振動促進骨愈合的文獻綜述

摘 要：目的：探討振動對于促進骨愈合的影響。方法：參考相關文獻和臨床研究報道，分析影響骨愈合的主要因素。結合振動促進骨折愈合的原理，分析振動法在骨折治療中臨床應用效果。結果：振動方向、振動介入時間以及振動頻率等因素會在一定程度上影響振動促進骨愈合的效果。結論：在骨折后36～72h，以0～50Hz的頻率進行縱向振動，能夠更高的促進骨愈合，獲得更為理想的治療效果。

關鍵詞：振動；骨愈合；治療應用

骨折是臨床上常見的骨科傷病，多由于暴力創傷和積累性勞損所致。骨折患者經復位、固定和功能鍛煉治療后，其骨折部位才能得以愈合，恢復其肢體功能。骨折愈合康復的時間較長，同時容易受到多重因素的影響而引起相關并發癥，給患者帶來一定的痛苦。為了加速骨折患者的康復進程，選擇能夠有效促進骨愈合的方法，振動法是一種不錯的選擇。本研究結合相關文獻和臨床研究報道展開綜述。

1 影響骨愈合的主要因素分析

影響骨愈合的主要因素包括患者自身因素、化學因素以及生物學因素。

1.1 患者自身因素

骨折患者的年齡、骨折部位和機體代謝情況均在不同程度上影響著骨愈合的效果。高齡患者的骨愈合速度較慢，主要與其生理機能衰退有關，其骨質下降，對于鈣的吸收較差；內分泌紊亂則會引起血鈣濃度升高，導致骨質過度吸收，同樣會影響骨愈合效果；而骨折部位血液循環較差，導致其營養供應不足，進而延緩了組織再生和骨愈合。另外，不規律的生活習慣和負面情緒同樣會影響到骨愈合的效果。

1.2 化學因素

由于化學元素缺乏，會在一定程度上降低骨密度，而患者的骨折愈合的進程受到影響。鋅的缺失則會影響骨的正常生長和吸收。另外，不良生活習慣也會延緩骨折部位的愈合。馬應亞等人在臨床研究當中指出[ 1 ]，吸煙和酗酒會導致骨折延遲愈合，其中尼古丁會降低骨密度。

1.3 生物學因素

骨形態發生蛋白、細胞因子（IGF、BFGF、VEGF、PDGF等）以及生長激素是影響骨愈合的生物學因素。

2 振動促進骨折愈合的原理

骨愈合既是生物學過程，同時與物理力學有著者密切的關聯。骨折的患者的復位、固定等方法是為了恢復骨的完整性和生物機械特性。而機械刺激也是刺激骨愈合的有效方法。因此在骨愈合過程中，需要對物理因素多加考慮，進而通過振動促進骨折愈合。在王昌俊等人在臨床研究中，就低幅高頻振動對骨質疏松性骨折愈合的影響展開研究。根據其研究結果，機械應力是機體結締組織再生的重要因素，并在很大程度上影響著骨折的愈合[ 2 ]。利用振動應力促進骨愈合，通過機械刺激，其骨折部位會產生動力性應變，在生長因子的誘導下，促進了促進骨痂的生長，進而加快了組織再生和骨愈合。機械刺激所產生的骨折部位動力性應變，能夠有效誘發細胞反應，促進引起細胞間液體流動，與骨折部位組織的形態結構和骨密度相適應，進一步提高骨痂形成率，增加其載荷和彎矩。由此可見，振動法的應用能夠加速骨愈合，對于恢復骨折后骨質結構和功能有著良好的作用效果，加快患者的康復進程。

3 振動在骨折治療當中的應用

3.1 應用實踐

振動法在骨折的臨床治療中得到了有效的應用，骨折患者在接受復位、夾板外固定以及中藥外敷等治療方法的基礎之上，給予振動介入治療，其患者故障部位的載荷、彎矩以及組織學愈合顯著。孫明輝等人在臨床研究當中指出[ 3 ]，振動刺激對于提升骨愈合速度與質量有著積極的幫助作用，其載荷、彎矩以及組織學愈合效果明顯優于未經振動刺激治療的患者。中醫推拿方法屬于振動治療的一種，其利用拍、抖、振、捶等方法，用手接觸患部，傳遞振動刺激，按摩其骨折部位，促進其局部血液循環，有助于骨折部位更好的愈合。

3.2 影響振動治療效果的主要因素

方向、頻率以及介入時機是影響影響振動治療效果的主要因素。

3.2.1振動方向

剪切和扭轉載荷所產生的剪切力不利于骨愈合，反而對毛細血管和骨痂存在一定的傷害，并產生延緩骨折組織愈合的纖維組織。而縱向載荷所產生壓應力則能夠加速局部血液循環，促進骨細胞及纖維細胞的成熟、分化，可避免造成骨斷端動態摩擦，抑制成纖維細胞增殖，提高骨折斷端對合和固定效果，促進其良好的愈合。這就說明了振動方向的選擇對于其治療效果有著重要的影響。

3.2.2振動的介入時機

不同的介入時機下，振動治療的效果也存在著很大的差別，集中體現在愈合的速度、骨質結構及強度等方面。由于骨折組織需要在血腫完全吸收后才能愈合，因此不宜過早介入，而振動介入治療的最佳時間為骨折后36～72h。

3.2.3振動頻率

振動頻率的選擇同樣影響著促進骨愈合的效果，需要對不同頻率振動應力下的新生骨痂的扭轉承受力、抗變形能力和承載能力加以考慮分析，選擇功能特征最好時的振動頻率。經研究表明，0～50Hz是最佳的振動頻率，其患者的恢復效果相對更好。目前在臨床上，低幅高頻振動在促進骨愈合的治療中得到有效的應用[ 4 ]。

4 結論

綜上所述，在骨折患者的治療恢復過程中，振動刺激對于其骨愈合有著積極的促進作用，并在臨床上取得頗為顯著的療效。為了進一步提高振動促進骨愈合的效果，需要選擇合適的振動方向、介入時機以及振動頻率，以獲得更好的治療效果，加快患者的骨折愈合，促進患者的良好恢復。

參考文獻：

[1] 馬應亞，岳野，虎義平.骨折愈合的影響因素概述[J].中國當代醫藥，2015，22（11）：25-30.

[2] 王昌俊，鄭欣，邱旭升，等.影響骨折愈合的生物物理學因素研究進展[J].中國矯形外科雜志，2014，22（10）：898-901.

[3] 孫明輝，秦嶺，邱勇，等.低幅高頻振動對骨質疏松性骨折合并閉合性動脈損傷的作用[J].醫用生物力學，2012，27（02）：145-151.

[4] 高甲子.老齡骨退化機理及振動促進骨折愈合的多尺度實驗研究[D].吉林大學，2015.

作者簡介：

馬文博（1990-），男，漢族，河北滄州人，河北工業大學機械工程學院研究生，研究方向：機械設計及理論。