FASE DE IMPACTO Cantidad de energía y velocidad de aplicación Volumen y rigidez del hueso afectado Producción de fractura: rotura vascular, hemorragia local y necrosis tisular ósea La necrosis tisular estimula la respuesta inflamatoria.
Unidad Lesional ESTRUCTURAS LESIONADAS
Hueso cortical Médula ósea Periostio Tejidos blandos
PROCESO DE CURACION
Traumatismo Inflamación Reparación Remodelación
FASES DE LA FORMACION DEL CALLO DE FRACTURA REMODELACION
INTENSIDAD DE LA RESPUESTA
INFLAMACION REPARACION
10%
70% 40% Tejido de granulación - Callo blando - Callo duro
FASE INFLAMATORIA La necrosis tisular (osteocitos) estimula la respuesta inflamatoria: liberación de histamina, kalicreína y polipéptidos (leucotaxina, bradiquina) Aparición de células inflamatorias: •
leucocitos polimorfonucleares (neutrófilos)
•
mononucleares (macrófagos-fagocitos)
plaquetas • Vasodilatación y aumento de la permeabilidad capilar (proteínas)
Células Factores de Crecimiento Osteoblastos + = Mesenquimales Citoquinas
Origen de las células mesenquimales Células de la médula ósea Células del periostio Pericitos de las paredes de los vasos Células satélite de los músculos esqueléticos
COMPOSICIÓN DEL TEJIDO OSEO A.
F.
CÉLULAS 1. Osteoblasto 2. Osteoclasto 3. Osteocito SUSTANCIA INTERCELULAR o MATRIZ OSEA 1. Orgánica (25%) Fibras colágenas tipo I (90%)
Proteínas no colagénicas 2. Inorgánica (60-70%) Fosfato cálcico (HA) Minerales: Ca P Mg SR 3. Agua (5-8%)
I.
Morfogénicas
Citoquinas Factores de crecimiento •
No morfogénicas
CITOQUINAS Proteínas que regulan la respuesta inmunológica y la función de las células óseas
FACTORES DE CRECIMIENTO Capaces de promover la formación de hueso mediante: Factores quimiotácticos: Polipéptidos producidos por células normales actúan mediante una serie de señales sobre receptores específicos de membrana de las células mesenquimales Factores morfogénicos: Estímulo osteoinductivo que diferencian (modulan) las células mesenquimales a células osteoprogenitoras Factores mitogénicos: multiplicación y diferenciación de las células osteoprogenitoras
Factores de Crecimiento
Proteínas de la matriz extracelular
Receptores de la membrana celular
Membrana celular
Activación de Proteínas intracelulares Señal de transducción Núcleo Expresión génica de un tejido específico
ACCION DE LAS PROTEINAS NO MORFOGENICAS DEL HUESO
Mineralización de la sustancia osteoide Unión de las células con la matriz ósea Interacción con las proteínas estructurales
FORMACION DEL TEJIDO DE GRANULACION Liberación de factores bioquímicos locales: migración, diferenciación y proliferación de células mesenquimales Diferenciación de los pericitos (células endoteliales de los vasos) formando brotes vasculares (angiogénesis)
FORMACION DE CALLO BLANDO (I) La imovilización del foco de fractura y la vascularización condicionan el tipo de diferenciación celular: osteoblasto (célula predeterminada) osteoclasto o condroblastos (células inducibles) fibroblastos originados en el endostio y la médula ósea
FACTORES IMPRESCINDIBLES PARA LA CONSOLIDACIONDEL FOCO DE FRACTURA
Irrigación sanguínea biológicamente suficiente Estabilidad mecánica Entorno mecánicamente estable Contacto cortical-cortical Evitar espacio interfragmentario Una carga mecánicamente adecuada favorece el proceso de revascularización
FACTORES MECANICOS Y BIOLOGICOS Repercusión de la inmovilización y la vascularización sobre la formación del foco de fractura: O2 normal y compresión..Tejido óseo O2 normal y tensión..........Tejido fibroso O2 bajo y compresión.......Tejido cartilaginoso
FORMACION DE CALLO BLANDO (II) La diferenciación celular condiciona mecanismo de osificación: * Membranosa o directa * Encondral o indirecta Se forman dos tipos de callo (o virola): - Externo o perióstico - Interno, medular o endóstico
el
CALLO EXTERNO CALLO PERIOSTICO
CALLO INTERFRAGMENTARIO CALLO MEDULAR
CALLO BLANDO: Formación de cartílago y matriz ósea no mineralizada (tejido osteoide)
FOCO DE FRACTURA
FORMACIÓN DEL CALLO
OSYEOCLASTO
HUESO EMBRIONARIO
OSTEOBLASTOS
FORMACION DE CALLO DURO PROCESO DE MINERALIZACION 2. Mineralización del tejido osteoide: Proceso extracelular controlado por los osteoblastos 4. Los iones de fosfato cálcico, concentrados en las mitocondrias en forma amorfa (no cristalina) salen a la matriz ósea (sustancia intercelular) en forma de cristales 6. Los cristales de fosfato cálcico se depositan en los espacios intermoleculares (“zona de agujeros” y “poros”) de las moléculas de fibrilla del colágeno tipo I
FASE DE REMODELACION El hueso fibroso se convierte en hueso laminar: - cortical (diafisario): hueso haversiano -esponjoso (epífiso-metafisario): hueso trabecular Capacidad plástica o modificación estructuras interna y externa: reabsorción del callo perióstico, organización osteonal del hueso cortical reapertura del canal medular
de
las
UNION INTER-FRAGMENTARIA (CORTICAL-CORTICAL) a) La inmovilización está en relación inversa a la formación del callo e) La unión interfragmentaria es la última en producirse f) En las inmovilizaciones completas es la única en producirse.
