益气活血通络方对骨搬移术后骨代谢及sICAM-1、sVCAM-1的影响*

陈江非，王新卫，张磊，倘艳锋

河南省洛阳正骨医院/河南省骨科医院，河南 洛阳 471000

骨缺损、骨感染、骨不连及高能量外伤是骨科临床上面临的几大难题。骨搬移术的基础理论是“张力-应力法则”，可以重建骨折患者的骨骼和肌肉软组织，解决了骨髓炎术后、骨缺损及复杂创伤的修复等临床上的疑难问题[1]。骨搬移过程主要是骨质矿化的过程，即对新生骨痂持续不断的再骨折[2]。骨搬移过程属中医“骨折”范畴，早期骨折的主要病机是气滞血瘀，应给予活血化瘀疗法，骨不愈合属中医“肾虚骨痿”范畴[3]。益气活血通络方具有补肾益气活血功效[4]。研究显示，骨代谢参数和血清黏附因子的水平与骨折愈合具有密切关系，人可溶性细胞间黏附分子1 (human soluble intercellular adhesion molecule 1，sICAM-1) 和可溶性血管细胞黏附分子1(soluble vascular cell adhesion molecule 1，sVCAM-1)是临床上常见的细胞黏附分子，也是重要的促炎因子[5-6]。本研究观察自拟益气活血通络方对骨搬移术后骨代谢及sICAM-1、sVCAM-1的影响，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料选取50例2019年3月至2020年9月河南省洛阳正骨医院就诊的需要骨搬移术的四肢骨髓炎或外伤性四肢骨骼缺损患者，将所有患者按随机数字表法随机分为对照组和观察组，各25例。两组患者基线资料比较，差异无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。本研究获得医院伦理委员会审核批准，所有患者均知情且已自愿签订知情同意书。

表1 两组患者一般资料比较 例

1.2 病例纳入标准与排除标准纳入标准：年龄为20～60岁；外伤性四肢骨干大段缺损患者伴有或不伴有软组织缺损[7]，骨干缺损长度>5 cm；四肢骨髓炎术后需要进行截骨骨搬移术，即由于慢性或急性骨髓炎病灶清除术后引起的骨缺损[8]；骨搬移长度为5～10 cm；符合中医气虚血瘀证[9]；不存在开放性外伤或皮肤软组织缺损已修复。

排除标准：由于并发症或其他原因需要将外固定支架拆除患者；伴有其他对观察结果有影响的疾病患者；术后肢体再次骨折的患者；需长期使用激素类药物的患者；无法口服中药的患者。

1.3 治疗方法对照组患者给予骨搬移术[10]：骨搬移术后第7天开始，每天1 mm，各指标均于骨搬移术后进行观测。根据患者症状采用外固定支架固定、患肢休养、消炎止痛及伤口换药等常规的对症措施。治疗3个月。

观察组在对照组治疗基础上，于骨搬移术过程开始后第1天给予益气活血通络方，方药组成：生黄芪、党参各30 g，全当归、生地黄各15 g，赤芍、柴胡各10 g，威灵仙9 g，红花、续断、牛膝、炙甘草、独活各6 g。上药由河南省洛阳正骨医院中药房提供，水煎至200 mL，每日1剂，分早晚两次服用，连续服用12周。

1.4 观察指标

1.4.1 延长骨段骨密度的测定采用双能X线吸收测定法对患者骨搬移术后和骨折愈合过程中骨延长段的矿化骨质密度(bone mineral density，BMD)，具体方法如下：分别于骨搬移术后第1个月、2个月、4个月、骨搬移结束(当搬移骨段与另一断端接触时则延长结束)、骨质矿化结束(指拆除外固定架且骨折愈合)对BMD进行测定；始终使用同一骨密度测量仪器，以骨搬移过程中矿化骨段的中心为测量点，每个时点测量两次并取其平均值。

1.4.2 疼痛程度的评价采用疼痛视觉模拟评分(visual analogue scale，VAS)[11]，于骨搬移过程开始第1天、第1周、第1个月、骨搬移结束及骨质矿化结束时对患者的疼痛程度进行评估，评分越高表示患者疼痛程度越严重。

