严重开放性骨折和骨折伴随感染,这在临床上是 常见的病症,采用内固定装置治疗会引起进一步的感染和骨不愈合等严重并发症,而外固定架常因为外观复杂,体积庞大,较笨重,为患者的日常生活带来了不便。 根据目前的文献报道,锁定加压钢板(LCP)外固定作为一种新的手术方式治疗严重骨折,已经取得了满意的效果,并且在体外生物力学测试中证实其稳定性。本 文回顾相关文献报道,就LCP外固定的临床研究进展以及前景作一综述。
背景材料
临床上治疗伴有严重软组织损伤或感染的骨折,主要固定方式是外固定架。但大多数的传统外固定架外观复杂且笨重,并且需要固定较长时间,这就为患者的日常生活 带来了极大的不便,甚至影响患肢的功能锻炼。Marti等首次使用AO钢板作为外固定治疗开放性骨折以及感染性骨折,取得了满意的效果。此后Apivatthakakul等采用锁定钢板(LP)作为外固定装置治疗1例胫骨远端骨缺损,取得了满意的效果,随后Kanchanomai等通过体外生物力学试验证明LCP外固定具有良好的生物力学稳定性能。
赵巍等应用LCP外固定治疗5例小儿胫骨开放性骨折,在术后5~12个月的随访,并未发生感染,骨折平均愈合时间为4.3个月;樊正军等报道了应用LCP外 固定治疗11例小儿胫骨开放性骨折,在术后平均11个月的随访中未发现感染、外固定失效等并发症,平均愈合时间为4个月;吴刚等将36例应用LCP外固定 患者与23例传统外固定架固定患者进行了疗效对比研究,发现LCP外固定较传统外固定架,钉道感染率明显降低,骨折延迟愈合发生率低,骨折愈合时间缩短, 早期负重较早,附近关节活动良好;梅正峰等报道采用锁定钢板治疗18例胫骨骨折,在术后平均11个月的随访中出现2例皮肤坏死,2例骨延迟愈合,1例钉道 感染,无外固定失败出现,根据Johnener-Wruhs评价标准:优10例,良6例,可2例;张经纬等应用锁定钢板外固定治疗45例胫骨近端骨折,术 后平均随访时间为15.6个月,平均骨折愈合时间为13.8个月,其中有3例出现持续渗出,在给予每日酒精擦拭后症状消失,其余患者未发现感染或外固定失 败等并发症,后期评估膝踝关节功能结果得到了满意的效果。然而由于钢板内置作为传统观念已经根深蒂固,并且LP外固定技术需要一定的临床经验和学习曲线, 目前这种技术并没有得到广泛的认知,因此限制了其推广应用。笔者就近年来国内外LP外固定的研究进展进行综述,旨在推广这种技术。
生物力学
Smith 等认为任何可以为骨折块提供角稳定或者角固定的装置都可以称之为锁定钢板,其稳定性不同于传统钢板需要依赖钢板和骨折块之间压迫产生的摩擦力来维持,是通 过钢板和螺钉之间的把持力来维持对骨折的固定。普通加压钢板依赖骨皮质与钢板界面的摩擦力来完成钢板对骨的加压,而LCP的固定原理与外固定架的角稳定原 理相仿,因而尽管LCP是作为内固定装置放置在患者体内,但其实质是放置于皮下组织的外固定架,只是支架与骨的距离更加接近,稳定性更好。因此在生物力学 原理上,LCP作为外固定架是可以成立的。
Kanchanomai 等在体外应用人工合成材料代替骨质,评估了LCP外固定对不同类型骨折的稳定效果。他们控制合成骨之间的距离来分别模拟横形骨折、不完全粉碎性骨折以及完 全粉碎性骨折,进行了刚性检测和抗疲劳检测。实验结果是:所有模型在压力负荷下的刚性弹性改变都是在容许范围之内,骨折端之间的距离越近,抗压缩和拉伸性 越好,500000个周期的循环负荷下未发现任何螺钉松动或者钢板变形。结合他们对1例患者的临床实际操作,认为LCP外固定是一种可行的治疗方式。
Ahmad等认为钢板与骨之间的距离应该尽可能地保持在2mm以内,否则会影响固定装置的稳定性。然而使用LCP外固定不可避免地将骨与钢板之间的距离扩大,但是笔者观察到外科医生在应用LCP外固定装置的时候,往往是采用双皮质螺钉来维持钢板对骨折的稳定作用。
