骨折固定理念的变革及新理念探讨
——CO(counterbalance osteosynthesis平衡力学接骨术)原则
2021-01-11韩俊王庚启
韩俊,王庚启
(江苏省中西医结合医院创伤骨科,江苏 南京 210000)
0 引言
正常骨愈合是依靠骨内、外膜膜内骨化与骨折端间的软骨内骨化(二期愈合),或由骨膜内成骨与哈弗系统重塑(一期愈合)两种方式完成的[1],从骨折到愈合,是一个相当长的过程,为保障这个过程顺利的完成,需要固定的措施,以维持骨折复位的位置,保障骨的正常愈合,可以早期功能锻炼,包括外固定和内固定,固定的理念的发展变革,决定固定物的发展,从AO坚强内固定到BO生物学原则,直到今天我们提出的CO(平衡力学)原则!
1 AO(Arbeitsgemeinschaftfür Osteosythesis)
20世纪60年代,由瑞士ME Muller、M Allgower、R Schneider和H Willenegger倡导组成的AO学派,在骨折治疗的观点、理论、原则、方法、器械等各方面建立了一套完整的体系,提倡解剖复位、坚强的内固定、谨慎操作、保护血供、早期安全无痛活动,AO技术的核心是加压作用,依靠骨折块间加压和骨折断端之间所恢复的稳定达到坚强固定,骨折一期愈合,是AO技术的特征[2]。
在长年的实践中,确实证实了若干相当复杂的骨折,经AO技术处理后,获得了前所未有的疗效,但同时也陆续出现了一系列的问题,首先虽然AO在成立之初便将保护骨与软组织的血供作为第3条原则,但是在临床实践中,为了达到坚强固定和解剖复位的目的,常常以严重损伤骨的血供为代价,进行广泛剥离,导致骨折延迟愈合或不愈合,其次,临床上使用加压钢板固定一期愈合的骨干骨折,去除钢板而再骨折,人们开始对一期愈合进行反思,先后提出应力遮挡作用的概念,和钢板下皮质骨因血供破坏而出现哈弗系统加速重塑,临床表现为钢板下骨质疏松的论据[3-4],在这些基础上,2000年AO将关节外骨折的AO原则做了调整,从强调生物力学固定的观点,逐渐演变为以生物学为主的观点,即BO(biological osteosynthesis),生理的、合理的接骨术的观点。
2 BO(biological osteosynthesis)
BO是在AO的基础上发展起来的新概念,它是针对AO出现的缺点加以修正、改进、发挥,而非对其替代。不以牺牲局部软组织血供来强求达到坚强固定是BO的核心概念,1999年Palmar指出:骨折的治疗必须着重与寻求骨折稳固和软组织完整之间的一种平衡,特别是对于严重粉碎的股骨干骨折,过分追求骨折解剖学的重建、其结果往往是既不能获得足以传导载荷的固定,而且使原已损伤的组织的血供遭到进一步的破坏[5]。
BO即“生物性的内固定”是骨内固定从强调固定本身的机械力学特性向更加重视固定的生物力学特性方向的一种转变,使用间接复位方式来降低手术创伤,比较弹性的固定方式并不强调精确的解剖复位,但能促进骨痂的形成。其基本原则是充分重视局部软组织的血供,做到:①远离骨折部位进行复位,以保护局部软组织的附着;②不以牺牲骨折部的血供来强求粉碎骨折块的解剖复位,如必须复位的较大折块,也应尽力保存其供血的软组织蒂部;③使用低弹性模量,生物相容性好的内固定器材;④减少内固定物与所固定骨之间的接触面(髓内及皮质外);⑤尽可能手减少手术暴露吋间等[6-7]。
基于BO理念,引发了一系列的内固定物及技术改革,如1990年,德国汉诺威创伤中心的Krettek、Wenda和其他一些学者开始将股骨肌肉下放置接骨板进行内固定的概念应用于临床治疗,即MIPO技术(minimally invasive plate osteosynthesis)就是利用间接复位技术达到骨折的稳定固定,另外由硬度大、强度高的不锈钢板转向硬度低、弹性模量低的钛制板材,接触面积的减小,从有限接触到点状接触,同时也促进了髓内钉及外固定技术的发展。
BO的概念仍在进一步发展,目前AO认为“生物性接骨板内固定”的临床指征应为无法进行或不能进行交锁髓内钉固定的关节或邻近关节的粉碎性骨折,特别是干骺端的粉碎性骨折,包括长干骨骨干部的节段粉碎性骨折,而关节内的骨折仍需要坚强内固定。关键是骨折术后疼痛的引起患者的严重并发症,譬如:疼痛会引起心脑血管的功能不全,引起骨折的延迟愈合,疼痛引起术后胃肠道的功能等等。为此我们提出一个骨折平衡原则即:CO(counterbalance osteosynthesis)原则。
3 CO(counterbalance osteosynthesis)