1.4.3 骨折临床愈合和骨质矿化所需要的时间骨折临床愈合标准：骨折局部没有异常活动之处；无纵向叩击痛、局部无疼痛；功能测定合格；X线片显示有连续性的骨痂通过骨折线，骨折线模糊；连续观察两周，骨折处不变形的第1天即为临床愈合的日期[12]。

骨质矿化所需时间=骨折临床愈合时间-完成骨段搬移时间

1.4.4 骨代谢参数的测定分别于骨搬移术后第1周、6周和12周时采取患者清晨空腹静脉血，离心后取上清备用。采用双抗体夹心法测定患者骨代谢相关参数的水平，包括血小板衍生生长因子(platelet derived growth factor，PDGF)、人胰岛素生长因子1(insulin growth factor 1，IGF-1)和碱性磷酸酶(alkaline phosphatase，ALP)水平。

1.4.5 sICAM-1和sVCAM-1水平的测定分别于骨搬移术后第1周、6周和12周时，采用酶联免疫吸附法测定患者血清中sICAM-1和sVCAM-1水平。

2 结果

2.1 两组患者不同时间延长骨段BMD比较观察组患者骨搬移术后第1个月、2个月、4个月，骨搬移结束和骨质矿化结束时的延长骨段BMD水平显著高于对照组(P<0.05)，且对照组和观察组患者骨搬移术后第2个月、4个月，骨搬移结束和骨质矿化结束时的延长骨段BMD水平均显著高于骨搬移术后第1个月(P<0.05)，见表2。

表2 两组患者不同时间延长骨段BMD比较

2.2 两组患者不同时间VAS比较骨搬移术后第1天，观察组和对照组患者VAS比较，差异无统计学意义(P>0.05)。观察组患者骨搬移术后第1周、骨搬移术后第1个月、骨搬移结束和骨质矿化结束时的VAS显著低于对照组(P<0.05)，且对照组和观察组患者骨搬移术后第1个月、骨搬移结束和骨质矿化结束时的VAS显著低于骨搬移术后第1天(P<0.05)，见表3。

表3 两组患者不同时间VAS比较 分)

2.3 两组患者骨折临床愈合和骨质矿化所需要时间比较观察组患者骨折临床愈合和骨质矿化所需要的时间均显著低于对照组(P<0.05)，见表4。

表4 两组患者骨折临床愈合和骨质矿化所需要时间比较 月)

2.4 两组患者不同时间骨代谢参数水平比较骨搬移术后第1周，观察组和对照组患者PDGF、IGF-1 和ALP水平比较，差异无统计学意义(P>0.05)，骨搬移术后第6周和骨搬移术后第12周，对照组和观察组患者血清中PDGF、IGF-1和ALP水平均显著高于骨搬移术后第1周，且观察组患者血清中PDGF、IGF-1和ALP水平升高幅度显著高于对照组(P<0.05)，见表5。

表5 两组患者不同时间骨代谢参数水平比较

2.5 两组患者不同时间sICAM-1和sVCAM-1水平比较骨搬移术后第1周，观察组和对照组患者sICAM-1和sVCAM-1水平比较，差异无统计学意义(P>0.05)；骨搬移术后第6周和12周，对照组和观察组患者血清sICAM-1和sVCAM-1水平比较，差异有统计学意义(P<0.05)；骨搬移术后第6周和12周，对照组患者血清sICAM-1和sVCAM-1水平及观察组患者血清中sVCAM-1水平显著高于骨搬移术后第1周(P<0.05)；骨搬移术后第6周和12周，观察组患者血清sICAM-1水平显著高于骨搬移术后第1周(P<0.05)，见表6。

表6 两组患者不同时间sICAM-1和sVCAM-1水平比较

3 讨论

Ilizarov技术已在世界范围内得到充分认可并广泛应用于肢体畸形矫正及创伤后遗症等治疗中，为骨科发展做出举世瞩目的贡献。张力-应力诱导组织再生是Ilizarov技术核心，机械应力刺激信号经转导后引发生物级联反应，包括局部骨形态发生蛋白表达改变、炎症反应、免疫反应、血管再生、干细胞归巢以及其他系统性反应，从而共同维持组织再生。新生骨矿化速率缓慢是Ilizarov技术的主要局限性之一。近年来，促进牵拉区骨矿化的基础研究成为该领域研究的热点，如物理措施、药物和生物疗法等[13]。

