临床常用的锁定钢板,需要弄清这些应用限制和局限性!
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临床常用的锁定钢板,需要弄清这些应用限制和局限性!
锁定钢板的应用很大程度扩大了骨折的钢板内固定的适用范围。
然而,由于潜在的陷阱和限制,它们的使用必须合理和优化。
本文将从应用注意事项、拆除的挑战和局限性,3个方面来介绍锁定钢板应用上的问题。
01应用锁定钢板应注意哪些特殊的特点和困难?
使用锁定钢板复位骨折的步骤和挑战
复位骨折的步骤是标准化的。
锁定板不能复位骨折。
一旦放置在骨骼段中,增加更多螺钉也不能移动它。
如果使用仅接受锁定钉的锁定板,这意味着只有在骨折复位后才能锁定接骨板。
由于锁定板可在初始复位不丢失情况下实现骨愈合,锁定板畸形愈合的主要原因是初始复位不正确。
并且,由于机械结构不足而导致复位不良会导致愈合不良,因为骨板因延迟愈合或不愈合而破裂。
在进行微创手术时,不使用钢板复位尤其困难,因为骨暴露非常有限。
它需要各种牵引程序(牵引台、牵引器)、各种经皮复位钳、克氏针来操纵骨碎片和临时固定。
在应用锁定板和锁定钉之前,通过透视检查复位是至关重要的。
相反,当使用也有标准螺钉孔的锁定板时,可以将一个标准牵引螺钉放置在标准孔中,以便在钢板上进行初始复位。
骨碎片靠着板放置。
如果钢板符合解剖结构,则可以将其用作复位指导。
锁定钉可保证结果稳定而不改变初始复位。
这种插入顺序(标准螺钉、然后锁定螺钉)很重要(图 4)。
图4 首先插入标准螺钉并拧紧。
拧紧锁定钉时缺乏触觉反馈
拧紧锁定头螺钉时没有触觉反馈。
事实上,锁定钉的收紧同时发生在皮质骨或松质骨中,以及锁定板的金属中。
为此,医生容易误认为锁定钉在皮质骨或松质骨中的保持良好(图 3)。
图3 基于骨骼类型和皮质数量的锁定螺钉的工作长度。
自攻锁紧螺钉
使用自攻锁定螺钉意味着在钻孔或拧紧过程中没有触觉反馈,因为它们同时发生。
在单皮质应用期间,它们的机械性能类似于单皮质锁定螺钉的机械性能。
如果它们太长,它们将接触到未钻孔的第二层皮质,导致锁定钉在锁定板中的定位不正确。
在双皮质应用期间,它们可能太短,使它们在机械上等同于单皮质锁定钉。
如果它们太长,它们将超出皮层,并可能损坏板另一侧的关键结构。
正确的锁定钉长度只能通过在钻孔后测量所需长度或通过透视进行验证来获得。
单轴锁定螺钉的特点
单轴锁定钉的主要缺点是它们的方向是预先确定的。
它们的路径中可能有另一个植入物或假体柄,使插入变得不可能或限制它们在单皮质固定。
对于在具有固定方向的单轴锁定钉的四肢中使用的解剖锁定板,由于解剖和生物力学原因而优化,存在关节内锁定钉放置的危险。
典型的例子是桡骨远端骨折。
当锁定板靠近关节或解剖结构不标准时,这种风险甚至更大。
没有关节内裂口必须通过透视来确认。
MIPO技术
微创经皮接骨术(MIPO) 技术包括将骨板通过小开口向骨滑动后皮下和/或肌肉下和骨膜外植入,而不暴露骨折部位。
这可以拥有更小的切口、更少的手术部位发病率并使手术更具“生物性”,因为不需要暴露每个骨碎片并且不会干扰软组织、骨膜血管化和骨折血肿。
它可以通过锁定板和专门设计的仪器来完成,该仪器允许操作板并通过皮肤,轻松定位板中的锁定钉孔。
每一步都必须拍摄透视图像以验证进度。
这项技术的每一步都是具有挑战性的。
第一个挑战是在固定前复位骨折。
