شکستگی عبارت است از آسیب ترابکول های استخوانی و عدم تداوم انها.
شکستگی استخوان از جمله مهمترین آسیب های بدن است که معمولا بدنبال ضربه وارده به آن ایجاد میشود. هر گونه تغییر شکل استخوان بدنبال ضربه، شکستگی نامیده میشود. به زبان دیگر اگر نیرویی که به استخوان وارد میشود بیش از حد تحمل آن بوده و بتواند شکل استخوان را تغییر دهد میگوییم شکستگی ایجاد شده است.
این تغییر شکل ممکن است به اشکال متفاوتی ظاهر شده و با شدت و ضعف همراه باشد. گاهی شکستگی بسیار واضح است. در این حال ضربه موجب میشود استخوان به دو و یا حتی چند تکه کاملا جدا از هم تبدیل شود. گاهی شدت ضربه وارده به حدی است که موجب خرد شدن استخوان میشود. گاهی هم ممکن است شدت ضربه کمتر بوده و فقط یک ترک مویی در استخوان ایجاد کند.
پس با اینکه نام شکستگی طیف وسیعی از حالات را در بر میگیرد با این حال مشخصه مشترک تمامی آنها در این نکته است که بر اثر نیرویی که به استخوان وارد شده، تداوم توده استخوانی در طول آن به هم خورده و شکل استخوان تغییر میکند.
قدرت و سختی استخوان های بدن با هم متفاوت بوده و رفتار آنها در برابر نیروهای وارده فرق میکند. استخوان های ران و ساق (که در دسته استخوان های کورتیکال Cortical قرار میگیرند) چون تحت فشار وزن بدن هستند بسیار قوی و محکم بوده و تحمل زیادی نسبت به فشار هایی دارند که در طول محور به آنها وارد میشود ولی در مقابل نیروهایی که موجب خم شدن یا پیچش استخوان میشوند تحمل کمتری دارند. استخوان های اسفنجی مانند استخوان های مهره تحمل کمتری نسبت به فشار دارند. استخوان بچه ها قدرت ارتجاعی بیشتری نسبت به بالغین داشته و کمتر شکسته میشود و در صورت شکسته شدن هم شکل آن متفاوت است.
همراه با شکسته شدن استخوان آسیب های دیگری هم به بافت های نزدیک به آن (مانند عضله، عصب، عروق، عضله، پوست و ...) وارد میشود که گاهی اوقات شدت آن کم و گاهی زیاد است و در مواردی اهمیت این آسیب ها از خود شکستگی بیشتر است.
شکستگی در اثر نیروی زیاد اتفاق می افتد ولی در بعضی موارد که استخوان ضعیف شده است با نیروی کم هم می تواند اتفاق بیافتد مانند پوکی استخوان و تومور و استوژنز ایمپرفکتا.
تشخیص شکستگی با معاینه بالینی انجام می شود ولی برای مسجل کردن ان نیاز به انجام رادیوگرافی است و در بیشتر موارد باید مفاصل مجاور از نظر احتمال دررفتگی بررسی شوند.
در شرایط خاص ممکن است سی تی اسکن و ام آر آی نیاز باشد.
تقسیم بندی بر اساس اسیب بافت نرم
شکستگی بسته که پوست اطراف سالم است.
شکستگی باز که پوست اطراف اسیب دیده و شکستگی با محیط اطراف در ارتباط است و خطر عفونت بیشتر است.
برای بدست آوردن خواص مکانیکی استخوان مانند سختی و مدول یانگ ، انرژی جذب شده (چقرمگی)، کرنش نهایی و استحکام نهایی از تست‌های مکانیکی مختلفی استفاده می شود.همان طوری که می دانیم استخوان ناهمسان گرد است و رفتار مکانیکی اش تحت بارگذاری در راستا های متفاوت فرق می کند. استخوان انسان در فشار را بیشت از کشش و کشش را بیشتر از برش می تواند تحمل کند.
کشش: در سطح میکروسکوپی، شکست برای استخوانی که تحت بارگذاری کششی قرار گرفته عمدتاً به خاطر گسستگی cement ها و کشیده شدن حفرات جایگاه سلول های استئوبلاست (osteons) اتفاق می افتد.
- نوع شکستگی که در تنش رخ می دهد شکست عرضی (transverse fracture) است.
- در استخوان های درازمعمولاً شکستگی در جایی رخ می دهد که حجم بیشتری از استخوان اسفنجی وجود داشته باشد.
فشار: در سطح میکروسکوپی، شکستگی ایجاد شده در اثر بارگذاری فشاری عمدتاً به خاطر ترک خوردگی مایل در محل حفرات جایگاه سلول های استئوبلاست (osteons) است.
- آن نوع از شکستگی که در فشار رخ می دهد اریب با زاویه 30 درجه و به خاطر نیروهای برشی است.
- تعداد کمی شکستگی ها صرفاً به علت بارگذاری فشاری باشند.
- در استخوان های درازمعمولاً شکستگی در جایی رخ می دهد که حجم بیشتری از استخوان اسفنجی وجود داشته باشد.
خمش: خمش ترکیبی از بارگذاری کششی و فشاری است. معمولاً یک طرف استخوان تنش کششی را تحمل می کند و طرف دیگر تنش فشاری را. از آنجا که استخوان ناهمسانگرد(assymmetrical) است تنش فشاری و کششی که می تواند تحمل کند برابر نیستند.
