现代骨外固定技术——传统的继承、发展与突破

秦泗河

(国家康复辅具研究中心附属康复医院，北京100176)

骨外固定的历史远早于内固定，1840年法国外科医生Malgaigne首先使用骨外固定技术治疗胫骨骨折。二次世界大战时，在挽救战争中的骨折伤员及创伤后肢体残缺的过程中，一度促进了外固定器械、技术与基础研究的发展。但在Ilizarov生物学理论、外固定技术没有在世界传播之前，外固定技术的临床应用、作用原理类似于内固定，主要应用于治疗骨折及完成有限的肢体延长和畸形矫正，这个阶段可将其称为“传统骨外固定技术”。2006年6月～2010年10月，我先后出席了美国巴尔迪摩、俄罗斯库尔干、埃及、西班牙召开的“国际ASAMI(Ilizarov方法研究与应用协会)和世界骨外固定技术大会”［1］，深深感到，以Ilizarov技术为代表的现代外固定技术与经典外固定相比，在基础理论、器械性能、医疗理念与治疗范围、学科属性等方面，皆有突破性的发展。

2001年，前“中华骨科学分会骨外固定学组”被合并。自此以后，国内再没有召开过大型的骨外固定学术交流会，主流骨科学界主动参加相关国际学术会议的医生很少，对世界外固定技术的新概念、新理论以及临床进展关注与理解不够全面，甚至出现观念、术语上的混乱。我对传统与现代骨外固定技术的历史、发展、概念等作如下阐述，供同道商榷。

1 现代骨外固定技术起源于Ilizarov技术在世界传播后

Ilizarov牵拉成组织的生物学理论与技术进入骨科临床后，是骨外固定史上划时代的重要转折点［2］，是传统与现代外固定技术的分水岭。前者思考与着眼的主要目的是“固定骨折”，实施有限的肢体矫形与肢体延长，缺乏科学的生物学理论指导。后者在前者的基础上，一定程度上完成了组织工程的实际目的——骨与软组织(包括血管、神经、皮肤)结构与功能的重建。在骨科、颌面外科、血管外科、小儿外科、整形外科等临床，部分实现了组织再生修复、重建肢体形态与功能的医学目标。现代的外固定器(如Taylor三维空间外固定器)更像一部微型机器人，它不但能固定骨块，更能够提供骨折端必需的复位、牵引、整复、保证相邻关节的运动，以及机械应力刺激下的组织再生与修复，用微创的技术有效地矫正各种复杂的肢体畸形，重建四肢丧失的部分功能［3］。只有在Ilizarov技术出现后，才促进了世界各国学者对骨外固定技术的基础研究、器械研制与临床探索的热潮，形成了今天科学的、具有奇特疗效的“现代骨外固定技术体系”。离开了Ilizarov生物学理论、技术原则的骨外固定就不能称为“现代”。

2 现代骨外固定技术呈现出与其他技术交融、整合的发展趋势

现代外固定技术在临床上仍然存在许多固有的缺陷，主要表现在治疗周期长、术后管理复杂、医生学习曲线长、生活护理不便、关节周围固定易诱发关节僵直、针道感染及钢针松动等。上述缺陷可通过改进硬件以及与其他技术的结合而明显减少。例如，与计算机技术结合，出现数字化外固定矫形与骨重建;与显微外科带血管蒂游离组织技术结合，能够一次性修复严重的肢体创伤或残缺;与内固定技术结合，可减少钢板固定的强度与手术创伤;与髓内钉技术结合，减少外固定延长器固定刚度，提高肢体延长的质量;先用外固定技术完成骨性畸形矫正后再实施内固定，能明显减少外固定器体外佩戴时间;牵拉成骨技术与骨移植技术结合等能缩短骨愈合的时间;与矫形器(支具)科学的结合有利于伤肢早期锻炼和功能的恢复，减少畸形矫正后的反弹。总之，随着医学科学新诊疗技术的不断涌现，外固定技术与其他技术的优化结合还在拓展，不仅能取长补短、减少外固定技术的缺陷，也可将现代外固定技术的优势获得最佳的发挥。

3 现代骨外固定器构型的评价标准

外固定器械总的发展方向，是将不同学派研制的器械构型优点整合为一，使之适合于个体化的固定与肢体重建。由于现代骨外固定技术能够治疗一些棘手的骨科疑难杂症，其术前决策、手术操作与外固定器械穿针安装完成，仅仅完成了治疗过程的一半，大量的医疗工作在术后的管理与调整，最终疗效的取得与主持手术医生的经验、术后观察、判断、器械调整与系统管理，这些是否有序合理、到位有很大关系。

国内外出现了许多类型的骨外固定器构型，相关论文的发表与会议的报告都在证明这些器械的优点。对骨外固定器构型与临床应用结果的评价，有“器械本身”和“应用器械的医生”两条。器械——满足对骨折的有效固定以及在固定过程中，满意地完成肢体矫形的全过程;医生——能深谙外固定技术的治疗原理、熟练地掌握此种外固定器的个体化应用。一种科学的医疗器械、方法能否发挥至最好效果，主要取决于应用该器械的医生。只有对此项技术体系感兴趣、具有奉献精神、经过严格训练、形成丰富的临床经验，具有复合知识型的外科医生，才能将现代外固定技术应用到巧妙的高度。因此，无论骨外固定器械构型如何改变，在临床应用上必须满足:适应个体化的优化结构，能达到术前设定的治疗骨折、矫形与肢体重建的目标。

