Консолидация переломов дистального метаэпифиза лучевой кости у пациентов с сахарным диабетом: проблемы и пути решения

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Переломы дистального отдела лучевой кости у пациентов с сахарным диабетом — это проблема, которая требует особого внимания, так как процессы заживления у таких пациентов протекают медленнее и сопровождаются рядом осложнений. В данной статье рассматриваются основные механизмы, влияющие на консолидацию переломов у пациентов с диабетом, включая метаболические нарушения, гипергликемию, микро- и макроангиопатию, полинейропатию и другие системные изменения. Анализируются особенности анатомии дистального метаэпифиза лучевой кости, которые делают его уязвимым к переломам и сложным для заживления. В работе приводится детальный разбор факторов, тормозящих регенерацию костной ткани, таких как накопление конечных продуктов гликирования, повышенная активность остеокластов, снижение иммунной защиты и высокий риск инфекционных осложнений. Освещаются также методы профилактики и лечения, включая контроль уровня глюкозы, коррекцию дефицита витамина D, репозицию костных отломков и надёжную иммобилизацию. Подчёркивается необходимость комплексного подхода к лечению переломов у пациентов с диабетом, учитывающего как ортопедические, так и эндокринологические аспекты.

Об авторах

Полина Александровна Тебенева

Уральский государственный медицинский университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: tebenevapolli987654321@yandex.ru
ORCID iD: 0009-0004-7246-3271
SPIN-код: 2201-2242
Россия, 620028, Екатеринбург, ул. Репина, д. 3

Анастасия Александровна Макулова

Уральский государственный медицинский университет

Email: makulova.n94@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-3778-7180
Россия, 620028, Екатеринбург, ул. Репина, д. 3

