两种骨骺刺激术影响长骨局部生长的实验研究
作者:张雪非 丁玉林 余强 陈步俊 邓建龙
单位:212001 镇江,解放军第三五九医院骨科
关键词:骨骺;胫骨;生长
中华外科杂志980112
中 华 外 科 杂 志
CHINESE JOURNAL OF surgery
1998年1月 第36卷 第1期
科技期刊
两种骨骺刺激术影响长骨局部生长的实验研究
, 百拇医药
张雪非 丁玉林 余强 陈步俊 邓建龙
【摘要】 目的 比较截骨和骨膜切除两种常用骨骺刺激术对兔胫骨局部骨生长的影响。
方法 将40只兔分为胫骨上端骨骺线远端2mm处截骨和上端骨骺线上下1mm以内骨膜切除两
组,经大体骨标本测量、X线摄片、四环素荧光标记、组织学及电镜观察,进行比较研究。
结果 骨膜切除术对骨骺生长的刺激作用大于截骨术。结论 骨膜切除术可作为治疗儿童
膝关节畸形的良好方法。
, 百拇医药
【关键词】 骨骺 胫骨 生长
The effect of localgrowth in long bones following two differentepiphyseal-stimulating procedures:an
experimental study Zhang Xuefei,Ding Yulin,Yu Qiang,etal.Department of Orthopaedics,359th Hospital
of People′s Liberation Army,Zhengjiang 212001.
【Abstract】 Objective To study theeffect of local growth in long bones of the rabbits following
, http://www.100md.com
two different epiphyseal-stimulating procedures.Methods These were osteotomy in the metaphysis near
the proximal tibial epiphyseal plate and hemicirecumferentialperiosteal excision on the proximal tibial
epiphysis. Tibia roentgenography,tetracyclinelabelling,histological method and electron microscopy were
used.Results The local stimulating effect followinghemi-circumferential periosteal excision was more
, 百拇医药
evident than following osteotomy.Conclusion The procedureof periosteal excision could be good for
the treatment of children knee′ deformity.
【Key words】 Epiphyses Tibia Growth
多种原因可以引起儿童期骨关节畸形。刺激骨骺,加速其生长,是治疗骨骺生长异常的方法。在骨骺附近埋入异物,骨钻孔术,疗效不确切;截骨术近期疗效不错,但内在骨骺发育异
常问题未解决,且有发生新的畸形之虑。有学者[1~3]采用切除骨膜,促进局部骨骺加速生
, 百拇医药
长的方法矫正畸形。我们对截骨术和骨膜切除术两种骨骺刺激方法,进行了对比研究,现报
告如下。
材料与方法
一、实验动物和分组
选同一饲养条件下8周龄、体重1.50~1.85kg的健康家兔40只,雌雄不分,随机分为截骨、骨膜切除两组。
截骨组20只,在右侧胫骨上端骨骺附近截骨作为实验侧,左侧为对照侧。术后4、8、12
周分别以空气栓塞法处死6只、8只、6只,取材观察。
作者单位:212001镇江,解放军第三五九医院骨科骨膜切除组20只,在左侧胫骨上端骨
, http://www.100md.com
骺处行骨膜切除作为实验侧,右侧为对照侧。观察时间和方法同截骨组。
二、手术方法
1%硫喷妥钠静脉麻醉,手术野常规消毒,根据兔的解剖[4]作各实验侧膝前正中直切口
