引用本文: 罗忠纯, 刘凯, 宋春林, 钟浪, 蒋俊威. 锁定钢板外置和外支架固定治疗开放性胫骨骨折的临床疗效比较. 华西医学, 2015, 30(7): 1213-1216. doi: 10.7507/1002-0179.20150350 复制
外固定可用于治疗开放性骨折[1-3]、骨不愈[1-4]、感染[2],传统的外支架具有价格便宜、易于应用、部分可再次使用等优点,但是其体积通常较大,给患者生活带来很多不便,如睡觉、衣着、健侧肢体行走等方面的不便,也存在延迟愈合等不足。钢板外置可用于治疗开放性骨折、骨不愈、感染[5-6],且护理方便[7],但是其应用仍存在争议。由于之前的研究使用钢板设计存在一定的缺陷,如Ramotowski等[3]研究使用的Zespol钢板(波兰Mikromed公司)、Marti等[1]、Kerkhoffs等[2]研究使用的动力加压钢板(美国Synthes公司),其术后较差的疗效使得钢板外置存在争议。锁定钢板是一种螺钉角度固定装置,钢板的固定不依靠骨摩擦力来实现连接,而是完全依靠钢板自身的交锁结构来实现,稳定性较动力加压钢板更佳,理论上更适合外置。本研究旨在比较两者疗效有无差别。现报告如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
选择我院2010年9月-2012年12月胫骨开放性骨折行手术治疗的患者56例。开放性骨折根据Gustilo分型[8]。纳入标准为Gustilo Ⅱ型胫骨开放性骨折(伤口在1 cm以上,软组织损伤不广泛,皮肤无剥脱性皮瓣或撕裂伤),排除骨质疏松性骨折、合并脑外伤、年龄>65岁、无骨感染或创面感染。采用简单随机化分组(掷硬币)随机分配患者使用外支架或行锁定钢板外置。钢板外置组22例,其中男10例,女12例;年龄18~58岁,平均(32.8±5.2)岁;致伤原因:车祸伤19例,高处坠落伤1例,重物砸伤2例;合并同侧股骨干骨折2例,胫骨平台骨折3例,胸腹部损伤2例,均为闭合损伤。外支架组34例,其中男15例,女19例;年龄19~62岁,平均(35.8±6.2)岁;致伤原因:车祸伤26例,高处坠落伤7例,重物砸伤1例;合并同侧股骨干骨折4例,脑挫伤1例,均为闭合损伤。两组患者性别、年龄、致伤原因差异均无统计学意义(P>0.05)。本研究经伦理委员会批准。患者均知情同意。
1.2 手术方法及术后处理
对于开放性骨质,均行彻底清创。钢板外置组:患者仰卧于透视手术台上,上止血带后彻底清创冲洗。上锁定钢板外置前必须仍胫骨解剖复位,常常需要有限切开复位,克氏针暂固定,对碟形骨折块也需克氏针固定,尽可能保留骨折端血供和减少碎骨块附着软组织损伤。在C臂透视下确认骨折对位对线良好,并维持复位,根据个性化原则,选择合适的锁定钢板。C臂透视下确认钢板位置正确后,在骨折远近端依次上锁定螺钉,钢板距离皮肤1 cm,每枚螺钉尽可能过双侧皮质,以确保每枚螺钉“工作长度”最长。完成外固定后修复软组织皮肤创面,尽可能一期闭合。外支架固定组:选择相应的外固定支架,按其螺钉孔间距确定进针点,远近断端各上2枚外固定螺钉,调整外固定支架并锁紧。对有软组织缺损患者,采用延期缝合、转移皮瓣或术后择期植皮覆盖创面。
术后伤口包扎、冰敷,麻醉清醒后即行踝关节活动、股四头肌等长收缩锻炼,每天以生理盐水清洗钉道1~2次。切口愈合后扶双拐下地,不负重,出现骨痂后逐渐负重。
1.3 评价标准
根据临床观察,结合X线片,按Johner-Wruhs评分标准[8],评价骨折愈合、并发症发生情况作为判断临床疗效的标准。骨折愈合时间超过3个月为延迟愈合。
1.4 统计学方法
应用SPSS 16.0软件进行统计学处理。通过Kolmogorov-Smirnova检验判断连续变量是否呈正态分布,正态分布的连续变量组间比较采用t检验,非正态分布的连续变量组间比较采用Mann-Whitney秩和检验;分类变量组间比较采用χ2检验。检验水准双侧α=0.05。
2 结果