然后锁定板必须沿着骨骼的长度正确居中,否则锁定板的走形将是不对称的(图5)。
此外,锁定板必须与其设计遵循的骨皮质完全平行,并且与骨骼的距离尽可能小,而不会大大降低结构的刚度。
在最后的锁定步骤中,很难确保螺钉的导管在锁定板上正确对齐,并且在拧紧过程中锁定钉的接合正确。
图5 锁定板的偏心定位以及在拧紧螺钉期间缺乏触觉反馈。
使用外踝锁定板时潜在的皮肤损伤
使用锁定板固定外踝骨折与异常高的皮肤坏死率有关。
这些皮下锁定板的厚度会给皮肤带来压力并影响其血管分布和愈合。
当锁定板用于鹰嘴骨折时,可能会发生类似的事情。
骨质疏松症和螺钉拔出的风险
在骨质疏松骨中,锁定钉有助于降低螺钉拔出或退出的风险。
由于骨皮质更薄,并且骨小梁密度降低,因此该构造不够坚硬。
在这种情况下,当使用发散或会聚的整体结构时,锁定板固定总是更强,锚定更好(图 3)。
总结
•锁定螺钉不允许骨板上的骨折复位。
•在添加锁定螺钉之前,必须复位骨折。
•经皮固定复位骨折需要锁定板器械。
MIPO 技术要求更高。
02拆除锁定钢板的挑战
一旦骨折愈合,移除锁定板具有挑战性且不可预测,但这种情况是可以解决的。
最大的挑战是松开锁定螺钉。
在某些情况下,锁定钉插入时头部的螺纹破坏(多次拧紧和松动,螺丝刀图案损坏且不是完美的六角形,螺丝插入用电钻完成),这意味着它无法拧下。
因此,最好立即更换任何在植入过程中头部图案损坏的螺钉,使用完整的螺丝刀并用手(不是电钻)完全拧紧螺钉,以防止这种并发症。
使用材质更坚固的螺钉可以帮助减少这个问题。
大多数情况下,锁定钉螺纹和锁定板上的螺纹孔之间存在机械锁定或卡住。
这最常见于 3.5mm直径的钛六角图案单轴锁定螺钉。
干扰机制不是单一的。
由于未使用仪器套件中提供的扭矩扳手,螺钉最初通常过度拧紧,这可能会改变锁定钉和锁定板上的螺纹。
其他情况下,由于未使用或使用不正确的导钻器,导致拧紧时螺钉未对准,从而导致螺钉卡住。
为了在初始固定过程中尽可能减少卡住的风险,必须使
用所有可用的仪器:钻孔导向器和套筒、拧紧锁定钉时完全完整模式的扭矩扳手。
MIPO 技术具有较高的对准导向器放置不正确的风险,因为不能直接看到锁定板。
导钻器不正确对齐,这意味着为锁定钉钻的孔和锁定钉的插入也将不正确。
当螺丝刀未与螺钉正确接合时,还存在损坏锁定钉头部图案的风险。
由于这些原因,在移除锁定板之前,外科医生必须意识到可能无法松开锁定钉,因此需要使用高质量的六角螺丝刀和额外的器械。
当锁定钉无法松开,或头部图案损坏时,第一步是将螺丝取出器(倒螺纹的锥形螺丝刀)放入螺丝头中;这可能足以松开螺丝。
另一种选择是切割锁定钉两侧的锁定板,并将其用作螺丝刀以松开整个结构。
如果螺丝仍不能松开时,锁定板可以通过用钻它、破坏锁定钉的头部或通过切割板周围的锁定钉来松开它。
之后,可以使用虎钳去除锁定钉的桩。
如果仍然无法松开(因为它已融入骨骼或不够突出),则可以用环钻将其取出(图 6)。
图6 移除卡在板上的锁定螺钉的提示和技巧。
这些问题都会延长手术时间,会因释放的金属碎片而导致软组织磨损,并有感染的风险。
使用环钻会增加围手术期骨折的风险。
总结
•移除锁定钉的挑战主要发生在 3.5mm的六角头锁定钛螺钉上。
•避免此问题的最佳方法是在插入螺钉时使用所有提供的仪器。
这些困难可以通过使用适当的工具来解决。
03锁定板的应用限制是什么?
