Ilizarov环形外固定架治疗胫腓骨骨折的研究与进展

高骏凯 蒋 杰

（广西中医药大学附属医院瑞康医院，广西 南宁 530022）

Ilizarov环形外固定架治疗胫腓骨骨折的研究与进展

高骏凯 蒋 杰

（广西中医药大学附属医院瑞康医院，广西 南宁 530022）

胫腓骨骨折是临床较常见的骨折，固定方式有内固定和外固定两种，其中外固定架有保护周围软组织和血运的作用。而具有外固定优点的基础的Ilizarov环形外固定支架，更有其独特的生物力学性能，在临床上常应用于各种复杂型的胫腓骨骨折并能取得满意效果。

胫腓骨骨折；Ilizarov；环形外固定架

胫骨前内侧表面覆盖的软组织较少, 如软组织条件欠佳的情况下，行切开复位内固定, 术后出现皮肤及软组织感染是比较常见的并发症[1]。很多国外研究，多选择钢板、经皮钢板、髓内钉系统作为胫腓骨骨折的治疗方式。这些内固定最常见的并发症有成角畸形、短缩、不愈合、感染、延迟负重、踝关节活动范围减小等[2]。而外固定架的优势能完全发挥于胫腓骨骨折，利用外固定架对骨折断端提供的相对稳定固定方式和独特的生物力学性能，促进骨折愈合。该治疗只需一期手术即可完成固定，避免二期手术切开内固定，骨折愈合后在手术室外即可取出。

Ilizarov环形外固定支架是外固定架的一种，全环形外固定架系统，有承受负荷和矫形的轴线经过环形外固定架系统的中心，这个中心即是骨骼的纵轴[3]。利用这样的外固定架系统，治疗一些复杂型骨折可能更具有优势。

1 Ilizarov环形外固定支架历史

上个世纪40～50 年代，原苏联医学专家Gavriil A. Ilizarov，研制了Ilizarov环形外固定支架[4]，起先主要被用来治疗长管状骨的骨不连和骨折。现在西方发达国家的骨科医生应用该技术用于治疗上述疾病已经普及，自从20世纪80年代引入中国，在秦泗河等医生的学术推动及临床应用下[5]，我国了解并应用该技术的医生也呈现明显增多趋势。

2 Ilizarov环形外固定架主要的技术原则[6-10]

2.1穿针的原则

（1）为了避免损伤神经、血管、肌腱和肌肉，必须熟悉胫腓骨各个横断面的解剖，使用固定针置入安全区。（2）钢针应保持与骨干垂直，针尖穿透对侧皮质骨后，为了避免针尖旋转损伤软组织，应用锤子击打钢针尾部穿出对侧软组织。（3）钢针穿过皮质骨过程中产生热量，可能烧伤皮肤、软组织和骨，预防继发性坏死是穿针的重要原则。（4）胫骨近端内侧匠肌、股薄肌、半腱肌附着点鹅足，穿针时需避开，术后活动会刺激导致膝关节活动受限。（5）胫骨中段建议使用1枚半针加1枚全针或2枚半针，2个斜向的全针穿过肌腹将会活动时患肢疼痛。（6）在胫骨远端穿针时，踝关节跖屈、背伸位进出针，这样进针术后踝关节活动时不会受限。（7）橄榄针置针处张力大，易产生骨质溶解，导致外固定支架稳定性丢失，从而减少了外固定支架的矫正能力。可用克氏针在骨折复位及外固定支架放置满意后置入，来代替橄榄针与环固定。（8）腓骨也是保持踝关节稳定的重要结构。腓骨下段骨折保持其稳定性，预防创伤性关节炎，必须要做到解剖复位且固定可靠。

2.2稳定的固定

外固定架势通过钢针固定于骨骼，稳定性取决于以下因素：固定针距离骨折端的距离是越近越坚强、置入每个骨折块的固定针的间距是越大越坚强[10]，除此之外，还有钢针的数量；钢针之间的角度；固定钢环的直径和数量，钢环间的跨度和固定结构的刚度；骨的形状、密度及穿针部位；压缩及牵伸过程中，框架构型对不协调受力的承担；相对于骨骼的纵轴，骨折处、截骨处的形状和水平；附着于骨段的软组织[8]。

2.3注意事项

术后皮肤软组织感染已成为比较常见的并发症[11]，常规抗生素治疗和良好的护理有助于减少感染。

3 Ilizarov环形外固定支架的主要优点

手术操作避免干扰骨折端；以最小限度的损伤而影响骨外膜、骨内膜和骨髓腔的血供；能使骨折断端达到较强的稳定性[9]。对于小的骨段，利用拉张的钢针贯穿的优点，可贯穿多根钢针且拉张，使该骨段的坚强固定。早期负重，骨折断端的微动和轴向加压产生的应力刺激能够促进骨痂形成，从而降低延迟愈合和不愈合的发生率[12]，有利于关节功能的恢复。

