Relación entre el tipo de consolidación ósea y el tipo de estabilidad del foco de fractura

Relación entre el tipo de consolidación ósea y el tipo de estabilidad del foco de fractura: Exposición de un caso de consolidación en mala posición

Autor principal: Pablo Sánchez Albardíaz

Vol. XVII; nº 22; 872

Relationship between the type of bone consolidation and the type of stability of the fracture site: Exposition of a case of malunion

Fecha de recepción: 13/10/2022

Fecha de aceptación: 23/11/2022

Incluido en Revista Electrónica de PortalesMedicos.com Volumen XVII. Número 22 Segunda quincena de Noviembre de 2022 – Página inicial: Vol. XVII; nº 22; 872

Autores

  1. Pablo Sánchez Albardíaz. Médico Interno Residente de Cirugía Ortopética y Traumatología. Lugar de trabajo: Hospital Universitario Juan XXIII, España.
  2. Carla Sánchez Cortés. Médico Interno Residente de Oncología Radioterápica. Lugar de trabajo: Hospital Clínico Universitario Lozano Blesa, Zaragoza. España.
  3. Carlos Camacho Fuentes. Facultativa Especialista de Área de Oncología Radioterápica. Lugar de trabajo: Hospital Clínico Universitario Lozano Blesa, Zaragoza. España.
  4. Ana Roteta Unceta Médico Interno Residente de Medicina Nuclear. Lugar de trabajo: Hospital Clínico Universitario Lozano Blesa, Zaragoza. España.
  5. Davinia Chofre Moreno. Médico Interno Residente de Cardiología. Lugar de trabajo: Hospital Clínico Universitario Lozano Blesa, España.
  6. María Betrán Facultativa Especialista de área de Neumología. Lugar de trabajo: Hospital Reina Sofía, Tudela. España.

Resumen

Las fracturas óseas presentan una pérdida de la integridad ósea y por consecuencia de las propiedades biomecánicas del hueso. El punto final del proceso de reparación se denomina consolidación y el tratamiento de una fractura tiene como objetivo favorecer dicha consolidación, para recuperar las propiedades biomecánicas del hueso.

El tipo de estabilidad mecánica a nivel de foco de fractura condiciona qué tipo de consolidación sufre la fractura. Cuando a nivel del foco de fractura se permite la presencia de micromovimientos se produce la consolidación mediante la formación de un callo óseo que une mecánicamente los fragmentos, como analizaremos, este tipo de consolidación se denomina indirecta. En cambio, con la estabilidad absoluta y compresión interfragmentaria se consigue una consolidación directa, sin formación de callo óseo, esta es debida al paso directo de vasos perforantes en las zonas de contacto y a la fijación osteoblástica de hueso nuevo en las zonas de no contacto sin precisar de la formación de callo de óseo.

Presentamos un caso clínico de consolidación en mala posición, en este caso de una fractura diafisaria de fémur de un varón de 45 años. En nuestro medio, la mayoría de estas fracturas suelen tratarse de manera quirúrgica para evitar las complicaciones de la inmovilización prolongada y tener un mayor control sobre la posición en la que el hueso se consolida. Este caso es un ejemplo de que el tratamiento conservador alcanza una consolidación, pero en mala posición, lo que impide su correcta funcionalidad. El tratamiento quirúrgico, además de la consolidación, hubiese favorecido un correcto alineamiento y hubiese contribuido a su correcta funcionalidad.

Palabras Clave: Consolidación, callo óseo, estabilidad absoluta, estabilidad relativa, mala posición.

Summary

Bone fractures present a loss of bone integrity and consequently of the biomechanical properties of the bone. The end point of the repair process is called consolidation and the treatment of a fracture aims to promote this consolidation, to recover the biomechanical properties of the bone.

The type of mechanical stability at the level of the fracture site determines which type of consolidation the fracture undergoes. When the presence of micromovements is allowed at the level of the fracture site, consolidation occurs through the formation of a bone callus that will mechanically join the fragments, as we will analyze, this type of consolidation is called indirect. On the other hand, with absolute stability and interfragmentary compression, a direct consolidation is achieved, without the formation of bone callus, this is due to the direct passage of perforating vessels in the contact areas and the osteoblastic fixation of new bone in the non-contact areas without specifying of bone callus formation.

