朱海標,王 旭
·綜述·
骨折愈合時間的研究進展及其法醫(yī)學意義
朱海標1,2,王 旭1,2
目的 探討骨折愈合時間在不同評估方法中的研究現(xiàn)狀及其在法醫(yī)學中的應用價值。方法 參閱國內(nèi)外發(fā)表的相關文獻,綜述近年來國內(nèi)外關于骨折愈合時間的研究進展,探討其在法醫(yī)學中的意義。結(jié)果 骨折愈合時間的評估方法包括影像學片觀察法、振動分析法、骨密度定量檢測法、分子生物學檢測法等,運用可量化的方法推斷骨折具體形成時間成為近年來研究骨折愈合時間的熱點。在法醫(yī)學鑒定中,骨折愈合時間的研究有助于明確骨折與外傷的關聯(lián)性,并為法醫(yī)鑒定標準的完善提供技術支持。結(jié)論 骨折愈合時間的研究具有重要的法醫(yī)學應用價值,同時有待更深一步的探索。
法醫(yī)學;骨折愈合;評估方法;綜述
骨折愈合是一個復雜而連續(xù)的過程,愈合時間受年齡、骨折部位、骨折類型、手術方式等多種因素的影響。目前,對骨折愈合時間的評估主要依據(jù)普通X線片上骨痂的形態(tài)和體積,并結(jié)合相應的臨床檢查來判定。隨著骨折相關診療技術水平的發(fā)展,對于骨折愈合時間的研究涉及到形態(tài)、生化、生物力學等多個方面,且從簡單的定性發(fā)展到了更加細致的定量判定。運用可量化的方法對骨折愈合的進程實施詳細的監(jiān)測和系統(tǒng)性的評估成為近年來研究骨折愈合時間的熱點。
1.1 影像學片觀察法 目前,X線影像技術仍然是骨折愈合時間評估的重要方法。X線能清晰地顯示骨折愈合過程[1],依據(jù)X線片上骨痂的形態(tài)和體積,可以很好地觀察骨折愈合情況。若同時應用Photoshop軟件處理圖像,可以提高推斷骨折形成時間的精確度[2]。江潔清等[3]運用X線影像技術觀察不同年齡組和不同骨折治療方法對前臂骨折愈合時間的影響,證實X線影像技術在推斷骨折愈合時間中的可操作性。但是根據(jù)X線上骨痂的數(shù)量來評估骨質(zhì)的生物力學強度很不可靠,而且骨痂的顯像時間要滯后于骨痂實際出現(xiàn)的時間,不利于對早期骨折愈合時間的評估[4]。Krestan等[5]認為多排螺旋CT可以作為評定骨折愈合程度的首選影像學技術,因為通過高質(zhì)量的CT二維重建可以精確地判定骨折愈合進程。通過影像學片觀察骨痂變化,并結(jié)合相應的臨床檢查,可以更加準確地評估骨折愈合程度[6]。
1.2 振動分析法 骨折愈合的過程也是骨質(zhì)剛性強度增加的過程,所以愈合的不同階段對振動的反應也就有所不同,從而使超聲等振動分析技術成為骨折愈合時間評估的重要方法。蘇汝堃等[7]研究發(fā)現(xiàn)定量超聲骨質(zhì)測量儀可以提供骨量的指標,且可以對骨質(zhì)結(jié)構(gòu)進行評估,這一研究提示定量超聲技術可以通過檢測骨量和骨質(zhì)結(jié)構(gòu),從而評估骨折愈合時間。Protopappas等[8]研究認為運用定量超聲監(jiān)測超聲在骨折部分的傳播速度可以作為評估骨折愈合程度的一個可靠的指標。對傳統(tǒng)的超聲技術進行改良,采用二維Log-Gabor濾波技術使骨折處的成像更加清晰,能夠更好地評估骨折愈合程度[9]。超聲技術診斷骨折愈合程度,尤其是對于早期骨痂出現(xiàn)時間的診斷要早于普通X線片,而且具有操作簡單、無輻射、成本低、可重復性高等優(yōu)點。但是,超聲檢測技術也有它的不足之處,比如其精確程度往往受到骨折周圍組織、骨組織本身的大小等多因素的影響。除了超聲技術,其他振動分析技術也可用于骨折愈合時間的推斷,比如機械脈沖技術等。
1.3 骨密度定量檢測法 骨密度即骨礦物質(zhì)密度(bone mineral density,BMD)。在骨折愈合過程中,骨折部分隨著骨痂的生長和礦化,骨密度會逐漸增加,所以運用骨密度定量檢測技術可以評估骨折愈合程度和相應的時間。目前骨密度定量分析方法主要包括X線片光吸收法(X-ray absorption,RA)、單光子吸收法(single photon absorption,SPA)、單能X線吸收法(single energy X-ray absorption,SXA)、雙光子吸收法(dual photon absorption,DPA)、雙能X線吸收法(dual energy X-ray absorption,DXA)、定量CT(quantitative CT,QCT)等[10]。尹東等[11]利用動物模型研究證實DXA可用于骨折愈合中骨痂密度的判斷。DXA可以定量測定骨密度,反映患者骨量情況,從而進行骨折評估,而且放射暴露比普通X線片低很多[12]。楊小明等[13]研究表明QCT檢測骨密度比DXA更加準確。QCT是唯一一種可以提供三維骨密度測量的方法,而且能夠消除骨折周圍軟組織及重疊影的影響,但是其X線的放射劑量要遠大于DXA,且費用也比較高,不利于該方法的普及[14]。RA技術具有準確度高、X線的放射劑量低、費用低等優(yōu)點,成為目前BMD測量中最準確、便捷的方法之一[10]。其他幾種骨密度定量檢測技術大多因放射劑量大、干擾因素多、儀器復雜、成本較高等因素,沒有得到很好的普及。
