- 外固定与足踝重建
- 秦泗河 桂鉴超 梁晓军
- 5字
- 2020-08-28 15:57:39
第一章 概论
第一节 骨外固定技术发展史
一、概 述
骨外固定是治疗骨折、严重的肢体损伤和残缺及重建患肢功能的一种主要方法,骨外固定技术的发展经历了固定骨折与软组织弹性延展、张力-应力法则指导下的牵拉成骨及牵拉组织再生技术、数字化肢体重建等阶段。在发展进程中,骨外固定技术的临床应用范围实现突破,发展前景更加广阔。在中国的本土化技术发展过程中,中国学者对骨外固定的普及和推广作出了不懈努力,在理论研究、器械研制、手术技术提高和新学科的创立等方面,也取得了一系列的创新成果。
(一)骨外固定技术的发展阶段
1.固定骨折与软组织弹性延展的阶段
现代骨外固定技术的起源可追溯到19世纪30年代,美国的Amesbury(1831年)、法国的Malgaigne(1840年)及拉脱维亚的Engelhardt(1857年)等率先使用骨外固定器治疗骨折。1897年,美国的Parkhill设计出第1个组合式外固定器。20世纪30年代,随着材料应用与工程设计和加工技术的进步,外固定器在强调稳定性的同时,对灵巧性也进行了很多改进。如Boever,H.Judet,Lambotte,Bonnel,Chalier,Goosens,以及Joly,R.Andersons等诸多学者,均对外固定器的调节功能作了有益的改进。1905年,A.Codivilla报告的股骨粗隆下斜行截骨,跟骨穿针一次性牵引性延长和石膏固定的股骨延长方法,开启了人们“肢体延长”的时代。1927年,Abbott提出了骨延长潜伏期的概念。1936年,Anderson应用马蹄形箍筋改良了器械,进行股骨延长。1934年美国人Anderson为增加外固定器的骨折复位功能,将钢针与可调金属板连接后进行骨折复位,然后再将钢针尾端用石膏作连接固定;二战期间,美国军队曾应用骨外固定方法,因败血症和穿针处肌肉粘连等问题,遭到官方禁止。1937年Stader设计出了具有牵伸加压的外固定器; 1948年,Charnlry报道了对67例患者采用外部压缩的方法进行膝关节融合的临床经验,发现采用骨端压缩的方法可使关节融合的时间缩短2~3倍,该方法随后被应用到骨不连的治疗。Hoffman(1938年)、De Bastiani(1970年)等分别对骨外固定器的构型、力学性能测试方法及标准的穿针固定方法进行了改进,使得骨外固定器治疗骨折,固定更加可靠、临床应用更加方便。但此阶段骨外固定器的构型简单,对骨外固定技术缺乏系统的生物力学研究,理论认识局限,骨外固定的适用范围和作用类似于内固定,主要用于治疗骨折和关节加压融合。在这一阶段,骨外固定器除用于加压促进骨愈合,也用于肢体延长术,骨干延长主要采用Z字形截骨,而因为软组织的弹性延展受到神经、血管的限制,肢体延长的长度一般控制在所延长骨干原长度的25%以内。此阶段一直持续到Ilizarov生物学理论与技术在全世界广泛传播之前,称为“传统骨外固定”阶段。
2.张力-应力法则指导下的牵拉成骨、牵拉组织再生技术阶段
20世纪60年代,Ilizarov医生在一次治疗过程中偶然发现对骨折断端缓慢牵拉能促进骨生长,此后进行了大量的动物实验与临床观察,发现“生物组织在持续、稳定、缓慢牵拉下能刺激细胞分裂、生成组织,从而可修复肢体的各种缺损”,即“张力-应力法则”。为促进骨再生,Ilizarov等还发明了一系列环形外固定器和200多种附件,创立了标准的牵拉组织再生临床应用技术体系——Ilizarov骨外固定技术。20世纪70年代,随着Ilizarov环式外固定器、牵拉成骨机制、无血技术和创造性应用的综合优势,使骨外固定进入了临床应用的成熟阶段,实现了骨外固定的划时代发展。Ilizarov于1951年发明的环式外固定器,基本结构为:①洞孔全环或半环;②螺纹连接杆;③细钢针或橄榄针,采用拉张技术;④关节铰链。
