可吸收内固定物及其国内骨科临床应用
作者:王大伟
单位:广西中医学院二附院骨科 广西 南宁 530011
关键词:内固定;临床应用
中国中医骨伤科990428 中图分类法:R318.08 文献标识码:A 文章编号:1005-0205(1999)04-0060-02
传统的金属内固定物,绝大多数需二次手术取出,对病人而言,无论是肉体上,精神上,还是经济上均带来一定的负担。为了解决这一难题,多年以来许多学者都在研究一种既能起固定作用,又能在骨愈合后内固定物自行吸收的材料,并已获得了成功。Rokkanen教授首先(1984年)将此新技术应用于骨科临床。[1]我国于1993年开始临床运用,同样取得了满意的疗效。[2]
1 可吸收内固定物的种类及生物特性
, 百拇医药
国内目前应用的可吸收内固定物主要有二种:一是高分子聚合物——自身增强聚乙交酯(SR-PGA),自身增强聚丙交酯(SR-PLLA)制成的不同规格的螺钉和固定棒(髓内针),另一种为生物聚酯制成不同形态的人工韧带。
SR-PGA、PLLA的剪切强度为200MPa,抗弯强度为300MPa,弯曲模量为8~15GPa。SR-PGA在人体的降解速度较快,6周后机械强度减弱,降至松质骨水平;而SR-PLLA在人体内降解速度较慢,12周后机械强度减弱,降至皮质骨水平,二者均通过水解羟基乙酸单体和羟基丙酸单体进入细胞能量代谢,产生H2O和CO2,二者均具有良好的组织相容性,无任何毒性反应,在体内2~3年完全被吸收。[3~5]
生物聚酯人工韧带(法国Artical公司生产,品名Bioply Polyester Ligment)的抗拉强度>650N,体内一年左右完全降解,具有良好的生物相容性,植入体内无任何毒性。[6,7]
, 百拇医药
2 可吸收内固定物应用范围
2.1 松质骨骨折 刘亚波等应用SR-PGA内固定物治疗四肢关节内骨折或关节周围松质骨折33例(36例次),除1例外踝骨折术后3周移位1.5mm(不需要重新手术)外,其余均解剖复位固定至骨愈合,骨折愈合时间与传统内固定物相比无明显差别。[2]黄相杰等应用SR-PLLA螺钉及固定棒内固定治疗股骨头骨折12例,经6~24个月随访,骨折均临床愈合无再移位,治疗效果优良率为100%,认为可吸收内固定物是股骨头等位置较深的大关节骨折理想的内固定物。[8]利用生物聚酯人工韧带及SR-PGA、PLLA棒运用张力带技术治疗尺骨鹰嘴、髌骨骨折,临床上取得了满意的疗效。[9,10]
2.2 手部骨折 在手部骨折损伤中,国内已有多家医院运用吸收内固定物治疗,未发现固定松动、过敏、感染及积液,骨折均获骨性愈合,认为可吸收内定物适时自行降解吸收,因而不会妨碍肌腱的滑动及关节活动,这些特点适合于手外科中应用。[11,12]
, 百拇医药
2.3 矫形截骨 外翻采用跖骨颈部改良Wilson截骨,用两根SR-PGA固定棒固定,术后不用石膏固定,6周后可部分负重。[13]
2.4 关节融合 可吸收细固定棒交叉或平行固定以达到融合指间关节的目的。[11]
2.5 植骨块固定 采用可吸收螺钉(SR-PLLA)对14例颈椎前路手术植骨块内固定,术后平均随访8.3个月,患者脊髓压迫症状缓解,植骨块稳定,全部愈合,疗效满意。[14]
2.6 其它方面 用可吸收固定膜修复跟腱断裂,可吸收平头钉治疗手指伸肌腱断裂。[15]亦有报告用生物聚酯人工韧带加克氏针固定治疗关节内骨折,术后不用外固定。针尾包埋皮下,骨折愈合后小切口形式拔出,疗效优良率为100%。[16]
, 百拇医药 3 可吸收内固定物的配套工具及操作
3.1 可吸收螺钉、固定棒的配套工具[13,17](1)钻头;(2)测深钩(以上2种为通用骨折器械);(3)特制丝攻;(4)棒用助进器;(5)特制螺丝刀;(6)螺钉埋头器。
3.2 操作要点[2,8,9] (1)骨折解剖复位,巾钳固定后根据所选固定棒或螺钉用规格与固定物相同的钻头钻孔,钻孔方向应与骨折面垂直,钻穿对侧骨皮质;(2)固定棒用助进器轻轻打入;(3)可吸收螺钉抗
扭转力较差,一定要用丝钻攻丝(关节部位螺钉埋头器在骨块浅面为其钉帽扩出一空间)后用特殊螺丝刀徐徐拧入;(4)人工韧带脆性较大,应少钳夹,尽量拉紧打结;(5)除张力带固定的棒、钉可露出骨质外4mm左右,其余一般用电刀或电锯去除多余部分;(6)术后宜短期固定2~4周。
, 百拇医药
4 可吸收内固定物的优点
4.1 省去了第二次手术,减少感染机会,减轻病人的痛苦及住院时间。[2]
4.2 达到早期固定作用,后期机械强度缓慢降低,避免了“应力遮挡、骨质疏松”等现象。[9]
4.3 内固定物在体内48小时有自身膨胀现象。使固定物更牢靠。[11]
4.4 含有促进骨折愈合的物质,骨折愈合较金属内固定物更快。[11]
4.5 能用于被感染区域,细菌生长不会影响固定物吸收,还有可能抑制细菌生长。[15]
4.6 弹性模量与骨相似,固定后存在微小活动,利于骨折愈合。[2]
