金属接骨钢板、接骨螺钉、接骨钢针使用说明

本周话题:《金属接骨钢板、接骨螺钉、接骨钢针使用说明》

金属接骨钢板、接骨螺钉、接骨钢针使用说明

金属外科植入物为外科医师进行骨固定手术提供了一种手段，在骨折处理和重建外科中颇具帮助。但植入物本身的作用，仅仅是协助骨的愈合，而并非企图取代正常的骨结构。通俗地说，在骨正常愈合时，它们是安放于骨折部位的体内夹板。骨及周边软组织的大小和承载可能会最终导致金属植入物的断裂。因此，保持骨折段处于制动状态，直至达到牢固的骨性愈合是十分重要的。牢固的骨性愈合应通过临床方法和放射学手段予以证实。所有金属外科植入物在实际使用中均受到重复性的应力作用，在此作用下金属发生疲劳。患者的体重、活动度及其是否遵守医嘱进行负重和承载等诸因素，均对植入物在体内所受力的大小和周次产生影响。

外科医师不仅应充分具备有关植入物的医学和外科学方面的知识，而且还应对植入物的力学、金属学特性有所了解。术后护理极为重要，必须明确告诫患者，不遵循术后医属可引起植入物断裂和（或）移位，以致不得不需行修正手术，摘除已植入的器械。

按国家行业标准生产的金属接骨螺钉和金属接骨钢板，其型式和规格基本符合国际上骨科AO组织对此类植入物的规定。在AO组织编著的《骨科内固定》一书中，对接骨螺钉和钢板的正确使用及有关力学分析均有详细介绍，敬请外科医师在应用前仔细阅读有关章节。

适用范围

接骨板供骨科手术时作骨折断端连接用；接骨螺钉供骨科手术时作骨折内固定用；接骨钢针供骨科手术时四肢骨折时插入髓腔内作固定用。

力应力应变

a 外力作用于物体产生形变(δ/L)并且产生内应力状态F／A (ε＝Force／area)。断裂极限可以用强

度和延伸率(ε)来表示(断裂时的拉伸状态)。

b 一个给定物质的力学表现可以用应力应变图解来描述，应力和应变互相依存的关系如图所绘。断裂极限可以用强度(应力极限6max)和最大形变(εmax＝断裂时的拉伸状态)来表示。

c 力的三种成份和力矩的三种成份的表示，材料上的负荷。

拉力螺钉技术原则

a 要找到最佳位置和倾斜度，造成骨折加压的复位钳来暂时代替拉力功能。这又可以用来防止骨折的剪力。

b 拉力螺丝钉取代复位钳，位于具有最好固定的位置和倾斜角度上。

c 拉力螺丝钉的位置最好垂直于骨折面。根据Johner等人(1983)的经验，角平分线的应用只有在小于40°倾斜的截骨的固定中是正确的。如果截骨的倾斜角度达60°，由于拉力螺丝钉无法做到足够的倾斜，截骨将发生移位。

d 光测弹性分析显示加压作用范围相对较小，这可以解释为什么单用1枚拉力螺丝钉无法克服扭力。Barrand(1982)与Eisner等人对拉力螺丝钉与保护钢板固定的结合进行了研究，分析了在早期康复，股骨和胫骨内固定不同形式的强度。

预弯与轴向加量的关系

轴向加压量保持持续。小量预弯造成远侧皮质很小的加压。如预弯量太大则近侧皮质无法获得有效加压。目的在于取得所显示的两种情况的平衡。

预弯钢板应用螺钉的适当顺序要将预弯的钢板固定于骨骼上，首先要固定中间的螺钉，然后才是外侧

a 如果在张力下，在直骨上放一个直钢板，仅直接靠近钢板的皮质有加压作用。因为骨向钢板侧弯曲。这造成稳定性下降。

b 在钢板中部稍加预弯后，用一个螺钉距骨折线1cm处将钢板固定，然后加压器的钩钩住钢板一端的孔和将加压器固定在骨上。这造成钢板下骨折处轻微的间隙，但对侧皮质接触。

c 只要扭转加压器的螺钉就产生张力。骨折面产生加压。当张力进一步增加，钢板被拉直，钢板与骨也变直。骨折面全在压力下，骨折处不再有任何间隙，通过接触和预应力稳定性大大增加。

钢板加压力的测试

a 实验用钢板。一块内固定钢板(OCP)与应力机和导线相连。可以精确地测得该钢板应用于活体骨上的加压量及其变化。

b 在羊胫骨上的加压力测量．羊胫骨的横断截骨被两块互为直角置放的DCP所固定(这里画出两块钢板中的一块)。

c 应用到皮质骨的加压力。1800N力的加压初始值增加得非常缓慢，加压中的这种变化形式证明在加压区域中并没有发生伴有表面吸收的压力性坏死。

螺钉加压力测量(Dlumlein等人1977)

a 实验性垫圈用以测量螺钉加压力。垫圈与应力机和经皮导线相连。

b 记录螺钉上存在的加压力。三种初始加压力及其变化以点来描述。经过16周后，加压力下降缓慢.

a 为使拉力螺钉在两骨折片间产生加压．其螺纹必须仅嵌住远侧的皮质。

b 近端折片的皮质必须扩钻，以便形成“滑动”或无障孔。这将确保螺纹在远侧皮质嵌入攻丝孔。同时注意为达到最大加压，螺钉应与骨折线呈90°。

c 如果螺纹嵌入远近两侧皮质，当拧紧时，固为两端皮质不能靠近，不能产生任何加压作用。为了完成最大的加压，拉力螺钉必须拧入在两个骨折片中心并与骨折面呈直角。

一个拉力螺钉与骨折而呈直角拧入，提供了最大的折片间加压但最小的轴向稳定。在轴向负荷下，一个折片在另一个之上滑动伴随复位和固定的丧失。如果一个螺钉与骨的纵轴呈直角拧入，它将提供最大的轴向稳定，但当其被拧紧后会造成某些骨折片的错位。因此，最好的方法是一个螺钉与骨纵轴呈直角，其余的与骨折面呈直角。用二个以上的螺钉固定螺旋骨折时，中央的螺钉通常与骨的纵轴呈直角，这样可防止轴向移位。其余两枚螺钉与螺旋骨折面呈自角和确保最大的加压。

螺钉孔和球形滑动原理

a 球形(螺钉头)向下滑到斜形圆柱体(螺钉孔)，螺钉向下和水平的联合运动造成钢板下的骨水平移动而钢板则相对不动。侧方移动成为不可能。目的是使螺钉头的位置处在倾斜和向下的圆柱体的交界点。在这个

点上，螺钉头与钉孔有一个球形接触。在不阻挡螺钉向骨折方向水平运动的情况下产生最大的稳定。

b 螺钉孔被制成图a所描述的两个半圆柱体的形状。

c 这里我们可以看到螺钉孔形状的准确图像。倾斜的半圆柱体是为了自动加压或自动负荷，水平圆柱体

将防止螺钉在水平道路上受阻。这保证了加压只产生在骨折处。

d 倾斜滑动孔的图像及与它相应的球形螺钉头。我们看到在螺钉孔的左边部分为倾斜负荷面，右边部分为水平滑动面。

动力加压钢板的导向器

a 中和导向器(绿色)。它被放置螺钉距钉孔斜坡一端o.1mm产生一些轴向加压。

b 负荷导向器(金黄色)。它放置螺钉距钉孔斜坡一端lmm。

球形螺钉头与钉孔的几何形状之间相互作用，使螺钉在所有方向上呈一定角度拧入(在长轴上最大倾斜25°，