【創投專案】鎖定鋼板:骨折治療發展史上的重要里程碑之一技術

定義

帶螺紋孔的接骨板,與螺紋頭的螺釘結合,共同構成角穩定的固定裝置。不帶螺釘孔的接骨板,透過鋼板螺釘材料不同或墊圈進行擠壓嵌入構成角穩定裝置,稱為鎖定鋼板。鎖定接骨板技術是骨折治療發展史上的重要里程碑之一。

20世紀80年代末至90年代,關於不同種類的內固定裝置的實驗研究將鎖定鋼板引入了骨折治療之中。發展出這種牢固固定方式的初衷是為避免廣泛的軟組織剝離。主要應用與四肢骨折:

幹骺端/關節內骨折

粉碎性骨折

骨質疏鬆性骨折

假體周圍骨折

特點

優點

強調“生物學固定”:

間接復位、微創、保留骨的血供和骨折血腫,允許骨折部微動刺激骨痂形成(相對穩定)

提供角穩定,抗彎曲、抗扭轉,尤其是骨質疏鬆性骨折

螺釘頭呈圓錐形,改善力學分佈,提供輻射狀預載荷,預防骨吸收和螺釘鬆動

解剖型,適應區域性解剖形態

配套模板,允許骨幹區經皮固定(單皮質、自鑽、自攻型鎖定螺釘)

增強內固定穩定性,不論彈性橋接固定還是絕對穩定固定,鎖定螺釘均可提供良好的錨定作用一般不需骨移植

缺點

鎖定孔無復位和加壓作用,尤其是關節內骨折塊或單純斜形骨折塊,

置入螺釘時,手感不如傳統螺釘明顯

鎖定螺釘不能成角擰入,因此接骨板不能偏離骨長軸

鎖定螺釘不能把接骨板拉向骨

置入螺釘過緊,因“冷焊接”導致螺釘取出困難

角度偏5°,強度下降;

大於10°,鎖定作用失效

接骨板塑形會導致螺紋孔變形,會改變螺釘的植入方向,進入關節。

當鎖定螺釘和普通螺釘一起使用時,應先植入普通螺釘

鎖定螺釘一旦擰入,鋼板與骨間的距離即固定,不能改變。

剛度問題簡單骨折未復位、加壓載荷經接骨板傳遞,產生應力集中,終致接骨板斷裂

適應症

大多數手術治療的骨折並不需要行鎖定鋼板固定。只要遵循骨科手術原則,大多數骨折都能夠透過傳統鋼板或髓內釘的手段獲得癒合。

但的確有些特殊型別骨折易於發生復位丟失、鋼板或螺釘斷裂以及隨之而來的骨不癒合。這些型別常被稱為“未被解決”或“問題”骨折,包括關節內粉碎骨折、關節周圍短小骨塊骨折以及骨質疏鬆骨折。此類骨折都是鎖定鋼板的適應症

【創投專案】鎖定鋼板:骨折治療發展史上的重要里程碑之一技術

作用

適應症的“四大作用”:

(1)加壓作用:用於骨質疏鬆的骨幹骨折

(2)中和作用:用於骨質疏鬆的骨幹骨折

(3)橋接作用(鎖定內固定器):用於粉碎的骨幹或關節外幹骺端骨折

(4)結合作用(混合鋼板):用於粉碎的關節內幹骺端骨折

1.加壓作用:

偏心鑽孔動力加壓,使骨折斷端不易分離。

【創投專案】鎖定鋼板:骨折治療發展史上的重要里程碑之一技術

所以對此類骨折,鎖定鋼板的使用是根據加壓原則,具體是透過向心放置螺釘於動態加壓孔中或是先在骨折一段擰入鎖定頭螺釘後再利用加壓裝置來進行加壓。

但關鍵點是明白:鎖定頭螺釘不能提供骨折塊間加壓。只有使用加壓裝置或者在混合鎖定板上的“混合孔”上向心打入普通螺釘才能獲得加壓(先打拉力螺釘,然後打鎖定釘)。

2.中和作用:

透過鋼板分散應力,獲得更好的斷端穩定性。

【創投專案】鎖定鋼板:骨折治療發展史上的重要里程碑之一技術

鎖定鋼板固定骨折的經典和理想的適應症是橋接原則和聯合原則。兩種原則都適用於粉碎程度較重的骨折:年輕患者的高能量骨折或老年患者的骨質疏鬆骨折。

橋接原則的典型方式是經皮微創鋼板固定(又被稱為MIPO或MIPPO技術),這時鎖定鋼板被用作內夾板來橋接負荷跨過骨折端。使用這種方法時,需要透過間接復位技術糾正肢體對線、短縮、旋轉畸形,而非直接暴露或復位骨折端。

