Tổng quan về xương và sinh lý sự liền xương

Những yếu tố quyết định khả năng liền xương: Phục hồi lưu thông máu tại ổ gãy là yếu tố sinh học đầu tiên quyết định khả năng liền xương bình thường. Kết hợp với đó là bất động cố định ổ gãy làm rút ngắn thời gian liền xương.

1.Tổng quan  về xương.

1.1 Chức năng của xương:

• Bảo vệ cơ thể
• Định hình dạng cho cơ thể
• Là nguồn dự trữ calci cho cơ thể
• Là nơi tạo máu
• Hỗ trợ sự vận động của cơ thể
• Nâng đỡ cơ thể

1.2 Thành phần cấu tạo và phân loại xương:

• 70% là các chất vô cơ, chủ yếu là muối calci
• 20% là các chất hưu cơ, là collagen type 1 và các tế bào
• 10% còn lại là nước

     Các loại xương :

• Xương dài: xương cánh tay, xương đùi, xương quay, xương trụ, ….
• Xương dẹt: xương bả vai, xương chậu, xương sọ
• Xương ngắn: xương cổ tay, xương cổ chân
• Xương vô định hình: xương hàm trên, xương cột sống, xương hàm dưới

1.3  Sự chịu lực của xương:

Xương chia làm 2 phần là:

• Phần xương đặc (xương vỏ), chiếm 80% khối lượng xương, tạo nên sự vững chắc của xương. Gãy xương xảy ra khi lực tăng thêm 2%.
• Phần xương xốp: nằm ở phần đầu xương, là nơi chuyển hóa khoáng, tạo máu và hấp thụ- truyền lực cho thân xương. Gãy xương xảy ra khi lực căng tăng thêm 75% do cấu trúc tổ ong của xương xốp giúp hấp thu lực.

Điều này giải thích tại sao gãy xương thường xảy ra ở phần thân xương hơn là vùng hành xương.

Mạch máu nuôi xương:

• 2/3 trong của vỏ xương được nuôi bởi mạch máu của tủy xương.
• 1/3 ngoài của vỏ xương được nuôi bởi mạch máu của màng xương.

Một số xương thì ngược lại, ví dụ như xương đùi có 1/3 trong vỏ xương là do mạch máu của tủy xương nuôi, 2/3 ngoài của vỏ xương là do các mạch máu của màng xương nuôi.

2.Sinh lý liền xương

2.1 Gãy xương.

Gãy xương là sự phá hủy đột ngột các cấu trúc bên trong của xương gây ra các tổn thương và làm gián đoạn về truyền lực qua xương bao gồm các cấu trúc bao gồm: màng xương, xương, ống tủy và các mô mềm bao quanh xương.

Nguyên nhân gãy xương:

• Trực tiếp: vị trí gãy ở nơi lực tác động vào
• Gián tiếp: vị trí gãy xương ở xa nơi lực tác động vào
• Làm phá vỡ các cấu trúc: hệ thống Harversian, tổ chức mô mềm xung quanh và mạch máu, hoại tử xương ở 2 đầu gãy.

2.2 Sự tiến triển bình thường của liền xương:

Yếu tố cơ bản giúp xương gãy liền bình thường:

• Phục hồi lưu thông máu tại ổ gãy là yếu tố sinh học đầu tiên quyết định khả năng liền xương bình thường.
• Bất động vững chắc ổ gãy xương là yếu tố cơ học vô cùng quan trọng.

Các con đường để đi đến liền xương bình thường:

• Liền xương tự nhiên: là sự liền xương vững chắc gián tiếp có can dư thì thường không chắc chắn, thường có rối loạn liền xương hoặc can xấu.
• Liền xương ít bất động cứng nhắc: là sự liền xương gián tiếp có can dư bắc cầu.

Các điều kiện để bất động ít cứng nhắc được thực hiện:

• Nắn thẳng trục xương
• Yếu tố sinh học tiên quyết
• Chấp nhận vết nứt xương nhỏ và di lệch trong giới hạn cho phép.
• Liền xương bằng bất động cứng nhắc: là sự liền xương trực tiếp không có can xương dư.

 Các điều kiện để bất động cứng nhắc được thực hiện:

• Nắn chỉnh chính xác, phục hồi giải phẫu
• Bất động cứng nhắc, không còn ổ gãy, không còn di động
• Phẫu thuật ít gây tổn thương để bảo vệ lưu thông máu
• Tập vận động chủ động các khớp không gây đau đớn

Hai hình thức liền xương:

• Bất động cứng nhắc : là sự liền xương trực tiếp hay liền xương kỳ đầu, chỉ khu trú ở đầu khe gãy, xuất hiện mô xương tức thì và là 1 quá trình lành xương kéo dài
• Bất động sinh học: là liền xương gián tiếp hay liên xương kỳ 2, gồm các kỳ: can xơ sau đó đến can sụn và cuối cùng là  can xương, các giai đoạn chồng lấp lên nhau. Mô xơ hình thành ngoài vách xương cứng, bắc cầu 2 đoạn xương gãy và bắc cầu tạo sự bất động, can xương hình thành trong khe gãy. Ở giai đoạn bắc cầu vững chắc tạo ra bất động vững chắc làm cho bệnh nhân có thể hoạt động bình thường và  nhanh vận đông trở lại.

Các phương thức liền xương khác nhau có các ý nghĩa khác nhau và tùy vào từng trường hợp, sẽ áp dụng phương thức liền xương khác nhau.

Các giai đoạn của liền xương gián tiếp:

Gồm có 4 giai đoạn:

• Giai đoạn viêm: kéo dài trong 3 tuần đầu, đỉnh điểm từ ngày thứ 3-5 sau gãy xương. Đầu tiên là có các cục máu đông, sau đó các nguyên bào sợi xuất hiện tạo ra các collagen và thay thế các tổ chức bằng mô hạt.
• Giai đoạn tạo can mềm: tạo can sụn, kéo dài từ 1-3 tuần sau gãy xương. Có sự tân tạo mạch máu từ các nguyên bào xương. Nguyên bào sụn được tạo thành từ nơi có nồng độ oxi thấp, sau đó các can sụn “bắt cầu” tại 2 đầu xương gãy. Do mạch máu tăng sinh nhiều nên nguồn oxi dồi dào, tạo điều kiện để nguyên bào xương tăng sinh.
• Giai đoạn tạo can cứng: kéo dài từ 2-3 tháng. Các tế bào sụn ngấm canxi tạo điều kiện cho các tế bào gốc tiến vào, biến đổi thành các bè xương dọc theo chiều vi quản. Sự tạo thành các bè xương đảm bảo cho sự “nối liền” hai đầu ổ gãy.
• Giai đoạn tái tạo khuôn mẫu: kéo dài tự một đến vài năm. Được thực hiện bởi các BMU (bone moderlizing unit) gồm có hủy cốt bào và tạo cốt bào, phối hợp với nhau giúp tạo lại khuôn mẫu bình thường của xương.