引用本文: 陸定貴, 唐乾利, 彭維波, 唐毓金, 李蘭甜, 班潔勤, 班錦東, 韋積華. 鎖定接骨板外固定和組合臂式外固定架治療脛骨開放性骨折的比較研究. 中國修復重建外科雜志, 2017, 31(9): 1146-1148. doi: 10.7507/1002-1892.201704048 復制
脛骨開放性骨折早期徹底清創,結合臂式外固定架可實現骨折復位、固定,方便創面換藥及修復,減輕患者痛苦。但傳統組合臂式外固定架易并發釘孔感染、松動退出、支架扭曲變形等,導致骨折畸形愈合。隨著骨折固定系統不斷研發,研究者發現鎖定接骨板螺釘具有不易退出、鋼板強度大、固定牢固等優點[1]。現回顧分析 2011 年 6 月—2015 年 1 月,我院采用鎖定接骨板外固定治療的脛骨開放性骨折患者臨床資料,并與同期采用組合臂式外固定架治療的患者進行比較。報告如下。
1 臨床資料
1.1 患者選擇標準
納入標準:① 年齡>18 歲,有明顯外傷史,傷前肢體活動正常;② 單側小腿脛腓骨開放性骨折,符合 Gustilo 分型標準。排除標準:① 合并神經損傷的創面;② 合并顱腦損傷致肢體偏癱;③ 合并同側坐骨神經、脛后神經、腓總神經損傷;④ 合并糖尿病足、血栓閉塞性脈管炎、病理性骨折。2011 年 6 月—2015 年 1 月共 92 例患者符合選擇標準納入研究,其中 37 例采用鎖定接骨板外固定治療(研究組),55 例采用組合臂式外固定架治療(對照組)。
1.2 一般資料
研究組:男 20 例,女 17 例;年齡 21~63 歲,平均 35 歲。致傷原因:交通事故傷 20 例,高處墜落傷 11 例,其他 6 例。Gustilo 分型:Ⅱ型 11 例,ⅢA 型 16 例,ⅢB 型 10 例;均伴有腓骨骨折。軟組織缺損 3 例,缺損范圍 4 cm×2 cm~16 cm×6 cm。傷后至手術時間 6 h~10 d,平均 5 d。合并腰椎骨折 6 例,骨盆骨折 5 例,股骨干骨折 7 例,顱腦損傷 2 例,同側足部骨折 2 例。
對照組:男 41 例,女 14 例;年齡 23~64 歲,平均 35 歲。致傷原因:交通事故傷 36 例,高處墜落傷 16 例,其他 3 例。Gustilo 分型:Ⅱ型 19 例,ⅢA 型 24 例,ⅢB 型 12 例;均伴有腓骨骨折。軟組織缺損 5 例,缺損范圍 6 cm×3 cm~15 cm×6 cm。傷后至手術時間 6~10 d,平均 4 d。合并腰椎骨折 8 例,骨盆骨折 6 例,股骨干骨折 12 例,顱腦損傷 5 例,同側足部骨折 5 例。
兩組患者年齡、Gustilo 分型、合并傷、軟組織缺損范圍等一般資料比較,差異均無統計學意義(P>0.05),具有可比性。
1.3 手術方法
合并脊柱及骨盆損傷者采用全麻,其余患者采用持續硬膜外麻醉,患者取仰臥位,在止血帶下操作。先行徹底清創,污染的游離大塊骨折片經大量生理鹽水沖洗、2% 聚維酮碘溶液浸泡 5 min 后植回原位。盡量保證關節面平整、骨折對位對線良好。研究組:根據骨折類型,選擇股骨遠端鎖定接骨板順行或逆行、脛骨內側放置,與皮膚間隙 1~2 cm。先植入接骨板遠端解剖位置上的螺釘,第 1 枚螺釘方向與脛骨力線垂直;調整鋼板近端與脛骨力線平行,鋼板近端植入第 2 枚螺釘,此時骨折端已大致復位,繼續點狀復位鉗或持骨鉗把持以維持骨折復位,交替植入鎖定螺釘(避開骨折端及創面),螺釘尾帽完全沒入螺孔。對照組:牽引或直視下撬撥復位骨折,點狀復位鉗臨時固定;采用組合臂式外固定架,骨折兩端各擰入至少 2 枚外固定螺釘(釘距盡量保持平行),螺釘穿透至對側骨皮質;安裝固定鈕及連接桿,鎖緊連接夾;鎖緊后去除復位鉗,若骨折端再移位,骨折端輔以交叉克氏針固定。