,长约3cm,切开皮肤皮下组织,暴露胫骨结节以上胫骨体前部。 截骨组:拉开髌腱,切
开骨膜,于骨骺线远端2mm处,凿开胫骨体前部3mm深,并向膝关节部上翘1mm,逐层缝合切口。术后实验侧膝关节屈曲60°位,连同腰部、髋部及踝部石膏管型固定。
骨膜切除组:拉开髌腱,将胫骨体前部骨骺线上下1mm以内骨膜切除,其余处理同截骨组。
三、检测方法及指标
, 百拇医药
1.大体骨标本测量:(1)角度尺测量膝关节活动度;(2)剥取全长小腿骨,用精确度为
0.02mm的游标卡尺测量胫骨体前缘长度。
2.X线摄片检查:各组动物全麻下,实验前、后及处死前,相同条件下,拍摄下肢正
侧位片。观察项目:(1)胫骨角:正位X线片显示的胫骨上关节面切线与胫骨中纵轴外侧夹角。(2)胫后角:侧位X线片显示的胫骨中纵轴线与胫骨关节面连线后侧夹角。
3.干骺端四环素荧光标记[5]:动物处死前2、4天分别静脉注射四环素(35mg/kg体重)。静脉空气栓塞处死,立即取胫骨标本,80%乙醇固定24~48小时。分别在胫骨中线部冠状面
垂直锯取2mm厚骺端骨片。磨片至厚度为40μm,缓冲甘油封固剂封片后,荧光显微镜下观察。
, 百拇医药
4.组织化学观察:取胫骨近端标本,20%中性福尔马林液固定,混合脱钙液脱钙,将胫
骨正中矢状切开。梯度酒精脱水后,常规石腊切片,切片厚5μm。各时间组切片与染色均同
一批相同条件下进行,做Safranine O染色。(1)采用图像处理系统,分析各组胫骨前1/3与后
1/3骺板内新生软骨,计算软骨细胞面积。(2)根据SafranineO与蛋白多糖能特异结合,即蛋
白多糖含量高、Satranine O染色深、着红色深的机理[6],比较两组染色情况,了解骺板
细胞基质中蛋白多糖含量,观察软骨细胞生长情况。
5.透射电镜观察:将术后8周骨膜切除组骺软骨组织,放入3%戊二醛固定4~6小时,0.1M磷酸缓冲液冲洗,1%锇酸二次固定2小时,酒精脱水后,环氧树脂618包埋,LKB7800A型
, http://www.100md.com
超薄切片机制做切片,醋酸双氧铀及枸橼酸铅双重染色,电镜下观察软骨细胞、软骨基质超
微结构。
四、统计学处理
各项检测结果分别进行正态性检验后,行配对t检验。
结 果
一、大体骨标本测量
1.手法被动活动膝关节,膝关节伸直至0度位所欠角度即膝关节屈曲度见表1
表1 各组膝关节屈曲度(±s)(单位:度)
组 别 4周 8周 12周
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截骨组
实验侧 12.50±5.01 13.75±6.27 16.67±6.83
对照侧 7.66±8.78 13.75±6.27 16.67±6.83
骨膜切除组
实验侧 20.15±4.16 22.05±4.17 22.66±4.32
对照侧 7.67±6.20 8.63±5.5 59.16±4.58
结果显示,截骨组实验侧关节活动与对照侧差异无显著性意义(P>0.05)。骨膜切除组实验
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侧胫骨平台前缘骨性增高,关节活动度真性减少,与对照侧差异有极显著性意义(P<0.01)。实验侧4周时,骨膜切除组屈曲度明显大于截骨组(P<0.05)。
2.各组胫骨体前缘长度测量结果见表2。
表2各组胫骨前方长度(±s)(单位:cm)
组 别 4周 8周 12周截骨组 实验侧 9.80±0.44 9.86±0.45 10.09±0.41 对照侧 9.86±0.47 10.05±0.49 10.29±0.27骨膜切除组实验侧 9.71±0.46 10.91±0.45 11.03±0.67 对照侧 9.85±0.51 11.13±0.36 10.99±0.68
结果显示,两组长度实验侧均低于对照侧,但差异无显著性意义(P>0.05),可能与石膏固
, 百拇医药
定约束骨长度生长有关。实验侧比较,4周时差异无显著性意义(P>0.05),8周及12周时,骨膜切除组胫骨前缘长度明显长于截骨组,差异有极显著性意义(P<0.01)。组间对照,截
骨组8周与4周及12周与8周时差异无显著性意义(P>0.05)。骨膜切除组8周与4周时差异有