Ilizarov外固定器可以根据临床需要组成不同几何构型和多种矫形功能的构型。使传统外固定器在结构和功能发生了重大改变,在力学作用方式,力学生物学性能和调控能力等方面发生了质的变化,显著提高了外固定器的稳定性、矫形功能和灵活性,弥补了早期外固定器的诸多不足。环式外固定器除了用于骨折固定和肢体延长外,还可广泛用于骨不连等疑难骨病和骨与关节畸形矫正。因此,Ilizarov外固定器不但是外固定器的经典之作,也是外固定器进行再改良与创新的基石。目前,Ilizarov骨外固定技术不但被应用到绝大多数骨科创伤和疾病的治疗中,而且被用于治疗一些重度肢体残缺和骨科疑难病症,如四肢复杂的开放性创伤、四肢大段骨缺损、慢性骨髓炎、严重的关节挛缩、四肢畸形及下肢缺血性疾病等,可对濒临截肢的下肢残缺畸形进行挽救。1981年,“张力-应力法则”理论和牵拉成骨技术被引进到意大利,1986年又被引进到美国,以后逐步传播至世界上的大多数国家。1991年,Ilizarov技术传入我国,成为推动我国骨外固定技术发展的源动力。中国、美国及一些欧洲国家的学者们对这一技术体系进行了深入的研究,研究者们将内固定技术、工程技术、数字化技术、显微外科技术等新技术与其融合,使骨外固定技术发展到医生可控制的牵拉性骨再生(distraction osteogenesis,DO)阶段。骨折在外固定后,骨塑形与重建的过程会随肢体的负荷运动而变化,表现为运动可使骨量增加。Ilizarov技术所应用的各种类型的骨外固定器,虽然构型、穿针布局与临床应用的方法有差别,但都是依照DO技术的生物学原理设计的。由于治疗过程中牵拉区域的骨与软组织同步再生,因此,近年来有关文献描述DO技术时采用了牵拉性组织再生(distraction histogenesis,DH)这个词汇。
3.提出成角旋转中心(CORA)概念与数字化肢体重建阶段
美国医生Paley等在Ilizarov技术体系的基础上,创立了以下肢的机械轴、解剖轴、关节线作为参照对下肢骨或关节畸形进行量化描述的术前分析方法,称为下肢畸形矫正的“成角旋转中心(the center of rotation of angulation,CORA)概念与截骨术规则”。CORA概念是国际矫形骨科发展史上出现的最具有普遍指导意义的方法与原则。临床医生只要术前按照CORA方法对肢体畸形进行划线分析,就可确定截骨与矫形的方法,避免治疗策略的失误。2002年,Paley出版了专著《矫形外科原则》一书,从此各种下肢骨与关节畸形的矫正与形态重建,由主要靠医生的临床经验判断阶段进入到了量化阶段。1994年,美国的Taylor等在Ilizarov环形外固定器的基础上,设计出Taylor三维空间外固定器(Taylor spatial frame,TSF),TSF的设计是基于Stewart-Gough平台的基本概念,借助于机器人技术和平行机械学,通过计算机输出的指令数字来调节支具的长度,改变支架的空间构型,达到促进骨折断端复位、矫正或延长骨骼的目的。TSF代表着外固定器的发展方向,使骨外固定技术的临床应用走上了由定性到定量、由描述到数学模型发展的科学轨道。其缺点是固定刚度不易调整,经验丰富的矫形外科医生限制了其创造性发挥。
(二)骨外固定技术临床应用范围的突破
骨外固定,是在突发事故,出现大量创伤骨折患者时最简便、高效的处理方式,在事发现场即可迅速对骨折进行复位和固定,避免搬运过程中的二次损伤。在骨折固定术中,在外固定器的控制下进行有限钢板内固定,可显著减少手术创伤和骨愈合过程中的应力遮挡。利用外固定器牵开关节间隙,有利于关节镜下对关节间隙的处理。应用外固定支架联合髓内钉进行可控髓内钉植入肢体延长术能缩短外固定支架佩戴的时间。Ilizarov技术还可能是治疗慢性骨髓炎、青少年毁损性髋关节病变、体质性骨病所致的肢体畸形等骨科疑难病症的最后唯一合理、有效手段。另外,Ilizarov技术也已经应用到了整形外科、神经外科、血管外科的临床治疗中,如牵伸治疗女性乳头内陷、牵拉治疗周围神经缺损、牵拉微循环重建治疗动脉硬化闭塞症等。
(三)Ilizarov骨外固定技术在中国本土转化过程中的创新