與加壓和中和原則提供絕對牢固固定以使骨折直接癒合比較,橋接概念提供的是相對牢固的彈性固定,其產生的骨折癒合是透過骨痂形成而產生的間接癒合。對充分的橋接鋼板固定而言,應該在骨折端附近空出3~4個螺釘孔。

3.橋接作用:

鋼板工作長度增加,應力分散增大。

【創投專案】鎖定鋼板:骨折治療發展史上的重要里程碑之一技術

4.結合作用:

橋接原則和加壓及中和原則聯合應用。

【創投專案】鎖定鋼板:骨折治療發展史上的重要里程碑之一技術

聯合原則指在一塊鋼板上聯合使用加壓和橋接兩個生物力學原則。儘管最初的鎖定鋼板,例如點接觸鋼板(PC-Fix)和微創固定系統(LISS)都是角度穩定裝置(只有鎖定孔,具有特有的生物力學和生物學特性),術者們還是希望能夠在同一鋼板上同時體現鎖定和加壓兩種固定理念。

聯合技術適用於:在骨折的一個節段是簡單骨折,而在另一節段是粉碎骨折(例如干骺端、骨幹粉碎骨折)。在上述情況下,鋼板透過動力加壓技術或透過動力加壓孔打入拉力螺釘的方式對簡單骨折進行加壓,而同時鋼板作為鎖定內固定器透過橋接方式使關節內骨折塊與骨幹對線。只有允許同時放置鎖定頭螺釘以及普通螺釘的鋼板才能應用聯合原則。

規範化的使用

選擇鎖定板固定的“九字方針”

【創投專案】鎖定鋼板:骨折治療發展史上的重要里程碑之一技術

鋼板的長度

取決於鋼板的跨度和螺釘的密度

鋼板的跨度:

鋼板長度與骨折線的比值:

簡單骨折:8~10

複雜骨折:2~3。

螺釘的密度:

置入的螺釘數與鋼板螺釘孔總數比值:

簡單骨折

複雜骨折≤0。5~0。4

【創投專案】鎖定鋼板:骨折治療發展史上的重要里程碑之一技術

螺釘的分佈:

粉碎性骨折:橋接作用,骨折部位至少3-4孔不固定

幹骺端螺釘多(4-5枚)

骨部螺釘少(3-4枚)

每2枚螺釘間間隔一孔

一些骨折

不需要使用鎖定接骨板

,因為傳統接骨板已有較好的效果,例如:

一些髖部骨折(DHS)

部分關節骨折(支撐板)

前臂骨幹骨折

踝關節周圍骨折

可用髓內釘處理的骨幹

骨折正常骨質量的骨折

簡單骨科使用鎖定接骨板

可以用,尤其骨質疏鬆患者。注意螺釘置入次序,先黃色普通螺釘(臨時固定接骨板,加壓/復位),後綠色鎖定螺釘(進一步穩定骨折,鎖定)。

簡單骨折——解剖復位

絕對穩定固定優於相對穩定固定

複雜粉碎骨折——功能復位

相對穩定固定優於絕對穩定固定

【創投專案】鎖定鋼板:骨折治療發展史上的重要里程碑之一技術

【創投專案】鎖定鋼板:骨折治療發展史上的重要里程碑之一技術

禁忌症

儘管鎖定鋼板已經被廣泛使用,其適應症也較寬,但我們必須認識並避免鎖定鋼板的幾項禁忌症。如果不加選擇地使用鎖定鋼板,就可能發生固定失敗以及骨折不癒合。

1 ,需要折塊間加壓的簡單骨折。例如使用鎖定內固定技術治療簡單的前臂骨幹骨折易於發生骨折不癒合。

2 ,與此類似,採用微創技術治療經皮放置鎖定鋼板治療簡單骨折也是禁忌症之一。

3 ,間接復位和鎖定鋼板固定也不適於移位的關節內骨折,因為此類骨折需要開放解剖復位及骨折塊間加壓、牢固固定。

4 ,傳統鋼板就能進行滿意固定的骨折。例如前臂骨幹骨折使用傳統鋼板治療的癒合率超過 90%

要點、技巧和陷阱

1)成功治療首先需要正規的術前計劃。術前計劃也能保證術者能提前準備在手術時所有必需的植入物。

(2)螺釘放置的順序、鋼板的長度和位置以及手術入路對於手術成功都至關重要。

(3)正確擺放患者的體位也很重要,特別是計劃做經皮放置內固定或微創固定時。術者應該確保各種準備或鋪巾都不影響術中透視;

(4)由於鎖定螺釘不能像傳統螺釘一樣把鋼板拉向骨端,所以鎖定鋼板的骨折復位具有相當挑戰性。

因此術者有必要在術前制定骨折復位計劃。可小心使用特殊設計的復位鉗來經皮復位長骨和關節周圍骨塊。使用傳統螺釘或把骨端拉向鋼板來保持骨折端臨時復位。一旦骨折復位就打入鎖定螺釘以維持復位穩定。