We present a clinical case of malpositioned consolidation, in this case of a diaphyseal fracture of the femur in a 45-year-old man. In our environment, most of these fractures are usually treated surgically to avoid the complications of prolonged immobilization and to have greater control over the position in which the bone will consolidate. This case is an example of conservative treatment achieving consolidation, but in the wrong position, which prevents correct functionality. Surgical treatment, in addition to consolidation, would have favoured a correct alignment and would have contributed to correct functionality.

Keywords: Consolidation, bone callus, absolute stability, relative stability, malunion.

Caso clínico

Enfermedad actual

Paciente de 45 años de edad, natural de Nigeria, sexo masculino que acude al Servicio de Urgencias por dolor de cadera derecha de 3 días de evolución sin traumatismo.

Niega fiebre ni sensación distérmica en las últimas semanas.

Durante la anamnesis clínica presenta una barrera idiomática importante a pesar de venir acompañado de un conocido, debiendo realizarse anamnesis apoyados en su historia clínica informática.

Antecedentes personales

-Sin alergias medicamentosas conocidas.

-Niega antecedentes médicos de interés.

-Antecedentes quirúrgicos: Exéresis de pterigion en borde nasal bilateral.

-Niega hábito alcohólico o tabaquismo.

-Niega medicación habitual.

-Trabajador como mozo de almacén y limpieza.

Exploración física:

Consciente y orientado, con buen estado general. Normohidratado. Eupneico en reposo. Auscultación cardiaca: tonos cardiacos rítmicos, sin soplos. Auscultación pulmonar: sin ruidos patológicos. Palpación: abdomen blando, depresible, no doloroso, no se palpan masas ni megalias.

Constantes vitales:

Temperatura axilar: 36,6º C                               Peso: 78 kg

TAS: 125 mmHg                                               FC: 78 lpm

TAD: 74 mmHg

Saturación O2: 99%                                          FR: 10 rpm

Valoración del equipo de traumatología y cirugía ortopédica:

No se evidencian heridas ni tumefacción a nivel de ambas extremidades inferiores. No se aprecian cicatrices en ambas extremidades inferiores.

En bipedestación presenta asimetría de altura de espinas ilíacas anterosuperiores. Deambulación tolerada, con alteración marcada en el patrón de la marcha, siendo irregular e inestable, compensada con inclinación de la pelvis hacia la extremidad derecha con desviación del tronco a la izquierda. Apoyo de extremidad inferior derecha en ligera flexión plantar.

En decúbito supino se objetiva una dismetría de 5 cm entre ambas extremidades inferiores.

Explorando al paciente en sedestación, no presenta signos de escoliosis. Balance articular de caderas simétrico sin evidencia de bloqueos.

Balance articular de rodillas completo sin signos de derrame articular. Estado vascular y nervioso distal de ambas extremidades sin alteración.

Pruebas de imagen:

  • Radiografía anteroposterior de pelvis (Imagen 1): Se pueden observar una basculación de la pelvis hacia la derecha. No se objetivan trazos de fractura ni alteraciones en la densidad ni de pelvis ni de ambos extremos proximales de fémur.
  • Radiografía anteroposterior de fémur derecho (Imagen 2): Se puede observar una deformidad a nivel del tercio medio de diáfisis femoral con una angulación femoral en valgo de 10º en el plano
  • Radiografía lateral de fémur derecho (Imagen 3): Se puede apreciar la consolidación con deformidad a nivel del tercio medio de diáfisis femoral con el fragmento distal en extensión con 26º de angulación.

Se puede observar cómo al haber sido tratada de manera conservadora no se pudo controlar ni la longitud ni la alineación, obteniendo una mala posición. Se alcanzó la consolidación indirecta pero no se consiguió que fuera en una correcta posición.

Discusión

Las fracturas se definen como la pérdida de la integridad ósea y, por consiguiente, de las propiedades biomecánicas del hueso. El tejido óseo presenta una importante capacidad de reparación. El punto final del proceso de reparación se denomina consolidación y el tratamiento de una fractura tiene como objetivo favorecer dicha consolidación, para recuperar las propiedades biomecánicas del hueso previas al traumatismo y conseguir la máxima recuperación funcional1.

Como consecuencia de una fractura, nuestro organismo genera unas reacciones biológicas encaminadas a la curación de la misma2.

