Złamanie mostka
Patofizjologia i mechanizm
Złamanie obojczyka stanowi 5-10% wszystkich złamań u dorosłych i 10-15% u dzieci, najczęściej powstając w wyniku bezpośredniego upadku na bark (87%). Anatomia obojczyka, będącego jedynym kostnym połączeniem kończyny górnej z tułowiem, predysponuje do złamań w środkowej jednej trzeciej kości (69-82%), gdzie brak silnych więzadeł i mięśni oraz najcieńsza struktura sprzyjają urazom. Mechanizm złamania obejmuje siły ściskające i rozciągające, a średnie obciążenie prowadzące do złamania wynosi około 1526 N. Charakterystyczne przemieszczenie odłamków wynika z działania mięśni: odłamek przyśrodkowy jest pociągany ku górze przez mięsień mostkowo-obojczykowo-sutkowy, a odłamek boczny w dół i przyśrodkowo przez mięsień piersiowy większy oraz ciężar kończyny górnej. Integralność więzadeł kruczo-obojczykowych decyduje o stabilności złamań bocznych części obojczyka. Klasyfikacja Allmana-Neera dzieli złamania na typy 1-3, uwzględniając przemieszczenie i zaangażowanie stawu barkowo-obojczykowego.
Patogeneza złamania obojczyka (mostka)
Złamanie obojczyka (złamanie mostka) to jedno z najczęstszych złamań kości, stanowiące około 5-10% wszystkich złamań u dorosłych i jeszcze większy odsetek u dzieci (10-15%). Obojczyk, będący kością o charakterystycznym kształcie litery S, stanowi jedyne kostne połączenie między kończyną górną a tułowiem12. Ze względu na swoją powierzchowną, podskórną lokalizację oraz liczne przyczepy więzadłowe i mięśniowe, obojczyk jest szczególnie podatny na złamania1.
Mechanizm urazu
Złamania obojczyka najczęściej powstają w wyniku upadku bezpośrednio na bark. Badania pokazują, że w około 87% przypadków złamanie obojczyka jest wynikiem bezpośredniego upadku na boczną część barku13. Rzadziej złamania mogą wynikać z bezpośredniego urazu obojczyka (około 7% przypadków) lub upadku na wyciągniętą rękę (około 6% przypadków)4. Wypadki komunikacyjne i urazy sportowe stanowią główne przyczyny złamań wśród młodych osób3.
Mechanizm powstania złamania można podzielić na bezpośredni i pośredni:
- Mechanizm bezpośredni – siła przyłożona bezpośrednio do obojczyka, jak np. podczas zderzenia w sporcie kontaktowym5
- Mechanizm pośredni – siła przenoszona na obojczyk, jak podczas upadku na wyciągnięty bark lub rękę6
Biomechanika złamania
Badania biomechaniczne wykazały, że obojczyk, ze względu na swój charakterystyczny kształt litery S, zachowuje się inaczej pod wpływem obciążenia niż prosta kość rurowa. Gdy obojczyk znajduje się pod obciążeniem ściskającym wzdłuż osi, siła ta prowadzi do złamania w środkowej jednej trzeciej części kości8. Średnie obciążenie prowadzące do złamania obojczyka wynosi około 1526,19 N8.
Podczas złamania obojczyka występują charakterystyczne miejsca naprężeń:
- Strona przednio-górna obojczyka jest miejscem naprężenia rozciągającego
- Strona tylno-dolna jest miejscem naprężenia ściskającego8
Lokalizacja złamania
Złamania obojczyka mogą wystąpić w każdym miejscu kości, jednak zdecydowana większość (około 69-82%) występuje w środkowej części obojczyka, następnie 12-28% w części bocznej i zaledwie 2-6% w części przyśrodkowej19. Ta dysproporcja ma uzasadnienie anatomiczne – części przyśrodkowa i boczna obojczyka są mocno zabezpieczone przez silne więzadła i mięśnie, podczas gdy środkowa część obojczyka nie posiada mocnych przyczepów i jest przez to bardziej podatna na urazy9.
Dodatkowo, środkowy trzon obojczyka jest najcieńszym segmentem kości, a połączenie zewnętrznej i środkowej trzeciej części jest szczególnie podatne na złamanie podczas obciążenia osiowego1011.