- نوع شکستگی که در خمش رخ می دهد شکست عرضی است چون همان طور که اشاره شد تحمل استخوان در برار کشش کمتر از فشار است.
- شکست در سمتی از محور خنثی اتفاق می افتد که کشش را تحمل می کند.
خمش سه نقطه ایی: سه نیروی وارده بر جسم دو گشتاور برابر تولید می کنند، که هر کدام محصول یکی از دو نیروی خارجی و فاصله آن تا محور چرخش ( نقطه وسط که بار آنجا اعمال می شود و اگر بارگذاری به تسلیم منجر شود با فرض همگن و همسانگرد بودن جسم، در نقطه ای اعمال نیروی وسط شکسته می شود.) در استخوان یزرگسالان همان طور که اشاره شد شکست در سمتی از استخوان اتفاق می افتد که کشش را تحمل می کند. در استخوان بچه ها ممکن است شکست به علت کمانش ناشی از فشار ایجاد شود.
خمش چهار نقطه ایی: دو کوپل وارده بر جسم دو گشتاور برابر تولید می کنند. اندازه ی گشتاور وارده در خمش در سراسر منطقه بین این دو نیرو یکسان است. ساختار در ضعیف ترین نقطه خود در این فاصله می شکند.
بارگذاری ترکیبی خمشی و فشاری: در این حالت شکستگی ترکیبی از شکستگی فشاری و خمشی است. خمش در سمت کششی استخوان تولید شکستگی عرضی می کند و فشار موجب شکستگی مایل در طرف دیگر تار خنثی می شود. و باعث ایجاد شکست پروانه ایی می شود.
پیچش: بارگذاری طوری انجام می شود که پیچش حول محور رخ دهد. گشتاور در داخل ساختار ایجاد می شود. حداکثر تنش برشی در سطوح موازی و عمود بر محور خنثی وارد می شود حداکثر تنش نیروهای فشاری و کششی در صفحات مورب با محور خنثی وارد می شوند نوع شکستگی که در پیچش رخ می دهد شکست مارپیچی است. این شکست به علت تنش برشی آغاز می شود، با ایجاد ترک موازی محور خنثی از استخوان و سپس ترک به علت تنش کششی در امتداد خط مورب با محور استخوان انتشار می یابد برش: جسم در معرض بارگذاری برشی تغییر شکل زاویه ای می دهد. هنگامی که مواد تحت بارگذاری فشاری یا کششی باشند، تنش برشی نیز تولید می شود. مدول مواد تحت بارگذاری برشی مدول برشی نامیده می شود نه مدول الاستیک. شکست عموماً در استخوان اسفنجی رخ می دهد. آزمونی که در این تحقیق از آن استفاده شد آزمون خمش سه نقطه ای بود، با اینکه در خمش چهار نقطه ای بازه ی بیشتری تحت گشتاور max است و از این نظر بهتر است ولی چون طول نمونه های ما کم بود ترجیح دادیم از آزمون خمش سه نقطه ایی استفاده کنیم.
تقسیم بندی بر اساس نوع شکستکی
شکستگی خطی
شکستگی خرد شده
شکستگی سگمنتال
شکستگی همراه با دیفکت استخوانی
فاکتور های زیادی می توانند در روند جوش خوردن استخوان موثر باشند.
استفاده از سیگار روند جوش خوردن را به تاخیر می اندازد در حالی که تغذیه مناسب بخصوص استفاده از مواد غذایی سرشار از کلسیم باعث تسریع جوش خوردن می شوند.
بعد از مدتی وقتی که جوش خوردن استخوانی حاصل شد تحمل وزن توسط همان اندام باعث تکمیل مراحل جوش خوردن و محکم تر شدن استخوان می شود.
استفاده از مسکن ها مانند ایبوپروفن سرعت جوش خوردن را به تاخیر می اندازند.
دررفتگی یک جابجایی دائمی در سطوح مفصلی نسبت به یکدیگر است. دررفتگی کامل در صورت از دست دادن ارتباط بین دو سطح مفصلی کامل است ولی هنگامی که قطع تماس مشتقات مفصلی جزئی باشد٬ دررفتگی نسبی (subluxation) نام میگیرد. در هنگام دررفتگی کامل٬ مفصل چنان پیچیده یا کشیده شده که استخوان‌ها از محل طبیعی خود در مفصل خارج یا جابه جا شده و ممکن است رباط ها نیز کشیده یا پاره شوند.
اتیولوژی و سبب‌شناسی دررفتگی سه بخش را دربرمی‌گیرد:
- تروماتیک: پس از ضربه سخت و یک ترومای شدید٬ بخش انتهایی استخوان بطور کامل جابجا میشود.
- دژنراتیو (پاتولوژیک): مربوط به آسیب کپسول لیگامانی (مانند آرتریت روماتوئید).
- ناهنجاری مادرزادی: دفورمه بودن مفصل و انتهای استخوان (مثلاً لکن).
مهمترین علامت در رفتگی بی حرکت ماندن سر استخوان در رفته در محل جدید بوده که همراه با کبودی و درد زیاد است.
(جهت مشاهده نمونه جراحی شکستگی و دررفتگی به قسمت گالری جراحی - جراحی شکستگی مراجعه کنید )