第五节 骨外固定器固定
骨外固定器是在骨折外固定法和内固定法两种固定方法启示下形成的一种治疗骨折的固定形式,它是将骨圆针或螺纹钉经皮钻入骨折远、近两端的骨骼,再用一定类型的骨外固定器把露在皮外的针或钉彼此连接起来,以达到使骨折断端牵开、调节复位、加压固定、延长肢体或矫正畸形的目的,又被称为经皮穿针外固定支架固定法。
骨外固定器在骨伤科的应用迄今已有百余年的历史。近几十年来,国内外对骨外固定器的研制和应用日趋广泛,骨外固定器的功能和样式不断改进和提高。我国许多学者研究骨外固定器,除学习国外经验外,在中医小夹板治疗骨折的启示下,创制了许多具有中国特点的骨外固定器,这些骨外固定器由于设计合理,制造工艺先进,具有结构灵活,可以随时调整,体积小而轻便,便于患肢活动,有固定和复位的双重性能,以及用途广泛的特点。在应用范围上已由从固定长骨干骨折的固定器发展到其他部位骨折的骨外固定器,如金鸿宾报告的治疗髌骨骨折的抓髌器;付光瑞等报告的治疗胫骨斜形、螺旋形骨折的钳夹式外固定器;林爵荣等报告治疗锁骨骨折的简易锁骨骨折复位固定器;马毅等报告治疗肩锁关节脱位和锁骨骨折的外固定器;马树枝、李树春等分别报告治疗髌骨、尺骨鹰嘴及手足短状骨的微型外固定器;张春建等报告治疗跟骨骨折的跟距反弹外固定器,辛景义等报告三维踝关节复位固定器等。这些特殊类型的外固定的研制成功,使骨外固定器的适用范围进一步扩大。
一、骨外固定器的适应证
1.四肢开放性与感染性骨折,有利于创口换药观察病情,是应用骨外固定器最重要的适应证,尤其是有广泛软组织损伤和严重感染的小腿骨折,骨外固定器几乎是唯一有效的固定方法。
2.伴有广泛软组织挤压损伤肢体肿胀严重的闭合性骨折,由于骨外固定器的架空技术,可避免用切开复位内固定或闭合复位夹板、石膏外固定等均会加重软组织损伤的弊病。
3.各种不稳定的新鲜骨折、多段骨折、固定十分困难者,采用骨外固定器固定,具有一定的优越性。
4.长管骨骨折畸形愈合、延迟愈合或不愈合,经手术治疗后亦可使用骨外固定器固定。
5.关节融合术、畸形矫正术后均可用骨外固定器加压固定。如膝内(外)翻截骨矫形术后固定,膝关节融合术加压固定等。
6.下肢短缩施行延长术后均可用骨外固定器固定,如胫骨上端骨骺延长术,股骨下端延长术等。
二、骨外固定器的类型
目前临床上应用的外固定器的种类很多,按其基本结构可分为:单边型、双边型和环型(包括半环形、全环形) (图3-5-1)。
图3-5-1 骨外固定器的基本构型
(1)单边式; (2)双边式; (3)半环式; (4)全环式
(一)单边形
此类骨外固定器的结构特点是用螺纹针自肢体一侧进针,螺纹针仅穿出对侧骨皮质,固定夹用万向节和连接杆连接,在肢体一侧固定。其特点是结构简单,使用方便,容易调整骨折位置,但与双边及多边外固定器相比,其骨折固定的稳定性稍差,穿针位置比较固定。一般在骨折上下骨段分别穿入2根螺纹钉,螺纹钉直径为3~6mm。随着人们对外固定器机构性能与骨折愈合关系的了解,目前更趋向于使用单边的不穿透肢体两侧,充分而又不绝对固定的单边型骨外固定器。
(二)双边型
此类骨外固定器的固定针需穿过骨干至肢体对侧穿出,于肢体两侧用连杆固定骨折,一般采用直径为2~3.5mm的骨圆针平行单平面穿针。一般关节固定术、肢体延长术多选用双边型骨外固定器。
(三)环型
此类骨外固定器用环形弓,有半环式和全环式,可在不同平面成一定角度交叉穿针固定,一般采用直径为1.5~2.5mm张力克氏针多平面穿针固定。多边型骨外固定器多应用于严重粉碎性骨折、肢体延长和骨矫形术。
三、骨外固定器的优缺点
(一)骨外固定器的优点
1.创伤小,既便于安装,也便于折除。
2.固定针远离骨折部位,不增加对骨折局部组织的损伤,有利于保护骨折局部骨膜和软组织的血运。
3.便于进行软组织处理,如伤口换药、植皮、植骨和在外固定的保护下行神经和血管吻合等。
4.在固定期间,可根据需要调整固定的刚度,分别进行加压、拉伸和维持平衡。
5.可早期进行肌肉和关节的功能活动和锻炼,下肢骨折可早期离床活动或负重,有利于骨折愈合和防止关节僵直。
6.骨折端不存留异物,有利于感染的控制,伤口和骨折的愈合,无需二次手术。
(二)骨外固定器的缺点
1.针孔易发生感染,特别是直径较粗的钢针和经过肌腹的穿针。