操作方法
根据已经报道的手术案例,LCP外固定可以应用在胫骨、锁骨以及尺骨,LCP外固定的手术方法基本一致,现笔者总结并介绍如下:根据患者术前创口感染情况以 及开放性程度来决定是否使用抗生素治疗。将患者置于手术台上,硬膜外麻醉或臂丛麻醉后,患肢常规消毒铺巾,骨折的复位情况是根据术前的X线片和术中的观察 来评估。彻底清创,切除坏死组织。钢板应该选择尽可能长的以提供足够的稳定性,有学者认为应该在骨折线两端保持4~6孔。根据软组织来塑形钢板,既要避免 软组织接触到钢板,又要保持钢板与皮肤平行。钢板到软组织的距离,应该尽可能的贴紧,但是还要保留一定的间距,大概以可放置折叠纱布为准,这样既保证了钢 板外固定的稳定性,又为术后的日常护理提供方便。螺钉的放置应该避开之前固定架的钉道,降低术后感染风险。骨折的复位情况可通过术中C型臂X线机来作为指 导和检查。
优势和缺陷
LCP 外固定作为一种新的手术工具来治疗骨折问题,其优点是明显的:①LCP外固定为患者的日常生活以及术后康复训练提供了极大的方便,这是所有进行过该手术方 式的术者一致推荐的理由。其切迹低外形平整,并且不像其他传统外固定架那样笨重,LCP外固定可以隐藏在患者的衣物下面,美观便携;
②LCP 外固定可避免相关部位关节僵硬,如果骨折发生在胫骨或者尺骨靠近关节端,传统外固定架需要跨关节固定,因此长期固定势必会造成该部位关节的僵硬,而LCP 仅仅需要固定在单根骨就可以达到稳定效果,固定不涉及关节,相比于传统外固定架,LCP外固定在保证稳定性的前提下仍然可以进行功能锻炼,避免相关关节的 僵硬;
③LCP外固定极大降低了术后感染风险。应用外固定架的患者多为严重开放性损伤或者骨折部位感染,内固定装置带来的进一步感染风险是临床禁忌,而LCP外固定放置在软组织以外,仅双皮质螺钉的部分放置体内,并且避免再次放置在感染面或者前钉道;
④LCP外固定可以缩短骨折愈合时间,降低术后并发症的发生率,其本身的设计结构允许钢板与骨之间的接触有限,保证骨膜血供和骨骼灌溉;
⑤LCP外固定方便术后日常护理和个人卫生,原因在于LCP外固定的钢板与软组织之间的间隙存在一定距离的间隙;
⑥LCP外固定术后随访影像学检查更加清晰明确,相比于传统外固定架其造成的伪影更小,这样可以更清楚地观察到骨折愈合情况;
⑦LCP外固定拆除简单,患者骨折愈合良好后,相比于内固定装置和其他外固定装置,LCP外固定拆除简单,于门诊手术室局部麻醉的情况下即可拆除,术后当天患者就能出院,这降低了再次手术的风险,减少了医疗费用。
Woon 等总结发现使用LCP外固定时也需要注意一些问题:①钢板与骨之间是相互独立移动的,任何轻微的位移将会影响骨折的复位情况,因此这项手术技术需要一定的 临床经验和学习曲线;②LCP锁定螺钉为单轴轨迹,这就要求术者在置入第1枚螺钉前必须尽可能地达到解剖复位,否则可能要面临重新调整螺钉位置的风险;③ 相比于传统外固定架,LCP价格较贵,部分患者在传统外固定架拆除后更换LCP外固定,其增加了医疗费用,临床实际操作中,应该根据患者的经济情况决定。
前景展望
LCP 外固定作为一种新的手术工具,用以治疗严重开放性骨折以及感染性骨折,临床证实可取得良好的效果。其低切迹小轮廓外形为患者的术后日常生活带来了极大的方 便。相比于内固定装置,LCP外固定明显降低了术后炎症感染的发生,并且结合生物力学实验检测,这是一种可行手术方式,相信随着临床经验的总结,手术方式 的进一步改进,临床医生会为LCP外固定制定具体的应用适应证,规范其操作方法,一定会为严重骨折提供更好的手术方案。