橋接組合式內固定系統與數字化定制鋼板治療復雜四肢骨折的臨床療效

溫 洋，沈 師，張喜海，卓乃強

(西南醫科大學附屬醫院骨與關節外科，四川瀘州 646000)

交通運輸業、建筑業的快速發展，使復雜四肢骨折變得越來越常見。根據骨折后病理形態，復雜骨折可以分為嚴重粉碎骨折、多段粉碎骨折、畸形骨骼的骨折病人。傳統內固定(釘板系統、髓內釘)在治療復雜四肢骨折時因其自身缺陷導致應用受限[1-2]。橋接組合式內固定系統(bridge combined internal fixation system,BCFS)簡稱橋接系統，是一種集三維固定、跳躍固定于一體的新型內固定系統；數字化定制鋼板(digital customized steel plate,DCSP)簡稱定制鋼板，是個性化針對骨折類型，提供精確的個性化固定[3]。本院2012年10月至2015年10月應用BCFS(天津威曼)及DCSP(常州華森)治療復雜四肢骨折患者47例，取得良好的臨床療效，現報道如下。

1 資料與方法

1.1一般資料 選擇本院2012年7月至2016年7月應用BCFS與DCSP治療的復雜四肢骨折患者47例，根據內固定方式不同，將47例患者分為BCFS、DCSP兩組，兩組患者一般資料，見表1。合并肋骨骨折或創傷性濕肺的，肺功能保護及訓練后，一周后手術。開放性骨折的經損傷控制性手術(damage control surgery，DCS)，予以清創后外支架固定，根據創面情況更換內固定。合并骨盆骨折以骨牽引臨時固定或外支架固定。受傷與內固定手術間隔1～7 d，平均約4.00 d。不同組別選擇內固定及手術方式均與患者及家屬簽署手術知情同意書，并經過醫院倫理委員會審查通過。

表1 兩組患者一般資料比較

表2 兩組患者手術時間及術中出血量等比較

表3 兩組患者肢體功能評價及并發癥比較[n(%)]

1.2方法

1.2.1器械組成 BCFS主要由固定棒、連接塊和螺釘組成。固定棒通過螺釘和固定塊鎖定之后，BCFS就構成一個穩定的整體[4]。DCSP術前需進行數據采集、數據傳輸、加工成型。

1.2.2手術方法 根據病情嚴重程度和受傷部位選擇全身麻醉、腰硬聯合麻醉或臂叢麻醉，肢體氣囊止血帶止血。復位時盡量使用閉合復位技術；C1、C3型等閉合復位困難的可采取有限切開，直視下復位骨折塊，恢復骨折力線及長度，避免損傷骨折周圍血供。(1)BCFS組：采用BCFS治療，復位良好后，確定固定棒及塊的型號、數量，塑性固定棒，組裝棒、塊后整體經小切口插入行橋接固定，確定置釘方向后，鉆孔、測深、置入鎖定螺釘。(2)DCSP組：采用DCSP治療，復位良好后，置入過程與常規鎖定鋼板類似。不同的是，DCSP可按照術前三維重建模擬手術進行操作，精確選擇切口。

1.2.3術后處理 術后予以營養支持，切口定期更換敷料；術后第2天即進行患肢肌肉等長收縮訓練，術后3 d鎮痛情況下行關節主、被動鍛煉。

1.2.4術后隨訪及療效指標觀察 術后隨訪主要通過電話及門診復查等形式進行隨訪，將兩種內固定方式的手術時間、術中出血量、住院時間、骨折愈合時間、術后并發癥、末次隨訪肢體功能評價進行比較。肢體功能評價采用長管狀骨愈合評定標準[5]：分為優、良、一般、差。

2 結 果

2.1兩組患者療效比較 兩組患者隨訪時間6～15個月，平均(13.57±1.37)個月，在手術時間、術中失血量方面DCSP組優于BCFS組，差異有統計學意義(P<0.05)；BCFS的骨折愈合時間比DCSP組短，差異有統計學意義(P<0.05)；兩組的住院時間、術后并發癥、末次隨訪肢體功能評價比較，差異無統計學意義(P>0.05)，見表2、3。