2.经过肌肉的穿针可影响穿针平面以下的关节活动。
3.个别患者出现固定针松动时影响骨折愈合。
4.体外装置带来生活不便和外观不美,术后要对患者进行经常管理。
四、骨外固定器固定操作的基本要求
1.要熟悉骨折两端穿针部位的局部解剖,穿放钢针的径路要避开重要神经和血管,以免造成神经与血管的损伤。
2.严格遵守无菌技术操作,选择适当的麻醉。
3.固定针应尽量安放在损伤部位之外,以防增加感染的机会,固定针既不能靠骨折端太近,也不能离骨折端太远。
4.穿针前应先施行手法复位,骨折的旋转及成角畸形一定要予以矫正,并做好进针点及角度的标记。为了确保针道的正确,有条件时最好在X线电视屏监护下进行,尤其是在骨骺端穿针更应如此。
5.在皮肤的进口处,根据针的粗细先切开0.5cm左右的切口,或先用粗针穿孔,以免压伤皮肤。
6.穿入固定针时,只宜用手摇钻慢慢钻入,以免损伤骨及软组织。
五、骨外固定器的操作技术
目前临床上应用的骨外固定器的种类繁多,各具特色,临床上应用时可按需要选用,现将四肢长骨干骨折应用最多的单侧多功能外固定器的操作步骤介绍如下:
(一)体位
上肢采用肢体外展,肱骨在肩峰至肱骨外髁的连线上定位穿针,闭合性股骨骨折、转子部骨折,患者仰卧于骨折牵引复位床上,患肢外展30°呈中立位,髌骨向上,肢体略加牵引,手法整复骨折维持对位对线。其他骨折只需一般手术床,术中行牵引复位并由助手维持,根据手术需要做适当牵引。开放性骨折行常规清创后,按上述体位进行手术。
(二)固定针的穿入
穿针前仔细阅读X线片,分析骨折位置类型、骨干直径、软组织损伤情况及血管神经分布等。严格按操作常规进行,为避免术中损伤血管、神经、股骨、肱骨一般从外侧穿入固定针,胫骨从前内侧穿入固定针,胫骨位于皮下,易触摸定位,而且钢针不经过前外侧肌肉,不易损伤胫后神经血管,利于术后膝踝关节功能活动。
1.划线
胫骨骨折患者于小腿前内侧沿胫骨板中心划一条线;股骨及转子部骨折患者自大转子顶是至股骨外髁划一连线,此线位于股外侧;肱骨骨折患者于大结节至肱骨外髁划线;前臂骨折患者则于尺桡侧沿骨干划线。固定针均位于这条线上。
2.定点与穿针
在X线透视或触摸,确定骨折位置并做标记。在所划线上于骨折端两侧各穿两根固定针,穿透骨干两侧皮质,根据骨折部位,首先于近关节一侧穿针。在距断端4~5cm处为第一穿针点,尖刀切开皮肤,分离皮下组织,将定位锥连同定位套管,经切口送达骨骼,定位锥确定骨干中央位置,使之维持在与肢体冠状面平行,与骨干纵轴垂直的位置。胫骨骨折者,使定位锥与胫骨内侧骨板垂直,拔出定位锥与轻叩套管,使之固定于骨表面。将内套管置于外套管内,钻头钻通两侧皮质,并测出进针深度,拔出钻头及内套管,拧入固定针,以穿出对侧骨皮质两个螺丝为准。将模具安在第1根针上,根据模具孔道选合适位置,依上法拧入同侧骨折端的第1根固定针,安装模具调节架,用同样方法在骨折另一端旋入另外两根固定针,此时要考虑到将延长杆保留一定的调节长度,0.5~1.0cm,以利于外固定架的调整和加压。取下固定器安装工具,安装外固定架,一般固定器置于固定针皮肤外1cm,左右旋紧固定器上固定针的螺栓,利用万向关节及延长装置,行骨折复位固定,X线下调整骨折位置,满意后旋紧万向关节旋钮和延长器旋钮,缝合针孔,酒精纱布包扎(图3-5-2)。
图3-5-2 单侧外固定器手术操作示意图
六、术后处理
1.要克服重手术、轻管理的倾向,完成骨外固定手术,仅是骨外固定治疗的开始,而更重要的治疗是术后系统管理。术后应每天观察固定针有无松动,骨外固定器有无变位及固定螺母是否松动,以保证骨外固定器的固定效能确定可靠。抬高患肢,以利肿胀消退,并注意观察患肢远端血运,感觉及运动。
2.保持针孔部位清洁干燥,每周针孔换药2次,根据病情适当应用抗生素,以防止感染。
3.需多次调节固定者,如肢体延长,关节融合加压固定等,应注意保持钢针与皮肤界面处于无张力状态,否则应予切开松解,以免皮肤受压坏死。
4.及时进行患肢的功能锻炼,注意活动骨折部位的上、下关节,但动作宜较慢。下肢骨折者,如全身情况允许且骨折固定稳定可靠,患肢肿胀不严重,应指导患者早日扶拐下地练习不负重或部分负重行走。
5.定期X线检查,一般手术后3天、1周、3周、6周分别复查X线片。X线检查显示骨折愈合时,应及时拆除外固定器。