儿童肱骨髁上骨折指发生在肱骨内外髁上缘3 cm以内的肱骨远端骨折,临床分为屈曲型和伸直型,其中95%为伸直型。临床治疗通常采用手法复位石膏外固定,对于不稳定型肱骨髁上骨折首选闭合复位经皮克氏针内固定,必要时选择切开复位
[1]。骨折愈合分为3个期,血肿机化期、原始骨痂形成期、骨痂塑形期,研究表明儿童骨折临床愈合在第一阶段较成人缩短
[2]。骨折愈合的影响因素包括全身、局部和医源性因素;全身因素包括年龄
[3]、健康等;局部因素包括骨折移位和复位质量
[4]、骨折断端血供、皮质粉碎性损伤
[4]、软组织损伤、感染和软组织嵌入等;医源性因素包括反复手法复位、损伤局部软组织及骨外膜、手术操作不当、过多剥离骨膜、破坏了软组织及骨的血供等;此外,各种生长因子、微量元素等也在骨折愈合和改建过程中发挥重要作用;但使用非甾体类药物
[5]、肥胖
[6]不影响儿童骨折临床愈合时间。肱骨髁上骨折复位后采用石膏固定,骨折愈合稳定后拆除石膏,但目前由于缺乏确切的骨折愈合时间,患儿需多次就诊确认骨折是否愈合,导致反复就医或延迟就医。多次复诊将增加患者治疗成本,增加医疗机构工作负担;延长石膏固定时间将增加关节僵硬的风险
[7]。目前对于骨折愈合的预测模型包括机械调节愈合模型、生物调节愈合模型和耦合机械生物调节愈合模型,虽然这些模型可帮助预测愈合结果,但目前尚不成熟,且不能提供确切的骨折愈合时间
[8-9]。因此本研究聚焦儿童四肢骨折中最常见的肱骨髁上骨折,分析通过手术治疗后骨痂形成和骨折临床愈合的影响因素,建立儿童肱骨髁上骨折临床愈合时间的回归方程,为患者出院健康教育和复诊时间提供参考。
1 资料与方法
1.1 研究对象
选取2021年6月1日至2023年5月30日在重庆医科大学附属儿童医院骨科接受肱骨髁上骨折手术治疗的儿童作为研究对象。纳入标准:①临床诊断为肱骨髁上骨折;②患者年龄为0~18岁;③采用手术治疗,包括切开复位和闭合复位;④有明确复诊拔克氏针记录;⑤有连续的X片复查结果;⑥既往身体健康。排除标准:①严重感染或开放性骨折;②无复诊记录;有其他严重基础疾病,如糖尿病等;③病理性骨折;④骨折术后合并切口感染。本研究共调查251例患儿,最小13个月,最大161个月,平均(69.49±2.16)个月;男性153例,女性98例;右侧骨折107例,左侧骨折144例;切开复位172例,闭合复位79例;无神经损伤171例,桡神经损伤59例,尺神经损伤7例,正中神经损伤6例,合并桡神经及尺神经损伤2例,桡神经及正中神经损伤5例,尺神经及正中神经损伤1例。本研究为横断面调查研究,研究通过重庆医科大学附属儿童医院伦理委员会讨论,伦理号为(2022)年伦审(研)第(283)号。
1.2 研究方法
1.2.1 一般资料收集方法
通过文献查阅筛选可能影响儿童骨折愈合的影响因素,通过无纸化电子病历系统收集相关资料,包括患者的年龄、性别、居住地、骨折肢体与分型、神经损伤情况、骨折时间、手术时间、手术方式、手术时长、主刀医生、内固定装置数、术前术后体温、血红蛋白值、总蛋白值、白蛋白值、凝血酶原时间、纤维蛋白原、凝血酶时间、复诊记录、X线片出现骨痂时间、拔除克氏针时间等。
1.2.2 评价指标
1.2.2.1 骨痂形成时间
将X线片首次观察到骨痂形成与骨折发生之间的时间差定义为骨痂形成时间(距骨折);将X片首次观察到骨痂形成与手术时间之间的时间差定义为骨痂形成时间(距手术)。
1.2.2.2 骨折临床愈合时间
将取出克氏针与骨折发生之间的时间差定义为临床骨折愈合时间(距骨折);将取出克氏针与手术时间之间的时间差定义为骨折临床愈合时间(距手术)。
1.3 统计学方法