1.4 分子生物學檢測法 骨折愈合是一個較為復雜的過程,隨著分子生物學的發(fā)展,目前骨折愈合機制的研究也進入了分子水平。研究發(fā)現(xiàn)多種生長因子參與骨折愈合的過程,并隨著骨折愈合進程的發(fā)展出現(xiàn)一定的變化規(guī)律[15-16]。Sarahrudi等[17]用ELISA方法測定骨折患者血清中轉(zhuǎn)化生長因子(transforming growth factor-β,TGF-β)的濃度,研究發(fā)現(xiàn)骨折后人血清中TGF-β表達水平迅速增高,于2周后達到峰值,然后持續(xù)下降,8周后下降到峰值。Asaumi等[18]通過建立小鼠肋骨骨折模型,觀察神經(jīng)生長因子(nerve growth factor,NGF)及其受體在骨折愈合過程中的表達情況,結(jié)果發(fā)現(xiàn)NGF于骨折后2 d達到峰值,其中腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子mRNA表達水平持續(xù)8 d升高。用酶聯(lián)免疫吸附法測定患者血清中血小板衍生生長因子(platelet derived growth factor,PDGF)的表達情況,發(fā)現(xiàn)PDGF能促進骨折早期骨細胞DNA的合成,并于骨折后2周達到峰值[19]。因此,通過檢測和分析血清中生長因子含量的變化,可能用于推斷骨折愈合的進程和時間[20]。
2.1 確定骨折與外傷的關聯(lián)性 在法醫(yī)學鑒定過程中,因車禍、故意傷害等所致的肢體骨折非常多見。若出現(xiàn)骨折部位合并有陳舊性骨折,或者骨折比較隱匿沒有及時診斷,或者因為未及時就診固定證據(jù),或者懷疑有造作傷等情況,往往需要對骨折的具體形成時間進行推斷,從而確定骨折與外傷之間的因果關系及對案件進行定性。如:使用影像學片觀察法,通過觀察骨痂形態(tài),了解骨折愈合情況,進行新鮮與陳舊性骨折的鑒別[21]。
2.2 新方法的應用價值 隨著骨折愈合時間研究的深入,已經(jīng)不僅僅局限于研究骨折臨床愈合所需要的時間,而是開始研究骨折愈合過程中不同階段所需的時間,從而為推斷骨折具體形成時間提供了理論依據(jù)和可能性。國內(nèi)部分學者使用可量化的方法推斷骨折具體形成時間,具有更加實際的法醫(yī)學應用價值。江潔清等[3]收集前臂骨折患者的X線片,根據(jù)X線片的影像學表現(xiàn)將骨折愈合過程分為5級,并對年齡(少兒、青年、中年、老年)和治療方式(石膏固定、手術治療)進行分組,運用SPSS軟件對不同年齡組、不同治療方式、不同愈合過程進行分析,研究出了前臂骨折不同愈合過程的時間,并提高了推斷骨折形成時間的準確度。董業(yè)強等[22]收集人體長骨線性骨折的X線片,對X線片上骨痂和骨折線的影像學表現(xiàn)進行分級評分,并對年齡進行分組,研究人體長骨線性骨折的時間。同時應用SPSS軟件進行多種回歸關系分析,發(fā)現(xiàn)Logarithmic回歸關系的相關系數(shù)最高,分別得到了骨痂評分分值與骨折時間的回歸方程和骨折線評分分值與骨折時間的回歸方程,從而可以根據(jù)X線片上骨痂和骨折線的影像學表現(xiàn)利用回歸方程計算出不同年齡段長骨線性骨折的具體形成時間。上述方法對骨折愈合的具體形成時間進行了可量化的分析,具有很強的可操作性和實際意義,遇到符合條件的具體案例,通過帶入公式或者查表便可推測出骨折發(fā)生的大致時間。但是上述方法也存在樣本量相對較小,研究結(jié)果的精準性相對不高的特點,有進一步的改進空間。
2.3 為法醫(yī)鑒定標準提供技術支持 誤工期、護理期、營養(yǎng)期(簡稱“三期”),屬于法醫(yī)司法鑒定中一個獨立的鑒定項目,其結(jié)果與民事審判最終賠償金額直接相關,關系到當事人的切身利益[23]。新的《人身損害誤工期、護理期、營養(yǎng)期評定規(guī)范》對骨折后的“三期”進行了具體時間期限的規(guī)定,該期限考慮的是群體在骨折后大多數(shù)情況下的愈合時間,遵循循證化的原則[24-25]。骨折愈合時間的研究可以為該標準提供科學依據(jù)。但該標準沒有考慮不同年齡、不同性別、不同骨折固定方法等因素對骨折愈合時間的影響,當被鑒定人骨折已經(jīng)愈合,但無法提供骨折愈合過程的影像學片時,若僅參考該標準評定“三期”,部分當事人的利益將會受到損害,并對司法鑒定的嚴肅性造成一定程度的影響。如:不同年齡骨折愈合時間有較大差異性,表現(xiàn)為兒童骨折愈合的時間明顯短于老年人,若用相同的條款評價“三期”則欠妥當[26]。對相同年齡段的人群骨折后采用不同的固定方法,骨折愈合時間也會存在明顯差異,若用相同的條款評價“三期”也欠妥當[27]。所以,骨折愈合時間的研究,既有利于為新的《人身損害誤工期、護理期、營養(yǎng)期評定規(guī)范》中涉及骨折的“三期”評定提供理論依據(jù),同時為該標準的進一步細化提供科學技術支持。