El proceso de reparación tras una fractura conlleva la expresión controlada de genes y para poder estudiarse las dividimos en cinco fases. Inmediatamente después de la fractura, tras la rotura de los vasos sanguíneos se forma un hematoma a nivel de foco de fractura, conociéndose como la fase del hematoma. El coágulo proporciona una red de fibrina que sella el sitio de la fractura y genera un ambiente adecuado para la fase inflamatoria donde tiene lugar la llegada de células inflamatorias, el crecimiento de fibroblastos y la proliferación capilar que caracteriza al tejido de granulación.

La liberación de factores como el PDGF, TGF- β, FGF y otros factores de crecimiento por las plaquetas degranuladas y las células inflamatorias activa a las células osteoprogenitoras del periostio, la cavidad medular y los tejidos blandos circundantes para estimular la actividad osteoclástica y osteoblástica. La tercera fase es la reparadora donde se forma un primer tejido no calcificado conocido como callo blando, que proporciona una primera estabilidad, siendo una estabilidad suficiente para prevenir el acortamiento, pero no para impedir la angulación de la fractura. Durante las primeras dos semanas tras la fractura, las células osteoprogenitoras activadas depositan trabéculas subperiósticas de tejido óseo orientadas perpendicularmente al eje cortical y en el interior de la cavidad medular.

A partir de la tercera semana comienza la fase de osificación, en la que se transforma el callo blando en callo duro, y tiene una duración de entre 3 y 4 meses hasta que los extremos óseos están unidos firmemente por hueso nuevo3. El callo blando se convierte en un tejido rígido calcificado mediante un proceso de osificación encondral y formación ósea intramembranosa. La última fase es la de remodelación, en la que el hueso se reorganiza reorientando las trabéculas óseas en función de las solicitaciones mecánicas de carga (leyes de Wolff) para convertirse restablecer sus propiedades biomecánicas propias del hueso maduro, laminar y anisotrópico4.

En el proceso de regeneración ósea influyen varios factores como son la edad, los factores genéticos, mecánicos y bioquímicos, así como la vascularización ósea tanto endóstica como la perióstica5. En el proceso de curación del hueso encontramos factores que favorecen o que dificultan la consolidación. Factores mecánicos como la compresión a nivel del foco de fractura y la estabilidad de la fractura junto con factores metabólicos como una correcta vascularización serían los factores principales que estimulan la consolidación ósea. Las fuerzas contrarias a la compresión ya sean de distracción o de cizallamiento, la inestabilidad mecánica y los factores metabólicos como los corticoides, los antiinflamatorios, la diabetes, la quimioterapia, la radioterapia, la desnutrición proteica o el tabaco, entre otros, dificultan la consolidación. La infección a nivel de la fractura ósea es un factor importante que dificulta la consolidación ósea y que deberemos descartar como causa cuando nos encontramos ante una fractura que no se consolida.

Analizando los factores vemos la importancia de la estabilidad y compresión a nivel del foco de fractura. Las características de la fractura, como qué hueso es el afecto, el trazo de fractura, el número de fragmentos y el desplazamientos de los mismos, son de relevancia en este proceso.

Es lógico entender que no es igual una fractura espiroidea diafisaria de húmero sin desplazamiento que una fractura abierta diafisaria de fémur conminuta con un gran desplazamiento. Un análisis más exhaustivo de las características clínicas del paciente nos hará decidir un tratamiento u otro, no solo teniendo en cuenta el tipo de fractura.

El tipo de estabilidad mecánica, absoluta o relativa, conseguida durante el tratamiento de la fractura, determinará una respuesta biológica y el tipo de consolidación, directa o indirecta, de la fractura. Cuando la estabilización de una fractura se realiza mediante tratamiento conservador (mediante colocación de yesos u ortesis) o una fijación flexible se producirá la consolidación mediante la formación de un callo óseo que unirá mecánicamente los fragmentos. La inmovilización completa de los fragmentos, es decir, la estabilidad absoluta precisa de la intervención quirúrgica por parte de los traumatólogos de cara a modificar la historia natural de las fracturas y conseguir una consolidación directa, sin formación de callo óseo, esta es debida al paso directo de vasos perforantes en las zonas de contacto y a la fijación osteoblástica de hueso nuevo en las zonas de no contacto sin precisar de la formación de callo de óseo.

En función del tipo de tratamiento y la estabilidad aportada al foco de fractura podemos distinguir dos tipos de consolidación6.