2.2典型病例 患者1，男，34歲，交通傷致左肱骨中下段開放性骨折，急診行清創+骨折復位外支架固定，2周后行BCFS內固定治療粉碎性肱骨干骨折，療效滿意。患者受傷當時及術后18周X線片，見圖1。患者2，女，44歲，10年前陳舊性骨折畸形愈合致脛骨力線不正，摔傷后出現再骨折，3 d后行BCFS內固定治療畸形脛骨骨折，取得很好的療效。患者BCFS內固定治療手術前后X線片，見圖2。患者3，男，40歲，因交通傷致右股骨多段骨折，骨牽引固定7 d，然后行DCSP治療股骨多段骨折，取得很好的療效。患者DCSP內固定治療手術前后X線片，見圖3。患者4，男，45歲，因高墜傷致右尺橈骨粉碎性骨折，石膏固定7 d，然后行DCSP治療橈骨多段骨折，取得很好的療效。患者DCSP內固定治療手術前后X線片，見圖4。

A：受傷當時；B：術后18周側位片；C：術后18周正位片

圖1患者1 BCFS內固定治療術前后X線片

A、B：受傷當時側、正位片；C、D：術后側、正位片

圖2患者2 BCFS內固定治療手術前后X線片

A：受傷當時；B：術后側位片；C：術后正位片

圖3患者3 DCSP內固定治療術前后X線片

A、B：術前側、正位片；C、D：術后側、正位片

圖4患者4 DCSP內固定治療手術前后X線片

3 討 論

復雜四肢骨折類型多非常復雜，骨折類型以AO分型中B、C型多見，手術治療是金標準[6]。傳統內固定在治療復雜四肢骨折時，有諸多不足：髓內釘抗旋轉能力差、穩定性不夠，常規鋼板長度不足或螺孔設計統一化使螺釘鎖定困難，限制了其在復雜四肢骨折的應用。 BCFS與DCSP設計理念先進，手術操作簡單，生物學及生物力學效應良好等優勢使之在復雜四肢骨折的臨床應用受到廣大學者的推崇。

3.1兩種治療方法在生物學方面的優勢 在生物學方面，BCFS和DCSP各具優勢。(1)二者均可通過微創方式植入，手術切口選擇容易，減少軟組織過分剝離。(2)明顯提高手術效率，縮短手術時間。DCSP是根據患者健側肢體個性化設計的解剖型鋼板，按照術前模擬的手術步驟準確植板、置釘，基本能達到滿意的固定，術中無需進行塑性，復位良好后能精確貼合患肢骨骼[7-8]，縮短術中調整內固定長度、型號的時間，減少術中出血。本研究中，BCFS手術效率不及DCSP，原因在于：BCFS術中應用時需進行棒、塊、釘的組裝、術中塑性及內固定位置、長度及置釘方向的選擇與調整等。但與傳統內固定相比，BCFS內植物可選擇性廣，術者效率提高[9-11]。(3)保護斷端微循環。研究表明，傳統動力加壓鋼板(DCP)、有限接觸動力加壓鋼板(LC-DCP)與骨面緊密接觸，壓迫骨膜動脈，減少骨折端的血液供應[12-13]。BCFS跨過骨折端進行全鎖定橋接固定，其穩定性的獲得是依靠棒與螺釘之間的緊密連接[14]，而不是棒和骨之間的摩擦力和預負荷，使內固定下方骨膜血運得到保護。本研究中BCFS組多數全鎖定橋接固定，少數患者采取普通螺釘加壓固定，骨折仍取得良好愈合。因棒為圓柱形，棒與骨面的接觸僅為鋼板的約1/3，減少與骨的接觸面積，減小對骨膜血運的影響[15]。