Список литературы

  1. NCD Risk Factor Collaboration (NCD-RisC). Worldwide trends in diabetes prevalence and treatment from 1990 to 2022: A pooled analysis of 1108 population-representative studies with 141 million participants. Lancet. 2024;404(10467):2077–2093. doi: 10.1016/S0140-6736(24)02317-1
  2. Vestergaard P, Rejnmark L, Mosekilde L. Diabetes and its complications and their relationship with risk of fractures in type 1 and 2 diabetes. Calcif Tissue Int. 2019;84:45–55. doi: 10.1007/s00223-008-9195-5
  3. Wukich DK, Kline AJ. The management of ankle fractures in patients with diabetes. J Bone Joint Surg Am. 2008;90(7):1570–1578. doi: 10.2106/JBJS.G.01673
  4. Sarodnik C, Rasmussen NH, Bours SP, et al. The incidence of fractures at various sites in newly treated patients with type 2 diabetes mellitus. Bone Rep. 2022;17:101614. doi: 10.1016/j.bonr.2022.101614
  5. DeGeorge BR, van Houten HK, Mwangi R, et al. Outcomes and complications in the management of distal radial fractures in the elderly. J Bone Joint Surg Am. 2020;102(1):37–44. doi: 10.2106/JBJS.18.00561
  6. Aguado-Henche S, Morante-Martínez P, Cristóbal-Aguado S, Clemente de Arriba C. Study of human radius construction systematics: Evaluation by DXA in dry bone. Eur J Orthop Surg Traumatol. 2019;29(2):389–396. doi: 10.1007/s00590-018-2311-y
  7. Chung KC, Spilson SV. The frequency and epidemiology of hand and forearm fractures in the United States. J Hand Surg Am. 2001;26(5):908–915. doi: 10.1053/jhsu.2001.26322
  8. Pscherer S, Sandmann GH, Ehnert S, et al. Delayed fracture healing in diabetics with distal radius fractures. Acta Chir Orthop Traumatol Cech. 2019;82(4):268–273. doi: 10.1007/s43465-023-01049-4
  9. Hygum K, Starup-Linde J, Harsløf T, et al. Mechanisms in endocrinology: Diabetes mellitus, a state of low bone turnover. A systematic review and meta-analysis. Eur J Endocrinol. 2018;176(3):R137–R157. doi: 10.1530/EJE-16-0652
  10. Nypaver C, Bozentka DJ. Distal radius fracture and the distal radioulnar joint. Hand Clin. 2021;37(2):293–307.
  11. Mehta SP, Karagiannopoulos C, Pepin ME, et al. Distal radius fracture rehabilitation. J Orthop Sports Phys Ther. 2024;54(9):CPG1–CPG78. doi: 10.2519/jospt.2024.0301
  12. Papaioannou I, Pantazidou G, Kokkalis Z, et al. Systematic review: Are the elderly with diabetes mellitus type 2 prone to fragility fractures? Cureus. 2021;13(4):e14514. doi: 10.7759/cureus.12506
  13. Patel DS, Statuta SM, Ahmed N. Common fractures of the radius and ulna. Am Fam Physician. 2021;103(6):345–354.
  14. Chen Y, Chen X, Li Z, et al. Safety and efficacy of operative versus nonsurgical management of distal radius fractures in elderly patients: A systematic review and meta-analysis. J Hand Surg Am. 2018;41(3):404–413. doi: 10.1016/j.jhsa.2015.12.008
  15. Konarski W, Poboży T, Kotela A, et al. Does diabetes mellitus increase the risk of avascular osteonecrosis? A systematic review and meta-analysis. Int J Environ Res Public Health. 2022;19(22):15219. doi: 10.3390/ijerph192215219
  16. Malige A, Konopitski A, Nwachuku CO, Matullo KS. Distal radius fractures in diabetic patients: an analysis of surgical timing and other factors that affect complication rate. Hand (NY). 2022;17(4):764–771. doi: 10.1177/1558944720944262
  17. Ali D, Tencerova M, Figeac F, et al. The pathophysiology of osteoporosis in obesity and type 2 diabetes in aging women and men: The mechanisms and roles of increased bone marrow adiposity. Front Endocrinol (Lausanne). 2022;13:981487. doi: 10.3389/fendo.2022.981487
  18. Hygum K, Starup-Linde J, Langdahl BL. Diabetes and bone. Osteoporos Sarcopenia. 2019;5(2):29–37. doi: 10.1016/j.afos.2019.05.001
  19. Prasad TN, Arjunan D, Pal R, Bhadada SK. Diabetes and osteoporosis. Indian J Orthop. 2023;57(Suppl 1):209–217. doi: 10.1007/s43465-023-01049-4
  20. Holmberg AH, Yonel O, Nelson PM, et al. Risk factors for fractures in middle age. A prospective population-based study involving 33,000 men and women. Osteoporosis Int. 2019;17(7):1065–1077. doi: 10.1007/s00198-006-0137-7
  21. Zhao J, Liang G, Luo M, et al. Influence of type 2 diabetes microangiopathy on bone mineral density and bone metabolism: A meta-analysis. Heliyon. 2022;8(10):e11001. doi: 10.1016/j.heliyon.2022.e11001