中医认为，气血是人体活动的重要物质基础，骨折不仅会损伤皮肉筋骨，还会对经络气血造成影响，导致血离经脉、恶血停滞，进而引起气血瘀滞[14]。中医认为，“骨折”的核心病机是气滞血瘀，骨折愈合的过程是瘀祛、新生、骨合的过程，血活则瘀祛，瘀祛则新生，新生则骨续，因此，治疗骨折的基本原则是活血化瘀、祛瘀生新[15]。现代医学认为，骨的血供对骨的生长及重建具有重要的维持作用，骨折后血供对骨的修复过程有直接影响，在骨愈合中起到关键作用，骨折后局部血管的重建可使断端恢复血供，募集诱导性和定向性骨细胞，清理病理的代谢产物[16]。骨折不愈合属中医“肾虚骨痿”范畴，肾主骨生髓，骨折的愈合需要充足的肾精，才能促进筋骨的相连[17]。现代药理学研究证实，肾气的盛衰可通过影响骨髓的充盈状态影响骨折的愈合，给予补肾生髓的重要对骨折愈合具有积极的促进作用，有效防止骨不连。中药内治对骨折愈合的促进作用已成为共识[18]。

益气活血通络方中续断补肾益肾、镇痛，赤芍、红花活血化瘀，黄芪健脾补血，当归化瘀散结、养血活血，可改善骨折患者血液的高凝状态，改善微循环，独活祛风通络、温经除湿，牛膝消肿止痛、逐瘀行血[19]。本研究结果显示，观察组患者延长骨段的骨密度显著高于对照组，VAS显著低于对照组，且骨折临床愈合和骨质矿化所需时间明显缩短，提示益气活血通络方可以显著改善骨搬移患者骨密度，减轻患者疼痛程度，缩短患者骨折临床愈合和骨质矿化所需时间。

骨代谢在骨折愈合的过程中起到重要作用。PDGF可以明显刺激骨生长，促进成骨细胞和软骨细胞的增生，进而加快骨折部位的组织修复[20]。IGF-1对骨基质的合成和矿化具有一定的促进作用，改善骨形成和骨吸收之间的平衡，进而加速板层骨的形成[21]。ALP可以作为骨转换、成骨细胞增殖及分化的重要评价指标，当骨形成大于骨吸收时，ALP的水平会显著增加[22]。方中续断提取物含有的环烯醚萜糖苷对骨组织的再生具有明显的促进作用。全方补肾养血补血，对骨的生长具有重要的促进作用[23]。本研究结果显示，骨搬移术后，观察组血清中骨代谢参数PDGF、IGF-1和ALP水平均显著高于对照组，提示益气活血通络方可显著改善骨搬移患者的骨代谢参数水平，促进骨生长及愈合。

sICAM-1和sVCAM-1是临床上常用的细胞外基质及细胞间的黏附因子，可诱导机体中炎性细胞的趋化及黏附作用。sICAM-1和sVCAM-1可通过诱导白细胞趋化而在血管壁上附着，堵塞血管，对骨折处正常的血液供应造成阻碍，无法为骨质生长提供充足的营养。且sICAM-1和sVCAM-1是重要的促炎因子，可加重骨折部位炎症反应，进而严重影响骨组织修复和愈合[24]。方中红花具有抗炎及降低全血黏度的功效，当归具有活血化瘀功效，黄芪的水提取物可以抑制sVCAM-1的表达[25]。本研究结果显示，观察组患者骨搬移术后第6周和12周血清sICAM-1、sVCAM-1水平均显著低于对照组，提示益气活血通络方可以显著改善骨搬移术后患者血清sICAM-1和sVCAM-1水平。

综上，益气活血通络方可以明显提高患者骨搬移术后和骨折愈合过程中骨延长段的矿化骨质密度，提高骨代谢水平，降低骨搬移术后过程的疼痛程度，缩短骨折临床愈合和骨质矿化所需要的时间，抑制 sICAM-1 和sVCAM-1水平的过度增加。