创伤

3  讨论
3.1   NSAIDs对骨折愈合的影响
NSAIDs是一类具有解热、抗炎和镇痛作用的药物。1899年德国Bayer药厂首先合成了乙酰水杨酸（aspirin），开创了NSAIDs发展的先河。100多年来，NSAIDs被广泛用于治疗风湿性疾病和解热镇痛，疗效显著。1971年John Vane研究阐明：“阿司匹林样药物”（Aspirin-like drugs）的作用机制是抑制前列腺素（prostaglandin ,PG）的合成，而NSAIDs治疗作用及其主要副作用都是阻碍PG形成的结果（1）。
研究发现：PG的合成与释放受磷脂酶A、C与环氧酶（Cyclooxygenase，COX）调节，NSAIDs正是通过抑制COX的活性起到药理作用的。1990年Masferrer（2）等通过实验推测：COX可能存在同工酶，一种在生理情况下调节PG,，而另一种在病理情况下调节PG。1991年Haerschman和Simmono终于克隆出COX的同工酶COX-2。1997年Crofford（3）将克隆的COX-1与COX-2基因表达情况进行比较，发现COX-1基因位于第9号染色体，几乎表达于所有组织与细胞，具有调节生理平衡，维持内环境稳定，维持胃肠粘膜完整，保持肾脏功能及血小板活化、巨噬细胞分化等功能。COX-2基因位于第1号染色体，具有可持续转录和稳定表达的特征。在外界刺激下，转录因子的结合，可使基因转录迅速增加，如白介素-1（IL-1）、肿瘤坏死因子（TNF）等刺激因子均可诱导COX-2的表达，促进PG的合成。由此可见，COX-1和COX-2之间有一种相互独立，又互为补充的紧密联系。不同种类的NSAIDs对这两种同工酶的抑制强度和选择性是不相同的。
目前NSAIDs在创伤骨科领域应用相当普遍，基本满足了骨折后镇痛的需要。然而，近期研究发现，NSAIDs可以对骨折愈合产生不利影响，可能是导致骨折延迟愈合或不愈合的原因之一。Beck（4）等采用Wistar大鼠左侧胫骨骨折模型，通过CT扫描、生物力学以及组织学观察，发现口服双氯酚酸钠会显著延迟骨折愈合。Riew（5）等临床观察到NSAIDs会降低脊柱融合术后骨融合的速度和强度。其机制可能为：1）NSAIDs能抑制炎症反应，减少炎性细胞浸润，导致各种细胞因子及生长因子表达减少，从而降低成骨细胞活性；2）NSAIDs能抑制PG的合成，而PG不仅是重要的炎症介质，也是强有力的骨吸收刺激剂。通过增加破骨细胞活性，加速骨折端死骨及机化组织的吸收，有利于新生血管长入；此外PG还能刺激血管及成骨细胞增殖。
Zhang（6），Gerstenfeld（7）等进一步研究发现，COX-2的转录调节是骨代谢强有力的调节因子，特异性COX-2抑制剂完全可以阻断骨形成。 因而COX-2在骨折愈合过程中起重要作用，它能促进软骨内骨化，加速骨折愈合。NSAIDs通过抑制COX-2活性，主要影响骨折愈合的早期，即软骨痂期，表现为软骨痂期延长，骨折端间充质细胞及软骨细胞残留，成骨活动减少。
3.2中枢性镇痛药及其对骨折愈合的影响