Ilizarov技术引进中国20多年,在本土转化过程中,从器械研制、手术方法、理论创新到新学科的创立,作出了被国际学术界认可、赞誉的系列创造与业绩。
1.研制新型骨外固定器械
夏和桃、秦泗河等研制的“胫骨与跟腱同步牵伸延长器”得到了国际学术界的广泛认可,已经在全国推广应用。在2010年西班牙国际外固定与骨重建大会上,夏氏“组合式外固定器”被评为推进世界外固定器进展的成果之一。
2.提出“骨折固定的适应性刚度”概念
如何对骨折和矫形截骨端实施合理的固定?答案是只有根据骨愈合的生物学规律,进行合理的分析,实施合适的固定刚度,才能满足不同情况的固定要求。夏和桃经过20余年对骨外固定技术的研究,提出“骨折固定的适应性刚度”概念。适应性刚度,就是充分利用骨对应力的适应性,调整骨的生长与吸收,促进骨折愈合,完成对肢体功能的重建。因此,骨折早期需坚强固定,中期需有轴向和综合应力刺激的弹性固定,后期需平衡固定。“骨折固定的适应性刚度”这一概念符合骨折固定后愈合、重建的生物学过程,为骨外固定技术在临床上的合理应用提供了理论指导。目前,只有骨外固定技术能实现对骨折进行适应性刚度的固定。
3.提出“骨科自然重建”理念
秦泗河在Wolff定律与Ilizarov张力-应力法则的基础上,对Ilizarov技术体系进行了深入的研究和总结,融合中医“天人合一、阴阳平衡、辨证论治、医道法自然”等理论,提出了“骨科自然重建”理念,并得到骨科学界多名专家的认可。“骨科自然重建”理念的核心,就是要求医生秉承“医患同位、时空一体、难易相生、有无相成、因势利导、仿生重建”的理念,运用临床智慧,充分利用现有的科学技术,调动人体组织自身修复的能力,以治疗骨科创伤与运动系统疾病。虽然“骨科自然重建”理念目前尚处于逐步完善阶段,但已对现代骨外固定技术的内涵做出了恰当而又中肯的诠释,符合由替代外科时代向再生医学时代发展的方向,是对内固定理论、人工关节理论等骨科替代重建理论的补充,可对过度追求人工替代重建起到纠偏的作用,是医学与哲学、人文科学的成功整合,可为骨科学的理论研究及研究成果临床转化等提供新思路。人类既然是“自然选择”的产物,创伤和疾病就是生命过程的一部分,那么,疾病治疗的过程就应当遵循生命过程中的自然规律。
4.形成下肢重建外科新学科
Ilizarov技术在中国本土转化的过程中,秦泗河结合中国国情和肢残患者的就医特点,将既往创立的脊髓灰质炎后遗症、脑性瘫痪外科治疗技术及达尔文进化论中的肢体进化等,进行全方位的优化、整合,并与其他学科融合,形成“下肢畸形矫正、残缺修复与功能重建技术体系”,即“下肢重建外科”。该学科以Ilizarov张力-应力法则为理论基础,以骨科自然重建理念为指导,采用“医生围着患者转,方法根据病情选”的治疗模式,利用国产外固定器并结合康复训练,进行下肢矫形和功能重建,微创理念贯穿于临床治疗的全过程。医疗工作流程采用系统控制下的预期疗效目标管理,可达到创伤小、效率高、疗效好、并发症少的治疗目的。秦泗河统计了1984年1月至2013年12月接受下肢矫形手术的30 518例患者的病例资料,并进行了多方面的分析,发现导致下肢形态与功能障碍的原因涉及神经、血管、代谢、遗传、发育、皮肤、运动、退变等十几个方面、60多个病种。说明“下肢重建外科”是以人为本、以患者为主体对各个学科的整合,是多种技术的重叠与交融。
当前骨科的专业划分越来越细,甚至于根据一种器械或身体的一个部位就分出一个专业,如关节镜外科、膝关节外科等。然而,生命的存在形式是一个整体,人体的运动是整体的统一行动,过于细化的专业划分已经使骨科学的发展方向、患者的就医选择出现困惑。医学科学现代化的本质,应表现在患者就医方便、医患诚信和谐上,然而事实并非如此。因此,迫切需要一种新的思维方法与治疗模式整合过度细化的临床学科。下肢重建外科在一定程度上将关于下肢的骨科专业、技术统一起来,符合生态医学的发展趋向。
(四)现代骨外固定概念