极显著性意义(P<0.01),12周与8周时差异无显著性意义(P>0.05)。 二、X线片测量
结果显示(表3):(1)胫骨角:各组实验侧与对照侧、各组间及各时间之间差异均无显著性
意义(P>0.05)
表3各组胫骨角和胫后角X线片测量结果(±s)(单位:度)
, 百拇医药
组 别
4周
8周
12周
胫骨角
胫后角
胫骨角
胫后角
胫骨角
胫后角
截骨组
实验侧
94.10±3.98
, 百拇医药
83.33±6.38
93.82±7.47
85.15±10.87
90.56±6.69
90.56±6.69
对照侧
94.10±3.98
83.33±6.38
93.82±7.47
85.15±10.87
90.56±6.69
, 百拇医药 92.52±7.89
骨膜切除组
实验侧
77.92±8.27
86.33±7.33
78.62±10.28
85.25±8.42
80.25±9.41
83.57±7.02
对照侧
78.25±7.44
97.80±5.46
, 百拇医药
80.67±8.68
92.01±9.04
80.17±9.09
93.52±8.38
截骨组胫骨角离散程度大。(2)胫后角:骨膜切除组实验侧4周时明显低于对照侧及截骨组实验
侧,差异有显著性意义(P<0.05);8周、12周时及截骨组各检测时间与对照组及组间差异均
无显著性意义(P>0.05)。
三、干骺端四环素标记荧光带
4周时骨膜切除组着色较截骨组深。骨膜切除组骺线两侧均有明显四环素荧光着色带,截
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骨组仅于骺线远侧截骨部位荧光着色(图1,2)。8周时截骨组荧光着色很少,骨膜切除组仍着
色较深(图3,4)。12周时截骨组仅少量散在荧光着色,骨膜切除组仍可见新生骨生长之荧光着
色带(图5,6)。
四、组织学观察
1.各组胫骨前、后1/3软骨细胞面积见表4。结果显示,截骨组前1/3,4周时明显高于
后1/3(P<0.01),4周后无差异。骨膜切除组8周前,前1/3高于后1/3(P<0.01),8~12周时仍高,差异有显著性意义(P<0.05),8周前骨膜切除组前1/3高于截骨组前1/3
,差异有显著性意义(P<0.05),12周时差异无显著性意义(P>0.05)。
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表4 各组骺板前1/3与后1/3软骨细胞面积(±s)(单位:μm2)
分 组 4周 8周 12周
截骨组
前1/3 1.09±0.28 2.22±1.69 2.46±0.93
后1/3 0.48±0.08 1.34±1.28 1.56±0.44
骨膜切除组
前1/3 2.13±0.89 3.62±0.63 2.82±0.78
, 百拇医药
后1/3 0.49±0.18 1.05±0.55 1.95±0.32
2.Safranine O染色显示,4周时骨膜切除组较截骨组骺软骨细胞增生活跃,其增殖层
、肥大层软骨细胞层次及行数多而密,且染色深,蛋白粘多糖含量高。此现象8周时仍明显,12周时骺线外软骨细胞成熟,呈兰色,骺板内软骨细胞排列、数量、着色差异不明显
(图7~12)。
五、透射电镜观察
骨膜切除组8周时骺软骨增殖区软骨细胞分裂象活跃,胞质内线粒体、粗面内质网、溶
酶体均较丰富,软骨细胞成熟,细胞膜完整,细胞生长旺盛。
, 百拇医药
讨 论
长骨的纵向生长是由两端骺板软骨细胞不断增殖、成熟、退变,最终钙化实现软骨化骨。本实
验结果显示骨膜切除后骨膜对骨骺板的生长约束力消除,生长板储备区骺软骨细胞发育加速、分裂繁殖旺盛,进入增殖区软骨细胞多,有利于骨骺局部修复,矫正关节面塌陷畸形,而截骨
刺激术对骺生长板影响小,对关节面修复作用也就较差。从手术程序看,骨膜切除术,方法简
单,创伤小,也利于临床应用。
骨膜切除部位和范围,既往的实验及临床经验均在骨骺线以外2mm~5mm处切断或切除3mm宽
骨膜[1,3,7]。本实验切除骺板上下1mm以内骨膜,是因为骨膜虽然松散地粘连在骨骺上,但
, 百拇医药
坚强地连接在软骨膜边缘[1]。从解剖学角度看,骨膜分为两层,外层是纤维层,为富有血管
神经的致密纤维组织,内层是疏松富有成骨细胞的新生层。显然,在骺线以外2mm处切除骨膜