中枢性镇痛药是一类作用于中枢神经系统，能消除或抑制疼痛，改变对疼痛情绪反应的药物。临床上按镇痛强度，分为弱阿片类及强阿片类。弱阿片类药物有可待因、曲马多、双氢可待因等；强阿片类药物有哌替啶、吗啡、芬太尼等。其中弱阿片类药物主要用于轻度至中度癌痛和急慢性痛的治疗。强阿片类药物则用于全身麻醉诱导和维持的辅助用药、中度到重度癌痛、慢性痛以及术后镇痛的治疗。其镇痛作用机制在于：1）与位于脊髓背角胶状质感觉神经元上的阿片类受体结合，抑制P物质的释放，从而阻止疼痛传入脑内；2）作用于大脑的疼痛中枢，发挥下行的疼痛抑制作用。阿片类受体主要有μ、κ、δ三种，从功能上还可能存在ε、σ。阿片类药物是目前发现镇痛作用最强的药物，并且没有“天花板”效应，镇痛作用随剂量的增加而增加，但除少数作用弱的药物以外，此类药物使用不当多具成瘾性，因此，在获得镇痛作用的同时应当积极预防阿片类药物的相关不良反应。
盐酸曲马多（tramadol hydrochloride）是一种中枢类镇痛药物，它与阿片类受体具有较低的亲和力，镇痛效果可达吗啡的1/10－1/6，能满足大部分临床镇痛的需要。盐酸曲马多的依赖性较低，常规剂量下不会产生呼吸抑制及平滑肌痉挛，对血液动力学亦无显著影响，因此是一种安全有效的药物（该药为非麻醉品控制药物，普通处方在药店可以购买）。本实验设计的大剂量曲马多组的用药量达到20mg/kg/天，超过临床推荐常用剂量，但实验动物无一死亡，可见盐酸曲马多的安全性能够得到保障。
由于盐酸曲马多主要通过抑制P物质的释放和去甲肾上腺素与5－羟色胺的再摄取来发挥镇痛作用，不参与骨折局部的炎症反应，因此对骨折端微环境影响甚少，不会减少骨折愈合所需的细胞因子和生长因子如：IL-6、IL-1、TGF-β、FGFs等。其次，盐酸曲马多也不影响COX活性，不参与PG转化的过程，因此不会抑制血肿期对死骨及机化组织的吸收，也不会延缓软骨细胞转化为成骨细胞。因此，我们认为盐酸曲马多对骨折愈合没有明显不利影响，但对骨折愈合的影响究竟如何，国内外尚无文献报道。
3.3本实验对各检测指标的影响及其意义
AKP是分解磷酸化合物的酶，多数脏器中都含有AKP，目前发现六种同工酶。其中AKP-1、AKP-2与AKP-6来自肝脏，AKP-3来自骨细胞，AKP-4来自胎盘及癌细胞，而AKP-5则来自小肠绒毛上皮与成纤维细胞。正常人血清中AKP部分来自骨骼，由成骨细胞产生，为同工酶AKP-3。骨骼疾患或骨折时成骨细胞活性增加，血液内AKP-3活性增高，以促进磷酸钙沉积于骨内。本实验发现：术后第1、2、3、4、6周，B、C组与A组比较均无明显统计学意义（p>0.05），D组与A组比较明显增高，差异有显著统计学意义（p<0.01），说明盐酸曲马多未明显降低血清AKP值，不会降低成骨细胞活性；而不同时间点D组AKP值却明显高于其余三组，分析原因，可能是由于双氯芬酸钠引起肝肾功能损害，肝肾细胞中同工酶AKP-1 、AKP-2、 AKP-6释放入血液导致血清中总AKP含量增高所致。这个推论需进一步实验阐明。
BGP由43个氨基酸相连而成，是骨组织的特异性蛋白，由成骨细胞合成并分泌到骨组织中，约占骨基质蛋白的3％，其作用是调节和维持骨钙。BGP 2/3与羟磷灰石结晶结合，沉积于骨基质；1/3进入血液循环。因此，血清中BGP浓度可特异性地反映它的“母体”成骨细胞活性。在骨质合成时，尤其是损伤后骨质合成的早期，血清BGP可以增高。如果BGP水平下降，则提示成骨细胞活性下降及骨转移率降低。因此可以说，BGP是评价骨形成的特异性指标。本实验结果提示：各组骨折术后早期（第一周和第二周）骨钙素值高于后期（第四周和第六周），说明随着时间推移，骨痂形成量逐渐增多，成骨细胞活性逐渐下降，与文献报道相符（8）。但经统计学分析，各组间BGP比值的差异未能得出有意义的结论，这可能与样本数偏小有关，需加大样本量后进一步研究。