, 百拇医药
4.7 对关节内骨折经软骨内固定具有特殊的优越性。[18]
4.8 非金属材料,无金属腐蚀作用,不干扰放射影象。[15]
4.9 无菌包装,不需消毒,使用方便。[15]
5 可吸收内固定不足之处
5.1 固定物处出现积液现象,Bostmon于1992年报告发生率8%,[19]近年来采用高纯度SR-PGA、PLLA和无染色工艺技术,此现象发生率已大为下降,国内仅有个例发生,经局部抽吸而愈,未发生毒性反应及切口感染。[10,13]
5.2 使用可吸收固定棒要比克氏针复杂,不如克氏针直接钻入固定方便。[11]
, 百拇医药
5.3 骨折块较小的不能应用可吸收螺钉固定,[20]适用于手外科的可吸收内固定物品种单一。[11]
5.4 材料价格昂贵。[11]但一些专家认为对位置较深的大关节内骨折,颈椎前路手术中内固定,尽管可吸收内固定的价格较贵,仍值得推广使用。[8,14]有人提出若能国产化将可扩大应用范围,[18]实际上国内早已有自行研制PLLA的报告。[21]
5.5 X线片上内固定物分辨率差。[20]
6 结语
综上所述,国内可吸收内固定物在骨科领域内已在多个方面临床运用,并取得了的满意的疗效。同时我们也应当了解:目前国内应用的可吸收内固定物,还不适宜有效地固定负重皮质骨骨折、大关节融合等。动物实验研究表明:可吸收内固定物固定6周,即可见降解颗粒(初始强度开始受到影响),而降解颗粒对炎性细胞有趋化作用,认为皮质骨、粉碎性骨折及影响血供部位的骨折应用可吸收内固定应当慎重。[22]但可以预期,当可吸收内固定物的生物特性进一步得到改进,其在骨科领域内的临床应用前景将更加广阔。
, 百拇医药
作者简介:王大伟(1956-),男(汉族),上海人,副主任医师 副教授。
参考文献
[1] Rokkanen P.Bonstman O.Vainioppaa S.Biodegradeble implonts in fracture fixation,elarly results of treatment of fracture of the ankle .lancet,1985,1:1422
[2] 刘亚波,荣国威.可吸收内固定物松质骨骨折中的应用.中华外科杂志,1995,33(1):51
[3] Majola A.Vainiopaa S.Vihtonen K,et al.Absorption.biocompatibility and fixation propeerties of polyactic acid in bone tissue:an experimental study in rats.clin Orthop,1991,268:260
, 百拇医药
[4] Axelson P.Makela A.Vainiopa S.et al. Biodegradable implants in the fixation of physeal fractures in cats and dogs Acta Vet,Scand,1998,29:477 [5] Partio EK.Bostman O.Hirvensalo E.Self-reinforced absorbable screws in the fixation of displaced ankle fracture:a prospective clinical study of 152 patinents.J Orthop Trauma,1992,6:209
[6] Amis AA.Campbell JR,et al.Comparison of the structure of neotendons induced by implantation of carbon or polyester fibres.J Bone joint Surg(Br).1984,66:131
, 百拇医药
[7] Amis AA.Kempson SA.Campbell JR.Miller JH.Anterior Cruciate ligament replacment:biocompatibility and biomechanics of polyester and carbon fibre in rabbits.J Bone Joint Surg(Br),1988,70:628
[8] 黄相杰,杨茂清,周志高,等.应用可吸收内固定物质治疗股骨头骨折.中华骨科杂志,1995,15(11):758
[9] 陈爱民,侯春林,苟三怀,等.生物可吸收张力带治疗尺骨鹰嘴骨折.骨与关节损伤杂志,1997,12(2):92
[10] 陈爱民,侯春林,苟三怀,等.生物可吸收张力带治疗髌骨骨折.骨与关节损伤杂志,1997,12(6):328
, http://www.100md.com