采用SPSS 23.0进行数据分析,计数资料以列数显示,计量资料以均数±标准差(x±s)表示,并进行正态性检验。将患儿一般资料,如年龄、性别、骨折季节、居住地、术前是否反复复位、手术方式、骨折分型、神经损伤类型、骨折肢体、总蛋白、白蛋白、凝血酶原时间、纤维蛋白原、凝血酶时间、血红蛋白、骨折后等待手术时间(d)、手术时间(min)等作为自变量,将骨痂形成时间(d)和骨折临床愈合时间(d)作为因变量进行影响因素分析。当自变量为二分类变量,因变量符合正态分布时,采用独立样本t检验;当自变量为多分类变量,因变量为连续变量采用单因素方差分析;当自变量为连续分类的等级变量时采用斯皮尔曼检验,当自变量为连续分类的非等级变量采用皮尔逊相关性检验;最后将有意义的变量(P<0.1)带入回归线性模型(步进法),建立骨折临床愈合时间模型,分类变量进行哑变量处理,检验水准α=0.05。
2 结果
2.1 骨痂形成及骨折临床愈合时间
儿童肱骨髁上骨折手术治疗后骨痂形成时间(距骨折)是(17.21±5.73) d,骨痂形成时间(距手术)是(13.66±5.68) d;骨折临床愈合时间(距骨折)是(46.67±13.52) d,最短为15.67 d,最长为96.96 d;骨折临床愈合(距手术)是(41.25±12.98) d,最短为11.00 d,最长为88.00 d。
2.2 骨痂形成及骨折临床愈合影响因素的单因素分析
影响骨痂形成的因素包括:季节、等待手术时间、总蛋白值(表
1、
3)。影响骨折临床愈合的因素包括骨折发生的季节、性别、骨折分型、术前反复复位、手术时间、等待手术时间、月龄、纤维蛋白原值、白蛋白值(表
2、
3)。
2.3 骨痂形成时间和骨折临床愈合时间影响因素的多因素分析
将单因素分析及文献中有意义(
P<0.1)的变量作为自变量,将骨痂形成和骨折临床愈合时间作为因变量,进行多因素分析,分类变量进行哑变量赋值(性别:男=00,女=01;季节:春季=0000,夏季=0100,秋季=0010,冬季=0001;骨折分型:伸直型=00,屈曲型=01;术前复位:未复位=00,复位=01)。采用线性回归(步进法),建立回归方程。共线性诊断显示,模型的容忍程度为0.895~0.998,方差膨胀系数(variance inflation factor,VIF)为1.002~1.117≈1,变量间不存在共线性。多重线性回归分析结果显示,骨痂形成与等待手术时间、总蛋白值有关,解释了变异的6.2%和5.5%。见表
4、
5。骨折临床愈合与儿童月龄、骨折发生季节、等待手术时间、纤维蛋白原、白蛋白值、手术时间、骨折分型有关,解释了变异的20.8%和5.5%。见表
6、
7。
3 讨 论
3.1 临床宜采用骨折时间预测骨折临床愈合时间
本次研究中以骨折发生时间建立的预测骨折愈合时间的线性回归方程,解释变量的20.8%,优于以手术时间建立的方程(
R2 =0.055),临床通过骨折发生时间预测骨折愈合时间可能比采用手术时间预测骨折愈合时间更可靠,也优于对骨痂形成时间的预测(
R2 =0.055/0.062)。骨折发生后血肿机化立即开始,早期血肿对骨折愈合具有重要意义。四肢骨折术中骨折端血肿回植,可促进骨折术后早期成骨细胞的增殖和分化,缩短患者骨折愈合时间
[10];血肿内炎性反应、免疫细胞及其相关因子对骨折愈合具有正性或负性调节作用
[11]。骨折的修复从骨折时开始,而非从术后开始,因此,相比于手术时间,临床更适合采用骨折时间预测骨折愈合时间。
3.2 骨折临床愈合时间与骨折发生季节有关
本研究中根据骨折发生月份划分骨折发生季节,发生在7~9月的骨折,其临床愈合时间最短(见
表2),差异有统计学意义(
P<0.05)。重庆地区春夏秋冬平均温度为11~18 ℃、20~27 ℃、25~33 ℃、4~8 ℃,季节对骨折临床愈合的影响考虑与环境温度有关。重庆7~9月的平均气温高于其他季节,说明一定程度的高温可能有利于骨折愈合。朱宗令等
[12]的研究结果认为温度较高时会促进骨痂的形成和骨折愈合,可采用局部加温装置促进骨折愈合。温热疗法有利于缩短骨缺损临床愈合时间,促进骨缺损临床愈合
[13]。艾灸联合TDP治疗创伤性胫腓骨骨折能够提高临床疗效,缩短疼痛、肿胀消失时间,促进骨痂生成,加快骨折的临床愈合
[14]。
3.3 早期手术可缩短儿童肱骨髁上骨折的临床愈合时间