X线片能观察骨痂生长情况，简便、直观地反映骨折愈合过程；同时，通过X线片又能测定灰度值，客观、定量地评价骨折愈合程度，原理在于：骨组织中钙盐沉积的多少可以通过X线穿透量（即灰度）的多少来体现。在设定相同曝光参数摄片后，通过计算机图像分析系统可以测量骨折端X线灰度值，定量地反映新生骨中钙盐的沉积情况。灰度值高，则钙盐沉积多；灰度值低，则相反。本实验结果提示：术后各组X线灰度值随着时间推移逐渐增加，符合骨折愈合过程。但不同时间点，B﹑C组X线灰度值与A组相似，无明显差异（p>0.05），说明盐酸曲马多对骨折愈合没有明显影响。D组X线灰度值明显低于A组，差异具有显著性统计学意义（p<0.01），说明双氯酚酸钠能抑制成骨细胞活性，减少钙盐沉积，延缓骨折愈合。
组织学观察发现，术后第2周，A~C组骨痂生长旺盛，新生骨小梁较多，第3、4周纤维骨痂向软骨转换的速度较快，骨小梁开始出现并逐渐增多，成骨细胞逐渐向骨细胞转化，第6周骨痂开始塑形改造；术后第2周，D组骨折断端间仍有较多的死骨及碎片，新生组织以纤维骨痂为主，骨小梁较少。与其余三组相比，第3、4、6周，纤维骨痂向软骨痂转换的速度较慢，新生骨小梁较少且较细，小梁间不连续，间距增宽。同时，骨折后各时期骨小梁面积变化不明显，软骨细胞多，成骨细胞少且体积小。统计学分析表明：术后第2周，D组骨小梁密度值明显低于其他三组，差异具有显著性统计学意义（p<0.01），其余各组间无明显差异。术后第3周，A组骨小梁密度值明显高于其他三组，差异具有统计学意义（p<0.05），B组和C组无明显差异，D组骨小梁密度值明显低于其他三组（p<0.01）。分析原因：可能由于A组大鼠的患肢疼痛逐渐消失，活动量加大，骨折端负荷增加，导致骨密度增高；而服用盐酸曲马多有一定的嗜睡镇静作用，所以B组和C组大鼠的活动量并未明显加大。术后第4周和第6周，D组骨小梁密度值明显低于其他三组，差异具有显著性统计学意义（p<0.01），其余各组间无明显差异。结果说明：盐酸曲马多不影响骨折端血肿机化和骨痂的形成改造；而双氯芬酸钠会影响骨折的愈合，表现为软骨痂期的延长，成骨活动减少。
生物力学测试从宏观角度评价骨折愈合的过程和强度，是检测骨折愈合的金标准。本实验发现：术后第6周，A~C组骨折端生物力学强度无显著差异（p>0.05）；而D组则明显低于这三组，差异具有统计学意义（p<0.05）。说明盐酸曲马多不会降低骨折愈合强度，而双氯芬酸钠可以降低骨折愈合强度。
本实验研究盐酸曲马多对大鼠股骨干骨折愈合的影响，选择双氯酚酸钠作为实验对照。原因在于：双氯酚酸钠是国内外研究NSAIDs的典型代表，它能非选择性抑制COX-1和 COX-2，广泛应用于临床镇痛。本实验结果证实：盐酸曲马多对骨折愈合无不利影响。双氯酚酸钠能减缓SD大鼠股骨干骨折愈合的速度，同时降低骨折愈合的强度，与国外文献的报告基本一致（9）。