腓骨骨折端位于腓骨下 1/3 段時,則另作切口顯露骨折端,復位后使用腓骨遠端解剖鋼板固定或克氏針串聯固定。
1.4 術后處理及隨訪指標
術后保持創面引流通暢。若皮膚軟組織缺損伴骨外露,一期置入負壓吸引裝置引流,待局部炎癥控制后,根據創面肉芽生長情況,二期植皮(12 例)或鄰近皮瓣(6 例)修復創面。創面感染根據細菌培養和藥敏試驗使用抗生素。術后釘眼 75% 乙醇消毒,1~2 次/d。術后第 1 天開始下肢肌肉等長收縮鍛煉,第 2 周開始小角度屈伸膝、踝關節;術后 8 周下床扶拐帶支具逐漸負重行走,12 周后逐漸棄拐。每 2~3 個月復查脛腓骨 X 線片,視骨折愈合情況確定拆除脛骨外固定時間。
記錄并比較兩組患者手術時間、術中失血量、住院時間、骨折愈合時間、治療費用,術后 8 個月外固定架針道松動率、骨不連發生率及返崗工作率。末次隨訪時采用 Johner & Wruhs 評價法評價脛骨骨折手術效果。
1.5 統計學方法
采用 SPSS19.0 統計軟件進行分析。計量資料以均數±標準差表示,組間比較采用獨立樣本 t 檢驗;計數資料以率表示,組間比較采用 χ2 檢驗;檢驗水準 α=0.05。
2 結果
所有患者均獲隨訪,隨訪時間 9~14 個月,平均 12 個月。兩組患者手術時間、術中失血量、住院時間比較差異無統計學意義(P>0.05);研究組骨折愈合時間及治療費用均低于對照組,差異有統計學意義(P<0.05)。見表 1。術后 8 個月,對照組外固定架針道松動發生率為 76.4%(42/55),骨不連發生率為 29.1%(16/55),返崗工作率為 70.9%(39/55);研究組分別為 8.1%(3/37)、8.1%(3/37)和 91.9%(34/37),兩組比較差異均有統計學意義(χ2=9.899,P=0.000;χ2=3.483,P=0.000;χ2=3.483,P=0.000)。對照組 42 例患者發生畸形愈合,而研究組未見鋼板扭曲、螺釘退出等并發癥。末次隨訪時按 Johner & Wruhs 評價法評價,對照組優 24 例、良 9 例、中 18 例、差 4 例,優良率 60.0%;研究組優 26 例、良 8 例、中 2 例、差 1 例,優良率 91.9%,明顯優于對照組(χ2=2.704,P=0.002)。見圖 1。


a. 術前 X 線片示脛骨骨折端移位;b. 術后 1 周 X 線片示脛骨骨折端復位良好,股骨遠端鎖定接骨板逆行放置,腓骨上 1/3 骨折未處理;c. 術后 6 個月 X 線片示脛骨骨折線消失,骨折愈合
3 討論
開放性脛骨骨折選擇固定方式至關重要,往往決定其預后轉歸,目前多主張采用外固定裝置固定[2],主要有骨牽引、石膏固定、臂式外固定架、鎖定接骨板皮外固定[3]。臨床應用較多的是臂式外固定架,單臂、雙臂、組合臂式外固定架,依靠多個固定鈕實現固定;這些臂式外固定架治療開放性骨折能獲得初始穩定。然而,臨床應用中發現其存在以下缺陷:一是固定方式決定了其產生較大剪切扭曲力,當鈕扣固定后,這些剪切力常集中于骨折端,導致骨折再移位,增加外固定架扭曲、變形、失效的風險;二是固定鈕把持力不足,固定鈕依靠鈕扣螺紋加壓固定,肢體康復鍛煉產生的應力易引起松動。因此,臂式外固定架需加有限內固定,以抵消骨折端的剪切應力,將不穩定骨折變為穩定或相對穩定的骨折[4]。本研究中對照組針道松動率及骨不連發生率明顯高于研究組,骨折愈合時間明顯延長。而且隨訪過程中,對照組需要不斷調整外固定松緊度,以免整個支架松動、失效。臂式外固定失效后,一些學者[5-6]曾探討更換固定裝置,但再次手術增加了患者經濟負擔。
