生物学内固定技术的应用进展
生物学内固定技术的应用进展 1治疗理念的转变 20世纪60年代，AO学派推崇切开复位内固定技术治疗骨 折，逐步替代了早期的石膏外固定和牵引固定等保守治疗方 案，王俊芳等［2］提出AO治疗的基本原则:(1)强调解剖对 位，尤其是关节内骨折;(2)坚强内固定;(3)无创操作以保护 骨折端及周围组织血运;(4)早期、主动、无痛的肌肉及关节 功能活动。AO技术将骨折治疗带入机械力学手术时期，加压 钢板和扩髓三叶形髓内钉的出现带来了精确地复位和早期 康复训练，使许多复杂长骨骨折得以一期愈合，AO技术发展 成为从理论、原则到方法、器材相对完整的治疗体系，成为 骨折治疗的经典手段之一。在长期临床实践中，AO技术的缺 陷也逐渐暴露出来，解剖学复位的追求带来骨折端骨膜和软 组织的广泛剥离，血运的破坏影响了骨折愈合，与无创操作 保护骨折端血运的原则存在矛盾，内固定材料与骨质的密切 接触产生应力遮挡效应，带来骨质疏松、骨吸收等问题，产 生相对较高的感染、骨折不愈合、再骨折发生率［3］。针 对AO技术过度追求力学稳定性的弊端，20世纪90年代开始， Gerber、Palmar等学者提出了BO的治疗概念，在骨折治疗中 强调骨的生物学特性，注意保护骨折端血运。其治疗原则 为:(1)于远离骨折部位进行闭合复位和功能复位，除关节面 外强调间接复位，不以牺牲骨折部血运追求直视下的解剖复 位，保护骨折部骨膜等软组织的附着;(2)使用生物相容性好、低弹性模量的内固定器械，缩小内固定器械与骨皮质或髓质 的接触面积，允许骨折断端间的微动以促进骨痂形成;(3)通 过微创技术将医源性创伤减少到最小，尽可能地缩短手术暴 露时间［4］。在BO原则下，骨折通过继发性骨痂形成达到 二期愈合，BO技术是对AO技术的补充和完善，对于涉及关节 面的长骨骨折，仍强调直视下的解剖复位和坚强固定，以减 少创伤性关节炎等并发症的发生。在BO原则的指导下，间接 复位技术、微创钢板内固定(MIPO)技术及带锁髓内钉固定技 术逐步成为目前长骨骨折治疗的主流，在临床得到广泛应用。2技术和方法 2.1间接复位技术 解剖学研究表明，骨折发生后，长骨骨髓腔的血供被完 全破坏，骨折部位的骨组织只能从骨膜和周围软组织获取营 养，AO技术的解剖学复位和骨膜下剥离进一步破坏了骨折部 的血运，而血运损害是导致骨折术后感染、愈合延迟及骨不 连的主要原因［5］。1989年有研究提出了骨折间接复位技 术。作为骨折微创治疗原则的重要组成部分，间接复位主张 在远离骨折部位利用软组织的牵引进行闭合复位，尽可能地 保护骨折局部的血液循环［6］。间接复位避免了AO技术复 位时骨折端的直接暴露和骨膜下分离，保护了骨折端的血运 和骨折碎片的活力。在四肢长骨骨折的具体操作中，借助于 手法或牵引器的牵引，利用骨膜和周围软组织的挤压，使骨 折端复位，不强求骨折部的解剖复位，对较大的骨折碎片可利用带尖的复位钳帮助并维持复位，在间接复位过程中需利 用术中X线观察骨干的长度、轴线及旋转移位情况。张全玉 等［7］将间接复位技术应用于股骨髁上粉碎性骨折，认为 其可最大限度地减少对骨折部血运的干扰。贾晋辉等［8］ 研究认为间接复位技术的关键在于保持骨膜、骨折碎片和软 组织之间的附着，复位的动力来自于软组织和骨膜。由于复 位是在闭合和微创条件下进行，复位的效果依赖于术者的经 验，需借助术中X线检查反复调整才能完成。手术医师和患 者均需承受一定量的X线辐射。四肢长骨骨折的旋转复位在 间接复位技术中存在一定困难，多采用原始的体表骨性标志 作为复位参考，且缺乏可靠的术中复位稳定及维持装置，因 而术后存在旋转畸形和肢体成角。Kregor等［9］应用LISS 钢板治疗股骨远端骨折，103例患者中外旋畸形2例，矢状片 成角畸形3例，说明间接复位技术仍需要进一步完善。
