一文讲透,创伤骨科中常用的接骨板内固定

2020-04-17 文章来源:《实用骨科学》 点击量:6   我要说

接骨板内固定是治疗长管骨骨折的主要手段之一。随着骨折治疗观念从单一维持位置、保障骨折愈合到为患者提供早期功能锻炼基础的演变,接骨板内固定在提高骨折愈合速度和质量、促进功能尽早恢复方面显示了巨大的优势。

普通接骨板

普通接骨板的类型较多,多由钴铬合金制成,一般为直板,圆孔式,孔直径稍大于螺钉直径,固定后,钢板无话动余地,不利于骨折端靠拢,断面略呈弧形,加工简单,其中以Sherman板常用。普通加固板仅其骨折端固定作用,不起加压作用,固定骨干骨折,长度要求最好大于所固定骨干直径的4~5倍。骨折线两端分别以2~4枚螺钉固定,且应离开粉碎的骨折线,螺钉必须恰好穿过两侧皮质。接骨板根据固定部位强度的需要,设计出厚薄及长度不同的式样,分为上肢接骨板和下肢接骨板。前者以3.5mm螺钉固定,后者以4.5mm螺钉固定。

1.管形钢板 有大号半管形钢板和小号1/3管形钢板两种,非常薄,可以用在只有很少的软组织覆盖的地方,如尺骨远端、鹰嘴、外踝,由于厚度有限使其不像其他钢板那样很好地抵抗弯曲力量,椭圆形的孔可以用于偏心螺钉的放置。

1/3管形钢板

2.重建钢板 将钢板塑形成三维的形状比较困难,尤其要弯曲外侧时。重建钢板以孔间的切迹为特征,便于弯曲;特殊的弯曲器械可以完成钢板平面内的塑形;钢板上椭圆形的孔便于加压。重建钢板对于需要复杂三维成形解剖部位如髋臼骨折十分有用,推荐使用根据骨的形状直接成形的钢板,其变形抗力比较低。

重建钢板

3.预期塑形钢板〔解剖钢板) 多种预期塑形钢板可以适应特殊解剖部位的准确的形状,常被用于骨骺骨折和干骺端骨折。钢板的形状使螺钉可以从不同的平面插入干骺端。不同形状的钢板可用于同一个解剖部位,选择哪种钢板取决于骨折的类型、手术路径和医师的喜好。它很少完全适合特定的解剖部位,经常需要进一步塑形。

用于肱骨远端及尺骨鹰嘴的预期塑形钢板

加压接骨板

加压接骨板,最早称为自动加压型或自身加压型接骨板(selfcompression bone plate),系利用钢板上的钉孔特殊结构进行加压。比如,动力加压接骨板(dynaminc compression plate, DCP),在加压侧钻孔时,紧贴钉孔远心端,当旋紧螺钉时,借助螺钉帽之坡度在钉孔远心端斜坡上滑移,以推动该骨折段向中心滑动,达到轴向加压的目的。

它是较常用的一种类型。根据螺钉旋入孔的位置不同,加压接骨板可以起到中和、加压和支持接骨板的作用。

LC-DCP(有限接触性动力加压钢板)

加压钢板会对骨膜血供产生不利的影响,如可能会引起严重的井发症。为了尽量减小其不利影响。发明了LC-DCP。这种钢板的下表面是特殊成形的,可以减少50%与骨的接触面积。其横断面使刚度更加平衡分布,并使螺钉孔不会因应力增加而引起置入失败。特殊的导钻可确保螺钉能够准确置入负荷位、中性位或支撑位。另外,通用导钻有助于个别螺钉的固定,因为通用调节导钻的外径与螺钉外径相等,螺钉孔内的螺纹楔子可受到保护。

LC-DCP(宽直型加压孔接骨板)

梯形加压钢板

梯形加压钢板主要为股骨干骨折设计,也适用于肱骨干骨折的加压固定,为双钢板由两个或数个横梁将钢板连接在一起,以增加钢板的固定强度。钢板外观呈梯形(trapzoid plate)或梯子形(ladder plate),能行骨折端加压固定。其横梁呈半圆形,较薄且狄窄,便于术中依骨的粗细进行调整。每一横梁钢板的两端设计有爪形的加压孔。螺钉为锥形,随着锥形螺钉从爪子形的加压孔顶端旋入,即产生骨折纵向加压作用。然后,旋入其余螺钉。依骨折固定的需要,特别是粉碎骨折,还可以从横梁上的螺钉孔旋入螺钉。进行骨折块固定。