进入21世纪以来,骨外固定不仅在技术内涵上有了新的提升,更重要的基础理论已发生了质的变化,上升到组织再生的生物学理论、应力再生理论;从技术层面又融入了智能控制论等新的学科知识。如广泛涉及再生医学、力学生物学、应力与再生、机械工程学和智能控制论等多学科的知识与技能,不断涌入骨外固定的概念,为该技术增添了新的生命力。因此,夏和桃、秦泗河根据新的进展提出了骨外固定的现代概念:即以骨生物学为基础,应力再生为原理,智能控制为方法论,应用经皮骨穿针与体外装置和微创技术原则,进行骨折治疗、疑难骨病治疗、骨与关节畸形矫正、骨段延长和肢体延长的再生控制技术体系,简称现代骨外固定(external skeletal fixation,ESF);体外与骨连接的机械装置,称为外固定器(external fixation,EF)。还可根据功能特点命名为骨外矫形器;骨外延长器和骨段延长器等。新的概念在继承传统概念的同时,强化了再生理论、智能控制和微创意识,使其成为具有21世纪科技特征的技术科学新体系。其中应用现代骨外固定技术治疗复杂、开放骨折;骨不连、骨缺损、慢性骨髓炎;四肢复杂畸形矫正、短缩延长,已经是国际公认的首选方法或“金标准”。现代骨外固定(Ilizarov)技术在足踝外科的成熟应用,开创了复杂足踝创伤修复、严重足踝畸形矫正、残缺修复重建的新时代,从此,足踝的畸形矫正与功能重建能够在体外控制下,按照医生的需要、治疗目标设计,完成矫形、重建的全过程。患者直接加入可控的医疗模式,使疗效得到保障,手术风险降到了最低,医患关系和谐。
2010年10月,世界外固定学会(World Congress of External Fixation,WCEF)与国际Ilizarov研究与推广学会(Association for the study and application of the method of Ilizarov,ASAMI)在西班牙共同召开国际外固定与骨重建大会,拟定将2个研究内容基本相同的国际学术组织联合成立,国际外固定与骨重建联盟International Confederation of External Fixation and Bone Reconstruction,简写为ICEF&BR(ASAMI Int.and WCEF),中国2011年,由秦泗河代表ASAMIChina呈报后,成为ICEF&BR正式会员国。2012年9月5日至9月8日,在南美洲巴西召开第二届“世界外固定与骨重建”大会,并通过ICEF&BR组织章程。成立国际肢体延长与重建协会(International Limb Lengthening and Reconstruction Society ILLRS),中国内地由秦泗河带队出席会议,成为了ILLRS正式会员国。从世界学术组织的整合、学术活动的引导和临床实践的发展趋势看,借鉴仿生学理论,通过牵拉组织再生修复肢体残缺,重建骨与关节的形态与功能,具有广阔的发展前景。
秦泗河、夏和桃两个医疗团队,用国产骨外固定器结合有限手术治疗20 000多例四肢创伤骨折与肢体残缺畸形,挽救了一批濒临截肢的足踝残缺畸形。充分证明国产外固定器,不仅仅价格低廉、配件完全,体外调整方便,能满足骨科临床需要。可以预言:随着时间的推移和专家控制系统的建立与完善,这一新的技术学科不仅会跻身于再生医学的领域,还将以最具实践性的再生技术科学成为再生医学耀眼的新星。外固定器也将随着技术理论的进展而创新。
(秦泗河 夏和桃)
二、欧美国家发展
(一)现代骨外固定技术在欧洲的发展
骨外固定技术最早在欧美国家应用发展。20世纪50年代,前苏联的G.A.Ilizarov在矫形外科领域发起了一次骨外固定技术真正意义上的革命。然而这项技术传入欧美国家却过了20余年的时间。在东西方对抗冷战时期,Ilizarov论文仅用俄文发表。1976年他曾在距美国佛罗里达州不远的古巴表演过手术,但西方国家仍不了解这一全新的骨科治疗体系。1980年,意大利著名探险家马乌里(Carlo Mauri)因登山发生骨折在意大利实施7次手术后,遗留下小腿短缩和足下垂畸形。在前苏联探险家森克维奇(Senkovich)的推荐下,马乌里经Ilizarov 6个月治疗后痊愈。