Articles

Hojení kosti

Původní Editor – Jess Bell

Top Přispěvatelů – Jesse Bell, Tarina van der Stockt a Kim Jackson,

Úvod

zlomeniny Kostí jsou časté zranění a hojení je složitý. Kost je jednou z mála tkání, která se dokáže léčit bez vytvoření vláknité jizvy. Existují dva typy hojení zlomenin-nepřímé (sekundární) a přímé hojení (primární).

Zlomeninu 4. Záprstní Kosti

Přímé hojení dochází při kostní fragmenty jsou stanoveny spolu s kompresí. Neexistuje žádná tvorba kalusu. Kostnaté konce jsou spojeny a uzdraveny aktivitou osteoklastů a osteoblastů.

nepřímé hojení je častější než přímé hojení a zahrnuje jak endochondrální, tak intramembranózní hojení kostí. Anatomická redukce a stabilní podmínky nejsou nutné pro nepřímé hojení. Spíše je na zlomenině malé množství pohybu a hmotnosti, což způsobuje tvorbu měkkého kalusu, což vede k sekundární tvorbě kostí. Je třeba poznamenat, že příliš mnoho zatížení / pohybu může mít za následek opožděné hojení nebo nespojení, ke kterému dochází u 5-10% všech zlomenin.

Nepřímé uzdravení obvykle dochází s:

  • non operativního ošetření zlomenin
  • operativní léčby, kde někteří pohybu dochází v místě zlomeniny, jako jsou:
    • intramedulárního upevnění hřebem
    • Externí fixace
    • Vnitřní fixace tříštivých zlomenin.

Fázích Nepřímé Léčení

Akutní Zánětlivé Reakci,

akutní zánětlivé reakce vrcholy do 24 hodin a končí po 7 dní a je nezbytné pro léčení nastat. Okamžitě po traumatu se vytvoří hematom. Skládá se z buněk z periferní a intramedulární krve a buněk kostní dřeně. Zánětlivá odpověď způsobuje, že hematom koaguluje kolem konců zlomeniny a uvnitř dřeně, což vytváří model pro tvorbu kalusu.

Nábor Mezenchymálních Kmenových Buněk

Kost je schopen regenerovat, pokud zvláštní mezenchymální kmenové buňky jsou přijati, se množily a diferencované do osteogenní buňky. V současné době není přesně pochopeno, odkud tyto buňky pocházejí.

Generace Chrupavčité a Periostální Kostní Kalus

Po hematom tvořil, fibrin bohatý na granulační tkáň formy. Endochondrální tvorba nastává mezi konci zlomeniny a za periostálními místy v této tkáni. Tyto oblasti jsou méně stabilní, takže chrupavková tkáň tvoří měkký kalus, což dává zlomenině větší stabilitu.

Ve studiích na zvířatech, měkké tvorby kalusu vrcholy na 7 až 9 dní, kdy prokolagenu typu II a proteoglykan core protein extracelulární značek jsou na nejvyšší úrovni. Současně dochází k intramembranózní osifikační reakci subperiostálně okamžitě u konců zlomeniny. To vytváří tvrdý kalus. Přemostění tohoto centrálního tvrdého kalusu poskytuje zlomeninu polotuhou strukturu, která umožňuje uložení hmotnosti.

Revaskularizace a Neoangiogeneze

Dostatečné krevní zásobení je nezbytné pro kosti opravě dojít. Angiogenní dráhy, apoptóza chondrocytů a degradace chrupavky jsou pro tento proces nezbytné, protože buňky a extracelulární matrice musí být odstraněny, aby se zajistilo, že se krevní cévy mohou pohybovat do místa opravy.

Mineralizace a Resorpci Chrupavčité Mozol

primární měkké chrupavčité mozol musí být resorbován a nahrazen tvrdé kostnaté mozol pro kostní regeneraci, aby i nadále. V některých ohledech tato fáze opakuje embryologický vývoj kostí a zahrnuje buněčnou proliferaci a diferenciaci, stejně jako zvýšení buněčného objemu a ukládání matrice.

remodelace kostí

zatímco tvrdý kalus je tuhý a poskytuje stabilitu, neznamená to, že místo zlomeniny má všechny vlastnosti normální kosti. Je nutná druhá fáze obnovy. Tato fáze má za následek remodelaci tvrdého kalusu do lamelární kostní struktury s centrální medulární dutinou.

remodelace nastává, když je tvrdý kalus resorbován osteoklasty a lamelární kost je uložena osteoblasty. Začíná to 3-4 týdny, ale celý proces může trvat roky. Remodelace může být rychlejší u mladších pacientů (a jiných zvířat).

remodelace kostí je výsledkem výroby elektrické polarity. K tomu dochází, když je tlak aplikován v krystalickém prostředí.