56例患者术后均获得随访,随访时间10个月~3年,平均1.5年。出院时两组患者切口均一期闭合,术后早期及末次随访创面均未出现感染。钢板外置组骨折均获得愈合(图 1),愈合时间为8~28周,平均11周;无畸形愈合及骨不愈,1例延迟愈合。外支架固定组骨折愈合时间为9~42周,平均14周(图 2);4例延迟愈合,无骨不愈。两组间愈合时间差异有统计学意义(t=2.740,P=0.008)。钢板外置组出现3例(13.6%)钉道感染,外支架组出现11例(32.4%)钉道感染,差异无统计学意义(χ2=2.496,P=0.114)。钢板外置组优良率为82.0%(18/22),外支架组优良率79.4%(27/34),两组间差异无统计学意义(χ2=0.015,P=0.902)。

3 讨论
治疗开放性骨折安置内固定物术后感染风险较大,应用传统外支架则可避免该风险,但是传统的外支架仍存在骨不愈发生率高等缺点。AO学会早前就提出类似钢板外置的理念[9],但其临床疗效仍具争议。
Epari等[10]指出稳定的固定有利于骨痂的生长。锁定钢板外置理论上固定更稳定[11]。本研究结果表明,钢板外置组骨愈合时间更快。有研究指出钢板外置骨不愈发生率为5%~17%[1-4],而传统外固定支架骨不愈发生率高达20%[12]。本研究尚无骨不愈发生,钢板外置组1例骨延迟愈合,外支架组4例延迟愈合。无骨不愈原因可能为本研究开放性骨折为Gustilo Ⅱ型,未纳入Gustilo Ⅲ型分析,骨折及软组织损伤尚不严重。且有研究指出钢板外置时如骨折间隙为10 mm,则抗压刚度则降低至112 N/mm[11],而本研究手术时骨折均行解剖复位,增加力学稳定性降低了骨不愈发生的可能。另外,锁定钢板外置改变了以往内置模式,使接骨板与骨面压力降至最低,保护了骨及骨膜的血运,利于骨折愈合[13]。本研究钢板外置组发生的1例延迟愈合,为胫骨远端陈旧性开放骨折,一期行支架外固定骨不愈,二期改锁定钢板外置同时植骨,术中取自体髂骨植骨,但取髂骨量偏少,此为造成延迟愈合原因之一,而开放骨折造成断端血供破坏是另一原因。另外,本研究结果为钢板外置组术后感染发生率与外支架组无明显差异,表明锁定钢板外置并不增加术后并发症的发生,与谢志坚等[6]的研究结果类似。对于Gustilo Ⅲ型骨折,因可能涉及行皮肤软组织修复,伤口换药处理,不建议使用锁定钢板外置固定。
锁定钢板外置术中注意事项:① 钢板外置需要先钻孔,螺钉按照设定的方向置入,而钢板在骨上是处于“悬浮”状态。在置入钢板的过程中,钢板和骨折块都可相对独立地活动,使得在置入螺钉时较小的移位到骨折块平面时偏差较大。② 在置入1枚螺钉时,钢板的移动限制在1个平面的旋转,一旦2或3枚螺钉置入后,改变钢板的位置则不可能。这是与其他传统的外支架不同的地方,锁定螺钉钉道具有单轴特性,这减少了钢板位置不佳的代偿能力,使得在置入第1枚锁定螺钉前必须行骨折解剖复位。在调整位置的过程中如有必要,则需放弃之前钻的孔。一般地,先固定钢板两端螺钉,以确定钢板中央锁定孔能正对骨干。③ 钢板下的空间较小,如需较多软组织覆盖则变得困难。钢板距皮肤至少1.5 cm,即能伸入1根手指,以防软组织重者压迫皮肤,也利于术后更换敷料。④ 传统的外支架固定可通过连杆加强固定强度,而钢板外置则无法做到。因此,在行锁定钢板外置时应通过减少钢板与皮肤的空间来减少力臂、增加总的螺钉数量、放置螺钉接近骨折断端、加大每个螺钉组之间的距离,从而增加固定强度[14-16]。另外,决定钢板与皮肤之间的空间时应权衡固定强度和软组织覆盖的空间是否足够。⑤ 为增强稳定性,尽可能使用4.8 mm锁定钢板,即用可选用股骨锁定钢板固定胫骨。股骨与胫骨形态不同,针对胫骨骨折的不同部位,个性化选择远近不同的锁定钢板。需注意的是,在治疗肱骨或股骨等部位时,由于螺钉长度有限,有时螺钉不能行双皮质置入,此时,应尽可能选择更多的单皮质螺钉。在使用时需牢记,单皮质螺钉的固定强度低于双皮质螺钉的一半[15-16],因此螺钉的数量不应简单的翻倍增加。