  22. Ballato E, Deepika F, Prado M, et al. Circulating osteogenic progenitors and osteoclast precursors are associated with long-term glycemic control, sex steroids, and visceral adipose tissue in men with type 2 diabetes mellitus. Front Endocrinol (Lausanne). 2022;13:936159. doi: 10.3389/fendo.2022.936159
  23. Jiao H, Xiao E, Graves DT. Diabetes and its effect on bone and fracture healing. Curr Osteoporos Rep. 2018;13(5):327–335. doi: 10.1007/s11914-015-0286-8
  24. Lu H, Kraut D, Gerstenfeld LC, et al. Diabetes interferes with the bone formation by affecting the expression of transcription factors that regulate osteoblast differentiation. Endocrinology. 2023;144:346–352. doi: 10.1210/en.2002-220072
  25. Saul D, Khosla S. Fracture healing in the setting of endocrine diseases, aging, and cellular senescence. Endocr Rev. 2022;43(6):984–1002. doi: 10.1210/endrev/bnac008
  26. Schwartz AV, Lane NE. Diabetes in America. 3rd ed. Bethesda (MD): National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Diseases (US); 2018.
  27. Yamamoto M, Yamaguchi T, Sugimoto T. Increased fracture rate in patients with type 2 diabetes mellitus is independent of its bone mineral density. Clin Calcium. 2018;16(8):1308–1314.
  28. Galiero R, Caturano A, Vetrano E, et al. Peripheral neuropathy in diabetes mellitus: pathogenetic mechanisms and diagnostic options. Int J Mol Sci. 2023;24(4):3554. doi: 10.3390/ijms24043554
  29. Kayal RA, Tsatsas D, Bauer MA, et al. Diminished bone formation during diabetic fracture healing is related to the premature resorption of cartilage associated with increased osteoclast activity. J Bone Miner Res. 2018;22(4):560–568. doi: 10.1359/jbmr.070115
  30. Cheng C, Shoback D. Mechanisms underlying normal fracture healing and risk factors for delayed healing. Curr Osteoporos Rep. 2019;17(1):36–47. doi: 10.1007/s11914-019-00501-5
  31. Tulipan J, Jones CM, Ilyas AM. The Effect of osteoporosis on healing of distal radius fragility fractures. Orthop Clin North Am. 2021;46(4):541–549. doi: 10.1016/j.ocl.2021.06.012
  32. Сandhi A, Liporace F, Azad V, et al. Diabetic fracture healing. Foot Ankle Clin. 2019;11(4):805–824. doi: 10.1016/j.fcl.2006.06.009
  33. Shah KN, Raskin J, Jones LK, Aaron RK. Pathophysiology and risk factors of osteonecrosis. Current update for the musculoskeletal system. Mad. 2019;8:201–209. doi: 10.1007/s12178-015-9277-8
  34. Roszer T. Inflammation as death or life signal in diabetic fracture healing. Inflamm Res. 2021;60(1):3–10. doi: 10.1007/s00011-010-0246-9
  35. Becerikli M, Reinkemeier F, Dadras M, et al. TGF-beta pathway inhibition as the therapeutic acceleration of diabetic bone regeneration. J Orthop Res. 2022;40(8):1810–1826. doi: 10.1002/jor.25212
  36. Singh RK, Yoon DS, Mandakhbayar N, et al. Diabetic bone regeneration with nanoceria-tailored scaffolds by recapitulating cellular microenvironment: Activating integrin/TGF-β co-signaling of MSCs while relieving oxidative stress. Biomaterials. 2022;288:121732. doi: 10.1016/j.biomaterials.2022.121732
  37. Fang J, Zhang X, Chen X, et al. The role of insulin-like growth factor-1 in bone remodeling: A review. Int J Biol Macromol. 2023;238:124125. doi: 10.1016/j.ijbiomac.2023.124125
  38. Raschke M, Wildemann B, Inden P, et al. Insulin-like growth factor-1 and transforming growth factor-beta1 accelerates osteotomy healing using polylactide-coated implants as a delivery system: A biomechanical and histological study in minipigs. Bone. 2022;30:144–151. doi: 10.1016/s8756-3282(01)00640-8.
  39. Alblowi J, Kayal RA, Siqueira M, et al. High levels of tumor necrosis factor-alpha contribute to accelerated loss of cartilage in diabetic fracture healing. Am J Pathol. 2018;175(4):1574–1585. doi: 10.2353/ajpath.2009.090148
  40. Cole JB, Florez JC. Genetics of diabetes mellitus and diabetes complications. Nat Rev Nephrol. 2020;16(7):377–390. doi: 10.1038/s41581-020-0278-5
  41. Rosenberg JL, Woolley W, Elnunu I, et al. Effect of non-enzymatic glycation on collagen nanoscale mechanisms in diabetic and age-related bone fragility. Biocell. 2023;47(7):1651–1659. doi: 10.32604/biocell.2023.028014
  42. Yamamoto M, Yamaguchi T, Yamauchi M, et al. Serum pentosidine levels are positively associated with the presence of vertebral fractures in postmenopausal women with type 2 diabetes. J Clin Endocrinol Metab. 2008;93:1013–1019. doi: 10.1210/jc.2007-1270