(5)有效使用鎖定鋼板還需要知曉使用時可能遇到的潛在陷阱。

螺釘與鎖定孔之間按有大於5度的成角就會最終導致螺釘固定失敗。必須仔細操作以保證螺釘與螺釘孔的軸線保持一致。這在進行微創操作時可能相當困難。

螺紋對位不良會導致螺釘鬆動及固定丟失。鑽孔的方向;植入鎖定螺釘鑽孔時應使用瞄準裝置,因為鑽孔方向軸向偏移大於5º可導致穩定性明顯受損。

【創投專案】鎖定鋼板:骨折治療發展史上的重要里程碑之一技術

重視扭距扳手的使用

動力加壓孔是聯合鎖定鋼板上最薄弱的部位。術中鋼板塑形時,折彎就發生在這裡;當局部應力集中增加或張力增加時,鋼板斷裂也發生在此。因此,當使用橋接鋼板固定粉碎骨折時,至少要在骨折線周圍空出3~4個螺釘孔已獲得一較大的應力分散區。

【創投專案】鎖定鋼板:骨折治療發展史上的重要里程碑之一技術

傳統鋼板的斷裂發生在螺釘-鋼板介面而導致螺釘頭斷裂;與之相比,鎖定鋼板的螺釘-鋼板鎖定螺孔介面是其最堅固的部分。

鎖定螺釘頭與螺釘杆之間的直徑差異較之普通螺釘要小很多,所以在此斷裂的可能性也相應變小。然而鎖定螺釘頭在骨折長期不穩定以及旋轉力導致的張力作用下也可發生斷裂。n正如圖所示肱骨近端不癒合導致的斷裂一樣。

【創投專案】鎖定鋼板:骨折治療發展史上的重要里程碑之一技術

(6)鎖定鋼板可使用雙皮質或單皮質螺釘。一條總原則是:在微創鎖定鋼板中使用的自攻或自鑽螺釘(比如LISS),應該統一用單皮質方式進行固定。

主要原因是自鑽螺釘尖端鋒利,如果雙皮質固定則可能在對側引起神經血管或軟組織損傷。而且,自鑽或自攻螺釘在鑽透對側皮質時可能同時破壞本側骨皮質中的螺紋而使鎖定螺釘的把持力下降。

單皮質自攻螺釘的一個缺點是長度不足。如果螺釘太短的話,近側皮質中的骨螺紋不能充分擰入螺釘,這樣單塊鎖定結構在迴圈負荷作用下易於發生斷裂。而如果單皮質非自鑽螺釘稍微長一些就會頂到對側皮質,從而破壞本側的骨螺紋。

【創投專案】鎖定鋼板:骨折治療發展史上的重要里程碑之一技術

單皮質鎖定螺釘的拔出強度幾乎與同樣直徑的雙皮質傳統螺釘相同,而是等直徑雙皮質鎖定螺釘拔出強度的70%。

究竟螺釘需要多大的拔出強度?目前還沒有客觀評估的方法。

【創投專案】鎖定鋼板:骨折治療發展史上的重要里程碑之一技術

在決定使用單皮質或雙皮質螺釘時,必須考慮兩種因素:

(一)皮質骨的質量如何;

(二)作用於骨折端的旋轉應力的大小。

如果在優質皮質骨內,單皮質螺釘有足夠的抗拔出力(如前所述,等同同直徑傳統雙皮質螺釘)。而在幹骺端或骨質疏鬆骨內,由於骨皮質很薄導致單皮質螺釘的工作長度不足,螺釘的拔出強度相應降低。

當骨皮質薄弱或承受較大旋轉力時候必須用雙皮質固定。

【創投專案】鎖定鋼板:骨折治療發展史上的重要里程碑之一技術

一般情況下建議對骨質疏鬆以及正常骨質量的幹骺端骨折行雙皮質固定。還有,對於由於解剖位置關係易於受到較大旋轉應力作用的骨折,例如肱骨幹骨折,也應避免使用單皮質螺釘固定。

實際上使用單皮質螺釘的唯一好處是不必穿透對側骨皮質及骨膜,而這對於骨折癒合的促進作用如何還存在著廣泛爭議。另外,單皮質螺釘的剛度要弱於雙皮質螺釘。單皮質螺釘適於固定關節周圍骨折時螺釘朝向關節面的情況,例如肱骨近端骨折。

鎖定鋼板是否需要塑形?