并不能很好解除骨膜对骺板的约束力。骺板的代谢过程,主要发生在增殖带和肥大细胞带,但
始于贮存带[8]。切除骺板上下1mm以内骨膜能直接消除骨膜对骺板贮存带的约束,增加局部
血运,必然促进贮存区骺软骨细胞发育,迅速分裂繁殖,进入增殖区。本实验中,骨膜切除组
四环素在骺板近关节面侧也能见到着色较深的荧光染色,而截骨组仅在骺板以外靠近截骨处见
到荧光染色。从组织学看,骨膜与筋膜等各种结缔组织具有同源性,均由间充质分化衍生而成
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,骨膜切除后能再生。本组实验骨膜切除后4周,即见有完整骨膜形成。骨膜切除后8周,电镜
观察见骺软骨细胞生长旺盛。
关于骨膜切除松解能刺激骨骺生长的机理,Crilly认为是骺板骨膜的机械紧缩被松解9]。
Houghton[1]实验证实骨膜张力对骨纵向生长有牵制作用,认为骨膜半环形切除可用于矫正
继发畸形。Dimitrion等[2]支持骨膜约束骨生长的理论。Bertone等[3]经幼马实验认为
骨膜半环切除与同类其它外科技术相比,可更充分地矫正幼马蹄腕部成角畸形和减小畸形角度。Martin[10]比较骨膜切除、骨膜松解和骨膜剥离三种骨骺刺激法,认为骨膜切除促进长
, 百拇医药
骨生长最有效。我们认为骨膜切除法是良好的骨骺刺激术,其对骨骺发育的影响大于截骨术;切除骺板上下各1mm以内的骨膜,对骺板贮存带刺激优于骺板远端骨膜切除术,更有利于局
部骨生长,矫正近关节面的骨关节畸形;骨膜切除术刺激骨骺生长的作用,术后4周内最明显
,术后8周内仍有作用。因而,骨骺骨膜切除术是矫正儿童期骨结构性关节畸形的良好方法。
(本文图1~12见插页图第1页)
参 考 文 献
1HoughtonGR,Rooker GD.The role of the periosteum inthe growth of long bones:an experiment
, 百拇医药
study in the rabbit. J Bone Joint Surg(Br),1979,61:218-220.
2Dimitrion CG,Kapetanos GA,SymoonidesPP.The effect of partial periosted division on growth of the
long bones: an experimental study in rabbits.Clin Orthop,1988,236:265-269.
3Bertone AL,Turner AS,Park RD.Periosteal transectionand stripping for treatment of anglar limb
deformities in foals clinical observations.J Am Vet Med Assoc,1985,187:145-152.
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4杨安峰.兔的解剖.第1版.北京:科学出版社,1979.15-59.
5Tapp E.Tetracycline labelling methods ofmeasuring the growth of bone in the rat. J Bone Joint Surg
(Br),1966,48:517-525.
6Rosenberg L. Chemical basis for thehistological use of safranln O in the study of articularcartilage.
J Bone Joint Surg (Am),1971,53:69-82.
7邢更彦,葛宝丰,刘兴炎. 环形切除干骺端骨膜促进长骨纵向生长的实验研究.中华骨科杂
, 百拇医药
志,1994,14:113-117.
8吉士俊. 骨骺的生理解剖特点及临床意义.中华小儿外科杂志,1987,8:239-240.
9Crilly RG. Longitudinal overgrowth ofchicken radius. J Anat,1972,112:11-18.