  43. Cornish J, Callon KE, Reid IR. Insulin increases histomorphometric indices of bone formation in vivo. Calcif Tissue Int. 2020;59(6):492–495. doi: 10.1007/BF00369216
  44. Papaioannou I, Pantazidou G, Kokkalis Z, et al. Vitamin D deficiency in elderly with diabetes mellitus type 2: A review. Cureus. 2021;13(1):e12506. doi: 10.7759/cureus.12506
  45. Oei L, Rivadeneira F, Zillikens MC, Oei EH. Diabetes, diabetic complications, and fracture risk. Curr Osteoporos Rep. 2019;13(2):106–115. doi: 10.1007/s11914-015-0260-5
  46. Liu X, Chen F, Liu L, Zhang Q. Prevalence of osteoporosis in patients with diabetes mellitus: A systematic review and meta-analysis of observational studies. BMC Endocr Disord. 2023;23(1):1. doi: 10.1186/s12902-022-01260-8
  47. Wang H, Ba Y, Xing Q, et al. Diabetes mellitus and the risk of fractures at specific sites: A meta-analysis. BMJ Open. 2019;9(1):e024067. doi: 10.1136/bmjopen-2018-024067
  48. Benfield T, Jensen JS, Nordestgaard BG. Influence of diabetes and hyperglycaemia on infectious disease hospitalisation and outcome. Diabetologia. 2018;50(3):549–554. doi: 10.1007/s00125-006-0570-3
  49. Geerlings SE, Hoepelman AI. Immune dysfunction in patients with diabetes mellitus (DM). FEMS Immunol Med Microbiol. 2021;26(3-4):259–265. doi: 10.1111/j.1574-695X.1999.tb01397.x.
  50. Holt RI, Cockram CS, Ma RC, Luk AO. Diabetes and infection: Review of the epidemiology, mechanisms and principles of treatment. Diabetologia. 2024;67(7):1168–1180. doi: 10.1007/s00125-024-06102-x
  51. Lecka-Czernik B. Bone loss in diabetes: Use of antidiabetic thiazolidinediones and secondary osteoporosis. Curr Osteoporos Rep. 2020;8(4):178–184. doi: 10.1007/s11914-010-0027-y
  52. Starup-Linde J, Eriksen SA, Lykkeboe S, et al. Biochemical markers of bone turnover in diabetes patients: A meta-analysis, and a methodological study on the effects of glucose on bone markers. Osteoporos Int. 2024;25(6):1697–1708. doi: 10.1007/s00198-014-2676-7
  53. Kamml J, Ke CY, Acevedo C, Kammer DS. The influence of AGEs and enzymatic cross-links on the mechanical properties of collagen fibrils. J Mech Behav Biomed Mater. 2023;143:105870. doi: 10.1016/j.jmbbm.2023.105870
  54. Lee RH, Sloane R, Pieper C, et al. Glycemic control and insulin treatment alter fracture risk in older man with type 2 diabetes mellitus. J Bone Miner Res. 2019;34(11):2045–2051. doi: 10.1002/jbmr.3826.
  55. Maiorino MI, Signoriello S, Maio A, et al. Effects of continuous glucose monitoring on metrics of glycemic control in diabetes: A systematic review with meta-analysis of randomized controlled trials. Diabetes Care. 2020;43(5):1146–1156. doi: 10.2337/dc19-1459
  56. Lin MC, Sihota P, Kolibová SD, et al. Fracture characteristics of human cortical bone influenced by the duration of in vitro glycation. JBMR Plus. 2024;9(2):151. doi: 10.1093/jbmrpl/ziae151
  57. Costigan W, Thordarson DB, Debnath UK. Operative management of ankle fractures in patients with diabetes mellitus. Foot Ankle Int. 2022;28(1):32–37. doi: 10.3113/FAI.2007.0006
  58. Vukich DK. Diabetes and its negative impact on the results of orthopedic surgery. Justice Peace Ortop. 2018;6(3):331–339. doi: 10.5312/wjo.v6.i3.331
  59. Lichtman DM, Bindra RR, Boyer MI, et al. Treatment of distal radius fractures. J Am Acad Orthop Surg. 2020;18(3):180–189. doi: 10.5435/00124635-201003000-00007
  60. Sihota P, Yadav RN, Dhaliwal R, et al. Investigation of mechanical, material, and compositional determinants of human trabecular bone quality in type 2 diabetes. J Clin Endocrinol Metab. 2021;106(5):e2271–e2289. doi: 10.1210/clinem/dgab027
  61. Tanios M, Brickman B, Cage E, et al. Diabetes and impaired fracture healing: A narrative review of recent literature. Curr Osteoporos Rep. 2022;20(5):229–239. doi: 10.1007/s11914-022-00740-z
  62. Twito O, Borisovsky G, Ayzenfeld RH. The effect of glycemic control on rehabilitation outcomes of diabetic patients following hip fracture repair. J Diabetes Treat. 2018;10:154. doi: 10.29011/2574-7568.000054

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Эко-Вектор, 2025

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».