聚三亚甲基碳酸酯可吸收钢板治疗掌骨骨折的临床观察
2020-06-26龚冰南曹杰吕辉照赵枫王江波
龚冰南 曹杰 吕辉照 赵枫 王江波
掌骨骨折约占手部骨折的 50%,临床上金属钢板常用于骨折治疗,但金属内植物存在应力遮挡、骨溶解、骨不愈合或延迟愈合、金属过敏、肌腱激惹或断裂、钢板疲劳断裂等并发症,而且大部分需要取出内植物,增加二次创伤和费用。如何减少二次创伤,减少钢板相关并发症成为内植物研究的热点,而可吸收内植物无疑成为其中的研究方向之一。但由于第一代聚乙醇酸和第二代聚左旋乳酸为材料的可吸收钢板,存在钢板吸收过快导致生物强度不足、再骨折机率大和异物反应明显等不足,限制了其临床应用[1]。而第三代可吸收钢板,以聚三亚甲基碳酸酯为材料,明显改进了上两代可吸收钢板的不足,可能成为钢板的替代物,但相关临床应用和并发症研究文献较少[2]。聚三亚甲基碳酸酯可吸收钢板治疗掌骨骨折具有强度合适、应力遮挡小、无需二次取出的优势,基于此优势,笔者连续对27 例掌骨骨折患者采用此法,旨在分析聚三亚甲基碳酸酯可吸收钢板在掌骨骨折应用中的有效性和安全性,现报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
本组患者27 例,男17 例,女10 例; 年龄20 ~51 岁,平均(26.40±5.02)岁。均为单侧单部位损伤,左侧19 例,右侧8 例。致伤原因: 摔伤20 例,车祸伤4 例,高处坠落伤1 例,重物砸伤2 例。均为闭合性新鲜骨折,骨折部位:第Ⅰ掌骨5 例,第Ⅱ掌骨8 例,第Ⅲ掌骨8 例,第Ⅳ掌骨6例。骨折类型均为掌骨干骨折,AO 分型: A 型8 例,B1 型6 例,B2 型 7 例,C 型 6 例。纳入标准:符合掌骨干骨折诊断标准;X 线片显示掌骨为单侧单部位骨折;年龄大于 18 岁;局部皮肤条件良好。排除标准:掌骨骨折累及干骺端;掌骨多发或粉碎性骨折;局部软组织挫伤或感染;过敏体质;精神、神经系统异常,无法配合治疗。所有患者均行切开复位可吸收钢板内固定术。本研究已通过本院伦理管理委员会批准(批号: PLAL20141021),所有患者及家属均签署知情同意书和授权委托书。
1.2 治疗方法
臂丛神经阻滞或全麻下,患者取仰卧位,止血带下手术。平行掌骨作背侧纵行切口,逐层切开皮下组织、筋膜,牵开伸肌腱,显示掌骨骨折端,清理钢板床后,复位骨折端。取合适长度的微型可吸收钢板(型号:OTPSTM,INION公司,芬兰),将钢板放置于合适的位置后,根据需要常规钻孔、攻丝,拧入4 ~6 枚可吸收螺钉(直径2.0 mm)(见图1B)。透视下检查骨折复位满意后(见图1C),关闭切口。
图1 A.术前X 线片显示左手第5 掌骨A 型骨折;B.术中放置可吸收钢板;C.术后2 d 的X 线片显示骨折对位满意
术后常规预防感染。术后功能位支具固定2 周,2 周后开始进行指间关节、腕掌关节功能锻炼,8 周后开始负重功能锻炼。术后2、6、12 个月定期随访,随访内容包括X 线摄片和观察切口情况。
1.3 评价指标
手关节功能评定,依据美国手外科协会评分(total active flexion scale,TAFS)标准[3]: 优,掌指关节及指间关节屈曲度>220°; 良,180° ~ 220°; 差,<180°。骨折愈合标准:X 线片显示骨痂愈合形成,并且局部症状改善或症状消失。
1.4 统计学方法
