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Bone Healing

オリジナルエディタ-Jess Bell

トップ貢献者-Jess Bell、Tarina van der Stockt、Kim Jackson

はじめに

骨折は一般的な傷害であり、治癒プロセスは複雑です。 骨は、線維性瘢痕を形成することなく治癒することができるいくつかの組織の一つです。 骨折治癒には、間接的(二次的)および直接治癒(一次的)の2つのタイプがあります。

第4中手骨の骨折

骨の断片が圧縮と一緒に固定されているときに直接治癒が発生します。 カルス形成はない。 骨端は破骨細胞および骨芽細胞の活動によって結合され、癒されます。

間接的な治癒は、直接治癒よりも一般的であり、軟骨内および膜内骨の治癒の両方を含む。

間接的な治癒は、直接治癒よりも一般的であり、軟骨内 間接的な治癒が起こるためには、解剖学的減少および安定した条件は必要ではない。 むしろ、骨折には少量の運動および体重負荷があり、軟質カルスが形成され、二次骨形成につながる。 あまりにも多くの負荷/動きがすべての骨折の5-10%で発生する遅延治癒または非組合をもたらす可能性があることに注意する必要があります。

間接的な治癒は、通常、

  • 非手術的骨折治療
    • 髄内釘
    • 外部固定
    • 粉砕骨折の内部固定など、骨折部位で何らかの動きが起こる手術治療。

間接治癒の段階

急性炎症反応

急性炎症反応は24時間以内にピークを迎え、7日後に終了し、治癒が起こるために不可欠です。 外傷直後に血腫が形成される。 これは、末梢および髄内血液および骨髄細胞からの細胞からなる。 炎症性応答によりhaematomaはひびの端のまわりでそしてカルスの形成のためのモデルを作成する髄質の内で凝固します。

間葉系幹細胞の募集

特定の間葉系幹細胞が募集され、増殖され、骨形成細胞に分化しない限り、骨は再生することができない。

骨は再生することができない。

骨は再生することができない。

現在、これらの細胞がどこから来たのか正確には理解されていません。

軟骨および骨膜骨カルスの生成

血腫が形成された後、フィブリン豊富な肉芽組織が形成される。 軟骨内形成は、骨折端の間およびこの組織の骨膜部位を越えて起こる。 これらの領域はあまり安定していないので、軟骨組織は柔らかいカルスを形成し、骨折により安定性を与える。

動物実験では、II型プロコラーゲンおよびプロテオグリカンコアタンパク質細胞外マーカーが最高レベルにある7-9日で軟カルス形成がピークに達する。 同時に、膜内骨化応答は、骨折端によって周期的にすぐに起こる。 これは堅いカルスを作成する。 この中央堅いカルスの連結は体重負荷を可能にする半硬式の構造をひびに与える。

血管再生および新生血管形成

骨修復が起こるためには、適切な血液供給が必要である。 血管新生経路、軟骨細胞アポトーシスおよび軟骨分解は、血管が修復部位に移動することを確実にするために細胞および細胞外マトリックスを除去

軟骨カルスの石灰化および再吸収

骨再生を継続するためには、一次軟軟骨カルスを再吸収し、硬い骨カルスに置き換えなければならない。 いくつかの点で、この段階は発生学的骨発達を繰り返し、細胞増殖および分化、ならびに細胞容積およびマトリックス沈着の増加を含む。

骨リモデリング

硬カルスは剛性で安定性を提供しますが、骨折部位が正常な骨のすべての特性を有することを意味するものではありません。 第二の修復段階が必要である。 この段階は中央髄質キャビティが付いている薄板の骨の構造に堅いカルスの改造で起因します。

硬カルスが破骨細胞によって再吸収され、層状骨が骨芽細胞によって沈着するときに再形成が起こる。

再形成は、硬カルスが破骨細胞によっ これは3-4週間で始まりますが、プロセス全体には何年もかかることがあります。 若い患者(および他の動物)では、改造がより速くなる可能性があります。

骨の改造は、電気極性の生成に起因する。 これは圧力が結晶の環境で適用されるとき起こります。

  • 長骨の軸方向の負荷が発生すると、陽性凸面と電気陰性凹面が作成されます
  • これは、破骨細胞および骨芽細胞活性を活性化します。
  • その結果、外部カルスはゆっくりと層状の骨構造に置き換えられる。 これと同様に、内部カルスは、diaphyseal骨と同様に、髄腔を再作成する改造します。

骨の改造は、十分な血液供給があり、機械的安定性が徐々に増加している場合にのみ成功するでしょう。 そうでない場合は、非組合などの合併症が発生することがあります。

直接骨折治癒

直接治癒は、ギャップ形成なしに骨折端を減少させるだけでなく、安定した固定を必要とする。 従って、それは通常自然に、むしろ開いた減少および内部固定の外科に続く発生しません。

直接骨の治癒は、層状骨、Haversian運河および血管の直接リモデリングによって起こり得る。 このプロセスには通常、数ヶ月から数年かかります。

骨折の一次治癒は、接触治癒またはギャップ治癒を介して行われます。

  • 接触治癒
  • またはギャップ治癒。

両方のプロセスは、層状骨構造を再作成する試みで構成されています。 直接骨の治癒は、骨折端が一緒に圧縮され、剛性の固定が骨折間ひずみを減少させるために使用される場合にのみ、可能性がある。

接触治癒

各骨端間のギャップが0.01mm未満であり、骨折間ひずみが2%未満である場合、骨折は接触治癒によって結合することができる。 このような例では、切断コーンは、骨折部位によって骨の端部に形成される。 切断円錐の先端は破骨細胞からなる。 これらの先端はひびラインを交差させ、縦方向キャビティを発生させる。

空洞は、最終的には骨芽細胞によって産生される骨によって満たされる。

空洞は、骨芽細胞によって産生される骨によって満たされ これにより、骨の結合が生成され、軸方向に形成されたHaversianシステムも復元されます。 Haversianシステムはosteoblastsを運ぶ血管が区域に入ることを可能にする。 ブリッジ骨は最終的に層状骨に成熟し、骨膜カルス形成なしに骨折治癒をもたらす。

ギャップヒーリング

ギャップヒーリングは、骨の結合とHaversianリモデリングが同時に起こらないという点でユニークです。 ギャップ治癒が起こるためには、ギャップは800μ mから1mm未満でなければならない。

このプロセスの間に、骨折部位は長軸に垂直に走る層状骨によっ 第一次骨の構造はosteoblastsに区別するosteoprogenitorの細胞を運ぶ縦方向のrevascularized osteonsによって結局取り替えられます。 これらの骨芽細胞は、次いで、間隙の各表面上に層状骨を産生する。 ラメラ骨は長軸に対して垂直に配置されているため、強くないことを意味します。 このプロセスには3〜8週間かかります。 これの後で接触の治療の切断の円錐形が付いている滝に類似している二次改造段階は起こる。

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