本文作者结合自己多年的临床经验,结合自己对骨折固定AO原则、BO理念的理解,认为从一味追求骨折解剖复位牺牲软组织的AO原则,到骨折的相对稳定,有限切开软组织的BO理论,是人类对骨折认识的不断进步,是逐渐认识到骨折的稳固与软组织完整都很重要的过程,由此提出平衡力学原则(CO counterbalance osteosynthesis)。我们认为:在处理骨折的过程是在追求骨与固定物的之间平衡,追求软组织之间的平衡,追求骨折稳固和周围软组织完整之间的平衡,追求术后骨折愈合与运动功能恢复的平衡,追求疼痛与骨折愈合之间的平衡。而达到这几种力学平衡可以加速骨折的愈合,加速了骨折术后的康复,大大减少骨折的各种并发症和骨折治疗的失败率,平衡力学接骨术适用于关节内及关节外骨折,髓内钉技术、外固定架的发展是平衡接骨术理论的体现,平衡力学接骨术包纳万千,中西医结合接骨术(Chinese osteosynthesis)提出的骨折的十六字原则“内外兼顾、筋骨并重、动静结合、医患合作”[8],也是追求骨折稳固和软组织完整之间的平衡,骨折愈合和术后功能锻炼的平衡的一种体现。近来有学者提出(Current Orthopedics,CO)现代骨科学的概念,强调骨折治疗与功能康复一体化应该是骨科医生追求的根本,重视术后的功能锻炼及功能的恢复[9],而这也可以理解为在寻求动静的平衡,骨折的愈合与运动功能的平衡。
总的来说,CO思想(平衡力学接骨术思想)是在AO原则、BO理念的基础上,加以修正、改进、发挥,并非对其替代。根据处理骨折中遇到越来越多的新问题,而提出的一种新指导思想和方法。CO思想(平衡力学接骨术思想):追求骨与固定物的之间力学平衡,追求软组织之间的力学平衡,追求骨折稳固和周围软组织完整之间的力学平衡,追求骨折愈合与运动功能恢复的平衡力学,追求疼痛与骨折愈合之间的平衡力学。平衡力学接骨术(CO思想)更像一个哲学概念,把骨折中遇到的种种问题比喻成矛盾体的话,那么CO思想就是在各种矛盾中寻求平衡,在平衡中寻找矛盾,CO思想就是在矛盾与力学平衡中不断发展起来的。
骨与固定物之间的力学平衡,软组织之间的力学平衡,骨折稳固与软组织之间的力学平衡是CO思想的核心。平衡力学接骨术是从力学上保护血供,要求不以牺牲软组织完整来追求骨折稳固,倡导有限手术论,主张能手法功能复位就不手术复位,必须要切开复位的要小切口有效固定。
骨折愈合与运动功能恢复的平衡力学是要求骨折愈合过程中不影响关节功能康复。Robert Jones提出:“功能是矫形外科医师的目标,其专业是了解并运用最好的方法取获得功能,手法或手术只是治疗的开端,最卓越的功绩只能从它功能上的成功来衡量[10]”。骨折治疗的最终目的也是获得功能,及时正确的功能锻炼不仅可防止肌肉萎缩,滑膜粘连、关节囊挛缩,使骨折端得到有益于骨折愈合的间断性生理应力刺激,还可推动静脉回流,促进软组织和骨内的血液循环,血流量显著增加,保证更多的血液通过。但不恰当的功能锻炼不利于骨折的愈合,在骨折愈合与运动功能恢复中寻求平衡,要求在骨折稳固与软组织之间的平衡的基础上,控制不利于骨的愈合的活动,根据每个人不同的情况制定运动康复计划。
疼痛与骨折愈合之间的平衡力学:骨折的愈合需要血供,血供来自血管,血管受交感神经和副交感神经支配,而疼痛引起交感神经兴奋,血管收缩,血供差,阻碍骨折的愈合。若疼痛减轻,副交感神经兴奋,血供扩张,血供好,促进骨折愈合。所以疼痛是影响骨折愈合的一个主要因素。达到骨折疼痛与骨折愈合之间的平衡,就能够促进骨折的愈合。目前疼痛已被全球医学界公认为继体温、脉搏、呼吸、血压四大生命体征之后的第五大生命体征[11]。骨折疼痛是每个患者最为关注的问题,也是患者最常见的主诉之一。疼痛的感知就是一个相当复杂的系统,有懒于兴奋性和抑制性两个对立系统之间平衡。早在2004年美国麻醉医师协会就在急性疼痛指南就明确提出“如果患者没有特别禁忌症,所有外科患者术后就应该常规连续使用醋氨氛类药物或诸如昔布类等非甾体类药物进行止痛”[12],良好的止痛有利于病人康复,但目前的止痛药物会有各种风险,如胃肠道,心血管风险,而研究认为非甾体药物对骨折愈合有影响[13],这要求我们在疼痛与骨折康复愈合中寻求平衡,适当合适的使用止痛药物。
此文仅代表个人观点,提倡CO理念的推行,还有大量的工作要做,理念也必然推动内固定物的改进,就目前来讲无论钢板固定技术如何演变,它始终属于偏心固定,而中心固定的髓内钉技术更符合平衡接骨术的思想,能够达到上述基本所有的平衡,故我们主张骨折闭合复位优于切开复位,髓内钉固定优于钢板内固定,达到骨折稳固与软组织之间的平衡,但髓内钉目前并不适用于关节内骨折,对于关节内骨折,未来我们相信会出现更多的符合平衡原则的内固定物,来解决此问题,符合的平衡原则的内固定物也一定会得到更多的发展。
由于各种骨折具体情况不同,没有一种固定方法能在任何条件下都符合要求,或是毫无欠缺,其作用必然是有限度,有针对性的,随着科学技术的进步和工业的发展,以及对骨关节损伤日益深入的理解,陆续出现了一些新的固定方法、固定器材,都是我们在寻求骨折稳固和软组织完整之间的平衡,骨与固定物的平衡,以最小的代价得到最大受益,在这种追求平衡的指导下,更多的固定方法和器材正有待于进一步的探讨。