意大利骨科的维拉(Villa)和康泰尼(Cattaneo)教授看到马乌里的治疗效果后非常震惊。1981年6月,邀请Ilizarov参加在意大利伯拉基奥(Bel-lagio)召开的骨外科学会,这是他第一次在西方世界展示自己的成就,作了4场报告。听众们凝神屏息,看着那些传统骨科技术难以治疗而被Ilizarov技术完全治愈的病例,震惊了意大利骨科学界,意大利的媒体称这一技术为“俄罗斯的第二次革命”,将Ilizarov誉为“矫形外科学中的米开朗基罗”。会后在意大利成立第一个Ilizarov方法学习与推广学会(ASAMI),1982年,4名意大利骨外科医生专程去库尔干学习,与此同时,意大利的医疗器械公司申请了制造Ilizarov器械的专利。1985年法国、比利时、巴西、葡萄牙、西班牙、墨西哥、南斯拉夫成立ASAMI,在欧洲和南美推广应用。1986年,在库尔干举行Ilizarov方法国际研讨会,1987年,在悉尼举行的32届世界外科医生会议,Ilizarov获Robert Denis奖金(奖给外科治疗创伤骨折最有成就者)。1988年开始在库尔干举办Ilizarov技术国际培训班。1996年,在Ilizarov逝世后4年,在阿姆斯特丹正式成立国际协会(ASAMI international),先后在美国新奥尔良、意大利罗马、土耳其的伊斯坦布尔、日本的京都、俄罗斯的圣彼得堡、埃及开罗、印度果阿召开过ASAMI国际性会议。
(二)在北美的发展
1986年,加拿大多伦多的小儿骨科医生Dror Paley去意大利短期研修时惊奇地发现了Ilizarov技术,他克服很大困难去俄罗斯库尔干Ilizarov技术中心研修。1987年,美国纽约的Frankel医生、洛杉矶的Green医生和Paley医生,组成“多伦多组合”再次去库尔干研修。1987年11月,美国邀请Ilizarov在纽约举办了第一期Ilizarov技术培训班,在北美成立ASAMI,每年举办肢体畸形矫正与重建国际培训班,很快使Ilizarov技术在全世界得到推广。欧、美学者对DO技术进行了多个方面的基础研究,如基因表达、BMP作用、张应力转变机制、干细胞激活、调节与转运、牵拉微血管再生机制、骨形成质量的检测、如何促进骨的钙化、重建等都进行了深入研究,取得新的进展。临床上对Ilizarov技术在下肢矫形外科的应用,美国Dror·Paley对下肢畸形矫正进行了规范、量化的提升,提出了已被国际矫形骨科学界广泛接受的下肢畸形矫正的“成角旋转中心(CORA)”概念与截骨术规则,使下肢畸形的矫正由主要依靠医生的经验转化到量化时代。
Ilizarov环形外固定器传到西方国家,Orthofix,Smith&Nephew等国际大公司相继开发出优良的复合式外固定牵伸治疗器,其中最大的进展,是将工程技术与计算机技术的结合,研制成计算机辅助下Taylor多维空间外固定延长矫形器。为了简化器械的结构与穿针安装过程,美国研制了多功能关节铰链。但不论骨外固定器械或用内植物牵拉方式如何变化,肢体的形态与功能重建都必须遵循DH技术的张力-应力法则。Ilizarov牵拉成骨的生物学理论传到世界后,所有国际间的医学论坛,研究的主要目的以及在创伤矫形、肢体重建及相关学科的新成就方面,都致力于证实Ilizarov生物学理论的发现及进一步完善其临床应用。
三、亚洲国家应用
(一)日本现代外固定技术的发展
在20世纪60年代末,Sapporo医科大学的Bun教授和同事们,在日本首次报道了原始的肢体延长术。1960年前后主要用来治疗脊髓灰质炎后遗症的肢体短缩,基本原则和现在非常接近,平均延长了6cm,虽然没有广泛应用,但开创了日本外固定与肢体延长领域的先河。20世纪70年代,应用Wagner肢体延长技术,但失败率较高。20世纪80年代中期,随着Bastiani G提出的骨痂牵伸,单边外固定器引入日本并很快流行开来。之后Ilizarov技术开始流行。