4 临床应用

4.1复杂胫腓骨骨折

复杂胫腓骨骨折，如治疗不当，容易造成膝关节和踝关节的功能不良或障碍，在临床上治疗上较为困难。对于胫腓骨下段开放粉碎性骨折，应用钢板螺丝钉内固定需要较为广泛的剥离软组织及骨膜，会严重破坏软组织及骨质血供，导致手术创伤较大，容易并发术后感染，同时该手术方式固定困难，甚至无法进行。利用外固定支架的性能，术中在透视下可调整骨折对位对线及维持肢体长度，术后复查位置欠佳，仍可重新矫正。解决了胫腓骨严重粉碎性骨折的固定困难，同时不影响关节功能[13]。手术穿针远离创面，从而减少感染机会，骨折复位时，切口无需过多地延长，软组织及骨膜避免广泛剥离，以保护血供，外固定支架术后有利于创面观察及处理，能够及时发现及控制感染[14]。外固定支架固定牢固，患者可早期床边功能锻炼，改善局部血液循环，尽早下地，使骨折端产生微动及近似正常的应力刺激，给骨折断端提供良好的内外环境愈合[15]。骨折愈合后，可在换药室进行拆除，减轻患者经济负担。

4.2胫腓骨开放性骨折

开放性骨折创面污染合并不同程度的软组织、血管损伤，容易发生感染。骨折延迟愈合或不愈合、慢性骨髓炎等都是感染可能造成的后果。对于胫腓骨开放性骨折，治疗目的是预防感染、骨折愈合和肢体功能复原。良好的血供和软组织可以预防感染，环形外固定支架对于此类骨折更能体现出优势，在保护软组织及血管的情况下，可以对骨折端复位并运用相对稳定固定完成一期手术，避免一期临时固定1～2周后二期置入钢板，再次损伤软组织。开放性骨折感染率与损伤程度相关，需及时进行清创，术前使用抗生素，感染的致病菌以革兰阴性菌为主[16]。术后，常规应用抗生素，预防针道及开放性骨折的感染。如上述，胫腓骨开放性骨折采用Ilizarov环形外固定支架外固定，具有创伤小、并发症少、能在短时间内稳定骨折端、修复血管建立血液循环、可早期进行功能锻炼、疗效好等优点[9,16]。

4.3合并软组织、骨缺损及创伤性骨髓炎

胫腓骨感染性大段骨缺损合并软组织缺损是临床上的治疗难题，需带蒂组织瓣及骨搬移技术治疗，在环形外固定支架下，可以一期皮瓣修复创面，同时修复骨缺损，是一种较优的方法[22]。严重的胫腓骨开放性粉碎性骨折或闭合性骨折行手术固定术后感染均易引起创伤性骨髓炎，是临床骨科医师面对且处理棘手的难题。随着高能量损伤的频发以及骨科手术的普及，该病发生呈上升的趋势[17]。骨髓炎需手术清除病灶，清除后遗留的骨缺损，利用环形外固定支架，行一期植骨，疗效满意，同时可结合皮瓣修复创面[18-20]。Ilizarov技术的应用结合行骨搬移治疗，其无需复杂的显微外科技术，无供区损伤，不影响其他肢体功能，固定、植骨和组织修复可以一期手术一并完成，且临床疗效满意，深受创伤骨科医师的青睐[21]。

5 讨论

胫腓骨感染性骨折最常见的原因是开放性骨折术后的感染，其次为骨折切开复位内固定术后出现感染。经皮微创钢板系统治疗不稳定性胫腓骨骨折，能够降低感染危险和软组织损伤的优点，近几年较流行。但是环形外固定架可减少损伤、免除第二次住院取出，更容易被患者接受，仍被当作有效治疗胫腓骨折的首选方法[12]。

Ilizarov环形外固定支架与其它各种外固定支架比较，具有的独特的生物力学性能，能促进骨折早日愈合[23]。正确的判断病情预后情况，选择适宜的手术时机及手术方法，是获得治疗成功的关键。开放性骨折合并软组织、骨缺损及创伤性骨髓炎，通过环形支架固定的优势，结合皮瓣覆盖创面及适宜的植骨，正确的使用抗菌药物有效地控制感染，可以获得满意的临床疗效[24-28]。综上所述，作者以为Ilizarov环形外固定支架良好的保护软组织、血管能力以及独特的生物力学优势，且避免二次手术的取出，在更多复杂型胫腓骨的治疗中承担主要或结合的手术方法，能更多地被结合采用。

[1] Trafton PG.Closed unstable fractures of the tibia[J]. ClinOrthopRelRes,1998,(230):58-67.

[2] Oh CW,Kyung HS, Park IH, et a l. Distal tibia metaphysical fractures treated by percutaneous plate osteosyn thesis[J].C l in Orthop Rel Res,2003,(408):286 -291.

[3] 鲁迪,巴克利,莫兰.骨折治疗的 AO原则[M].上海:上海科学技术出版社,2010:236.

[4] 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.