2.2交锁髓内钉固定术 相对于钢板的偏心式固定，交锁髓内钉的“中央应力分 享”式轴向固定更符合生物学特点，在四肢长骨骨折治疗中 发展极为迅速。借助于C臂X线机和牵引装置，首先对长骨骨 折进行间接闭合复位，只要求恢复骨干的长度、力线和旋转， 将主钉置入髓腔，交锁钉固定于远离骨折部的长骨两端，避 免了对骨折区血运和软组织的破坏。目前更倾向于置入不需 扩髓、直径较小的可屈性髓内钉，主钉在髓腔内被弹性弯曲 而产生“弹性三点固定”。采用交锁髓内钉固定术具有长骨骨痂生长迅速、术后并发症较少的优点，更加符合微创、生 物学固定模式。胡野等［10］采用交锁髓内钉内固定术治疗 股骨干骨折20例，与采用锁定加压钢板内固定术20例相比较， 两组在术中出血量、术后引流量及骨折愈合时间上具有显著 性差异，建议首选交锁髓内钉治疗股骨干骨折。关浩［11］ 采用交锁髓内钉治疗胫骨骨折术后再骨折，在手术时间、术 中出血量和骨折愈合时间等方面明显优于钢板螺钉内固定 术组。闵竞等［12］研究认为交锁髓内钉早期动力化治疗可 对下肢骨折起到较好的治疗效果。
2.3MIPO钢板内固定术 在关节内骨折及特殊解剖部位的四肢长骨骨折治疗中 具有不可替代的地位，其优势在于植入物可协助骨折复位。
MIPO是以BO为基础发展起来的骨折治疗方法，在远离骨折区 的骨干两端作小切口，在肌肉下骨膜外钝性建立钢板隧道， 间接复位后行螺丝钉固定，由于钢板跨越了骨折断端，减轻 了对骨折部软组织和血运的损伤，通过载荷分散避免了内固 定断裂。有限接触接骨板、桥接接骨板、点状接触接骨板等 通过减少内固定器材与骨皮质的接触面积，显著减轻了对骨 膜血管网的损伤，避免了内固定器材下骨质疏松的发生，有 利于骨折愈合。不锈钢或钛制成的内固定器材既可用于弹性 固定，又可用于坚强固定。陈兵乾等［13］采用MIPO治疗肱 内外科颈骨折24例，认为MIPO具有软组织损伤小、成角固定 稳定、骨折愈合快等优势。植致敏等［14］研究表明，应用MIPO技术结合锁定加压钢板治疗胫骨远端骨折特别是粉碎 性骨折，能最大限度地保护骨折端血供，促进骨折愈合。张 英等［15］研究表明，采用经皮微创钢板内固定技术结合锁 定钢板治疗股骨远端粉碎性骨折膝关节功能恢复较好。
2.4组合式固定技术 四肢长骨受到高能创伤时易导致粉碎性、开放性骨折， 伴有肢体软组织的广泛损伤，对骨折的固定既要达到机械力 学上的稳定，又要注重骨及软组织的血液供应，组合式固定 技术是应用两种或以上创伤小的生物学固定技术，兼顾各自 的优缺点，更加有效地以BO模式固定骨折。例如在复杂的胫 骨粉碎性骨折治疗中，应用拉力螺钉或MIPO固定诸多碎骨块， 再采用外固定架辅助固定，此方法吸收了内外固定的优缺点， 骨折区小切口有限切开，置入体积更小的内固定物，达到了 理想的弹性固定，可通过调整固定系统的力学性能达到对位 矫形的目的，同时达到机械力学稳定和保护骨生物学特性的 双重目的。目前多用于下肢粉碎性骨折的治疗。赵烽等［16］ 采用桥接组合式内固定治疗股骨骨折，固定系统集MIPO、髓 内钉和外固定架优点于一身，具有抗旋、抗剪和抗弯的作用， 在骨折愈合各阶段实现了动力化固定，保护了骨折断端的血 液循环，避免了固定物产生的应用遮挡和集中，促进了股骨 断端的骨折愈合。刁天华等［17］认为桥接组合式内固定系 统应用于肱骨和胫骨骨折符合BO原则，可作为长管状骨骨折 的有效治疗手段。刘会仁等［18］应用组合式外固定器结合内固定加植骨治疗桡骨远端粉碎性骨折取得良好治疗效果， 对关节软骨的修复起到积极作用。
3总结与展望 随着现代医学对骨生物学特性认识的逐步提高，与早期 AO技术相比，BO技术在促进骨折愈合及减少并发症方面显示 出了极大的优越性，但AO和BO技术并非对立，血供与稳定在 骨折的愈合中均具有重要地位［19］，应根据骨折的具体情 况选择最为合适的治疗方案。在国内，由AO向BO技术的转变 尚处于起步阶段，四肢长骨骨折治疗中如内固定失效、骨折 不愈合、再骨折等并发症发生率较高，内固定器材在质量、 结构、制造工艺等方面需进一步发展［20］，现实对四肢长 骨骨折的治疗有着更高的要求，强调微创术式、骨折治疗有 限化是BO理念先进、科学的体现，今后应加强BO相关技术的 基础和临床研究，完善固定物、材料和手术技术的研究，根 据患者骨折的具体情况，争取以BO理念的相应技术和方法， 使骨折获得稳定、高质量的愈合，进一步提高四肢长骨骨折 的治疗水平。