Przemieszczenie odłamków kostnych
Po złamaniu obojczyka, charakterystyczne jest przemieszczenie odłamków kostnych, co wynika z działania przyczepionych mięśni oraz ciężaru kończyny górnej12. Mechanizm przemieszczenia odłamków jest następujący:
Działanie mięśni na odłamki kostne
W przypadku przemieszczonych złamań:
- Odłamek przyśrodkowy jest pociągany ku górze i do tyłu przez mięsień mostkowo-obojczykowo-sutkowy (sternocleidomastoid)107
- Odłamek boczny jest pociągany w dół i przyśrodkowo przez mięsień piersiowy większy (pectoralis major) oraz przez ciężar kończyny górnej1012
- Mięsień czworoboczny (trapezius) nie jest w stanie utrzymać odłamka dystalnego ze względu na ciężar kończyny górnej, co powoduje opadnięcie barku13
Ta dysproporcja sił mięśniowych prowadzi do typowego obrazu klinicznego, gdzie odłamki często nakładają się na siebie, powodując skrócenie obojczyka13. W przypadku złamań w części środkowej, mięśnie przywodzące ramię, takie jak mięsień piersiowy większy, mogą pociągać odłamek dystalny przyśrodkowo, powodując nakładanie się odłamków kostnych13.
Rola więzadeł w stabilizacji złamania
Integralność więzadeł kruczo-obojczykowych (coracoclavicular) ma kluczowe znaczenie dla stabilności złamań bocznej części obojczyka. Więzadła te, składające się z więzadła stożkowego (conoid) i więzadła czworobocznego (trapezoid), zapewniają podstawowy opór przed przemieszczeniem ku górze bocznej części obojczyka14. W złamaniach bocznych części obojczyka przemieszczenie odłamków zależy od tego, czy te więzadła pozostają nienaruszone14.
Specyficzne typy złamania obojczyka
Złamania obojczyka klasyfikuje się w zależności od lokalizacji i charakteru złamania15. Jednym z popularnych systemów klasyfikacji jest system Allmana rozwinięty przez Neera, który dzieli złamania na następujące typy:
Klasyfikacja złamania
- Typ 1 – złamanie z minimalnym przemieszczeniem16
- Typ 2 – złamanie, w którym odłamek przyśrodkowy jest oddzielony od kompleksu kruczo-obojczykowego17
- Typ 3 – złamanie bez przemieszczenia, które rozciąga się do stawu barkowo-obojczykowego17
Poważne urazy towarzyszące występują w około 90% przemieszczonych złamań proksymalnego obojczyka17. W przypadku objawów zaburzeń naczyniowo-nerwowych, przemieszczone złamania proksymalne powinny być natychmiast nastawione17.
Złamania u dzieci i noworodków
Złamania obojczyka są najczęstszymi złamaniami u dzieci, przy czym połowa wszystkich złamań obojczyka u dzieci występuje przed siódmym rokiem życia18. Złamania te goją się szybko i z pełnym powrotem do sprawności18.
Złamanie obojczyka jest również najczęstszym złamaniem okołoporodowym związanym z urazem porodowym1920. Najpoważniejszym powikłaniem związanym ze złamaniem obojczyka podczas porodu jest niezdolność do poruszania ramieniem z powodu urazu splotu barkowego20.
Złamania obustronne
Obustronne złamania obojczyka są niezwykle rzadkie i zwykle związane z urazami wielonarządowymi21. Mechanizm powstawania obustronnych złamań obojczyka różni się od złamania jednostronnego. Najczęstsze przyczyny to:
- Siła kompresyjna działająca na oba obręcze barkowe
- Bezpośredni uraz obu obojczyków
- Bezpośredni uraz po jednej stronie i pośredni uraz w wyniku upadku po drugiej stronie
- Dwa sekwencyjne epizody bezpośredniego urazu barku21
Urazy towarzyszące i powikłania
Ze względu na położenie anatomiczne obojczyka, w pobliżu znajduje się wiele ważnych struktur, które mogą zostać uszkodzone podczas złamania1622.
Potencjalne uszkodzenia okolicznych struktur
- Uszkodzenia naczyniowe – pod obojczykiem przebiegają ważne naczynia krwionośne, które mogą zostać uszkodzone podczas złamania, szczególnie w przypadku złamań przemieszczonych1722
- Uszkodzenia nerwowe – splot barkowy przebiega w pobliżu obojczyka i może zostać uszkodzony podczas złamania2023
- Uszkodzenia płuc – ostre przemieszczone złamania proksymalnego obojczyka mogą powodować poważne urazy wewnątrztorakciczne, w tym odmę opłucnową17
Powikłania złamania obojczyka
Do potencjalnych powikłań złamania obojczyka należą:
- Brak zrostu (nonunion) – niepowodzenie gojenia się złamania w ciągu 4-6 miesięcy. W złamaniach środkowej części obojczyka odsetek braku zrostu dla wszystkich złamań leczonych nieoperacyjnie wynosi około 6%, wzrastając do 15% w przypadku złamań przemieszczonych1724
- Nieprawidłowy zrost (malunion) – gdy odłamki kostne zrastają się w nieprawidłowej pozycji, co może prowadzić do skrócenia kości2524
- Zaburzenia naczyniowo-nerwowe – wtórne problemy naczyniowo-nerwowe mogą obejmować zespół wyjścia klatki piersiowej, ucisk lub zakrzepicę tętnicy lub żyły podobojczykowej oraz porażenie splotu barkowego4
- Zapalenie stawów – złamanie, które obejmuje stawy łączące obojczyk z łopatką lub mostkiem, może zwiększyć ryzyko późniejszego rozwoju zapalenia stawów w tym stawie25
Czynniki ryzyka powikłań
Najważniejszym czynnikiem ryzyka braku zrostu jest stopień przemieszczenia odłamków złamania4. Badania wykazały, że początkowe skrócenie w miejscu złamania o ponad 20 mm ma wysoce istotny związek z brakiem zrostu i prawdopodobieństwem niezadowalającego wyniku4.
