目的:骨折愈合是一个非常复杂的创伤修复过程,并受诸多因素的影响和调控,其中神经系统的调节作用占有非常重要的地位。研究发现神经纤维通过释放多种神经递质分子发挥调节作用,具体的调节机制尚不完全清楚。在临床工作中发现儿童干骺端骨折合并周围神经损伤很常见,但是周围神经对干骺端骨折愈合影响及其调控机制有待进一步研究。本实验通过建立失神经支配的胫骨干骺端损伤模型,然后通过多种物理检查及镜下观察的方法比较实验组和对照组之间干骺端愈合情况差异。探讨周围神经损伤后对胫骨干骺端损伤愈合的影响及其可能的调控机制,为从改善神经功能入手来促进儿童干骺端骨折愈合提供理论依据。方法:选用健康新西兰幼兔40只,兔龄4-6周,体重1.0~1.5kg,无菌条件下在左后肢膝关节前面胫骨结节水平设计纵形切口,暴露胫骨近端干骺端及骺板,骺板显示为白色细线状,自胫骨内侧面骺板下方0.5cm处,应用直径3mm动力钻与骺板平行方向钻孔,形成长约1cm的骨缺损,注意不要伤及骺板及关节软骨。骨缺损型干骺端损伤较稳定,患肢不必行内外固定。将所有实验幼兔随机分为两组:失神经支配干骺端损伤组(实验组),保留神经支配干骺端损伤组(对照组)。无菌条件下将实验组幼兔左侧后肢坐骨神经和股神经切断并切除1cm。术后将实验动物置于笼内,动物饲养选用标准饲料统一喂养,注意保温,预防伤口感染。将实验动物分别在术后第1,2、4、8周两组随机抽取5只实验动物,空气栓塞处死实验动物,进行放射学检查,观察各组动物骨缺损区的骨痴生长和骨桥的连接情况。取出双侧胫骨剥去骨周围的软组织,肉眼观察骨痂生长情况。随后置于双能X线骨密度仪下测量,以胫骨骨痂为中心,进行胫骨干骺端骨痂密度检测。后将干骺端损伤部位愈合骨痂取材,分别行光镜检查,进行组织学分析,评价骨折愈合情况及骨痂质量。整理数据,进行统计分析,得出结论。结果:X线检查结果:术后1周两组无明显差异,干骺端可见不规则透亮区,密度较混杂。术后2周两组干骺端均出现条带状高密度影,实验组骨痂量较多,但密度较对照组低不均匀。术后4周实验组骨痂量较对照组多,密度混杂。术后8周实验组仍有大量骨痂,骨痂突出于骨皮质表面,密度混杂不均,对照组外骨痂逐渐塑形成熟,接近正常骨组织。骨密度测定两组骨痂密度均进行性增加,术后1周两组骨密度:0.16±0.03,0.18±0.04,差别无统计学意义(p>0.05),早期主要以纤维及软骨组织修复为主;术后2周:0.29±0.02,0.34±0.04,两组差别有统计学意义;术后4、8周骨密度两组有显著差异(p<0.05)。(注:骨密度为与正常侧的比值)。胫骨近端大体标本肉眼观察:术后1、2周两组骨痂以纤维性骨痂为主,质地较软。术后4周实验组骨痂量较对照组多,填充骨缺损。术后8周实验组骨痂明显突出于骨表面,呈过度性骨痂生长,但强度较差;对照组干骺端骨缺损处骨痂填充,较平整,质地接近正常骨组织。光镜进行组织学观察:术后第1周,实验组大量纤维组织增生,有少量细小新生骨小梁形成;对照组纤维组织增生活跃,有较多量粗大新生骨小梁形成,其外周可见成骨细胞。组织学评分结果术后1周两组:2.6±0.8,3.3±0.9,两组无明显差异(P>0.05)。术后第2周,实验组新生骨小梁形成增加,但骨痂生长稀疏、密度较低、排列絮乱;对照组有较多编织骨形成,成熟度较高,骨痂较致密、顺力线排列,呈栅栏状。两组组织学评分:4.5±0.9,5.7±0.7,两组差别有统计学意义(P<0.05)。术后4周实验组编织骨形成、成熟度较低,骨痂较多,但相对稀疏,骨小梁较窄,类骨质较厚;对照组编织骨进一步增多成熟并逐渐融合,新骨连接成片,排列规则,骨小梁较宽、致密,骨小梁间间隙缩小。评分结果:5.6±0.7,7.2±0.8,两组差别有统计学意义(P<0.05)。术后8周实验组骨痂过度生长,成熟度低,排列紊乱稀疏;对照组骨痂链接成片,顺力线排列规则,结构接近正常骨组织。组织学评分结果具有显著差异。CGRP免疫组化染色观察,术后1周实验组骨痂中可见少许CGRP阳性表达,呈散在点状分布,染色呈淡黄色;对照组骨痂组织中即可见CGRP阳性表达,多沿血管呈灶性分布,染色呈棕黄色。术后2、4周实验组骨痂中仅有极低水平的CGRP表达;对照组在编织骨边缘有大量CGRP免疫阳性神经纤维分布,并逐渐增加,染色明显加深呈深褐色。术后8周实验组CGRP表达水平仍极低;对照组仍有较多CGRP阳性表达,但较术后4周时明显减少,染色呈棕色。结论:1、周围神经系统在骨折愈合过程中发挥着重要的调节作用,对干骺端损伤愈合的调节作用尤为突出,切断坐骨神经和股神经影响胫骨干骺端骨缺损型骨折骨痂形成的速度和质量,使干骺端骨缺损损伤局部形成大量有缺陷的骨痂,所以,恢复神经支配是干骺端损伤愈合所必需的。2、周围神经系统对干骺端骨代谢及其成骨塑形作用具有调控作用,从而完成骨的正常生长发育和损伤修复过程。3、周围神经对骨折愈合的调控可能是通过分泌多种神经肽介导的。神经肽通过复杂的网络调节系统发挥其调控作用,但该网络系统中各因素之间的协调/拮抗作用尚待进一步研究阐明。4、周围神经系统可促进骨折部位钙、磷的沉积,促进类骨质矿化,促进骨痂成熟,使骨小梁正常重建,并顺力线排列。5、干骺端骨折合并周围神经损伤者应及早处理,以免延误病情造成神经进一步损伤,并影响骨折愈合质量。