有两个横梁者。适用于股骨干横行骨折,或短斜行骨折,有多个横梁者适用于粉碎骨折,特别对于严重的粉碎骨折,可使粉碎的骨折块环抱于半笼状的钢板之中,保持复位和固定。对于骨折上、下段粉碎骨折,可根据骨折和局部解剖学情况,选择特制的与骨的形状较贴近的钢板。

梯形加压钢板的优点:可增加钢板的固定强度。减少固定后钢板断裂和便于拔钉,对于粉碎骨折,利用环抱结构有利于骨折块的复位,可避免肢体短缩和旋转畸形。

股骨干粉碎性骨折用梯形加压钢板治疗情况

A.术前;B术后6周;C.术后2年拆除钢板后

锁定钢板

锁定钢板结合了钢板固定技术和经皮桥接钢板技术,应用锁定螺钉形成一种成角固定装置。Marti等研表明,锁定钢板比普通钢板承受的负荷更大。微创稳定系统(LISS)使用单皮质锁定螺钉固定比传统的钢板固定系统允许更多的弹性形变。锁定钢板有锁定和非锁定两种设计。根据Gardner的理论,锁定钢板力学上近似于单纯的锁定结构。锁定钢板具有更好的抗拔出性能,特别适合于骨质疏松骨折的患者。锁定钢板提供足够的力学强度,不需要在股骨远端、胫骨近端和胫骨平台的内外侧联合放置钢板。Gosling指出,胫骨近端单侧应用锁定钢板与同一类型骨折双侧应用钢板的力学强度无明显差异。

锁定钢板及螺钉

锁定钢板的固定原理不是依靠钢板和骨皮质之间的压力,而是利用钢板和螺钉之间的稳定性及螺钉对骨的把持能力,钢板不再需要和所固定的骨块接触。因此,固定系统绝对不会干扰骨膜的血液供应,且不需要钢板和所固定的骨质外形一致,不必认真塑性。

普通钢板螺钉的把持力依靠其自身的拔出力,如螺钉稍有松动或退出,则可导致固定失败而发生移位。锁定钢板螺钉和钢板融为一体,每个螺钉都协调一致,因而把持力大大提高。当所有螺钉在钢板上锁定以后,由弯曲所产生的螺钉拔出力,被所有的螺订均匀承担,把持力大为增加,因而锁定钢板有以下优点:首光,螺钉的把持力是所有螺钉把持力的总和,因此钢板的固定强度更大,对骨质疏松的骨折能提供更好的固定。由于固定强度大,无须用双皮质螺钉固定,单皮质螺钉的固定强度已经足够。值得注意的是长骨是管状的,单皮质螺钉只有在和进钉点的切线垂直的情况下〔钢板必须放置在骨干的中央),才能提供最佳固定,这一点如果不注意,可能导致固定失败。由于螺钉的方向和钢板在骨干的位置有关,在开始固定时钢板的力线也很重要,钢板必须放在骨皮质的中央,无沦其如何倾斜,螺钉和进钉点的切线必须垂直。

单皮质螺钉的优点在于它既是自钻,又是自攻螺钉,如果螺钉的长度比骨皮质的厚度稍微长一点,则固定过程不用测深。如前所述,锁定钢板的优点是显而易见的,但钢板固定前必须先骨折复位,这在实际操作中是一个难点。普通钢板在固定之前要先按骨的形状进行塑形,而锁定钢板无论骨折对位如何,在螺钉拧入时骨折的位置是不变的。因此,不能利用锁定钢板进行复位,且在安装钢板时,骨折复位要始终保持。为增加螺钉对干骺端骨松质的把持力,不但可以使用双皮质螺钉,而且螺钉的方向也可以改变。也就是说,螺钉在骨松质内相互交叉可以极大地提高对骨松质的把持力,对骨质疏松的干骺端骨松质也是如此。

使用锁定钢板时必须对它的机械性能有所了解。当骨折端承受重力时,由于股连续性的丧失,骨折端承受最大的变形和最大的张力。骨组织很脆。对应变力的承受能力较差,在骨折愈合过程中如果存在畸形,新骨很难通过骨折间隙,而是通过桥式骨痴形成愈合。骨痂形成后,可按照所能承受的的应力方向塑形。由于弹性固定是诱导骨痂出现的前提,因而内植物的形变能力非常关键。螺钉较骨的强度大,在超过骨强度的应力作用下,螺钉将失去其锚定作用,不可避免地发生松动。桥式钢板、髓内钉和外固定架都是依靠支架原理进行固定的,在峰位负荷作用下都会发生弹性变形。锁定钢板在不超过其螺钉把持力的压力作用下也会发生可塑的变形。