鎖定接骨板通過鋼板與螺釘之間鎖定來進行固定,固定后可對抗剪切力,形成一個牢固的整體。螺釘鎖定后,一是確保螺釘不退出,二是確保了骨折塊被牢牢固定于板的鎖扣位置,抵消骨折端剪切力[6]。在應力作用下,由于釘板的鎖扣使鋼板在機械特性范圍內對抗載荷應力,并通過接骨板將應力傳遞,故骨折再移位發生率降至最低[7]。帶鎖定螺紋的螺釘被牢固鎖扣于接骨板上,在骨面上不會產生額外壓力,能盡可能多地保留骨的血供[8]。我們在臨床實踐中發現,鎖定接骨板的這些固定特點使其固定螺釘不易松動、退出,而作為外固定支架使用,其松動率僅為 8.1%,顯著低于組合臂式外固定架。而且鋼板材料強度大,作為外固定支架不容易扭曲變形。
鎖定接骨板外固定不足之處在于固定螺釘后,不能再調整鋼板位置及骨折位置。注意事項:① 術前需詳細評估,骨折兩端需至少植入 3 枚鎖定螺釘,根據骨折兩端的長度選擇鋼板順行或逆行放置。② 需重視植入的前 2 枚螺釘,順序不能相反,第 1 枚螺釘需垂直于脛骨力線、位于股骨鎖定解剖鋼板遠端;骨折兩端交替植入螺釘。③ 鎖定釘尾帽需完全沒入鋼板的鎖定孔。
綜上述,鎖定接骨板外固定治療脛骨開放性骨折,固定牢靠。但本研究非前瞻性對照研究,選擇病例存在偏倚,缺少 2 年以上中長期隨訪結果,納入病例數偏少,需進一步行大樣本前瞻性隨機對照研究觀察療效。而且,本研究納入病例非單純脛骨骨折,腓骨骨折、創面缺損等因素對療效評價可能產生影響。另外,目前應用于臨床的鎖定接骨板,主要是針對骨折內固定進行設計,作為外固定使用存在一定風險,比如鋼板螺釘斷裂、超范圍臨床使用等。未來外固定材料若能具有鎖定接骨板螺釘固定特點,再根據骨的形態鍛造鎖定鋼板外固定,將為開放性骨折的臨床治療提供更豐富的手段。
脛骨開放性骨折早期徹底清創,結合臂式外固定架可實現骨折復位、固定,方便創面換藥及修復,減輕患者痛苦。但傳統組合臂式外固定架易并發釘孔感染、松動退出、支架扭曲變形等,導致骨折畸形愈合。隨著骨折固定系統不斷研發,研究者發現鎖定接骨板螺釘具有不易退出、鋼板強度大、固定牢固等優點[1]。現回顧分析 2011 年 6 月—2015 年 1 月,我院采用鎖定接骨板外固定治療的脛骨開放性骨折患者臨床資料,并與同期采用組合臂式外固定架治療的患者進行比較。報告如下。
1 臨床資料
1.1 患者選擇標準
納入標準:① 年齡>18 歲,有明顯外傷史,傷前肢體活動正常;② 單側小腿脛腓骨開放性骨折,符合 Gustilo 分型標準。排除標準:① 合并神經損傷的創面;② 合并顱腦損傷致肢體偏癱;③ 合并同側坐骨神經、脛后神經、腓總神經損傷;④ 合并糖尿病足、血栓閉塞性脈管炎、病理性骨折。2011 年 6 月—2015 年 1 月共 92 例患者符合選擇標準納入研究,其中 37 例采用鎖定接骨板外固定治療(研究組),55 例采用組合臂式外固定架治療(對照組)。
1.2 一般資料
研究組:男 20 例,女 17 例;年齡 21~63 歲,平均 35 歲。致傷原因:交通事故傷 20 例,高處墜落傷 11 例,其他 6 例。Gustilo 分型:Ⅱ型 11 例,ⅢA 型 16 例,ⅢB 型 10 例;均伴有腓骨骨折。軟組織缺損 3 例,缺損范圍 4 cm×2 cm~16 cm×6 cm。傷后至手術時間 6 h~10 d,平均 5 d。合并腰椎骨折 6 例,骨盆骨折 5 例,股骨干骨折 7 例,顱腦損傷 2 例,同側足部骨折 2 例。