  • Když axiální zatížení dlouhých kostí dochází, elektropozitivní konvexní povrchu a elektronegativní konkávní plochy jsou vytvořeny
  • aktivuje osteoklastickou a osteoblastické aktivity.
  • výsledkem je, že vnější kalus je pomalu nahrazen lamelární kostní strukturou. Stejně jako to, vnitřní kalus remodeluje, který znovu vytváří medulární dutinu, podobnou diafyzální kosti.

remodelace kostí bude úspěšná pouze v případě dostatečného přísunu krve a postupného zvyšování mechanické stability. Pokud tomu tak není, mohou nastat komplikace, jako je nespojení.

přímé hojení zlomenin

přímé hojení vyžaduje snížení konců zlomenin bez tvorby mezer a stabilní fixaci. Obvykle se tedy nevyskytuje přirozeně, ale spíše po otevřené redukční a interní fixační operaci.

přímé hojení kostí může nastat přímou remodelací lamelární kosti, Haversiánských kanálů a krevních cév. Proces obvykle trvá měsíce až roky.

primární hojení zlomenin probíhá prostřednictvím:

  • kontaktní hojení
  • nebo hojení mezer.

oba procesy spočívají ve snaze znovu vytvořit lamelární kostní strukturu. Přímé hojení kostí je možná pouze tehdy, když jsou konce zlomenin stlačeny dohromady a pevná fixace se používá ke snížení interfragmentárního napětí.

Kontaktní Léčení

zlomenina může sjednotit kontaktní léčení, když mezera mezi každou kost end je méně než 0,01 mm a interfragmentary napětí je menší než 2%. V takových případech se na koncích osteonů v místě zlomeniny tvoří řezné kužely. Špičky řezných kuželů se skládají z osteoklastů. Tyto špičky procházejí lomovou linií a vytvářejí podélné dutiny.

dutiny jsou nakonec vyplněny kostí, která je produkována osteoblasty. To způsobí, že kostnaté unie vytvářet a zároveň obnovení Haversových systémů, které jsou tvořeny v axiálním směru. Haversiánské systémy umožňují vstup krevních cév nesoucích osteoblasty do oblasti. Přemostění osteonů nakonec dozrává do lamelární kosti, což má za následek hojení zlomenin bez tvorby periostálního kalusu.

Gap Healing

gap healing je unikátní v tom, že kostnaté spojení a Haversian remodelace se nedějí současně. Na rozdíl uzdravení dochází, rozdíl musí být menší než 800 µm do 1 mm.

Během tohoto procesu, místě zlomeniny je vyplněna převážně lamelární kost, která je kolmá k podélné ose a potřeby sekundární osteonal rekonstrukci. Primární kostní struktura je nakonec nahrazena podélnými revaskularizovanými osteony, které nesou osteoprogenitorové buňky, které se diferencují na osteoblasty. Tyto osteoblasty pak produkují lamelární kost na každém povrchu mezery. Lamelární kost je položena kolmo k dlouhé ose, což znamená, že není silná. Tento proces trvá 3 až 8 týdnů. Poté dochází k sekundární remodelační fázi, která je podobná kaskádě s řeznými kužely v kontaktním hojení.

  1. 1.0 1.1 1.2 1.3 Ghiasi MS, Chen J, Vaziri A, Rodriguez EK, Nazarian a. hojení zlomenin kostí v mechanobiologickém modelování: přehled principů a metod. Bone Rep. 2017; 6: 87-100.
  2. 2.00 2.01 2.02 2.03 2.04 2.05 2.06 2.07 2.08 2.09 2.10 2.11 2.12 2.13 2.14 2.15 2.16 2.17 2.18 2.19 2.20 2.21 2.22 2.23 2.24 2.25 2.26 2.27 2.28 Marsell R, Einhorn TA. Biologie hojení zlomenin. Újma. 2011; 42(6): 551-555.
  3. Buza JA, Einhorn T, hojení kostí v roce 2016. Clin Případy Miner Kostní Metab. 2016; 13(2): 101-105.