生长板是一种神奇的骨头

人类关于骨骼生长课题的研究可以追溯到18世纪。早在1747年，英国有一位生理学家，名字叫斯蒂芬·黑尔斯，他对幼年的鸡进行了一系列有关骨骼生长的生理学研究。他先在鸡腿骨的骨干上钻了两个洞，然后测量了这两个洞之间的距离，以及每一个洞到骨头末端的距离。两个月以后又重新测量了这些数据，他发现，鸡腿骨的长度增加了，但是两个洞之间的距离并没有发生变化，而洞和骨头末端之间的距离却变大了。他由此得出结论，长骨的生长发生在靠近关节的两端，而不是长骨中间骨干的部分。

当时的这项研究只是观察实验，科学家也并没有告诉我们其中的原因是什么。但现在我可以告诉你，这是因为位于长骨两端的生长板使长骨具备了轴向生长的能力。那么生长板到底是什么呢？

让我们先来看一下图2-2和图2-3两张图，这是两张真实的人体踝关节的X光片，一张是儿童的，另一张是成人的。两张图上的骨头大体的形态、结构是一样的，我们可以看到两根纵向排列的长骨，分别是较粗的胫骨和较细的腓骨。但是，为什么图2-2中两根骨头靠近关节的部位有一道水平的“裂缝”呢？是不是骨头“断了”呢？这是受了什么严重的伤害，两根骨头同时都“断了”呢？

图2-2 儿童踝关节X光片

图2-3 成人踝关节X光片

其实，这并不是骨折。你看到的缝隙就是胫骨和腓骨的生长板。

因为接下来的讲解会涉及不少解剖名词，让我们先来认识一下长骨的标准结构，如图2-4所示。

这是一根典型的长骨，包括一个像管子一样的“骨干”和两端被称为“骺”的膨大部分。

生长板也叫作骺板，是一层位于长骨两端骨骺中的透明软骨组织。在二维的X光片中，生长板由于组织中没有钙质的沉积，所以显示为骨骺和骨干间一条垂直于长骨纵向轴线的透亮线，这条线有时也被称为“骺线”。各位可千万不要以为这两部分骨头是分开的，透亮的区域并不是什么东西都没有，只是因为组织成分特殊，在X光片中难以显影。这两部分骨头正是靠生长板连接在一起的，与骨干部位的骨头相比，这个区域的软骨组织比较脆弱。

图2-4 儿童长骨结构

图2-2是仍然处在发育期的儿童的踝关节X光片，那条很明显的“裂缝”并不是骨头断了的痕迹，而是生长板。人体长高的直接原因就是长骨的变长，而长骨变长则是通过生长板内软骨细胞的不断增殖、分化和钙化，使软骨变成正常坚硬钙化的骨头而逐渐累积实现的。这个过程就像我们盖房子一样，只有不断地往上垒砖，房子才能盖得高。

图2-3中的X光片是骨骼已经成熟的成人踝关节X光片。这时，在X光片中，我们已经看不到生长板的踪迹了。随着年龄的增长，生长板中的软骨结构被钙化的速度会逐渐大于软骨生长的速度，生长板就会变得越来越薄，透亮线在X光片中也就越来越窄，直到完全闭合。一旦生长板闭合，骨骼就不再具有继续变长的能力了。

虽然骨头的两侧都存在生长板，但是它们的生长能力或者说对整个骨头长度增加的贡献程度是不一样的。举例来说，对下肢的大腿骨（股骨）而言，靠近大腿根部（近端）的生长板对长度增加的贡献度为30%，而靠近膝关节（远端）的生长板的贡献度为70%；对小腿骨（胫骨）而言，靠近膝关节（近端）的生长板的贡献度为55%，而靠近踝关节（远端）的生长板的贡献度为45%。我再给你一组更为直观的数据：处于匀速生长阶段的孩子，比如说5～8岁的孩子，他们股骨远端的生长速度是每年10毫米左右；而到了踝关节，胫骨远端的生长速度就只有每年4毫米左右了。

从这些数字中我们可以看到，在孩子的生长过程中，膝关节周围骨骼的生长和变长是保证孩子下肢长度乃至整体身高增长的重中之重。所以，一方面，作为家长要格外注意保护孩子的膝关节，避免其遭受各种形式的外伤；另一方面，从临床上来看，儿童膝关节附近出现的不适症状和疾病往往也是最多、最常见的。因此当孩子的膝关节周围出现持续的肿胀、不明原因的疼痛特别是夜间疼痛、弯曲活动受限时，家长应该及时带孩子去专业的医疗机构就诊。