[5] 秦泗河,葛建忠,郭保逢.Ilizarov 技术在中国大陆 20年 (1991～2011年)[J].中国矫形外科杂志,2012,20(7):662-666.

[6] Ilizarov GA.Clinical application of the tension—stress effect for limb lengthening[J].Clin Orthop Relat Res,1990 Jan, (250):8-26.

[7] Aronson J,Rock L.Limb-lengthening,skeletal reconstruction, and bone transport witlI the Ilizarov method[J]. J Bone Joint Stag Am,1997,79(8):1243-1258.

[8] 陈建文.秦泗河.Ilizarov技术临床应用的相关问题[J].中国骨与关节外科,2011,4(1):56-59.

[9] 茆军,王培民,张惠法,等.Ilizarov 环形外固定支架外固定治疗胫腓骨开放性骨折[J].中医正骨,2012,24(9):30-37

[10] 鲁迪,巴克利,莫兰.骨折治疗的 AO原则[M].上海:上海科学技术出版社,2010:229.

[11] Trafton PG. C losed unstab le fractu res of the tib ia[J]. C l inO rthopR elR es,1998,(230):58- 67.

[12] 舒衡生,马宝通,阚世廉,等.胫腓骨远端骨折应用环形外固定架治疗的体会[J].中国矫形外科杂志,2009,17(8):587 -589.

[13] 潘月勤.外固定支架与有限内固定治疗胫腓骨粉碎骨折[J] .实用骨科杂志,2001,7(3):213.

[14] 夏羿凡,蔚芃,明伟.环形外固定支架治疗复杂胫腓骨骨折[J].川北医学院学报,2005,20(4):369-370.

[15] 刘明忱, 路磊,王星铎.有限内固定结合外固定支架治疗胫腓骨复杂多段粉碎骨折[J].骨与关节损伤杂志,2001, 16(3):215-216.

[16] 胡益雄,赖俊成,汪清华.开放性骨折患者伤口分泌物的细菌培养及感染原因分析[J].医学信息,2011,24(6):3755-3756.

[17] 黄金亮,唐辉,徐永清.骨髓炎流行病学[J].国际骨科学杂志,2011,32(2):94-95.

[18] 陆维举,李斌,曾晓峰,等.清创后Ⅰ期植骨治疗慢性骨髓炎的远期疗效[J].中华创伤杂志,2009,25(12):1090-1092.

[19] 沈立锋,张春,郭峭峰,等.合并软组织缺损的复杂创伤性骨髓炎的一期治疗[J].中华显微外科杂志,2010,33(4):284-286.

[20] 沈立锋,张春,郭峭峰.跟骨骨髓炎的特点与治疗[J].中华显微外科杂志,2012,35(3):252-254.

[21] Walter G,Kemmerer M,Kappler C,et al.Treatment algorithms for chronic osteomyelitis[J].Dtsch Arztebl Int,2012,109 (14) : 257-264.

[22] 沈立锋,郭峭峰,黄凯.带蒂组织瓣结合骨搬移技术治疗小腿感染性软组织缺损及大段骨缺损[J].中华移植杂志,2012,6(4):241-245.

[23] 舒衡生,马宝通,阚世廉.Ilizarov外固定架结合带蒂皮瓣转移治疗小腿感染性骨折不愈合伴皮肤软组织缺损(15例随访报告)[J].中国矫形外科杂志,2009,17(12):901-904.

[24] 舒衡生,马宝通,王基.小腿感染性骨折伴皮肤软组织缺损的手术治疗[J].创伤外科杂志,2007,(3):215-217.

[25] 林欣,潘海涛,胡宝岩,等.外固定结合皮瓣技术治疗软组织缺损的胫骨和腓骨骨折[J].中华显微外科杂志,2005, (9): 9-10.

[26] 黄雷,李兵,刘沂,等.开放植骨治疗感染性骨折不愈合[J].中华骨科杂志,2005,(25):33.

[27] 于加平,李艳,蔡茂季,等.小腿后侧皮瓣的临床应用[J].中华显微外科杂志,2003,(26):74 -75.

[28] 鹿泽兵,王炳秀,鞠学教,等.吻合血管神经的股直肌皮瓣修复胫前肌群合并皮肤软组织缺损[J].中华显微外科杂志, 2002,(25):27-28.

Research and development of Ilizarov ring external fixator in the treatment of tibial and fibula fractures

Tibia and fibula fracture is a common clinical fracture, fixation and external fixation of two kinds, in which the external fixator has a protective effect on the surrounding soft tissue and blood flow. And with external fixation of the advantages of the Ilizarov ring external fixation, more unique biomechanical properties, in the clinical practice should be used for a variety of complex fractures of the tibia and fibula and can achieve satisfactory results.

Tibia and fibula fractures; Ilizarov; annular external fixator

R68

A

1008-1151(2015)09-0117-03

2015-08-11

高骏凯（1989－），男，江苏南京人，广西中医药大学附属医院瑞康医院实习研究生，研究方向为骨与关节的创伤研究。