亚洲对Ilizarov技术反应最敏感的是日本,20世纪80年代后期,安井夏生第一次将应用Orthofix外固定架的肢体延长技术引入日本。他曾尝试从前苏联进口Ilizarov外固定器,由于两国关系问题,没有实现。后来几经周折,意大利产的Ilizarov外固定器进入日本,并于1988年开始应用。1988年日本外固定研究会成立,1997年改名为日本外固定与肢体延长学会,每年召开会议,主题关于外固定的基础和临床研究进展。1989年,很多矫形外科医生应用单边外固定器进行肢体延长,暴露出很多不足。1989年举办Ilizarov课程之后,Ilizarov环形外固定器随之被广泛接受。1990年3月,日本举行外固定研究学会第三届会议时,邀请Ilizarov做专题演讲,中国留日的骨科医生曲龙博士聆听了Ilizarov的报告,从而走向研究Ilizarov技术的道路。1995年,日本骨科学会会长、东京大学黑川高秀教授赴意大利Lecco征得Cattaneo(第一任国际ASAMI主席)的同意,牵头成立ASAMI Japan,组成考察团访问俄罗斯库尔干,多次派骨科医生参加Ilizarov技术培训班。直至2006年,日本、美国每年还派骨科、足踝外科医生赴Ilizarov中心学习。2006年10月,在京都举办了第四届ASAMI国际大会,会议上ASAMI Japan整合成JORIM(日本骨重建和Ilizarov技术研究学会),目的是将Ilizarov技术与其他方法联合,实现更好的肌肉骨骼高级重建。该学会每年9月在东京召开一天的会议。
(二)韩国现代外固定技术的发展
1984年,李达勇教授作为韩国第一位开展肢体延长的外科医生,开展了应用Wagner技术行股骨延长。1985年,他引进了Callostosis单边外固定技术,该技术被DeBastiani改进。
1990年,来自首尔国立大学医院的李达勇教授和来自高丽大学九老医院的Seok-Hyun Lee教授在首尔组织了首次Ilizarov方法应用教程,Dror Paley博士和Catgani博士应邀演讲和指导实验,来自Smith-Nephew公司的Zalenski先生赞助了用于workshop的Ilizarov设备。韩国ASAMI协会成立于1992年,第一任主席是李达勇教授,他们在牵拉成骨的外科应用及研究中做了大量的工作。1992年,韩国举办了第二次Ilizarov方法应用教程,Stuart Gree博士,Vladimir Schwatsman博士和John Herzenberg博士应邀参会。自那时起,ASAMI韩国协会在秋季或春季每2年组织1次Ilizarov方法应用教程。
韩国杂志刊登的第一篇文章是1989年发表的朴晖宛博士的“应用Ilizarov外固定器处理胫骨复杂骨折的初步经验”。李达勇博士和In-Ho Choi博士是韩国最早在国际杂志上发表文章的学者。为了抑制胫骨延长过程中导致的生长点压力的增加,他们发现胫骨延长骨延长至20%时不会导致生长发育迟滞。当骨延长至30%或更多时,生长发育迟滞现象发生,直到骨发育成熟后消失。从那时起,许多关于Ilizarov技术的文章,研究人员一直关注肢体延长、畸形矫正和治疗的并发症等问题。
(三)印度现代外固定技术的发展
1985年,G.A.Ilizarov教授在印度做了一次关于Ilizarov技术的报告,展示了肢体延长和畸形矫正的病例资料,治疗过程伴有很少的并发症。这次演讲激起了印度矫形外科医生们的强烈好奇心,印度Hariram Jhunjhunwala燃起了前往俄罗斯学习的想法。由于当时政治气候及语言限制,直到1990年他和Milind Chaudhary医生以及Shelar医生三人才有机会一起到库尔干了解和学习这项技术。随后许多印度矫形外科医生到美国巴尔的摩学习了这项技术。
1991年,Jhunjhunwala在印度开办了第一个Ilizarov技术学习班,Dror Paley医生用了三天时间讲授了Ilizarov技术的基本知识。后来还有一些矫形外科医生前往意大利Lucco向Catagni教授学习Ilizarov技术。之后印度医生成立了ASAMI-INDIA,学会拥有近500会员。逐渐开始参与国际会议,并接受别人的技术和理念。首先参加的是1999年在美国新奥尔良召开的会议。2014年ASAMI International在印度城市Goa召开了第八届国际会议。