使用 SPSS 20.0 软件包进行数据统计学分析,计量资料以均数±标准差形式表示。计量资料比较采用单因素方差分析,计数资料比较采用Fisher 检验<0.05 为差异有统计学意义。
术后切口均一期愈合,未出现切口感染。本组均获得12 ~ 33 个月随访,平均(17.32±3.33)个月。随访期间X线摄片未出现骨折再移位、应力遮挡、骨溶解等并发症,所有患者骨折均愈合,骨愈合时间3 ~5 个月,平均(3.44±3.08)个月。其中,第Ⅰ掌骨骨折愈合时间(3.37±0.21)个月,第Ⅱ掌骨为(3.42±0.19)个月,第Ⅲ掌骨为(3.27±0.15)个月,第Ⅳ掌骨为(3.51±0.33)个月,各组间比较差异无统计学意义(=1.220,=0.776)。A 型骨折愈合时间(3.20±0.11)个月,B1 型骨折为(3.29±0.21)个月,B2 型骨折为(3.33±0.24)个月,C 型骨折为(3.63±0.42)个月,各组间
2 结果
2.1 一般情况
2.2 骨折对功能的影响
第Ⅰ掌骨的TAFS 活动度(230.00±7.07)°,第Ⅱ掌骨的TAFS 活动度(219.00±20.39)°,第Ⅲ掌骨的 TAFS 活动度(227.35±5.34)°,第Ⅳ掌骨的 TAFS 活动度(227.60±4.78)°,各组间比较差异无统计学意义(=0.886,=0.463)。
掌骨A 型骨折的 TAFS 活动度(229.00±7.68)°,B1 型骨折的 TAFS 活动度(221.00±10.37)°,B2 型骨折的 TAFS 活动度(226.35±6.12)°,C 型的 TAFS 活动度(218.90±6.18)°,各组间比较差异无统计学意义(=0.780,=0.502)。
2.3 并发症
27 例中有23 例出现切口局部并发症,并发症均在术后7 个月后出现,其中16 例出现切口无痛性肿胀,皮温、皮色正常,无波动感(见图2A); 4 例出现切口无痛性积液,多次穿刺抽出淡黄色黏稠液体,但积液反复发作; 2 例出现切口皮肤破溃,周围皮肤红肿热痛,分泌物细菌培养阴性;1 例出现切口红肿热痛,无皮肤破溃。所有23 例患者均通过口服抗生素(头孢克肟片 0.1 g,2 次/d)或抗炎止痛药(双氯芬酸钠缓释片75 mg,1 次/d)对症处理,症状无明显改善。经保守治疗2 周无效的,均行清创术后痊愈,术中见可吸收钢板呈碎裂状,周围组织淡黄色积液,未见明显脓性积液,彻底清理可吸收钢板材料(见图2B-D),伤口内分泌物再次细菌培养均为阴性。各骨折部位间的并发症发生率差异无统计学意义(=0.857,=1.000,>0.05),见表 1。
图2 A. 第3 掌骨可吸收钢板固定术后8 个月,出现无痛性肿胀;B.二次切开显露内植物;C.切口内可见异物炎性反应;D.取出的钢板呈未完全降解的碎片
表1 不同骨折部位的并发症情况
3 讨论
聚三亚甲基碳酸酯为材料的第三代可吸收钢板,国外已有部分应用,但临床应用的报道不一,对于临床疗效尚存在争议。Siddiqui 等[4]回顾聚三亚甲基碳酸酯可吸收钢板治疗成人掌骨骨折的疗效,未出现骨折再移位或骨不愈合,切口炎性反应发生率也仅为11.2%,但该研究针对的是欧洲人群,在中国人群中的炎性反应率是否一致尚不明确。Ni 等[5]对62 例尺桡骨骨折采用聚三亚甲基碳酸酯可吸收钢板治疗的患者长期随访,发现再骨折和骨不连发生率高于钢板固定,生物强度不如钢板,但炎性反应发生率仅为3%,可能与局部组织较丰厚有关。