10Martin CL. Periosteal division andlongitudinal growth in the tibia of the rat. J Bone Joint Surg(Br),1987,69:812-819.
, 百拇医药
单位:212001 镇江,解放军第三五九医院骨科
关键词:骨骺;胫骨;生长
中华外科杂志980112
中 华 外 科 杂 志
CHINESE JOURNAL OF surgery
1998年1月 第36卷 第1期
科技期刊
两种骨骺刺激术影响长骨局部生长的实验研究
, 百拇医药
张雪非 丁玉林 余强 陈步俊 邓建龙
【摘要】 目的 比较截骨和骨膜切除两种常用骨骺刺激术对兔胫骨局部骨生长的影响。
方法 将40只兔分为胫骨上端骨骺线远端2mm处截骨和上端骨骺线上下1mm以内骨膜切除两
组,经大体骨标本测量、X线摄片、四环素荧光标记、组织学及电镜观察,进行比较研究。
结果 骨膜切除术对骨骺生长的刺激作用大于截骨术。结论 骨膜切除术可作为治疗儿童
膝关节畸形的良好方法。
, 百拇医药
【关键词】 骨骺 胫骨 生长
The effect of localgrowth in long bones following two differentepiphyseal-stimulating procedures:an
experimental study Zhang Xuefei,Ding Yulin,Yu Qiang,etal.Department of Orthopaedics,359th Hospital
of People′s Liberation Army,Zhengjiang 212001.
【Abstract】 Objective To study theeffect of local growth in long bones of the rabbits following
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two different epiphyseal-stimulating procedures.Methods These were osteotomy in the metaphysis near
the proximal tibial epiphyseal plate and hemicirecumferentialperiosteal excision on the proximal tibial
epiphysis. Tibia roentgenography,tetracyclinelabelling,histological method and electron microscopy were
used.Results The local stimulating effect followinghemi-circumferential periosteal excision was more
, 百拇医药
evident than following osteotomy.Conclusion The procedureof periosteal excision could be good for
the treatment of children knee′ deformity.
【Key words】 Epiphyses Tibia Growth
多种原因可以引起儿童期骨关节畸形。刺激骨骺,加速其生长,是治疗骨骺生长异常的方法。在骨骺附近埋入异物,骨钻孔术,疗效不确切;截骨术近期疗效不错,但内在骨骺发育异
常问题未解决,且有发生新的畸形之虑。有学者[1~3]采用切除骨膜,促进局部骨骺加速生
, 百拇医药
长的方法矫正畸形。我们对截骨术和骨膜切除术两种骨骺刺激方法,进行了对比研究,现报
告如下。
材料与方法
一、实验动物和分组
选同一饲养条件下8周龄、体重1.50~1.85kg的健康家兔40只,雌雄不分,随机分为截骨、骨膜切除两组。
截骨组20只,在右侧胫骨上端骨骺附近截骨作为实验侧,左侧为对照侧。术后4、8、12
周分别以空气栓塞法处死6只、8只、6只,取材观察。
作者单位:212001镇江,解放军第三五九医院骨科骨膜切除组20只,在左侧胫骨上端骨
, http://www.100md.com
骺处行骨膜切除作为实验侧,右侧为对照侧。观察时间和方法同截骨组。
二、手术方法
1%硫喷妥钠静脉麻醉,手术野常规消毒,根据兔的解剖[4]作各实验侧膝前正中直切口
