低强度超声对骨愈合和骨融合的影响

《低强度超声对骨愈合和骨融合的影响》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、低强度超声对骨愈合和骨融合的影响【关键词】超声　　超声是以声波形式通过生物组织传递，作为一种临床诊断手段已被人们广泛接受，且技术已经较为成熟。自从1952年意大利Corradic发现持续低强度超声(LoRNA促进软骨内骨化进而促进骨不连及新鲜骨折的愈合［7］，且目前公认的LIUS促进骨折愈合的作用机制与一些生长因子有关系，并且证实能促进人骨母细胞和纤维母细胞IGF、碱性成纤维细胞生长因子BFGF和血管内皮生长因子VEGF［8］等基因的表达。　　2实验研究　　2.1对四肢骨组织的研究　　继意大利学者之后，Duarte［9］首先报道了在实验兔模型中证实的超声在促进骨生长

2、的作用。同年Dyson和Brookes［10］报道了超声对大鼠双侧腓骨骨折模型的加速愈合和改良作用。所有Hz组。模拟处理对愈合无影响。这项研究表明在严格把握的实验中，术后21d，接受0.5～1.5MHz可以加速骨折愈合过程，并且可以得到放射学、组织学和生物力学测定。此实验在Dyson的基础上进一步说明在骨折后金属内固定期间，超声亦能加速骨折的愈合。　　MizrahiN［8］等通过用1.5MHzLIUS对牛的大动脉血管内皮生长因子2-D,3-D培养细胞照射刺激发现血管内皮生长因子在增值率、移行、萌芽、FLK-1表达上有显著性改变。　　　　Gebauer证明超声处理实验

3、动物骨折可使骨结构完整性恢复的时间缩短50%，同时可促进恢复骨的强度与刚度，但不清楚这些作用是因为增加了骨化还是增加了骨痂量，其后在Mayer等对实验羊跖骨骨折模型所进行的研究中发现超声可以增加骨痂硬化。Shimazakl对实验兔双侧胫骨骨延长模型的研究中发现超声可以促进骨痂的形成。Takikaa等通过LIUS处理不同骨折时间的实验兔股骨骨折模型后发现超声对不同时间段的骨折愈合均起明显的促进作用。Heybeli在2002年报道在对32只股骨干截骨术后大鼠的研究中，分别在不同时期用于诊断的强度超声波治疗，仍证实了超声对骨折愈合有明显促进作用，表明LIUS对多种动物，多

4、个部位骨组织，不同时间段的骨折愈合过程均可起到明显的促进作用。　　2.2对脊柱的研究　　　　LIUS对骨折愈合的促进作用使人们很容易联想到对脊柱骨性融合的作用；对于脊柱外科来说，由于内固定金属的疲劳，会产生松动乃至断裂，所以内固定只是暂时的，而坚强的骨性融合才是解决治疗的根本途径。后路脊椎的融合是常见的一种恢复脊柱稳定性的方法，融合后稳定的力学性能可以改变由于脊柱退行性变或不稳定而引起的症状。因脊柱融合失败而导致的假关节形成可以产生许多不良的合并症，如疼痛，进行性驼背等各种畸形，融合失败的原因包括很多因素，如内固定是否使用合理、融合节段产生剪力或应力集中、植骨方式和

5、技术是否正确、手术的微创技术操作，机体内分泌改变等。所以在现代脊柱外科领域，如何提高融合的成功率和融合质量以及缩短融合时间已经引起学者的重视。Glazer［11］在实验中使用28只新西兰白兔，随机分成两组，全部接受取自体髂骨的腰椎后外侧植骨融合术，其中1组接受超声治疗，另1组对照，6周后处死实验动物，每个组分别取12只做生物力学检测，另2只做组织学检查，结果发现假关节形成率从35%降至7%，而融合的成功率则从65%上升至93%，且观察到融合后的强度也有明显增高。据此证实应用LIUS可提高家兔脊柱的融合率及融合强度，同时提出超声不但对四肢骨组织，对脊柱同样有确切的作用

6、。此动物模型和人类的情况十分类似，包括手术操作和失败比例（5%～40%）。以上实验证明，LIUS对提高实验动物脊柱融合的成功率，增加脊柱融合强度，缩短融合所需要的时间方面的效果也是确切的。　　3临床应用　　　　最先在临床上使用超声来促进骨折愈合的是Xavier，其用超声治疗26例骨不连患者，18例获得愈合。1994年Heckman［12］对67例闭合或者1°开放性胫骨骨折患者进行了随机、双盲、安慰剂对照研究，发现治疗组较对照组临床愈合时间缩短了24%［治疗组平均为(86±6)d，对照组为(114±10)d，P＜0.01］，骨性愈合时间缩短了38%［治疗组平均为(96

7、±49)d，对照组为(154±14)d，P＜0.0001］。Cook等在Heckman的基础上进一步研究发现在治疗组中骨折延迟愈合的比例占6%，而在对照组中占36%；说明低强度的超声治疗既可以加快骨折愈合的过程，也可以提高骨折愈合的成功率。Kristiansen在一次多中心研究中，对61例Colle’s骨折患者进行了多中心的随机双盲对照研究，发现LIUS治疗组的平均愈合时间较对照组缩短了38%［治疗组平均为（61±3）d，而对照组为（98±5d），P＜0.0001］，且治疗组的愈合情况在骨折愈合的每一个时期均快于对照组。　　　　超声不仅对促进新鲜骨折的愈合有可靠