锁定接骨板的概念已经扩展到用于固定小片骨折和大管状骨的骨折上,这些接骨板统称为锁定加压接骨板,即LCP(locked compression plate)。由于“结合孔”的设计,它可以当做锁定接骨板用,或将两种技术联合应用。随着LCP的不断改良,出现了用于不同解剖部位的接骨板,如用于肱骨近端的Philos接骨板,用胫骨关节周围的接骨板,用于股骨远端的股骨髁接骨板,和专门用于上肢的接骨板等。

锁定加压接骨棒板(LCP)

用于肱骨近端的Philos接骨板

生物钢板和微创钢板接骨术(MIPO)

按AO早期的观点,骨的形态和功能是密不可分的。因此,将解剖复位作为功能恢复的前提。AO的先驱者还认为,只有达到绝对稳定才能使肢体早期进行无痛活动,以实现患肢功能的早期康复,因此治疗的重点在于达到绝对稳定。绝对稳定导致X线片上没有可见骨痴的一期愈合,又叫“原始骨愈合”。原始骨愈合成了内固定追求的目标。早期的AO理沦还认为骨痴是内固定不稳定的征象,它是一个不良的、危险的信号,预示着内固定可能失败。解剖复位对骨骼内部稳定性的恢复非常重要。依靠拉力螺钉和骨折端的加压是实现绝对稳定的基础。治疗粉碎骨折时要将所有的骨折片转变为一个单一的整体,实现机械稳定性是首要问题。软组织的无创操作有利于预防感染,而对骨折愈合不会产生重大影响。保持骨折端血供的重要性要小于保持骨折稳定的重要性。当时人们也认识到如果骨折端的血液循环受到干扰,会使骨折愈合延迟,增加内固定失败的可能性。因此对所有的粉碎骨折都要进行植骨,以促进桥式骨痂形成。保护机械内固定。骨折一旦愈合就会发生再血管化和塑形。骨质疏松被认为和钢板的应力遮挡有关。

为了使钢板固定能达到带锁髓内钉固定的效果,人们将间接复位和桥式钢板技术结合起来。将钢板跨越骨折粉碎的区域,不对骨折片进行直接复位,在恢复骨折的长度、旋转和力线后,将钢板固定在骨折区两端主要骨折片上,此时钢板起到支架的作用,提供相对稳定的固定,从而刺激骨痂生长。当肢体发生骨折时,产生一个损伤的区域,它累及骨和周围软组织。骨损伤的严重性反映周围软组织损伤的严重性,术中对骨折端的暴露不可避免地影响骨折愈合,甚至导致伤口感染。为了使钢板固定也达到闭合锁钉固定的效果,人们发明了微创钢板接骨术(MIPO)。MIPO的操作方法是先进行钢板塑形,再在骨折的近端做一个小切口使钢板沿软组织套袖下方或肌层下方插入。并跨越骨折区,间接复位成功后将钢板固定在骨折两端的主骨片上。

生物学固定技术概念的提出,应运而生了很多内固定设计,其中LISS(limited internal stabi-lization system)是“生物力学固定技术(BO)”的典型代表。用普通钢板进行微创接骨会遇到很多困难。很多研究表明,普通钢板即使沿肌层下插入,跨过骨折区,仍会干扰骨折端的血供。这使人们发明了一代全新的以LISS为代表的内固定系统。LISS钢板经小切口沿肌层下插入,经间接复位后用锁定螺钉固定,钢板和骨皮质并不接触。LISS是基于微创外科的原则,吸取交锁髓内钉技术与生物学接骨技术优点而发展起来的新型内固定系统,实现了微创,明显提高了手术治疗股骨远端、腔骨近端、假体周围及骨质疏松性骨折的临床效果。LISS是专用的股骨课外侧解剖型接骨板和腔骨近端解剖型接骨板结合锁定螺钉系统而成。由接骨板、自攻型单皮质及双皮质螺钉,专用的经皮瞄准外内固定装置和复位器组成。LISS有两个基本优点:一是特有的锁定性固定有利于股骨远侧骨折复位后的史好固定与维持;二是LISS肌肉下置入减少了伤口并发症与感染率。

MIPO技术闭合操作,间接复位,依靠支架的原理固定,骨痂生长快,适用于不适合髓内钉固定的骨折。LISS和锁定加压钢板都是新一代内固定器材的代表,它们的优点是非常明显的。

LISS系统

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