Por un lado, mediante la estabilidad absoluta, se consigue de manera directa la formación de tejido óseo, es la denominada osificación intramembranosa. Es también llamada consolidación directa o “per primans”. Precisa de una compresión entre los fragmentos, no habiendo por tanto espacio entre ellos. Esta compresión interfragmentaria junto a los factores favorecedores que hemos mencionado anteriormente, evitarán la reabsorción de los fragmentos óseos, inhibiendo la formación de un callo perióstico y favoreciendo la consolidación primaria. La rigidez del implante contribuye a la reducción de la movilidad en el foco de fractura. La única técnica que permite una estabilidad absoluta, eliminando cualquier tipo de movimiento en el foco es la compresión interfragmentaria, es la creación de una pre- carga compresiva que produzca fricción entre los fragmentos óseo7. Al conseguir una ausencia de movilidad en el foco de los fragmentos podemos conseguir una reducción anatómica, es decir, que podemos restaurar la anatomía y morfología tridimensional del hueso sin alteraciones con respecto al hueso antes de la fractura. Las fracturas que se pueden beneficiar de este tipo de estabilidad son las fracturas intraarticulares porque necesitamos una restauración perfecta de la anatomía y las fracturas de antebrazo dado su alta tasa de fallo de consolidación. La superficie articular en una fractura que la afecte se ha de restaurar para alcanzar la preservación de una articulación funcional y para prevenir a largo plazo un desgaste precoz de la articulación (artrosis postraumática). Esta estabilidad la podemos obtener de manera quirúrgica mediante tornillos a compresión, placas a compresión o bandas a tensión.

En cambio con la estabilidad relativa, la consolidación se consigue mediante la osificación endocondral, también denominada consolidación indirecta puesto que hasta conseguir tejido óseo primero se ha de formar un callo cartilaginoso previo. Las fracturas que pueden ser tratadas consiguiendo una estabilidad relativa son principalmente las fracturas extraarticulares. En una fractura extraarticular primará la restauración de la longitud, eje y rotación del hueso. En la estabilidad relativa existe un movimiento interfragmentario y se consigue mediante una fijación flexible, ya sea con tracciones o ferulizaciones externas de yeso o de manera quirúrgica. Como cirugías encontramos el enclavado endomedular o la colocación de fijadores externos o fijadores internos como las placas puente.

Finalmente, ante una fractura con un patrón inestable que no sea tratada o que una vez intervenida falle el material de osteosíntesis, no tendremos ningún tipo de estabilidad. La ausencia de estabilidad absoluta o relativa provocaría un exceso de movimiento entre los fragmentos y la evolución natural conduciría a un retraso de la consolidación o a la no consolidación, este último caso sería la denominada pseudoartrosis. En la pseudoartrosis el callo mal formado sufre una degeneración quística y la superficie luminal puede quedar revestida por células sinoviales formándose una articulación falsa o pseudoartrosis. En la pseudoartrosis al no conseguir la consolidación ósea y formándose una falsa articulación nos encontramos ante unas características biomecánicas que al no ser las del tejido óseo pueden no soportar cargas, y cumplir la función principal del tejido óseo, la función estructural.

Ver anexo

Referencias

  1. Brighton The Biology of fractures repair. Instr Course Lect. 1984;33:60-82.
  2. McKibbin The biology of fracture healing in long bones. J Bone Joint Surg (Br). 1978;60- B:150-62.
  3. Chao EYS, Aro Biomechanics of fracture fixation. En Mow VC, Hayes WC, eds. Basic orthopaedics biomechanics. 1st Ed. New York: Raven Press; 1991.p. 293-336.
  4. Sociedad Española de Cirugía Ortopédica y Traumatología. Manual de Cirugía Ortopédica y Traumatología. 2ª Madrid; Panamericana; 2010.
  5. Yoo JU, Johnstone The role of osteochondral progenitor cells in fracture repair. Clin Orthop Rel Res. 1998;355(suppl):S73-81.
  6. Bucholz RW, Heckman JD, Court-Brown CM, Torneta Rockwood and Green ́s Fractures in Adults. 7ª ed. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins; 2010.
  1. Rüedi TP, Murphy WM, Colton CL, Fackelman GE, Harder Y, Álvarez Principios de la AO en el tratamiento de las fracturas. Barcelona: Masson; 2003. p. 93-120, 139-257.