[11] 李庆泰,杨克非,田光磊,等.可吸收内固定在手部骨折中的应用.中华手外科杂志,1994,10(3):191
[12] 胡韶楠,顾玉东.可吸收聚合材料髓内针在手外科的应用.中华手外科杂志,1995,11(3):179
[13] 李淳德,马忠泰,吴常德,等.可吸收螺钉及固定棒(SR-PAG、PLLA)临床运用的初步报告.中华骨科杂志,1995,15(11):755
[14] 王庆一,张岑山,鲁世保.可吸收螺钉在颈椎前路固定术中的应用.骨与关节损伤杂志,1997,12(6):326
[15] 付玉庆.可吸收内固定物在骨科的应用.实用医学杂志,1996,12(2):139
[16] 秦福,刘成华,李义,等.可吸收张力带加克针治疗关节内骨折.骨与关节损伤杂志,1998,13(3):184
, http://www.100md.com
[17] 顾小华,印心奇.可吸收内固定物在关节内骨折的应用.骨与关节损伤杂志,1997,12(6):348
[18] 杨立民,郭延杰,路迪生,等.髋骨关节骨折脱位22例报告.骨与关节损伤杂志,1995,10(1):8
[19] Bostman O.Partio EK.Hirvensalo E.Foreignbody reactions to polyglycolied Screw:observation in 24/216 malleolar facture cases.Acta Orthop Scand,1992,63:173
[20] 武永刚,宝章,赵连斌,等.可吸收螺钉治疗胫骨髁间隆突骨折.骨与关节损伤杂志,1997,112(6):349
[21] 王立,金大地,林献章,等.生物降解聚丙交酯棒的体内实验研究.中华骨科杂志,1996,16(10):656
[22] 徐又佳,郑祖根,王晓东,等.骨折愈合中可吸收固定材料降解过程的超微结构.骨与关节损伤杂志,1997,12(6):323
收稿日期:1999-01-24, 百拇医药
单位:广西中医学院二附院骨科 广西 南宁 530011
关键词:内固定;临床应用
中国中医骨伤科990428 中图分类法:R318.08 文献标识码:A 文章编号:1005-0205(1999)04-0060-02
传统的金属内固定物,绝大多数需二次手术取出,对病人而言,无论是肉体上,精神上,还是经济上均带来一定的负担。为了解决这一难题,多年以来许多学者都在研究一种既能起固定作用,又能在骨愈合后内固定物自行吸收的材料,并已获得了成功。Rokkanen教授首先(1984年)将此新技术应用于骨科临床。[1]我国于1993年开始临床运用,同样取得了满意的疗效。[2]
1 可吸收内固定物的种类及生物特性
, 百拇医药
国内目前应用的可吸收内固定物主要有二种:一是高分子聚合物——自身增强聚乙交酯(SR-PGA),自身增强聚丙交酯(SR-PLLA)制成的不同规格的螺钉和固定棒(髓内针),另一种为生物聚酯制成不同形态的人工韧带。
SR-PGA、PLLA的剪切强度为200MPa,抗弯强度为300MPa,弯曲模量为8~15GPa。SR-PGA在人体的降解速度较快,6周后机械强度减弱,降至松质骨水平;而SR-PLLA在人体内降解速度较慢,12周后机械强度减弱,降至皮质骨水平,二者均通过水解羟基乙酸单体和羟基丙酸单体进入细胞能量代谢,产生H2O和CO2,二者均具有良好的组织相容性,无任何毒性反应,在体内2~3年完全被吸收。[3~5]
生物聚酯人工韧带(法国Artical公司生产,品名Bioply Polyester Ligment)的抗拉强度>650N,体内一年左右完全降解,具有良好的生物相容性,植入体内无任何毒性。[6,7]
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2 可吸收内固定物应用范围
2.1 松质骨骨折 刘亚波等应用SR-PGA内固定物治疗四肢关节内骨折或关节周围松质骨折33例(36例次),除1例外踝骨折术后3周移位1.5mm(不需要重新手术)外,其余均解剖复位固定至骨愈合,骨折愈合时间与传统内固定物相比无明显差别。[2]黄相杰等应用SR-PLLA螺钉及固定棒内固定治疗股骨头骨折12例,经6~24个月随访,骨折均临床愈合无再移位,治疗效果优良率为100%,认为可吸收内固定物是股骨头等位置较深的大关节骨折理想的内固定物。[8]利用生物聚酯人工韧带及SR-PGA、PLLA棒运用张力带技术治疗尺骨鹰嘴、髌骨骨折,临床上取得了满意的疗效。[9,10]
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2.3 矫形截骨 外翻采用跖骨颈部改良Wilson截骨,用两根SR-PGA固定棒固定,术后不用石膏固定,6周后可部分负重。[13]