Wskaźnik braku zrostu dla złamań bocznej części obojczyka jest znacznie wyższy, wynoszący od 28% do 44%17. Z tego powodu prawie wszystkie przemieszczone złamania bocznej części obojczyka powinny być operowane, ponieważ mają bardzo wysoki wskaźnik braku zrostu, a brak zrostu jest bardzo trudny do leczenia4.
Mechanizmy obronne ciała i proces gojenia
Organizm reaguje na złamanie obojczyka reakcją zapalną, która jest naturalnym sposobem gojenia urazu26. Typowe objawy zapalenia po złamaniu obojczyka to obrzęk, zaczerwienienie, zwiększony ból i wzrost temperatury nad złamanym obojczykiem26.
Fazy gojenia złamania
Początkowa faza gojenia złamania obojczyka obejmuje tworzenie skrzepu krwi i produkcję kolagenu w celu połączenia miejsca złamania27. Na tym etapie unieruchomienie i ochrona uszkodzonego obszaru są istotne, aby zapobiec dalszym uszkodzeniom27.
Podczas gojenia, obojczyk jest pokryty grubą warstwą zewnętrzną zwaną okostną, która działa jak rękaw utrzymujący złamaną kość razem podczas gojenia28. Dzięki temu nawet gdy złamany obojczyk nie jest idealnie ustawiony, często goi się dobrze bez powodowania znaczącej deformacji28.
Pozostałość po złamaniu
Guz nad złamaniem jest całkowicie normalny i jest wytwarzany przez gojącą się kość29. Może upłynąć do roku, zanim zniknie. Jeśli dziecko ma więcej niż dziesięć lat, mały guz może pozostać29. W złamaniach środkowej części, mięśnie przywodzące ramię, takie jak mięsień piersiowy większy, mogą pociągać odłamek dystalny przyśrodkowo, powodując nakładanie się odłamków kostnych13.
Terapie wspomagające gojenie
Istnieją różne terapie, które mogą wspomagać proces gojenia złamania obojczyka. Jedną z nich jest LIPUS (Low-Intensity Pulsed Ultrasound) – nieinwazyjna terapia wykorzystująca fale dźwiękowe o niskim natężeniu do stymulacji gojenia kości na poziomie komórkowym30. Badania sugerują, że LIPUS może skrócić czas gojenia dla niektórych rodzajów złamań, pomagając szybciej wrócić do normalnych aktywności30.
Podsumowanie patogenezy złamania obojczyka
Złamanie obojczyka (mostka) jest złamaniem, które najczęściej powstaje w wyniku bezpośredniego upadku na bark (87% przypadków). Obojczyk, jako jedyne kostne połączenie między kończyną górną a tułowiem, pełni funkcję podpory dla barku i ramienia, umożliwiając pełny zakres ruchu ramienia31.
Większość złamań występuje w środkowej części obojczyka, która jest najcieńszym segmentem i nie posiada przyczepów więzadłowych. Po złamaniu charakterystyczne jest przemieszczenie odłamków pod wpływem działania mięśni – odłamek przyśrodkowy jest pociągany ku górze przez mięsień mostkowo-obojczykowo-sutkowy, a odłamek boczny jest pociągany w dół przez ciężar kończyny górnej23.
W procesie gojenia złamania obojczyka kluczowe znaczenie ma zachowanie stabilności odłamków. Choć większość złamań goi się dobrze bez operacji, w niektórych przypadkach (znaczne przemieszczenie, skrócenie, złamania otwarte) konieczne może być leczenie operacyjne w celu zapewnienia prawidłowego ustawienia i gojenia kości32.
Kolejne rozdziały
Zapraszamy do dalszego czytania naszego leksykonu.
Wybierz kolejny rozdział z menu poniżej, aby otworzyć nową podstronę kompedium wiedzy i uzyskać szczegółowe informację o leku, substancji lub chorobie.