自制软组织扩张保护器在外固定支架治疗开放性股骨、胫骨骨折手术中的应用研究

张利，程喜红，曾洁洁，孙基锴，李建斌，吴琦明，唐文成，邓剑平

（东莞市石排医院 骨科，广东 东莞 523330）

开放性胫骨、股骨骨折是创伤骨科常见疾病，在开放性长骨骨折中，开放性胫骨骨折是最常见的[1]。开放性胫骨、股骨骨折常由高能量损伤所致[2-3]，外伤创面污染往往较重，常伴有软组织挫裂、剥脱等情况，临床治疗较为复杂，感染率及致残率也较高[4-5]。对于开放性胫骨、股骨骨折，一般需要手术治疗[6]，一期行外固定支架固定治疗有利于控制损伤，可有效减轻患肢的肿胀、疼痛，有利于改善骨折端的血运，利于切口及骨痂生长，可以明显降低开放性骨折的感染率[7]。外固定支架治疗开放性胫骨、股骨骨折可获得较为理想的治疗效果[8]。在开放性胫骨、股骨骨折外固定支架治疗时电钻钻头及外固定支架固定螺钉需通过小腿及大腿肌肉等软组织通道去钻透胫骨和股骨骨质，当电钻钻头或外固定支架固定螺钉通过小腿及大腿软组织通道去钻骨质时常会因其高速旋转摩擦甚至绞断周围软组织，造成肌肉甚至周围血管神经的二次损伤，基于此我院特研制了软组织扩张保护器（图1-6），当电钻钻头和外固定支架固定螺钉时通过保护器去钻透胫骨或股骨骨质，这样就可以避免电钻钻头或外固定支架固定螺钉时对小腿及大腿软组织的二次损伤，临床应用效果理想，现报道如下。

图1 自制的软组织扩展保护器示意图

图2 内径最小工作状态

图3 内径最小时实物状态

图4 内径逐步扩大时工作状态三维图

图5 内径逐步扩大时实物状态

图6 内径扩至最大直径时三维图

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2017年9月-2021年7月收治的开放性股骨骨折6例，开放性胫骨骨折12例；男17例，女1例；年龄16～61岁，平均33.5岁；右侧8例，左侧10例；按Gustilo-Anderson分型，Ⅱ型4例，ⅢA型11例，ⅢB型3例；分为A、B两组，每组9例。A组：开放性股骨骨折3例，开放性胫骨骨折6例，急诊行伤口清创术+开放性肢体外固定支架固定术治疗，术中电钻钻头及外固定支架固定螺钉钻透股骨和胫骨骨质时应用自制的软组织扩张保护器来保护电钻钻头及外固定支架固定螺钉周围的软组织；B组：开放性股骨骨折3例，开放性胫骨骨折6例，急诊行伤口清创术+开放性肢体外固定支架固定手术治疗，术中电钻钻头及外固定支架固定螺钉直接钻透骨质。两组的术前一般资料比较差异无统计学意义（P＞0.05，表 1）。

表1 两组术前一般资料比较（n，±s）

表1 两组术前一般资料比较（n，±s）

组别 受伤肢体 年龄 受伤至手术时间 Gustilo-Anderson分型股骨/胫骨 (岁) (h) Ⅱ型 ⅢA型 ⅢB型A 组 3/6 33.6±1.02 1.1±0.62 2 5 2 B 组 3/6 33.4±1.38 1.2±0.18 2 6 1统计值 t=0.893 t=0.767 χ2=0.001 P值 0.853 0.696 0.987

1.2 手术方法

A组：患者取仰卧位，手术于腰硬联合麻醉下进行，麻醉成功后，对患肢创口进行彻底清创，由浅向深逐层彻底清除创口周围污物及坏死组织，用过氧化氢溶液、生理盐水、0.5%碘伏反复冲洗，清创完毕后再次用0.5%碘伏消毒术区及周围皮肤，更换手套、器械、无菌手术巾。距股骨和胫骨骨折断端3.0～5.0 cm，应用电钻钻头或直接应用外固定支架固定螺钉分别向远近端股骨骨质各攻入2枚固定螺钉，电钻钻头或外固定支架固定螺钉钻入时需应用我院自制的软组织扩张保护器进行软组织保护。软组织扩张保护器的具体使用方法：先在设计好的外固定螺钉固定部位用尖刀切开长约0.8 cm的切口，切开皮肤及筋膜层，止血钳钝性分离肌肉层，然后放入自制的软组织扩张保护器，处于最小直径时放入切口内，直至股骨或胫骨骨质，然后旋转保护器的旋转部件，使得保护器的内径扩大，这样就将软组织撑开，形成一条无软组织的通畅的通道，电钻钻头或外固定支架固定螺钉通过软组织扩张保护器来钻透股骨和胫骨骨质时就不会磨损及绞伤周围软组织（图7-11）。攻入外固定支架固定螺钉后行牵引复位，C型臂X线机透视确认骨折对位对线良好后放置多方向连接杆，并用钉杆夹和杆杆夹进行多方向固定（图12），固定完毕后活动患肢以确保骨折固定稳定，骨折端无反常活动，再次行C型臂X线机透视确认骨折对位对线良好（图13-15）。固定完毕后缝合伤口，外固定支架固定螺钉处予无菌敷料包扎。