對照組:男 41 例,女 14 例;年齡 23~64 歲,平均 35 歲。致傷原因:交通事故傷 36 例,高處墜落傷 16 例,其他 3 例。Gustilo 分型:Ⅱ型 19 例,ⅢA 型 24 例,ⅢB 型 12 例;均伴有腓骨骨折。軟組織缺損 5 例,缺損范圍 6 cm×3 cm~15 cm×6 cm。傷后至手術時間 6~10 d,平均 4 d。合并腰椎骨折 8 例,骨盆骨折 6 例,股骨干骨折 12 例,顱腦損傷 5 例,同側足部骨折 5 例。
兩組患者年齡、Gustilo 分型、合并傷、軟組織缺損范圍等一般資料比較,差異均無統計學意義(P>0.05),具有可比性。
1.3 手術方法
合并脊柱及骨盆損傷者采用全麻,其余患者采用持續硬膜外麻醉,患者取仰臥位,在止血帶下操作。先行徹底清創,污染的游離大塊骨折片經大量生理鹽水沖洗、2% 聚維酮碘溶液浸泡 5 min 后植回原位。盡量保證關節面平整、骨折對位對線良好。研究組:根據骨折類型,選擇股骨遠端鎖定接骨板順行或逆行、脛骨內側放置,與皮膚間隙 1~2 cm。先植入接骨板遠端解剖位置上的螺釘,第 1 枚螺釘方向與脛骨力線垂直;調整鋼板近端與脛骨力線平行,鋼板近端植入第 2 枚螺釘,此時骨折端已大致復位,繼續點狀復位鉗或持骨鉗把持以維持骨折復位,交替植入鎖定螺釘(避開骨折端及創面),螺釘尾帽完全沒入螺孔。對照組:牽引或直視下撬撥復位骨折,點狀復位鉗臨時固定;采用組合臂式外固定架,骨折兩端各擰入至少 2 枚外固定螺釘(釘距盡量保持平行),螺釘穿透至對側骨皮質;安裝固定鈕及連接桿,鎖緊連接夾;鎖緊后去除復位鉗,若骨折端再移位,骨折端輔以交叉克氏針固定。
腓骨骨折端位于腓骨下 1/3 段時,則另作切口顯露骨折端,復位后使用腓骨遠端解剖鋼板固定或克氏針串聯固定。
1.4 術后處理及隨訪指標
術后保持創面引流通暢。若皮膚軟組織缺損伴骨外露,一期置入負壓吸引裝置引流,待局部炎癥控制后,根據創面肉芽生長情況,二期植皮(12 例)或鄰近皮瓣(6 例)修復創面。創面感染根據細菌培養和藥敏試驗使用抗生素。術后釘眼 75% 乙醇消毒,1~2 次/d。術后第 1 天開始下肢肌肉等長收縮鍛煉,第 2 周開始小角度屈伸膝、踝關節;術后 8 周下床扶拐帶支具逐漸負重行走,12 周后逐漸棄拐。每 2~3 個月復查脛腓骨 X 線片,視骨折愈合情況確定拆除脛骨外固定時間。
記錄并比較兩組患者手術時間、術中失血量、住院時間、骨折愈合時間、治療費用,術后 8 個月外固定架針道松動率、骨不連發生率及返崗工作率。末次隨訪時采用 Johner & Wruhs 評價法評價脛骨骨折手術效果。
1.5 統計學方法
采用 SPSS19.0 統計軟件進行分析。計量資料以均數±標準差表示,組間比較采用獨立樣本 t 檢驗;計數資料以率表示,組間比較采用 χ2 檢驗;檢驗水準 α=0.05。
2 結果
所有患者均獲隨訪,隨訪時間 9~14 個月,平均 12 個月。兩組患者手術時間、術中失血量、住院時間比較差異無統計學意義(P>0.05);研究組骨折愈合時間及治療費用均低于對照組,差異有統計學意義(P<0.05)。見表 1。術后 8 個月,對照組外固定架針道松動發生率為 76.4%(42/55),骨不連發生率為 29.1%(16/55),返崗工作率為 70.9%(39/55);研究組分別為 8.1%(3/37)、8.1%(3/37)和 91.9%(34/37),兩組比較差異均有統計學意義(χ2=9.899,P=0.000;χ2=3.483,P=0.000;χ2=3.483,P=0.000)。對照組 42 例患者發生畸形愈合,而研究組未見鋼板扭曲、螺釘退出等并發癥。末次隨訪時按 Johner & Wruhs 評價法評價,對照組優 24 例、良 9 例、中 18 例、差 4 例,優良率 60.0%;研究組優 26 例、良 8 例、中 2 例、差 1 例,優良率 91.9%,明顯優于對照組(χ2=2.704,P=0.002)。見圖 1。