1。作為普通加壓板使用時,可以塑形

2。對於幹骨骺端骨折,在螺孔之間塑形可以減輕軟組織的應力

3。在有骨質疏鬆的骨折時,可以在螺孔之間輕度折彎,以改變置釘方向

【創投專案】鎖定鋼板:骨折治療發展史上的重要里程碑之一技術

(7)鎖定頭的螺釘與傳統螺釘有特別不同之處。

在擰入鎖定頭螺釘時的扭矩限制扳手非常實用。其優點是:只要螺釘沿螺孔中心擰入,螺紋就不會破壞,螺釘也不會過緊。由於擰得過緊導致螺釘頭變形或螺紋錯扣(冷焊接)會導致拆除內固定非常困難。

這種情況更多是發生在使用微創技術固定時,由於無法在直視下判斷螺釘的方向,螺釘成角時常發生。

解決這一問題的方法之一是在擰入螺釘以前先仔細地在鋼板最遠及最近兩螺孔中各垂直打入一枚直徑兩毫米的克氏針。一定要透過導鑽打入以保證是真正垂直。在側位片上尋找導鑽在鎖定孔上留下的“牛眼徵”來檢查對線情況。這些克氏針將被保留並作為打其它螺釘的參照物。還有一辦法是將鑽頭透過套筒留在原處以臨時維持鋼板位置,直到完成骨折復位。

(8)儘管在引入鎖定鋼板後,微創技術近年來有所進步,但在此過程中難以獲得及維持完全復位仍然是手術缺陷以及失敗的主要原因。

在肌肉下將微創鋼板貼著骨端滑動是一項具有挑戰性的技術。有不少辦法可用來經皮放置鋼板。

例如:可以在鋼板的遠近端各做以4~6cm的切口,然後鈍性分離至骨,在直視下將鋼板從一端滑至另一切口。鎖定導鑽被擰入鋼板的最遠及最近螺孔中以形成框架結構,便於在骨表面調整位置。

復位欠佳能導致固定失敗,無論使用鎖定還是傳統鋼板。常見的問題是肱骨近端和股骨遠端的內翻以及骨幹骨折的分離。在許多病例中,由於骨折粉碎嚴重,鎖定鋼板是當作橋接鋼板使用。過於堅強的鋼板或過多螺釘固定導致的堅強結構能導致骨不連,最終鋼板斷裂。

(9)橋接鋼板必須更長,螺釘更少。治療關節周圍骨折時,骨幹應該使用較少的螺釘,而靠近關節面處應使用較多螺釘。

對於某一骨折來說,橋接鋼板的確切長度和螺釘個數仍無定論。

總之,鋼板的長度應該是骨折區域長度的兩倍。螺釘應該均勻分佈,理想的放置方法是隔孔放置或隔一孔放置兩孔。

應用橋接原則時,在骨折區域應空出3~4個螺孔以避免區域性應力集中。在一長鋼板放置相對較少螺釘以使應力均勻分佈,此方法看來能提供穩定的刺激,促進骨痂形成和間接骨折癒合。

併發症

目前應用指徵逐步擴大,但同時也發現其併發症增高,40%優於手術操作技術不正確引起的。因此,必須正確理解鎖定接骨板的原理和使用原則,準確掌握骨折復位、固定等手術技術,儘量避免或減少併發症的發生。

肩部併發症(over11%)

復位丟失

螺釘切出或穿入關節

接骨板軟組織激惹或肩峰撞擊

植入物——拔出5。接骨板斷裂

感染

肱骨頭缺血壞死

旋轉袖脫變

骨折不癒合

肘部併發症(罕見)

螺釘斷裂、鬆動小於5%

【創投專案】鎖定鋼板:骨折治療發展史上的重要里程碑之一技術

橈骨遠端併發症(9%LCP)

肌腱撞擊或斷裂

復位丟失

螺釘穿入關節

拇長伸肌腱斷裂

鎖骨:

復位丟失

接骨板斷裂

螺釘切割及穿出關節

【創投專案】鎖定鋼板:骨折治療發展史上的重要里程碑之一技術

下肢:

內植物斷裂

內植物鬆動

復位丟失

螺釘切出

【創投專案】鎖定鋼板:骨折治療發展史上的重要里程碑之一技術

總結

鎖定鋼板技術能為骨質疏鬆骨折、粉碎骨折及關節周圍骨折提供更穩定的固定。與傳統非鎖定固定相比,每個鎖定螺釘都增加了額外的穩定性,這推動了微創骨折固定技術的應用,例如橋接鋼板以及經皮骨折固定術

雖然有大量的生物力學以及動物試驗的結果支援,但還沒有試驗證實鎖定鋼板固定的遠期優勢。

本文綜合整理自孫月華教授《鎖定接骨板的併發症》及網路,如有侵權,請聯絡刪除!

TAG: 螺釘骨折鋼板鎖定固定