,长约3cm,切开皮肤皮下组织,暴露胫骨结节以上胫骨体前部。 截骨组:拉开髌腱,切
开骨膜,于骨骺线远端2mm处,凿开胫骨体前部3mm深,并向膝关节部上翘1mm,逐层缝合切口。术后实验侧膝关节屈曲60°位,连同腰部、髋部及踝部石膏管型固定。
骨膜切除组:拉开髌腱,将胫骨体前部骨骺线上下1mm以内骨膜切除,其余处理同截骨组。
三、检测方法及指标
, 百拇医药
1.大体骨标本测量:(1)角度尺测量膝关节活动度;(2)剥取全长小腿骨,用精确度为
0.02mm的游标卡尺测量胫骨体前缘长度。
2.X线摄片检查:各组动物全麻下,实验前、后及处死前,相同条件下,拍摄下肢正
侧位片。观察项目:(1)胫骨角:正位X线片显示的胫骨上关节面切线与胫骨中纵轴外侧夹角。(2)胫后角:侧位X线片显示的胫骨中纵轴线与胫骨关节面连线后侧夹角。
3.干骺端四环素荧光标记[5]:动物处死前2、4天分别静脉注射四环素(35mg/kg体重)。静脉空气栓塞处死,立即取胫骨标本,80%乙醇固定24~48小时。分别在胫骨中线部冠状面
垂直锯取2mm厚骺端骨片。磨片至厚度为40μm,缓冲甘油封固剂封片后,荧光显微镜下观察。
, 百拇医药
4.组织化学观察:取胫骨近端标本,20%中性福尔马林液固定,混合脱钙液脱钙,将胫
骨正中矢状切开。梯度酒精脱水后,常规石腊切片,切片厚5μm。各时间组切片与染色均同
一批相同条件下进行,做Safranine O染色。(1)采用图像处理系统,分析各组胫骨前1/3与后
1/3骺板内新生软骨,计算软骨细胞面积。(2)根据SafranineO与蛋白多糖能特异结合,即蛋
白多糖含量高、Satranine O染色深、着红色深的机理[6],比较两组染色情况,了解骺板
细胞基质中蛋白多糖含量,观察软骨细胞生长情况。
5.透射电镜观察:将术后8周骨膜切除组骺软骨组织,放入3%戊二醛固定4~6小时,0.1M磷酸缓冲液冲洗,1%锇酸二次固定2小时,酒精脱水后,环氧树脂618包埋,LKB7800A型
, http://www.100md.com
超薄切片机制做切片,醋酸双氧铀及枸橼酸铅双重染色,电镜下观察软骨细胞、软骨基质超
微结构。
四、统计学处理
各项检测结果分别进行正态性检验后,行配对t检验。
结 果
一、大体骨标本测量
1.手法被动活动膝关节,膝关节伸直至0度位所欠角度即膝关节屈曲度见表1
表1 各组膝关节屈曲度(±s)(单位:度)
组 别 4周 8周 12周
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截骨组
实验侧 12.50±5.01 13.75±6.27 16.67±6.83
对照侧 7.66±8.78 13.75±6.27 16.67±6.83
骨膜切除组
实验侧 20.15±4.16 22.05±4.17 22.66±4.32
对照侧 7.67±6.20 8.63±5.5 59.16±4.58
结果显示,截骨组实验侧关节活动与对照侧差异无显著性意义(P>0.05)。骨膜切除组实验
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侧胫骨平台前缘骨性增高,关节活动度真性减少,与对照侧差异有极显著性意义(P<0.01)。实验侧4周时,骨膜切除组屈曲度明显大于截骨组(P<0.05)。
2.各组胫骨体前缘长度测量结果见表2。
表2各组胫骨前方长度(±s)(单位:cm)
组 别 4周 8周 12周截骨组 实验侧 9.80±0.44 9.86±0.45 10.09±0.41 对照侧 9.86±0.47 10.05±0.49 10.29±0.27骨膜切除组实验侧 9.71±0.46 10.91±0.45 11.03±0.67 对照侧 9.85±0.51 11.13±0.36 10.99±0.68
结果显示,两组长度实验侧均低于对照侧,但差异无显著性意义(P>0.05),可能与石膏固
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定约束骨长度生长有关。实验侧比较,4周时差异无显著性意义(P>0.05),8周及12周时,骨膜切除组胫骨前缘长度明显长于截骨组,差异有极显著性意义(P<0.01)。组间对照,截
骨组8周与4周及12周与8周时差异无显著性意义(P>0.05)。骨膜切除组8周与4周时差异有
极显著性意义(P<0.01),12周与8周时差异无显著性意义(P>0.05)。 二、X线片测量
结果显示(表3):(1)胫骨角:各组实验侧与对照侧、各组间及各时间之间差异均无显著性
意义(P>0.05)
表3各组胫骨角和胫后角X线片测量结果(±s)(单位:度)