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2.6 其它方面 用可吸收固定膜修复跟腱断裂,可吸收平头钉治疗手指伸肌腱断裂。[15]亦有报告用生物聚酯人工韧带加克氏针固定治疗关节内骨折,术后不用外固定。针尾包埋皮下,骨折愈合后小切口形式拔出,疗效优良率为100%。[16]
, 百拇医药 3 可吸收内固定物的配套工具及操作
3.1 可吸收螺钉、固定棒的配套工具[13,17](1)钻头;(2)测深钩(以上2种为通用骨折器械);(3)特制丝攻;(4)棒用助进器;(5)特制螺丝刀;(6)螺钉埋头器。
3.2 操作要点[2,8,9] (1)骨折解剖复位,巾钳固定后根据所选固定棒或螺钉用规格与固定物相同的钻头钻孔,钻孔方向应与骨折面垂直,钻穿对侧骨皮质;(2)固定棒用助进器轻轻打入;(3)可吸收螺钉抗
扭转力较差,一定要用丝钻攻丝(关节部位螺钉埋头器在骨块浅面为其钉帽扩出一空间)后用特殊螺丝刀徐徐拧入;(4)人工韧带脆性较大,应少钳夹,尽量拉紧打结;(5)除张力带固定的棒、钉可露出骨质外4mm左右,其余一般用电刀或电锯去除多余部分;(6)术后宜短期固定2~4周。
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4 可吸收内固定物的优点
4.1 省去了第二次手术,减少感染机会,减轻病人的痛苦及住院时间。[2]
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4.4 含有促进骨折愈合的物质,骨折愈合较金属内固定物更快。[11]
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, 百拇医药
4.7 对关节内骨折经软骨内固定具有特殊的优越性。[18]
4.8 非金属材料,无金属腐蚀作用,不干扰放射影象。[15]
4.9 无菌包装,不需消毒,使用方便。[15]
5 可吸收内固定不足之处
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5.2 使用可吸收固定棒要比克氏针复杂,不如克氏针直接钻入固定方便。[11]
, 百拇医药
5.3 骨折块较小的不能应用可吸收螺钉固定,[20]适用于手外科的可吸收内固定物品种单一。[11]
5.4 材料价格昂贵。[11]但一些专家认为对位置较深的大关节内骨折,颈椎前路手术中内固定,尽管可吸收内固定的价格较贵,仍值得推广使用。[8,14]有人提出若能国产化将可扩大应用范围,[18]实际上国内早已有自行研制PLLA的报告。[21]
5.5 X线片上内固定物分辨率差。[20]
6 结语
综上所述,国内可吸收内固定物在骨科领域内已在多个方面临床运用,并取得了的满意的疗效。同时我们也应当了解:目前国内应用的可吸收内固定物,还不适宜有效地固定负重皮质骨骨折、大关节融合等。动物实验研究表明:可吸收内固定物固定6周,即可见降解颗粒(初始强度开始受到影响),而降解颗粒对炎性细胞有趋化作用,认为皮质骨、粉碎性骨折及影响血供部位的骨折应用可吸收内固定应当慎重。[22]但可以预期,当可吸收内固定物的生物特性进一步得到改进,其在骨科领域内的临床应用前景将更加广阔。
, 百拇医药
作者简介:王大伟(1956-),男(汉族),上海人,副主任医师 副教授。
参考文献
[1] Rokkanen P.Bonstman O.Vainioppaa S.Biodegradeble implonts in fracture fixation,elarly results of treatment of fracture of the ankle .lancet,1985,1:1422
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[10] 陈爱民,侯春林,苟三怀,等.生物可吸收张力带治疗髌骨骨折.骨与关节损伤杂志,1997,12(6):328
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[14] 王庆一,张岑山,鲁世保.可吸收螺钉在颈椎前路固定术中的应用.骨与关节损伤杂志,1997,12(6):326
[15] 付玉庆.可吸收内固定物在骨科的应用.实用医学杂志,1996,12(2):139
[16] 秦福,刘成华,李义,等.可吸收张力带加克针治疗关节内骨折.骨与关节损伤杂志,1998,13(3):184
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[17] 顾小华,印心奇.可吸收内固定物在关节内骨折的应用.骨与关节损伤杂志,1997,12(6):348
[18] 杨立民,郭延杰,路迪生,等.髋骨关节骨折脱位22例报告.骨与关节损伤杂志,1995,10(1):8
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