锁板断裂和骨不连
通过确保结构不会因锁定板工作长度不足或锁定钉数量过多(图7)而过硬,可以降低锁定板在螺钉孔下方或螺钉/骨板连接处断裂的风险。
图7 通过改变锁定螺钉的数量和位置、增加过于僵硬的结构的弹性,60天后实现了骨愈合。
骨不连的诊断通常通过钢板断裂来确认。
锁定板或锁定钉的晚期断裂是及时的,因为可以出现微动导致骨愈合。
对于需要压缩的简单骨折,这取决于骨折的类型,而不是所涉及的骨骼,其中两个碎片不接触的刚性结构会导致骨板不愈合和疲劳失
效。
刚性接骨板 +锁定钉 + 骨折部位牵引的组合导致骨不连。
一种变化是锁定钉在其与板的连接处下方同时破裂,这也是由于结构过于僵硬。
它导致钢板的一端“整体”拉出,而没有实现愈合(图 8)。
图8 过硬和不平衡结构的继发性失败:远端使用了过多的锁定螺钉,而近端接骨板的长度不够。
因此,用锁定板固定髋关节囊内骨折会导致骨不连,因为结构太硬,不可能撞击骨折部位。
如果没有愈合所需的微动,所有负载都由植入物承担,最终失败。
不对称愈伤组织
骨膜骨痂可能是不对称的,特别是在股骨远端1/3的骨折。
由于弹性导致的微动,允许骨折愈伤组织的均匀发展,仅发生在锁定板/钉构造的对应面。
为了控制这种风险,应该增加锁定板的工作长度,或者使用更多弹性钛板或使用新的锁定钉设计。
相反,过于灵活的结构会导致肥厚性骨不连。
钢板塑性变形
将板尽可能靠近皮质放置,可以降低钢板中间发生塑性变形的风险;当钢板与皮质之间的距离超过5mm时,结构强度大大降低,钢板塑性变形和钛板失效的风险很高。
锁定钢板末端骨干或干骺端晚期骨折
锁定板骨干末端或干骺端发生晚期骨折的风险,尤其是骨质疏松骨,可通过在钢板末端插入单皮质锁定钉或标准双皮质螺钉以减少该区域的应力。
机械故障
以下情况会增加锁定板机械故障的风险:
1.肱骨干骨折的固定需要在骨折部位的任一侧使用四个锁定钉以抵抗扭转,增加机械故障 ;
2.骨骺骨折的固定很困难,因为它们通常不稳定,特别是因为骨折部位不能被锁定钉压缩并且骨骼是骨质疏松的;
3.干骺端粉碎性关节内骨折和关节外粉碎性骨折不稳定(例如股骨远端骨折、双髁胫骨平台骨折、桡骨远端骨折);
4.骨骺骨折内侧粉碎倾向于移位到内翻(例如肱骨近端,近端股骨和胫骨近端骨折)。
固定在骨外侧的锁定板提供了一个坚固的结构,通常足以稳定这些骨折,而无需在内侧添加控制台型钢板或在维持生物骨折环境时添加骨。
稳定性仅取决于锁定板/锁定钉接口,当骨骺保持内翻或内侧控制台未重建时,复位后压力最大。
然后锁定板可能会因疲劳而继发失效。
因此,必须根据类型考虑仅在外侧使用锁定板固定双髁胫骨平台骨折。
对于肱骨近端骨折,骨折块的数量、内侧支撑的消失和骨骺的
内翻固定是已知的危险因素。
为了降低构造失败的风险,某些锁定钉将具有机械支撑作用,以弥补在外翻骨折复位时没有内侧支撑。
锁定板的生物学失效
锁定板的生物学失效模式是螺钉切出和断裂或锁定钉的撞击。
当骨骼存在骨骨质疏松时,这些风险更大,这意味着在实现骨骼愈合之前,必须小心地进行早期康复并恢复负重。