综上所述,锁定钢板外置治疗开放性胫骨骨折较外支架固定骨折愈合更快,且不增加术后并发症的发生。本研究因样本量较小及研究者对锁定钢板外置的经验不足的限制,仅为后期大样本、高质量临床试验的前期准备,锁定钢板外置的临床疗效需在后续研究中进行进一步观察。
外固定可用于治疗开放性骨折[1-3]、骨不愈[1-4]、感染[2],传统的外支架具有价格便宜、易于应用、部分可再次使用等优点,但是其体积通常较大,给患者生活带来很多不便,如睡觉、衣着、健侧肢体行走等方面的不便,也存在延迟愈合等不足。钢板外置可用于治疗开放性骨折、骨不愈、感染[5-6],且护理方便[7],但是其应用仍存在争议。由于之前的研究使用钢板设计存在一定的缺陷,如Ramotowski等[3]研究使用的Zespol钢板(波兰Mikromed公司)、Marti等[1]、Kerkhoffs等[2]研究使用的动力加压钢板(美国Synthes公司),其术后较差的疗效使得钢板外置存在争议。锁定钢板是一种螺钉角度固定装置,钢板的固定不依靠骨摩擦力来实现连接,而是完全依靠钢板自身的交锁结构来实现,稳定性较动力加压钢板更佳,理论上更适合外置。本研究旨在比较两者疗效有无差别。现报告如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
选择我院2010年9月-2012年12月胫骨开放性骨折行手术治疗的患者56例。开放性骨折根据Gustilo分型[8]。纳入标准为Gustilo Ⅱ型胫骨开放性骨折(伤口在1 cm以上,软组织损伤不广泛,皮肤无剥脱性皮瓣或撕裂伤),排除骨质疏松性骨折、合并脑外伤、年龄>65岁、无骨感染或创面感染。采用简单随机化分组(掷硬币)随机分配患者使用外支架或行锁定钢板外置。钢板外置组22例,其中男10例,女12例;年龄18~58岁,平均(32.8±5.2)岁;致伤原因:车祸伤19例,高处坠落伤1例,重物砸伤2例;合并同侧股骨干骨折2例,胫骨平台骨折3例,胸腹部损伤2例,均为闭合损伤。外支架组34例,其中男15例,女19例;年龄19~62岁,平均(35.8±6.2)岁;致伤原因:车祸伤26例,高处坠落伤7例,重物砸伤1例;合并同侧股骨干骨折4例,脑挫伤1例,均为闭合损伤。两组患者性别、年龄、致伤原因差异均无统计学意义(P>0.05)。本研究经伦理委员会批准。患者均知情同意。
1.2 手术方法及术后处理
对于开放性骨质,均行彻底清创。钢板外置组:患者仰卧于透视手术台上,上止血带后彻底清创冲洗。上锁定钢板外置前必须仍胫骨解剖复位,常常需要有限切开复位,克氏针暂固定,对碟形骨折块也需克氏针固定,尽可能保留骨折端血供和减少碎骨块附着软组织损伤。在C臂透视下确认骨折对位对线良好,并维持复位,根据个性化原则,选择合适的锁定钢板。C臂透视下确认钢板位置正确后,在骨折远近端依次上锁定螺钉,钢板距离皮肤1 cm,每枚螺钉尽可能过双侧皮质,以确保每枚螺钉“工作长度”最长。完成外固定后修复软组织皮肤创面,尽可能一期闭合。外支架固定组:选择相应的外固定支架,按其螺钉孔间距确定进针点,远近断端各上2枚外固定螺钉,调整外固定支架并锁紧。对有软组织缺损患者,采用延期缝合、转移皮瓣或术后择期植皮覆盖创面。
术后伤口包扎、冰敷,麻醉清醒后即行踝关节活动、股四头肌等长收缩锻炼,每天以生理盐水清洗钉道1~2次。切口愈合后扶双拐下地,不负重,出现骨痂后逐渐负重。
1.3 评价标准
根据临床观察,结合X线片,按Johner-Wruhs评分标准[8],评价骨折愈合、并发症发生情况作为判断临床疗效的标准。骨折愈合时间超过3个月为延迟愈合。
1.4 统计学方法
应用SPSS 16.0软件进行统计学处理。通过Kolmogorov-Smirnova检验判断连续变量是否呈正态分布,正态分布的连续变量组间比较采用t检验,非正态分布的连续变量组间比较采用Mann-Whitney秩和检验;分类变量组间比较采用χ2检验。检验水准双侧α=0.05。
2 结果
