自制磁性骨折夾板對骨折愈合作用的實驗研究

張 蕊，渠 紅，梁晴晴

(棗莊礦業(yè)集團中心醫(yī)院，山東棗莊 277000)

自制磁性骨折夾板對骨折愈合作用的實驗研究

張 蕊，渠 紅，梁晴晴

(棗莊礦業(yè)集團中心醫(yī)院，山東棗莊 277000)

目的：觀察自制磁性骨折夾板對骨折愈合的影響，探討磁場促進骨折愈合的生物學(xué)機制。方法：健康成年家兔40只，建立雙前肢橈骨中段骨折模型。左側(cè)(實驗側(cè))用自制磁性骨折夾板固定；右側(cè)(對照組)用內(nèi)鑲鉛片小夾板固定，分別于術(shù)后l、2、3、4、6周攝雙前肢X線片。結(jié)果：X線片圖像定量分析結(jié)果比較，實驗側(cè)愈合明顯快于對照側(cè)，兩側(cè)差異有顯著性(P<0.05)。自制磁性骨折夾板對實驗性骨折愈合有明顯的促進作用。

靜磁場；磁性夾板；骨折愈合

夾板外固定為治療四肢長骨骨折常用方法，療效較好且經(jīng)濟實惠，固定后常不必住院。但小夾板僅能固定，對骨折局部腫脹疼痛毫無效果，對骨折愈合亦無明顯作用，并且常常出現(xiàn)骨折部位再次發(fā)生部分移位的情況，雖然可通過襯墊加以彌補，但其大小及厚薄難以掌握，尤其骨折部位消腫易使夾板松動，需重新固定，且有再移位可能，這需要新型夾板解決上述問題。同時，物理學(xué)的發(fā)展產(chǎn)生了靜磁場、脈沖電磁場等電磁方法，已證實電、磁場有明顯刺激成骨作用，加速新骨形成，減少破骨細胞數(shù)目和抑制破骨細胞活性，促進骨折愈合，并廣泛預(yù)防和治療多種骨骼疾病。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

1.1.1 磁性骨折夾板的制備。將磁體加工制成十字架形，將加工好的磁體鑲嵌固定在自制的夾板中央的凹槽內(nèi)(如圖1)。本磁性夾板已獲得國家專利，專利號：ZL201020278562.X。

表1 實驗側(cè)與對照側(cè)X線片骨痂平均光密度值比較(均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差)

圖1

1.1.2 實驗動物。選用40只健康成年家兔，雌雄不限，體重2.5～3.0 kg，單籠飼養(yǎng)，營養(yǎng)顆粒飼料喂養(yǎng)，自由飲水。

1.2 實驗方法

1.2.1 動物模型的建立。2%戊巴比妥鈉耳緣靜脈麻醉后，常規(guī)備皮、消毒、鋪巾，取雙前肢中段橈背外側(cè)縱形約4cm切口，逐層切開，顯露橈骨中段。旋前圓肌止點以遠處，環(huán)形切除0.3cm寬骨膜，顯露骨質(zhì)，造成0.3cm骨缺損，止血、沖洗后關(guān)閉切口。左前肢內(nèi)外側(cè)(實驗側(cè))用自制磁性夾板固定(使磁片中央正對骨折間隙且兩側(cè)異名極相對)；右前肢內(nèi)外側(cè)(對照側(cè))用嵌有無磁鉛片夾板固定(使鉛片中央正對骨折間隙且兩側(cè)相對)。常規(guī)換藥，青霉素40萬U肌注，bid×7d。

1.2.2 X線攝片。術(shù)后1、2、3、4、6周拍雙前肢正側(cè)位X線片。投照條件：30mA、50kV、時間0.05s，投照距離90cm；攝片時去除夾板，投照部位相同。所獲圖像應(yīng)用leica quantimet 500 圖像分析儀分析并測量統(tǒng)計，求出該處平均光密度值。

1.3 統(tǒng)計學(xué)分析：實驗數(shù)據(jù)以x±s表示；采用SPSS16.0統(tǒng)計軟件包進行隨機配對t檢驗。

2 結(jié)果

2.1 X線檢查。實驗側(cè)骨折愈合優(yōu)于對照側(cè)，有顯著性差異(P<0.05)。實驗側(cè)骨痂顯影時間及骨折線消失時間均較早，骨痂顯影較致密；第2周實驗側(cè)骨痂密度優(yōu)于對照側(cè)，部分骨痂近似于髓腔的鈣化；第4周實驗側(cè)部分骨折處骨痂塑形接近正常；第6周實驗側(cè)骨折處骨痂全部近似于皮質(zhì)骨鈣化，塑形、連接均較好，基本正常，與對照側(cè)比較差異有顯著性(P<0.05)(如表1)。

3 討論

本骨科用磁療固定裝置，包括夾板，磁鐵，夾板的中部設(shè)有十字磁鐵，夾板的兩側(cè)設(shè)有固定帶，固定帶的一端設(shè)有紐扣，使用本實用新型時，利用固定帶將夾板固定好后，這樣不僅可以根據(jù)需要在不同的治療時期進行治療，同時因為磁性異性相吸保持恒定的吸引力而產(chǎn)生了夾板的恒定固定力，防止骨折在消腫過程中移位，而且可以防止壓力集中于骨折移位處，使壓力分散，保證病人感覺舒適，從而減輕了患者的痛苦。

本實驗結(jié)果從X線圖像方面說明自制骨折磁性夾板可明顯促進骨折愈合，至于磁場對其他一些相關(guān)因子有無直接影響尚需進一步探討。本方法設(shè)備簡單，不受條件影響，并且簡便無創(chuàng)，經(jīng)濟適用，效果滿意，更適于臨床應(yīng)用。本實驗對于如何促進骨折愈合，治療骨折延遲愈合、骨不連提供了一個新的思路。隨著醫(yī)學(xué)水平及醫(yī)療器材的發(fā)展，磁場治療骨不愈合將會在骨科臨床有著廣闊的應(yīng)用前景。

[1]Lohmann CH, Schwartz Z, Liu Y, et al. Pulsed electromagnetic fields affect phenotype and connexin 43 protein expression in MLOY4 osteocyte-like cells and ROS 17/2.8 osteoblast-like cells. Jorthop Res, 2003, 21(2):326-334.

[2] 仇麗鴻，鐘鳴，湯旭娜，等.靜磁場對成骨細胞形成蛋白-2和膠原的影響.上海口腔醫(yī)學(xué)，2007,16(1):33-35.

[3] Aydin N, Bezer M. The effect of an intramedullary implant with a static magnetic field on the healing of the osteotomised rabbit femur[J].Int Orthop,2011,35(1):135-141.

[4] S Xu, H Okano, N Tomita, et al.Recovery effects of a 180 mT static magnetic field on bone mineral density of osteoporotic lumbar vertebrae in ovariectomized rats[J]. Evid Based Complement Alternat Med,2011(2011):620984.

2014-01-13

TH781

B

1002-2376(2014)06-0022-02