四、中国发展简史
以Ilizarov技术为代表的现代骨外固定技术全世界推广后,使四肢畸形矫正与功能重建发生了革命性变化。但中国的骨外固定技术发展史与俄罗斯、西方国家有很大不同。起源于1976年唐山大地震,为了快速救治几十万创伤骨折患者,中国医学界与西方国家缺乏学术交流的文革年代,孟和等受骨牵引的启发,发明了钢针穿骨平衡牵引的骨外固定器,治疗四肢骨折与轻度骨性畸形,曾举办学习班在全国推广。随后,曾在前苏联留学的李起鸿教授,发明了半环槽式外固定器,发起成立“中华骨科学分会骨外固定学组”。具有深厚机械学与工科技术背景的夏和桃发明了组合式外固定器,1992年成立“北京骨外固定技术研究所”,由此奠基了骨外固定器械、技术在中国研究、发展的基础。
组合式骨外固定器灵活多变的构型、广泛适应证与便于学习应用的特点,与Ilizarov器械技术有很多共同之处,熟练应用组合式外固定器可为学习Ilizarov技术打下基础。
中国人接触、学习、引进及发展Ilizarov技术已经有30余年历史,国内文献首次提到Ilizarov技术的文章是在《国外医学·创伤与外科基本问题分册》(1983年第4期),第二军医大学附属长征医院骨科唐国民的论文“骨骺牵拉分离延长肢体的研究进展”,而近24年的Ilizarov技术在中国内地获得了快速发展,目前中国内地是Ilizarov技术在世界范围内应用最活跃的地区。Ilizarov技术于20年前引入中国后,没有如欧洲、北美、日本、韩国等,派大批骨科医生赴俄罗斯库尔干国家Ilizarov技术中心长期学习培训的历史,仍然能够在中国骨科界一些地区快速接受、推广与本土转化,并作出了令国际学术界惊讶的二次系列创新,这样的局面显然是因为前期对骨外固定技术的研究、推广,铺垫了为Ilizarov技术在中国内地着床、发展的良好基础。在此过程中,夏和桃、秦泗河、李刚三人的结盟,使该技术在中国从器械研发、临床应用、基础理论等方面形成了完整的体系,也是该技术在中国快速发展的基础。
五、骨外固定技术足踝重建应用优、缺点
(一)骨外固定技术应用于足踝重建的优势
1.经皮穿针,作用于骨骼,固定可靠。真正的微创,穿针固定不需要切口,不剥离皮下组织几乎不会发生皮肤坏死、切口感染等并发症,并可早期功能锻炼;既避免了二次手术取内固定,也可避免石膏固定对软组织的压迫。
2.前足、中足、后足都可以穿针三维固定,术后治疗过程、畸形矫正的程度、范围,医生可以控制,且足踝部穿针位置相对固定,易于规范,按照规范穿针,可避免重要组织(神经、血管)损伤;相对于内固定技术安全性更高、损伤更小。根据矫形需要可以跨踝关节,在胫骨中下端穿针固定。
3.不受软组织条件的限制,可用于软组织肿胀的骨折固定,一般的开放性损伤、严重毁损伤、合并软组织感染的骨折或足部畸形矫正等。
4.可以同时完成对骨及软组织的固定,如中、重度马蹄内翻足,既要截骨,又要行软组织松解,术后应用外固定器既可以固定截骨端,也可以固定松解的软组织。
5.骨外固定可以方便地通过改变构型、增加或者减少固定针的数量和布局,实现对组织的固定、加压和牵拉,从而为组织再生提供最合理的生物环境。
6.适应证广,可以同期矫正胫骨之畸形,几乎可用于所有情况下的固定需要。
7.便于早期功能锻炼,足踝部外固定一般术后一周内即可练习术肢的负重行走,实施治用并举的治疗理念,有利于早期塑造足的负重能力,预防骨折病的发生。
8.不遗留内植物,不需要二次手术取内固定。
9.虽然外固定器的针道感染率高,但严重感染的发生率远远低于内固定。
10.对一些骨折、畸形的矫正,外固定器可起到缓慢复位固定的效果;这是内固定无法达到的。
(二)骨外固定的缺点及应用于足踝的局限性
1.针孔感染,但通过恰当的针道护理,可有效地减少发生率。
2.体积较大,对穿衣等日常生活有一定影响,冬季不利于肢体保暖。
3.外固定钢针影响日常清洁,负重行走可引起针孔出血、渗液等。
4.长时间负重行走,有钢针松动和断针的风险。
(秦泗河)