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%
min-horas
40% horas / 3-5 días Tejido de granulación - Callo blando - Callo duro
3-5 días / 6-8 semanas
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%) I.- Fibras colágenas tipo I (90%) II.- Proteínas no colagénicas Factores bioquímicos locales: citoquinas a) Morfogénicas: factores de crecimiento Osteoinductoras Osteopromotoras b) No morfogénicas 2. Inorgánica (60-70%) Fosfato cálcico (Hidroxiapatita) Minerales 3. Agua (5-8%)
FACTORES BIOQUIMICOS LOCALES FACTORES LOCALES DE CRECIMIENTO v v v v v v
Superfamilia de los factores de crecimiento transformante: TGF (TGF-β) y BMP (osteogenina BMP-3) Factor similar a la insulina: IGF-I (somatomedina C) y II (factor de crecimiento esquelético SGF) Factor fibroblástico de crecimiento FGF Factor derivado de las plaquetas PDGF Factor epidérmico de crecimiento EGF Factor de crecimiento hepatocítico HGF
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
FACTORES LOCALES DE CRECIMIENTO Polipéptidos producidos por células normales Actúan mediante una serie de señales sobre receptores específicos de membrana Estímulo osteoinductivo (morfógeno) Contribuyen a la multiplicación y diferenciación celular (mitógeno) Estimulan la síntesis de determinadas proteínas
CITOQUINAS Segregadas por células hematológicas: regulan la respuesta inmunológica y la función de las células óseas v v v v v
Interleuquinas IL-1, IL-3, IL-6 Factores reguladores de colonias M-CSF Factor estimulador de colonias de macrófagos Factor estimulador de colonias de granulocitos y macrófagos GM-CSF Factor de necrosis tumoral TNF-α
ACCION DE LAS CITOQUINAS Interacción entre osteoblastos y osteoclastos Los factores estimuladores de colonias estimula la línea celular monocito-osteoclasto Las IL-1,3,6 y los TNF inhiben los osteoblastos y estimulan los osteoclastos La IL-1 estimula en los fibroblastos la síntesis de colágeno I y III
FORMACION DEL TEJIDO DE GRANULACION “Limpieza” de los tejidos macrófagos y osteoclastos
necróticos:
TEJIDO DE GRANULACIÓN 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)
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
CALLO BLANDO: Formación de cartílago y matriz ósea no mineralizada (tejido osteoide)
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
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
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 3. 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 4. 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
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.
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
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
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 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)
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
TRATAMIENTO ORTOPEDICO Bajo riesgo de infección Menos posibilidades de pseudoartrosis Riesgo de reducción incompleta de la fractura y de desplazamientos secundarios Retrasa la rehabilitación Trastornos tróficos Rigidez articular
OSTEOSÍNTESIS CON PLACA ATORNILLADA Evacua el hematoma del foco de fractura El despegamiento perióstico provoca alteración de la vascularización periférica Permita la reducción anatómica y estabilización del foco de la fractura Aumenta el riesgo de infección Retrasa la carga Consolidación prolongada
OSTEOSINTESIS CON CLAVO INTRAMEDULAR Interrumpe la vascularización medular, pero respeta la perióstica A veces es difícil reducir la fractura a cielo cerrado El fresado del canal medular estimula la osteogénesis Permite la carga precoz Riesgo de provocar síndrome compartimental
OSTEOSINTESIS CON FIJADOR EXTERNO En algunas localizaciones es incómodo para el paciente Permite la movilización y carga precoces, pero a veces retrasa la rehabilitación Riesgo de intolerancia de las “fichas” Suele retrasar el proceso de consolidación Disminuye el riesgo de infección en fracturas abiertas Muy útil cuando hay que asociar coberturas cutáneas
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
PSEUDOARTROSIS
atrófica
hipertrófica
Fibrosa
Fibrosinovial
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
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