a. 術前 X 線片示脛骨骨折端移位;b. 術后 1 周 X 線片示脛骨骨折端復位良好,股骨遠端鎖定接骨板逆行放置,腓骨上 1/3 骨折未處理;c. 術后 6 個月 X 線片示脛骨骨折線消失,骨折愈合
3 討論
開放性脛骨骨折選擇固定方式至關重要,往往決定其預后轉歸,目前多主張采用外固定裝置固定[2],主要有骨牽引、石膏固定、臂式外固定架、鎖定接骨板皮外固定[3]。臨床應用較多的是臂式外固定架,單臂、雙臂、組合臂式外固定架,依靠多個固定鈕實現固定;這些臂式外固定架治療開放性骨折能獲得初始穩定。然而,臨床應用中發現其存在以下缺陷:一是固定方式決定了其產生較大剪切扭曲力,當鈕扣固定后,這些剪切力常集中于骨折端,導致骨折再移位,增加外固定架扭曲、變形、失效的風險;二是固定鈕把持力不足,固定鈕依靠鈕扣螺紋加壓固定,肢體康復鍛煉產生的應力易引起松動。因此,臂式外固定架需加有限內固定,以抵消骨折端的剪切應力,將不穩定骨折變為穩定或相對穩定的骨折[4]。本研究中對照組針道松動率及骨不連發生率明顯高于研究組,骨折愈合時間明顯延長。而且隨訪過程中,對照組需要不斷調整外固定松緊度,以免整個支架松動、失效。臂式外固定失效后,一些學者[5-6]曾探討更換固定裝置,但再次手術增加了患者經濟負擔。
鎖定接骨板通過鋼板與螺釘之間鎖定來進行固定,固定后可對抗剪切力,形成一個牢固的整體。螺釘鎖定后,一是確保螺釘不退出,二是確保了骨折塊被牢牢固定于板的鎖扣位置,抵消骨折端剪切力[6]。在應力作用下,由于釘板的鎖扣使鋼板在機械特性范圍內對抗載荷應力,并通過接骨板將應力傳遞,故骨折再移位發生率降至最低[7]。帶鎖定螺紋的螺釘被牢固鎖扣于接骨板上,在骨面上不會產生額外壓力,能盡可能多地保留骨的血供[8]。我們在臨床實踐中發現,鎖定接骨板的這些固定特點使其固定螺釘不易松動、退出,而作為外固定支架使用,其松動率僅為 8.1%,顯著低于組合臂式外固定架。而且鋼板材料強度大,作為外固定支架不容易扭曲變形。
鎖定接骨板外固定不足之處在于固定螺釘后,不能再調整鋼板位置及骨折位置。注意事項:① 術前需詳細評估,骨折兩端需至少植入 3 枚鎖定螺釘,根據骨折兩端的長度選擇鋼板順行或逆行放置。② 需重視植入的前 2 枚螺釘,順序不能相反,第 1 枚螺釘需垂直于脛骨力線、位于股骨鎖定解剖鋼板遠端;骨折兩端交替植入螺釘。③ 鎖定釘尾帽需完全沒入鋼板的鎖定孔。
綜上述,鎖定接骨板外固定治療脛骨開放性骨折,固定牢靠。但本研究非前瞻性對照研究,選擇病例存在偏倚,缺少 2 年以上中長期隨訪結果,納入病例數偏少,需進一步行大樣本前瞻性隨機對照研究觀察療效。而且,本研究納入病例非單純脛骨骨折,腓骨骨折、創面缺損等因素對療效評價可能產生影響。另外,目前應用于臨床的鎖定接骨板,主要是針對骨折內固定進行設計,作為外固定使用存在一定風險,比如鋼板螺釘斷裂、超范圍臨床使用等。未來外固定材料若能具有鎖定接骨板螺釘固定特點,再根據骨的形態鍛造鎖定鋼板外固定,將為開放性骨折的臨床治療提供更豐富的手段。