员的应力性骺板损伤,多见于体操运动员的尺骨、桡骨远端,通常为双侧对称性病变。在早期只累及桡骨的掌侧骺板,继之,累及整个骺板。25%累及桡骨远端,20%累及尺骨远端骺板;长跑运动员累及股骨远端骺板、胫骨近端、腓骨远端骺板;垒球和羽毛球运动员的尺骨近端、肱骨近端骺板也有相似的改变,但往往为单侧病变。
(一)发生机制
许多学者推测跳跃或地面训练,产生的反复剪切应力或压应力作用,可产生骺板慢性损伤。体操运动在不均匀和平行杠的抓握训练,牵拉应力也可产生骺板损伤。儿童运动员的骺板,通常比韧带、关节囊、关节邻近的骨骼更为脆弱,所以,应力通常集中在骺板上。间歇性或持续性的压应力作用,可引起骺板软骨细胞损伤。
单次应力作用或损伤只能产生骺板内显微骨折,导致骺板増宽、不规则,以及骨骺、干骺端两侧边缘硬化。Bright等报道,当实验兔的胫骨施加相当产生骨骼断裂的50%负荷,组织学检查可发现骺板内出现碎裂,这些碎裂出现在骺板的各个层次,但在肥大层最为常见,继之,因为软骨细胞的増殖,产生骺板増宽。因此,在初期X线片上无任何异常,但在2-3周之后,X线片上出现骺板慢性损伤的改变。
(二)临床表现
在骺板损伤的部位有明显疼痛,初期休息可使疼痛缓解,但在训练期间或随着训练强度的増加,其症状也明显加重。临床检查可发现受累肢体的关节活动受限,在骺板线有局限性压痛。
(三)X线诊断
X线片上可见骺板増宽、不规则,干骺端有明显硬化,但骨骺没有移位。
(四)治疗
对应力产生的骺板损害的治疗,通常采取对症治疗,主要是减少或暂时停止产生这些损害的活动。通常休息6个月后,患者的症状自行消失。体操运动员的桡尺骨差异阳性征,是桡骨远端骺板部分早闭所致,可采的桡骨远端应力性骺板损伤后部分早闭。
二、Salter-HarrisV型調板损伤(纵向压伯性調板损伤)
Salter-Harris关于骺板V型损伤的分类,提出单次、突然的纵向外力作用到儿童的骺板,足以产生使软骨细胞死亡的压力,但不产生邻近的骨小梁、骨皮质骨折。在损伤初期的X线片上,看不到骨骼异常,往往在数月或数年以后,出现生长阻滞,才回顾性的做出诊断。Salter-Harris原始的绘图显示骺板部分早闭伴有成角畸形,他们所列举的病例并未包括初期正常的X线片,却显示了愈合的胫骨近端骨折,具有IV型骨折的体征(胫骨内骨果移位和成角)。
在文献上也缺乏V型骺板压缩性损伤的资料,多数为系列病例的一部分,并缺乏个例的细节描述。但在少数病例报道中,在显示个例的细节时,总是伴有肢体无移位的非骺板骨折,通常采取牵引或石膏固定,因此,废用或可能存在动脉供血障碍。此外,所有的这些病例报道,都为骺板完全早闭,并非是Salter-Harris所描述的部分骺板早闭,更意味废用或动脉供血不足是可能原因。
三、发育性骺板异常
腔骨近端(Blount)、烧骨远端(Madelung)畸形,显7K骶板进行性异常和骨骶进行性畸形,最终产生骶板咅P分早闭。这些病例在出生时均无异常,因此,其发生机制尚不清楚。
托状骨骶(bracketepiphysis)或5指骨(deltaphalanx),在出生时就引起家长的注意,因此,可能为先天性畸形,而且对骨桥切除反应良好。
四、其他形式的骺板损伤
除了骨折之外,还有其他原因产生骺板损伤,足以导致骺板部分或完全早闭,并具有两个特征,即在损伤初期X线片无任何异常发现,通常在骺板损害的数周、数月,或1年以后,才可能出现骺板部分早闭的临床体征。这种骺板损伤比较少见,能够满足这两个标准的骺板损伤,有许多致伤原因,例如废用性损害、放射性损伤、感染、肿瘤、血管损害、代谢异常、神经损伤、冻伤、热烧伤、电击、激光损伤、应力性损伤、纵向压缩性损伤、反应性疾病、医源性损伤。其中感染、肿瘤、医源性损伤、废用性损害、代谢异常,是相对比较多见,这里予以扼要的介绍。
(一)医源性损伤