本研究中,患儿骨折后等待手术时间平均为(82.817±56.598) h,有2例因复位后骨折移位,骨折后超2周行手术治疗。单因素及多因素分析显示,等待手术时间与骨折临床愈合时间呈正相关。骨折后3 d内清除原始血肿块有可能造成骨性结构延迟愈合,在未受干扰时原始血肿可能启动了骨的愈合过程
[15],因此骨折后早期手术将减少对局部血肿形成的影响。骨折后延长等待手术的时间可能导致术后并发症增加
[16]。四肢骨折患者早期手术,有助于改善凝血功能,缩短骨折临床愈合时间
[17]。骨折后等待手术时间,与患儿是否及时就诊、按时完善术前检查、自身健康状况、医疗环境、照顾者认知等因素相关。引导患儿及时准确就医,优化就医就诊流程,缩短骨折后等待手术时间有利于缩短儿童骨折临床愈合时间。
3.4 年龄与儿童骨折临床愈合时间与呈正相关
本研究中儿童肱骨髁上骨折患儿的年龄为1~12岁,月龄与骨折临床愈合时间呈正相关,与骨痂形成时间无关。儿童相较于成人骨折愈合速度快。年龄不影响成人临床骨折临床愈合时间
[18];但年龄是儿童骨折临床愈合的重要影响因素
[3],与成人相比儿童骨折临床愈合在第一阶段较成人缩短
[1],年龄对骨折临床愈合的影响在基因表达水平与骨骼临床愈合、免疫和炎症等生物工程相关的功能有关
[19]。本研究中,月龄与骨折愈合时间为弱正相关(0.342),而与骨痂形成时间无明显相关。相比于高年龄段儿童,低年龄段儿童应缩短复诊时间间隔,采用回归方程预测复诊时间,可有利于避免石膏固定时间过长导致的关节僵硬。
3.5 高纤维蛋白原将延长骨折临床愈合时间
血液凝固过程中,纤维蛋白原可对血小板黏附机制及血小板聚集机制产生良好的促进作用,在骨折愈合中占重要地位,骨折患者纤维蛋白原值高于普通人
[20]。儿童四肢骨折中纤维蛋白原值与骨折临床愈合时间呈正相关
[21-22],已发表的研究认为纤维蛋白原水平较高的患者更可能发生骨不连
[23]。纤维蛋白原及其产物与凝血功能相关,高血清表达提示患者血流缓慢,进而导致微循环状态不佳,骨组织供氧、供血及营养物质较差,骨组织修复能力降低,骨折临床愈合时间延长
[21]。临床对高纤维蛋白原水平的患儿需持续监测,提供相应措施,减少其对骨折临床愈合时间的影响。可通过口服十二味续骨胶囊可通过改善凝血、纤溶活性而预防血栓的形成,促进骨折临床愈合
[24]。
3.6 女性患儿骨折临床愈合时间短于男性患儿
本研究中研究样本均≤13岁,在单因素分析中性别被证明与骨折临床愈合有关,女性骨折临床愈合时间短于男性。已发表的研究认为,骨骼微结构在皮质孔隙度上的差异可能导致骨折复位治疗中的性别差异,不同性别间的差异最早在出现在6岁时
[25]。性别可能是骨折愈合的影响因素,在未来研究中可在区分年龄段的基础上,分析性别对骨折愈合的影响。
3.7 手术时间越长预示骨折愈合需要更多时间
儿童肱骨髁上骨折手术时间与患者疾病因素和医疗条件有关。患儿BMI值、骨折移位情况等与骨折愈合时间有关。除疾病相关因素外,手术方式和手术难易程度也影响手术时间。闭合复位手术较切开复位手术时间更短,但手术方式并不影响骨痂形成时间和骨折愈合时间
[26]。骨折复位的难度与患儿肥胖呈正相关,虽然肥胖被认为与骨折愈合时间无关
[6],但肥胖将加大手法复位恢复肢体长度的难度,而通过手法复位恢复肢体长度可缩短手术时间
[27]。此外,手术时间长短还与主刀医生的经验,团队配合有关。充分的术前准备、良好的团队配合、丰富的工作经验有助于缩短手术时间。
综上,本研究采用大样本横断面回顾性研究,从影响骨折的全身因素、局部因素、医源性因素分析骨折临床愈合时间及影响因素,建立儿童肱骨髁上骨折手术治疗后临床愈合时间的回归方程,通过实验室检查检验结果和病历资料,可有效预测儿童肱骨髁上骨折的临床愈合时间,帮助患者确定复诊和拔除内固定装置的时间,指导患者及照顾者明确复诊时间,优化复诊流程。通过骨折发生季节、患儿的月龄、纤维蛋白原值、等待手术时间、手术时长等可预测骨折临床愈合时间。临床可通过热疗、控制纤维蛋白原值、缩短手术等待时间和手术时间等方式减少骨折临床愈合所需要的时间。