, 百拇医药
组 别
4周
8周
12周
胫骨角
胫后角
胫骨角
胫后角
胫骨角
胫后角
截骨组
实验侧
94.10±3.98
, 百拇医药
83.33±6.38
93.82±7.47
85.15±10.87
90.56±6.69
90.56±6.69
对照侧
94.10±3.98
83.33±6.38
93.82±7.47
85.15±10.87
90.56±6.69
, 百拇医药 92.52±7.89
骨膜切除组
实验侧
77.92±8.27
86.33±7.33
78.62±10.28
85.25±8.42
80.25±9.41
83.57±7.02
对照侧
78.25±7.44
97.80±5.46
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80.67±8.68
92.01±9.04
80.17±9.09
93.52±8.38
截骨组胫骨角离散程度大。(2)胫后角:骨膜切除组实验侧4周时明显低于对照侧及截骨组实验
侧,差异有显著性意义(P<0.05);8周、12周时及截骨组各检测时间与对照组及组间差异均
无显著性意义(P>0.05)。
三、干骺端四环素标记荧光带
4周时骨膜切除组着色较截骨组深。骨膜切除组骺线两侧均有明显四环素荧光着色带,截
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骨组仅于骺线远侧截骨部位荧光着色(图1,2)。8周时截骨组荧光着色很少,骨膜切除组仍着
色较深(图3,4)。12周时截骨组仅少量散在荧光着色,骨膜切除组仍可见新生骨生长之荧光着
色带(图5,6)。
四、组织学观察
1.各组胫骨前、后1/3软骨细胞面积见表4。结果显示,截骨组前1/3,4周时明显高于
后1/3(P<0.01),4周后无差异。骨膜切除组8周前,前1/3高于后1/3(P<0.01),8~12周时仍高,差异有显著性意义(P<0.05),8周前骨膜切除组前1/3高于截骨组前1/3
,差异有显著性意义(P<0.05),12周时差异无显著性意义(P>0.05)。
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表4 各组骺板前1/3与后1/3软骨细胞面积(±s)(单位:μm2)
分 组 4周 8周 12周
截骨组
前1/3 1.09±0.28 2.22±1.69 2.46±0.93
后1/3 0.48±0.08 1.34±1.28 1.56±0.44
骨膜切除组
前1/3 2.13±0.89 3.62±0.63 2.82±0.78
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后1/3 0.49±0.18 1.05±0.55 1.95±0.32
2.Safranine O染色显示,4周时骨膜切除组较截骨组骺软骨细胞增生活跃,其增殖层
、肥大层软骨细胞层次及行数多而密,且染色深,蛋白粘多糖含量高。此现象8周时仍明显,12周时骺线外软骨细胞成熟,呈兰色,骺板内软骨细胞排列、数量、着色差异不明显
(图7~12)。
五、透射电镜观察
骨膜切除组8周时骺软骨增殖区软骨细胞分裂象活跃,胞质内线粒体、粗面内质网、溶
酶体均较丰富,软骨细胞成熟,细胞膜完整,细胞生长旺盛。
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讨 论
长骨的纵向生长是由两端骺板软骨细胞不断增殖、成熟、退变,最终钙化实现软骨化骨。本实
验结果显示骨膜切除后骨膜对骨骺板的生长约束力消除,生长板储备区骺软骨细胞发育加速、分裂繁殖旺盛,进入增殖区软骨细胞多,有利于骨骺局部修复,矫正关节面塌陷畸形,而截骨
刺激术对骺生长板影响小,对关节面修复作用也就较差。从手术程序看,骨膜切除术,方法简
单,创伤小,也利于临床应用。
骨膜切除部位和范围,既往的实验及临床经验均在骨骺线以外2mm~5mm处切断或切除3mm宽
骨膜[1,3,7]。本实验切除骺板上下1mm以内骨膜,是因为骨膜虽然松散地粘连在骨骺上,但
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坚强地连接在软骨膜边缘[1]。从解剖学角度看,骨膜分为两层,外层是纤维层,为富有血管
神经的致密纤维组织,内层是疏松富有成骨细胞的新生层。显然,在骺线以外2mm处切除骨膜
并不能很好解除骨膜对骺板的约束力。骺板的代谢过程,主要发生在增殖带和肥大细胞带,但