4 骨科自然重建理念:是外固定技术发展到一定高度的产物

各种类型的内骨定装置与技术体系，只能完成对骨折断端的固定(髓内钉固定可以实现轴向延长和压缩的作用)。而现代外固定技术除了能达到与内固定相同的固定骨折外，还能够完成一些内固定技术体系难以完成的治疗目标:①关节与软组织挛缩畸形的微创牵拉矫正与功能重建;②骨骼畸形的满意矫正与骨不连、骨缺损的自然成骨修复;③肢体再生性延长;④缺血性骨科疾病的微循环重建与慢性骨髓炎的治疗;⑤骨科与运动系统疑难杂症的治疗，挽救一些濒临截肢的四肢残缺;⑥能够根据骨折愈合的强度减少固定的刚度，避免对骨折断端愈合与塑造的应力遮挡。

因此，现代骨外固定技术对骨折的复位与固定只是简单的基础技术与功能，治疗复杂创伤和运动系统的各种疾病和残缺［4］才是其最大的优势。其理论与技术的灵魂是模仿自然、顺应自然，遵循人体生物学与生物力学的基本规律。医患合作，治疗中强调运动，运动中要实现无痛，治疗过程中实现有利于疾病恢复的“变化”。当骨科医生对Ilizarov技术为代表的外固定技术，理解与应用水平达到化境时，会感悟到只要坚持原则、坚持理念，任何一种方法在具体的患者治疗与应用中都有可能突破创新，达到奇特的疗效。方法根据病情选择，器械构型根据治疗的需要变——是现代骨外固定技术应用达到高境界的标志。文献中所报告的外固定技术的各种缺陷、并发症、禁忌证，绝大部分能够通过医生的努力减少或克服。

现代骨外固定技术具有交叉学科的特征，是科学与人文、器械与临床医生的应用智慧、想像力巧妙整合的产物，至少在骨科临床体现了真正的微创理念，实现了“科学的医学”与“人文医学”的平衡。其在临床上取得的奇特疗效，现有的医学和骨科学理论还不能完全解释。根据我与国内同道以及美国、欧州、俄罗斯著名现代骨外固定技术的专家接触与交流，认为他们成功的共同特点是:知识面广博，具有医学与哲学交融的良好基础。由此说明，应用现代骨外固定技术的医生，如果缺乏自然哲学原理的基本认知，缺乏人文医学一条腿的支撑，其临床优势则难以很好的发挥。一些医生甚至将出现的并发症、疗效不好归责于技术、方法，而不去找自身理解不深、应用不恰当的原因。

5 国际学术组织的演变

1982年，在意大利成立第一个Ilizarov方法研究与应用学会(ASAMI)，随后各国相继成立ASAMI协会。1996年，在阿姆斯丹成立ASAMI国际协会，先后在美国的新奥尔良、罗马、伊斯坦布尔、日本的京都、俄罗斯的圣彼得堡召开了5次国际会议，截至2010年，ASAMI国际协会已经有40个成员国。Ilizarov技术在世界传播的同时，大大促进了各种外固定器械的研制与临床应用，2005年诞生了世界外固定协会(WCEF)，WCEF已召开了2届世界外固定学术会议。2010年10月，第6届国际ASAMI与第3届世界WCEF联合，在巴塞罗那举行了国际外固定和骨重建大会(ICEFBR)，会后成立了国际外固定与骨重建联盟(ICEF＆BR)。将两个国际外固定学术组织合并在一起，避免同一个学术内容的国际会议重复召开，能更科学地组织好每2 a召开的1次国际大会，从而将Ilizarov技术的原则更好、更快的在世界骨外固定技术领域传播，促进新的发明。新成立的ICEF＆BR的主要工作是将各国从事Ilizarov为代表的“外固定与骨重建”技术的学者团结起来，在世界范围交流、研究与技术推广，促进新的发明。

6 传统骨外固定技术应注入现代的理念

由于术中影像、检测技术的提高，用类似传统结构的骨外固定器，手术中完成骨折或截骨断段的穿针固定，术后对器械不再调整，仍是骨折常用、有效的固定方法。但主持手术的医生若能洞悉骨外固定技术的演变，理解Ilizarov生物学理论与技术原则，纵然是应用传统的外固定器械与手术操作方法也能焕发新的生机，获得更满意的疗效，毕竟现代骨外固定技术体系是在传统的基础上发展、演变而来。对外固定技术的学习注意遵循先易后难的学习规律，先学会并熟练应用较简单的具有传统概念的骨外固定器构型治疗骨折，在此基础上学习、应用以Ilizarov技术为代表的现代外固定技术体系治疗骨科疑难杂症。

［1］秦泗河，夏和桃.世界骨外固定学术大会扫描［J］.中国矫形外科杂志，2008，16(15):1199-1200.

［2］秦泗河.Ilizarov技术概述［J］.中华骨科杂志，2006，26(9): 642-645.

［3］秦泗河，李刚.Ilizarov理论与技术的起源、发展与传播史［J］.中国骨与关节外科，2010，3(5):417-423.

［4］秦泗河，曲龙.骨外固定技术的发展史与骨科自然重建理念的形成［J］.中国矫形外科杂志，2009，17(16):1262-1265.