是指外科手术引起的骺板损伤,在临床上并不罕见。在某种意义上,石膏、牵引、放射或药物所致的骺板损伤,都可认为是医源性骺板损伤。这里所要讨论的是与外科手术有关的骺板损伤,在治疗畸形、感染、肿瘤的外科手术,可引起骶板损伤。骨膜下剥离扩展至骺板周围的Ranvier软骨膜环,也可产生此部位的骺板部分早闭。在手术刮出感染、肿瘤,或者截骨矫形、骺板骨折的内固定,也可能导致骺板损伤,因此,在实施上述手术操作时,尽可能避免骺板损伤。骺板周围损伤比中央损伤更容易发生骺板部分早闭。
(1)经骺板穿针所致的损伤:许多因素决定着单针或多针穿过骺板,是否产生骺板损伤,是否为螺纹针,克氏针是否斜行穿过骺板,克氏针穿入骺板中央或周围部位,克氏针的粗细及数量以及克氏针在骺板内保留的时间等。
单根、无螺纹的克氏针垂直穿过骺板中央,而且保留时间不足3周,通常不产生骺板部分早闭,但也有例外。在这些因素中,螺纹克氏针最可能引起骺板早闭。骨骼牵引的克氏针穿过或邻近骺板,特别是胫骨近端骨骼牵引,也可能产生骺板部分早闭,是穿针引起的继发性改变,还是骨干骨折伴有隐匿性骺板骨折所致,尚不清楚。
(2) U形钉所致的骺板损伤:U形钉通常用于延缓骨骼纵向生长或矫正成角畸形的治疗,但原位保留时间过长,也能引起骺板部分早闭。同样值得注意的是,去除U形钉后,在骺板周围也可能产生骨桥。
(3)其他医源性骺板损害:穿通骺板钻孔,特别是钻直径大、数量多的孔,越有可能产生骺板早闭,但通过股骨远端和胫骨近端骺板钻孔,实施前十字韧带重建的手术,却不引起骺板早闭,可能因为钻孔后有韧带或人造材料充填有关,如同骨桥切除后填入某些材料。24例儿童经胫骨近端骺板垂直插入无骨水泥的滑移型假体,其平均生长率为正常一侧的69%。
(二)废用性损伤
不同原因造成肢体废用性病变,产生肌肉萎缩和其他软组织萎缩,长时间的废用,骨骼的生长也变得迟缓。当出现严重的废用性损害,某些骺板或全身的骺板完全停止生长。卧床休息、扶拐杖行走、石膏固定或牵引等治疗手段,甚至没有骨折,都可能引起股骨远端骺板、胫骨远近端骺板生长阻滞。这些方法通常用于治疗先天性髋关节脱位、类风湿关节炎、脊髓灰质炎、骨关节结核、Perthes病的治疗。目前上述方法已经不再广泛使用,尽管有各种理由,可能导致生长阻滞也是减少使用的原因之一。
有文献报道,某一骨干骨折后,产生某一骺板或一个肢体骺板完全性早闭,并归因于肢体废用所致。某些一个肢体多发性骺板早闭,被认为是Salter-HarrisV型压缩性损伤的结果,但是,单纯的股骨或胫骨横行或螺旋型骨折可以引起多发性骺板压缩性损伤,是令人难以想象的事件。与其相反,文献上所报道的Salter-HarrisV型压缩性损伤,可能是创伤后废用性损伤,而不是骺板突然遭致压缩性损伤的结果。
肢体废用性损伤产生骺板阻滞的机制尚不清楚。Gill推测废用可产生骨质疏松,容易发生跨越骺板的显微性骨折。Ross指出部分退变的软骨细胞,不能承受异常步态引起的应力分布异常。动脉供血减少更可能是骺板早闭的原因。
(三)放射性损伤
X线对骺板软骨细胞生长抑制和破坏作用,已在人体和动物实验得到证明。骺板暴露在放射治疗的场地内,发生生长抑制效应是比较常见的现象,但在摄取诊断性X线片或重复摄取断层X线片,并未证明可产生这种抑制效应。放射性骺板损伤与儿童年龄、放射治疗的部位、每次放射量及总量有关,儿童年龄越小,而放射剂量越大,其骨骼改变的范围也越大。最低的400R便可产生生长抑制,随着放射剂量増加,骨骼细胞损害的范围也随之増加,最终导致骨骼发育异常,而且所有的骺板,包括脊柱的骺板,都处于危险之中。
(四)感染
化脓性关节炎和干骺端骨髓炎可引起骺板早闭,婴幼儿股骨近端骨髓炎,是比较多见的感染。从感染到出现骺板早闭,可能需要数年的时间,因此,对关节内感染或骨髓炎,通常长期需要随访观察。由于骺板为部分早闭,往往产生成角、短缩畸形。典型的病例表明,出现骺板早闭时,感染已经完全消失。然而,对感染后骺板骨桥的切除,术后感染的发生率比较高。Mayo医院所实施的178例骺板骨桥切除手术,其中3例骺板骨桥为术后感染、干骺端骨髓炎所致。某些全身性感染性疾病,特别是脑膜炎球菌血症,也可发生骺板部分早闭,可能与血管损害有关。