始于贮存带[8]。切除骺板上下1mm以内骨膜能直接消除骨膜对骺板贮存带的约束,增加局部
血运,必然促进贮存区骺软骨细胞发育,迅速分裂繁殖,进入增殖区。本实验中,骨膜切除组
四环素在骺板近关节面侧也能见到着色较深的荧光染色,而截骨组仅在骺板以外靠近截骨处见
到荧光染色。从组织学看,骨膜与筋膜等各种结缔组织具有同源性,均由间充质分化衍生而成
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,骨膜切除后能再生。本组实验骨膜切除后4周,即见有完整骨膜形成。骨膜切除后8周,电镜
观察见骺软骨细胞生长旺盛。
关于骨膜切除松解能刺激骨骺生长的机理,Crilly认为是骺板骨膜的机械紧缩被松解9]。
Houghton[1]实验证实骨膜张力对骨纵向生长有牵制作用,认为骨膜半环形切除可用于矫正
继发畸形。Dimitrion等[2]支持骨膜约束骨生长的理论。Bertone等[3]经幼马实验认为
骨膜半环切除与同类其它外科技术相比,可更充分地矫正幼马蹄腕部成角畸形和减小畸形角度。Martin[10]比较骨膜切除、骨膜松解和骨膜剥离三种骨骺刺激法,认为骨膜切除促进长
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骨生长最有效。我们认为骨膜切除法是良好的骨骺刺激术,其对骨骺发育的影响大于截骨术;切除骺板上下各1mm以内的骨膜,对骺板贮存带刺激优于骺板远端骨膜切除术,更有利于局
部骨生长,矫正近关节面的骨关节畸形;骨膜切除术刺激骨骺生长的作用,术后4周内最明显
,术后8周内仍有作用。因而,骨骺骨膜切除术是矫正儿童期骨结构性关节畸形的良好方法。
(本文图1~12见插页图第1页)
参 考 文 献
1HoughtonGR,Rooker GD.The role of the periosteum inthe growth of long bones:an experiment
, 百拇医药
study in the rabbit. J Bone Joint Surg(Br),1979,61:218-220.
2Dimitrion CG,Kapetanos GA,SymoonidesPP.The effect of partial periosted division on growth of the
long bones: an experimental study in rabbits.Clin Orthop,1988,236:265-269.
3Bertone AL,Turner AS,Park RD.Periosteal transectionand stripping for treatment of anglar limb
deformities in foals clinical observations.J Am Vet Med Assoc,1985,187:145-152.
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4杨安峰.兔的解剖.第1版.北京:科学出版社,1979.15-59.
5Tapp E.Tetracycline labelling methods ofmeasuring the growth of bone in the rat. J Bone Joint Surg
(Br),1966,48:517-525.
6Rosenberg L. Chemical basis for thehistological use of safranln O in the study of articularcartilage.
J Bone Joint Surg (Am),1971,53:69-82.
7邢更彦,葛宝丰,刘兴炎. 环形切除干骺端骨膜促进长骨纵向生长的实验研究.中华骨科杂
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志,1994,14:113-117.
8吉士俊. 骨骺的生理解剖特点及临床意义.中华小儿外科杂志,1987,8:239-240.
9Crilly RG. Longitudinal overgrowth ofchicken radius. J Anat,1972,112:11-18.
10Martin CL. Periosteal division andlongitudinal growth in the tibia of the rat. J Bone Joint Surg(Br),1987,69:812-819.