图7 开放性股骨、胫骨骨折术前；图8术中体外钻头通过软组织扩张器的情况；图9-10术中攻入外固定支架固定螺钉时软组织保护器保护大腿软组织情况；图11术中攻入外固定支架固定螺钉时软组织保护器保护小腿软组织情况；图12多方向外固定支架固定患肢后大体照

图13-15 术中透视开放性胫骨、股骨骨折对位对线情况

B组手术方法同A组，不同之处在于术中电钻钻头及外固定支架固定螺钉直接钻透骨质，各攻入2枚固定螺钉，攻入外固定支架固定螺钉后行牵引复位，C型臂X线机透视确认骨折对位对线良好后放置多方向连接杆，并用钉杆夹和杆杆夹进行多方向固定，固定完毕后活动患肢以确保骨折固定稳定，骨折端无反常活动，再次行C型臂X线机透视确认骨折对位对线良好。固定完毕后缝合伤口，外固定支架固定螺钉处予无菌敷料包扎。

1.3 术后处理

术前及术后常规使用一代头孢抗生素预防伤口感染48 h，术后每日更换外固定支架固定螺钉处无菌敷料，观察外固定支架固定螺钉孔处的渗血、固定螺钉周围软组织红肿感染及疼痛情况。术后第2天行股四头肌等长收缩训练，术后5 d行患肢直腿抬高训练，术后2～3周若伤口情况好，无感染迹象可更换为髓内钉固定，若因个人原因拒绝更换髓内钉外固定支架也可作为终极治疗方案。

1.4 临床疗效评定指标

比较两组术中攻入螺钉时伤口出血量，术后外固定支架固定螺钉处渗血量、外固定支架固定螺钉周围软组织红肿例数、外固定支架固定螺钉部位疼痛评分、外固定支架固定螺钉周围软组织感染例数。疼痛评分采用视觉模拟评分（Visual analogue scale，VAS），对患者疼痛进行评估，从 0-10 分，0 分为无疼痛，10分为剧烈疼痛。

1.5 统计学方法

采用SPSS 19.0软件对两组数据进行统计学分析。计量资料采用两样本均数的t检验，计数资料采用χ2检验。P＜0.05表示差异有统计学意义。

2 结果

本组18例均顺利完成手术，均获得随访，随访时间2～26个月。A组在术中攻入螺钉时伤口出血量，术后外固定支架固定螺钉处渗血量、固定螺钉周围软组织红肿例数、固定螺钉部位疼痛评分、固定螺钉周围软组织感染例数方面均明显少于B组，两组间比较差异有统计学意义（P＜0.05，表2）。A组中有1例外固定支架固定螺钉周围软组织出现浅表感染，给予局部换药治疗后感染治愈；B组中有2例外固定支架固定螺钉周围软组织出现浅表感染，给予换药治疗后感染治愈。

表2 两组术后临床疗效比较（±s）

表2 两组术后临床疗效比较（±s）

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3 讨论

外固定支架固定四肢骨折时无需切开骨折端软组织，对开放性骨折端骨膜没有二次的破坏，外固定支架固定螺钉具有螺纹，有较好的固定刚性，因此外固定支架固定开放性胫骨和开放性股骨骨折的应用较为广泛[9-12]。外固定支架固定可以有效地固定骨折端，且不会引起难以控制的感染情况[8]。外固定支架在下肢不等长中也有较好的应用效果[13]。但在外固定支架固定开放性胫骨、股骨骨折时，术中需应用钻头或外固定支架的固定螺钉通过软组织来钻透胫骨、股骨骨质，钻头或外固定支架的固定螺钉在钻透胫骨、股骨骨质时是高速旋转的，常常会摩擦甚至缠绕钻头或固定螺钉周围的软组织，造成肌肉甚至周围血管神经的二次损伤，基于此我院特研制了软组织扩张保护器。我们研制的软组织扩张保护器由5部分组成：滑槽座、旋转部件、固定部件、活动模块、配套内套管。通过旋转部件旋转后可使6件活动模块同心圆形扩大，这样就可以通过直径不同的套管、钻头或外固定支架固定螺钉，再通过软组织扩张保护器去钻透胫骨、股骨骨质，以保护周围软组织免受高速旋转中的钻头或外固定支架固定螺钉的碾磨、绞割等二次损伤。本研究的18例患者均顺利完成手术，在电钻钻头及外固定支架固定螺钉钻透胫骨、股骨骨质过程中应用自制的软组织扩张保护器可以很好地保护电钻钻头及外固定支架固定螺钉时的周围软组织。

本研究的结果初步证实：我院自制软组织扩张保护器操作方便、安全，在开放性股骨和胫骨骨折外固定支架手术中可以起到保护软组织的作用，避免电钻钻头及外固定支架固定螺钉时对软组织的二次损伤。我院研制的软组织扩张保护器已申请国家专利（专利号：202120485216.7）。本研究也存在局限性，如仅为单中心回顾性研究，样本量小，临床证据等级低等情况。尚需进行多中心大样本的临床研究证据。