FACTORES QUE INFLUYEN EN EL PROCESO DE CONSOLIDACION DE LAS FRACTURAS
Estado general del paciente Intrínsecos (locales) y extrínsecos Vasculares: tensión de O2 Biofísicos: mecánicos y eléctricos Biquímicos: sistémicos (hormonas, vitaminas y fármacos) y locales (factores locales de crecimiento y citoquinas)
ESTADO SISTÉMICO DEL PACIENTE Sexo Edad Desnutrición
Anemia Diabetes Deficiencia hormonal
Retardan la consolidación en los primeros días post-fractura Fármacos AINE Anticoagulantes Antibióticos Antimitóticos Calcitonina altas dosis
Deficiencias nutricionales Proteínas Minerales Calcio Vit, C, D, K
Hábitos tóxicos Tabaco Alcohol
Aceleran la consolidación 25-OH-Vitamina D Zinc Vitamina V PTH vía sistémica Prostaglandinas (antiinflamatrorios) Estatinas (hipolipemiantes)
CRITERIOS DE CONSOLIDACION DE LAS FRACTURAS
CLINICO: No dolor Inmovilidad del foco
RADIOGRAFICOS: Existencia de callo externo Obliteración de la línea de fractura Remodelación ósea
FACTORES INTRINSECOS Localización de la fractura Extensión de la lesión de partes blandas en las fractruras cerradas Desplazamiento importante de los fragmentos Fractura abierta Pérdida de la sustancia ósea Fracturas muy contaminadas con riesgo de infección
FACTORES EXTRINSECOS Reducción ortopédica incorrecta Inmovilización inadecuada en extensión y tiempo, en el tratamiento ortopédico o quirúrgico (inmovilización complementaria) Mantener la distracción de los fragmentos Mala indicación terapéutica Realización inadecuada de la técnica quirúrgica: lesiones de partes blandas e infección
PATOLOGIA DEL PROCESO DE CONSOLIDACION CALLOS VICIOSOS Consolidación sin reducción anatómica RETARDO DE CONSOLIDACION La fractura no ha unido en el tiempo medio según su trazo y localización PSEUDOARTROSIS El proceso de consolidación se ha detenido completamente. Formación por la masa cicatricial interfragmentaria de una falsa articulación sinovial
CALLOS VICIOSOS Deformidades Acortamiento: Dismetrías de los miembros Angulares: Sobrecarga articular Rotatorio: Alteraciones del plano de movimiento articular Rigidez articular Adherencias musculares Lesión del cartílago articular TRATAMIENTO: Osteotomías correctoras
CLINICA DE LA PSEUDOARTROSIS CLINICA No dolor SITGNOS RADIOLOGRAFICOS Esclerosis de los extremos óseos Ausencia de signos progresivos a los tres meses Incurvación progresiva del foco de fractura Aumento de la atrofia ósea en los extremos óseos
ANATOMIA PATOLOGICA DE LA PSEUDOARTROSIS VIABLES: REACTIVAS HIPERTROFICAS VASCULARES. “Pata de elefante”, “Pezuña de caballo” y oligotrófica NO VIABLES: ARREACTIVAS ATROFICAS AVASCULARES. Cuña de torsión, conminuta con defecto y atrófica
CITERIOS PARA LA CLASIFICACION DE LA PSEUDOARTROSIS
MORFOLOGICO Flotante Fibrosa Fibrosinovial
TERAPEUTICO Asépticas Sépticas Con pérdida de sustancia
QUIRURGICO Vascular / Avascular Alineada / Desviada
Fibrosa
Fibrosinovial
PSEUDOARTROSIS
atrófica
hipertrófica
TRATAMIENTO DE LA PSEUDOARTROSIS ESTÍMULOS MECÁNICOS: Iniciar o aumentar la carga o actividad Osteotomía del hueso paralelo Suprimir clavo o clavos del fijador externo Extraer tornillos de bloqueo en los clavos acerrojados ESTÍMULOS BIOFISICOS Eléctricos: invasivos, no invasivos + inmovilización Ultrasonidos pulsátiles de baja intensidad Ondas de choque
FACTORES BIOFISICOS POTENCIALES BIOELECTRICOS: - Electronegatividad en zonas de crecimiento óseo activo, en focos de fractura y en zonas de compresión (concavidad): actividad osteoblástica - Electropositividad en zonas de tensión (convexidad): actividad osteoclástica Aplicación de métodos no invasivos: - campos electromagnéticos pulsátiles - acoplamiento por condensadores
ESTIMULOS BIOLOGICOS EN LA PSEUDOARTROSIS INJERTOS ÓSEOS: Autoinjertos, Alo u Homoinjerto, Isoinjerto y Xeno o Heteroinjerto. No vascularizados: Esponjoso o cortical • Vascularizados: Simples o compuestos y transporte óseo • SUSTITUTOS DE HUESO: Polímeros y Cerámicas INGENIERÍA TISULAR: Transferencia de células mesenquimales de la médula ósea, aisladas y cultivadas con factores de crecimiento, sobre una matriz específica