56例患者术后均获得随访,随访时间10个月~3年,平均1.5年。出院时两组患者切口均一期闭合,术后早期及末次随访创面均未出现感染。钢板外置组骨折均获得愈合(图 1),愈合时间为8~28周,平均11周;无畸形愈合及骨不愈,1例延迟愈合。外支架固定组骨折愈合时间为9~42周,平均14周(图 2);4例延迟愈合,无骨不愈。两组间愈合时间差异有统计学意义(t=2.740,P=0.008)。钢板外置组出现3例(13.6%)钉道感染,外支架组出现11例(32.4%)钉道感染,差异无统计学意义(χ2=2.496,P=0.114)。钢板外置组优良率为82.0%(18/22),外支架组优良率79.4%(27/34),两组间差异无统计学意义(χ2=0.015,P=0.902)。

3 讨论
治疗开放性骨折安置内固定物术后感染风险较大,应用传统外支架则可避免该风险,但是传统的外支架仍存在骨不愈发生率高等缺点。AO学会早前就提出类似钢板外置的理念[9],但其临床疗效仍具争议。
Epari等[10]指出稳定的固定有利于骨痂的生长。锁定钢板外置理论上固定更稳定[11]。本研究结果表明,钢板外置组骨愈合时间更快。有研究指出钢板外置骨不愈发生率为5%~17%[1-4],而传统外固定支架骨不愈发生率高达20%[12]。本研究尚无骨不愈发生,钢板外置组1例骨延迟愈合,外支架组4例延迟愈合。无骨不愈原因可能为本研究开放性骨折为Gustilo Ⅱ型,未纳入Gustilo Ⅲ型分析,骨折及软组织损伤尚不严重。且有研究指出钢板外置时如骨折间隙为10 mm,则抗压刚度则降低至112 N/mm[11],而本研究手术时骨折均行解剖复位,增加力学稳定性降低了骨不愈发生的可能。另外,锁定钢板外置改变了以往内置模式,使接骨板与骨面压力降至最低,保护了骨及骨膜的血运,利于骨折愈合[13]。本研究钢板外置组发生的1例延迟愈合,为胫骨远端陈旧性开放骨折,一期行支架外固定骨不愈,二期改锁定钢板外置同时植骨,术中取自体髂骨植骨,但取髂骨量偏少,此为造成延迟愈合原因之一,而开放骨折造成断端血供破坏是另一原因。另外,本研究结果为钢板外置组术后感染发生率与外支架组无明显差异,表明锁定钢板外置并不增加术后并发症的发生,与谢志坚等[6]的研究结果类似。对于Gustilo Ⅲ型骨折,因可能涉及行皮肤软组织修复,伤口换药处理,不建议使用锁定钢板外置固定。
锁定钢板外置术中注意事项:① 钢板外置需要先钻孔,螺钉按照设定的方向置入,而钢板在骨上是处于“悬浮”状态。在置入钢板的过程中,钢板和骨折块都可相对独立地活动,使得在置入螺钉时较小的移位到骨折块平面时偏差较大。② 在置入1枚螺钉时,钢板的移动限制在1个平面的旋转,一旦2或3枚螺钉置入后,改变钢板的位置则不可能。这是与其他传统的外支架不同的地方,锁定螺钉钉道具有单轴特性,这减少了钢板位置不佳的代偿能力,使得在置入第1枚锁定螺钉前必须行骨折解剖复位。在调整位置的过程中如有必要,则需放弃之前钻的孔。一般地,先固定钢板两端螺钉,以确定钢板中央锁定孔能正对骨干。③ 钢板下的空间较小,如需较多软组织覆盖则变得困难。钢板距皮肤至少1.5 cm,即能伸入1根手指,以防软组织重者压迫皮肤,也利于术后更换敷料。④ 传统的外支架固定可通过连杆加强固定强度,而钢板外置则无法做到。因此,在行锁定钢板外置时应通过减少钢板与皮肤的空间来减少力臂、增加总的螺钉数量、放置螺钉接近骨折断端、加大每个螺钉组之间的距离,从而增加固定强度[14-16]。另外,决定钢板与皮肤之间的空间时应权衡固定强度和软组织覆盖的空间是否足够。⑤ 为增强稳定性,尽可能使用4.8 mm锁定钢板,即用可选用股骨锁定钢板固定胫骨。股骨与胫骨形态不同,针对胫骨骨折的不同部位,个性化选择远近不同的锁定钢板。需注意的是,在治疗肱骨或股骨等部位时,由于螺钉长度有限,有时螺钉不能行双皮质置入,此时,应尽可能选择更多的单皮质螺钉。在使用时需牢记,单皮质螺钉的固定强度低于双皮质螺钉的一半[15-16],因此螺钉的数量不应简单的翻倍增加。
综上所述,锁定钢板外置治疗开放性胫骨骨折较外支架固定骨折愈合更快,且不增加术后并发症的发生。本研究因样本量较小及研究者对锁定钢板外置的经验不足的限制,仅为后期大样本、高质量临床试验的前期准备,锁定钢板外置的临床疗效需在后续研究中进行进一步观察。