綜上所述,影響骨折愈合的因素有很多,如年齡、骨折類型、骨折部位、骨折的固定方法等[28]。如何運用可量化的方法并充分考慮影響骨折愈合的因素,對骨折的具體形成時間進行全面、系統(tǒng)、科學的判定仍然是當前研究的熱點和難點,且具有重要的法醫(yī)學應用價值。
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Research Progress of Fracture Healing Time and its Forensic Significance
ZHU Hai-biao1,2, WANG Xu1,2
(1.Center of Cooperative Innovation for Judicial Civilization, Beijing 100088, China; 2.Key Laboratory of Evidence Science, University of Political Science and Law, Ministry of Education, Beijing 100088, China)
ObjectiveTo study the current situation of fracture healing time and its application value in forensic medicine.MethodsRelated literatures were searched, and the research progress of fracture healing time in recent years was reviewed and the significance of forensic medicine was discussed.ResultsThe evaluation methods of fracture healing time included the imaging observation method, the vibration analysis method, the bone mineral density quantitative detection method, the molecular biological detection method and so on. Using the quantitative methods to infer fracture processes had become a hot spot in recent years. In the forensic identification, the study of fracture healing time was helpful to clarify the relationship between fracture and trauma, and provide technical support for the improvement of forensic identification standards.ConclusionThe study of fracture healing time has important value in forensic medicine, but it still needs to be further studied.
forensic medicine;fracture healing;evaluation method;review
1672-688X(2017)01-0077-04
10.15926/j.cnki.issn1672-688x.2017.01.026
國家自然基金應急管理項目(81450041)
國家自然基金面上項目(81172912)
2016-12-28
1.司法文明協(xié)同創(chuàng)新中心,北京 100088 2.中國政法大學證據(jù)科學教育部重點實驗室,北京 100088
朱海標(1990—),男,河南永城人,從事法醫(yī)臨床學鑒定工作。
王旭,女,教授,主任法醫(yī)師,E-mail:wangxu0409@126.com
DF795.4
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