虽然相比第一代和第二代可吸收钢板,聚三亚甲基碳酸酯可吸收钢板同样有降解过程中的异物炎性反应,但具有以下优点:生物力学强度增加,初始强度可以达到相同规格钛合金钢板的86.2%,优于第一代钢板的48.2%和第二代钢板的65.7%,可以为骨折提供更稳定的固定能力[6]。弹性模量较前两代可吸收钢板有所降低,对于骨折的应力遮挡效应更小,有利于骨折的愈合[7]。生物降解时间延长,降解至强度 50%的时间为(121.7±5.5)d,高于前两代钢板的(82.3±7.2)d 和(94.8±6.0)d,增加骨折固定的稳定性和持久性,减少骨折再移位或骨不连的机率[8]。生物降解炎性反应有所控制,但个体差异较大[9]。为了进一步研究第三代可吸收钢板的生物强度与炎性反应是否适用于国人,本研究采用聚三亚甲基碳酸酯可吸收钢板治疗掌骨骨折。笔者发现所有掌骨的平均骨愈合时间为(3.44±0.38)个月,低于Givissis 等报道的4.3 个月的愈合时间[10],而且未出现骨折再移位、应力遮挡、骨溶解等并发症。这证明可吸收钢板具备支持掌骨骨折愈合的生物强度,而且由于可吸收钢板的材料优点,其弹性模量低于金属,可以减少对骨折的应力遮挡和骨吸收,有利于骨痂的生长。Choi 等[11]认为,降解过程中异物炎性反应是可吸收钢板的最常见并发症,炎性反应容易导致肌腱粘连,影响骨折术后功能,粘连率可达54.2%。但笔者在该研究中发现术后功能优良率达到96.3%,而且功能并未因为掌骨骨折部位和分型而有所差异,仅有1 例因肌腱粘连出现功能障碍,这可能与该例患者因炎性疼痛而采用制动动作有关,可以通过有效的康复治疗改善,与可吸收钢板的降解关联性可能不大,这与Choi 的观点不同。虽然针对欧美人群的可吸收钢板研究,报道的炎性反应发生率较低,但针对国人的研究尚未见报道。笔者发现掌骨可吸收钢板固定后的炎性反应发生率高达85.2%,远高于Hazan 等报道的2.4%[12],这可能与国人的人种体质差异有关。这些炎性反应,87.0%的患者症状较轻,多为无痛性肿胀或无痛性积液,耐受性好,只有13%的患者炎性反应强烈,所有症状经抗炎治疗后无法自行消失,需要经过清创治疗,这不但增加了患者的痛苦,也导致需二次手术取出降解材料,增加二次手术的费用。所以聚三亚甲基碳酸酯可吸收钢板用于国人,降解过程中的炎性反应发生率较高,需要值得重视。
正由于聚三亚甲基碳酸酯可吸收钢板在降解过程中极易发生异物炎性反应,所以临床上应谨慎使用,使用过程中应掌握好适应证和禁忌证。适应证:掌骨干骨折;局部皮肤软组织覆盖充分。禁忌证:严重粉碎性骨折;伴有骨缺损;局部皮肤软组织覆盖差;过敏体质;骨质疏松症。
聚三亚甲基碳酸酯可吸收钢板有其自身的特点,所以进行掌骨骨折固定时,有自身的特点。首先,可吸收钢板目前还无法达到钛合金钢板的强度,不能用于强度要求较大的部位,如股骨、胫骨等,否则容易出现钢板断裂等并发症,用于掌骨骨折时可以辅以外固定。其次,可吸收钢板材料较软,拧入螺钉时应注意进行攻丝,防止螺钉滑丝导致固定困难。最后,可吸收钢板在降解过程中可能产生明显的炎性反应,导致软组织激惹,严重时产生软组织破溃甚至感染,选择骨折部位应为软组织覆盖充分的地方,可以尽量减少诸如肿胀、炎性疼痛或破溃感染等软组织并发症。
本研究的不足之处在于样本量太小,研究结果可能存在偏倚。而且未与普通钛合金钢板比较,无法明确可吸收钢板治疗掌骨骨折是否优势,尚需后期进一步对照研究。
综上所述,聚三亚甲基碳酸酯可吸收钢板治疗掌骨骨折,虽然生物力学强度可满足骨折的愈合,但降解过程中的炎性反应发生率较高,临床上应用需谨慎。