3.2生物力學方面 DCSP理念先進，為個性化設計，術中與骨骼精確貼附，無需塑性，保證內固定剛度不變。有研究表明，術中塑性預彎會降低鋼板強度，破壞鎖定鋼板的鎖定裝置，增加內固定失效的風險[16]。設計DCSP時，可針對性設計滿足各骨折塊間位置關系的螺孔，便于固定，并盡量避開骨折線，因骨折線處的空置螺孔是鋼板斷裂好發部位[17]。BCFS固定塊與棒之間的任意固定及多向三維固定模式是其生物力學優勢所在。棒與塊之間的固定靠的是螺釘與塊的鎖緊產生的摩擦力，螺釘鎖緊之前，固定塊可順著棒縱行滑動到任意位置，也可繞著棒360°旋轉，達到任意固定以及多向三維固定。任意固定可以滿意固定復雜多樣的粉碎性骨塊，可以通過任意調整固定塊與塊的間距達到固定棒的最佳工作距離，減小骨折區的應力集中[18-19]。多向三維固定改變平面固定模式，固定螺釘之間可達到90°垂直固定，增加棒的抗旋轉性及螺釘的抗拔出性[20]。固定塊與棒應用非鎖定釘固定時，隨著患肢逐漸持重，棒與塊之間的非鎖定連接會產生軸向微動，骨折斷端實現動力化。有研究表明，骨折斷端的軸向微動，能促進骨折區的毛細血管增生，激活成骨細胞活性，促進鈣鹽和膠原的沉積[21-22]。

3.3兩種治療方式的適應證及手術要點

3.3.1手術適應證 BCFS：(1)長管狀骨干骨折；(2)長管狀骨關節部位簡單骨折；(3)肩胛骨、鎖骨、骨盆等不規則骨骨折；(4)假體周圍骨折；(5)開放性骨折外固定治療。DCSP是根據計算機鏡像技術設計的產品，應用需滿足以下條件：(1)骨折發生在具有人體對稱性的部位，如四肢骨折、骨盆髖臼骨折；(2)單側肢體骨折；(3)骨折對側肢體健在；(4)雙側肢體不對稱者禁用。

3.3.2手術要點 BCFS：(1)術前應該熟悉本系統原理、生物力學特性，避免術中重復操作；(2)固定棒上肢多選擇3、4號雙棒或4、5號單棒固定模式，下肢多選擇4、5雙棒或5、6單棒固定模式；(3)術中可先于骨折兩端植入遠側塊和釘，再利用內固定進行骨折復位；(4)關于棒和塊的固定，開放手術中，為防止連接塊滑落及棒塑性后連接困難，應先估計連接塊的放置位置，將棒和塊進行預鎖；微創手術中既可將棒和塊預鎖以后整體植入，也可植入棒后從兩端植入固定塊，再根據切口位置進行調整；(5)鎖定螺釘及普通螺釘均可應用，需橋接固定的、骨質疏松的選取鎖定螺釘；特殊部位鎖定螺釘植入困難的、需加壓固定的可應用普通螺釘；(6)對于關節骨折，可選取關節專用解剖塊，與棒連接后進行固定。DCSP：(1)骨干骨折盡量選擇閉合復位、跨骨折線骨膜外橋接固定，保護骨折端血運；關節部位應充分暴露，解剖復位，突出定制鋼板精確適配骨骼的優勢；(2)DCSP多數較普通鋼板長，采用經皮微創鋼板內固定技術(MIPPO)時，皮膚切開前應用C臂機進行定位，預判內固定植入的位置，選擇盡可能小的切口，避免術中重復操作。

綜上所述，雖然兩組內固定仍存在一些自身局限性，二者價格均較傳統內固定昂貴；骨科數字化內固定技術發展不完善，術前制備繁瑣；對于下肢骨干的簡單骨折，二者均為髓外偏心固定，生物力學方面優勢不如髓內系統。但本研究通過對比BCFS及DCSP，發現BCFS與DCSP在生物學及生物力學方面各有優勢，手術創傷小，骨折愈合時間短，兩組患者的骨折預后無明顯差異。總之，對于復雜四肢骨折，BCFS及DCSP均能取得良好的臨床療效。

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