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[2004/1/8] 生長板軟骨 |
記得曾有牛奶廣告是一個小孩喝下牛奶,立刻長成更高更壯的小孩,並且說:「小樹長成大樹囉。」當然我們知道動植物的成長過程中,營養扮演了某個不可或缺的間接角色,但真正的直接角色,在植物是枝芽尾端的生長點,在人類則是許多肢體長骨的生長板軟骨。
生長板軟骨,通常是存在於尚未成熟的長骨近端及遠端,其解剖結構是包含部份休息狀態的基礎細胞區,然後細胞開始分裂增生,再增長變大,然後逐漸加入包括膠原蛋白、礦物質及水份的基質,並逐漸形成骨小樑及增加鈣質沉澱。當個體的成長尚未結束,會受到基因的影響,透過生長激素及各種荷爾蒙及內分泌,刺激細胞不斷地增生,骨頭便逐漸地變長,個體才會慢慢地長大。 什麼時候生長板軟骨會停止作用並消失呢?除了女生平均約十六歲比男生平均十八歲早兩年,個人因基因、運動、營養及其他後天的因素影響也差異很大,而判斷的根據是利用X光檢查測量得知的骨骼年齡;骨骼年齡與身份証上的年齡常因上述條件或疾病狀態而有所落差,骨骼愈輕則未來成長的潛力與空間就愈大。在一些運動選才不以個人興趣為主而是以國家利益為前提的國家裡,骨齡的研究非常盛行,因為他們藉以用來推測年輕運動員的長高潛力,一些未來不會長高的早熟的球員便會被割愛。 運動對生長板軟骨的生長潛力有很微妙的關聯;早期的醫學研究者已經觀察到一些事實;例如德國的霍特福克曼發現過大的壓迫會抑制生長板的成長,而事實上許多兒童運動員過早過激烈地接受重量訓練者都不容易長高便是此理;戴爾皮秋發現大量的牽引可以促成生長,這是後來骨骼斷骨延長術的理論基礎;但伍爾夫發現適量而有韻律的壓迫也可促成生長,在斷骨癒合過程中凹側可以長得快使彎骨變直便是此理,而喜歡運動跳躍的兒童似乎可以長得較高,也是理論成為事實的論証。 因此,萬一兒童的生長板軟骨受到傷害將會有非常可怕的結果;如果完全破壞,便會停止生長而造成長短肢;如果單側發生破壞而對側繼續生長,便會使骨頭彎曲變形。另外還有各種不同方式的破壞,則會造成意想不到的畸形。至於傷害的力量最重要的是來自於創傷,尤其是接近關節的骨折或脫臼;另外細菌感染形成膿瘍可能破壞生骨細胞,血管損傷可能造成生長板軟骨斷炊絕糧,而近世紀最重要的腫瘤疾病也會有破壞性的影響。 過去對生長板軟骨的治療效果不彰,因為只能將抑制生長的骨性障礙消除,卻無法直接移植有生長能力的原始細胞。但這個限制,在組織工程及幹細胞研究的發展下可能在近年內會有突破性進步,也就是具有再生能力的軟骨細胞或幹細胞,將可以適切地被引進到需要生長板軟骨的地方,而且在正確的誘導及生長環境下繼續生長。這方面的研究已經早有國家開始進行,但仍有許多努力的空間,或許台灣在這個領域上加把勁還可以在世界舞台上佔有一席之地。 |