(1)拔出锁定螺钉
螺钉拔出对应于“整体”和同时从钢板一端或两端的骨骼中拔出锁定钉。
在某些情况下,锁定钉拔出带出周围有一块骨头。
在骨骺区域,由于发散或收敛的锁定钉锚固,一体式锁定板结构通常提供足够的稳定性,三维结构增加了螺钉从松质骨中拔出的阻力。
在骨干区域,聚集的和分散的锁定钉以及具有较长锁定板的构造具有更好的拉拔强度。
这种类型的结构更适用于假体周围骨折。
在骨质疏松的骨中,双皮质骨干螺钉固定优于单皮质螺钉固定。
对于假体周围骨折,平头单皮质螺钉有助于避免与髓内植入物接触。
这些固定失败与骨质量差有关,即使结构在机械上是完好的。
(2)锁定螺钉的切出或撞击
在松质骨骺区域可能发生具有关节内穿透的锁定钉的切出或撞击。
这些移位是围绕固定锁定钉移位的低质量骨的骨骺碎片的移位。
这导致骨骺骨折复位丢失。
在最好的情况下,骨骺锁定钉撞击并穿透松质骨。
在最坏的情况下,骨骺锁定钉退出骨骺并到关节内。
这两种并发症最常发生于肱骨近端和桡骨远端骨折。
对于肱骨近端骨折的锁定板固定,建议限制骨骺锁定钉的长度,以降低嵌塞和继发关节穿透的风险。
这些固定失败是由于骨质量不足和骨折碎片在复位前的初始位移较大,即使结构在机械上是完好的。
关节康复和即刻负重
只有在实现完美固定并在术后X片上进行验证后,才允许康复和负重。
生物力学研究表明,在正常骨骼中,如果碎片之间的间隙小于1mm,则可以无风险地承重。
100 万次循环后,硬度与正常骨骼的硬度相同,这足以让愈合发生。
当结构良好时,锁定板和固定角度锁定钉允许早期恢复负重,因为负载由锁定钉直接传输到锁定板,在钉-板连接处没有固定失败的风险。
然而,当多轴锁定钉的轴线不垂直于锁定板时,不允许早期负重。
对于MIPO,关节外、简单和/或简单粉碎性骨折可以早期负重。
非常长的特定结构具有足够的弹性,具有交替的双皮质锁定钉和用于吸收和分布负荷的开孔。
结论
•生物力学研究评估了各种类型的构造及其机械性能。
文献有助于验证与这种类型的固定相关的理论希望。
然而,最近的文献也强调了与锁定板相关的技术困难和故障。
•失败的主要原因是手术技术规划不足,这要求很高,尤其是在进行微创手术时。
•骨折必须先复位,不要将螺钉锁定在接骨板上,因为通过锁定螺钉间接复位接骨板是不可能的。
•结构必须具有正确的长度和强度,这意味着外科医生必须熟悉指导使用这些钢板的原则和规则。
因此,该结构必须是弹性的,具有有限数量的规则间隔的锁定螺钉,这些螺钉与空孔交替。
•尽管锁定钢板具有更好的理论初始稳定性,但结构的固定受到骨折复杂性、复位质量和骨骼生物质量的限制。
•如果结构机械完好,骨骼质量好且骨折在关节外,则可以允许有足够自主权的患者在骨折肢体上承重。
在许多情况下,锁定钢板固定允许早期康复。
本文仅代表作者个人观点,不代表骨今中外官方立场。
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