創(chuàng)傷骨科發(fā)展現(xiàn)狀和未來趨勢損傷控制

1/9.創(chuàng)傷骨科發(fā)展現(xiàn)狀與未來趨勢-08-16作者：中國人民解放軍總醫(yī)院骨科唐佩福隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)和工業(yè)化程度的不斷提高,道路交通傷、高處墜落傷等高能量、高暴力損傷日益增多,嚴(yán)重威脅各行業(yè)工作者的生命安全。與老齡人口達(dá)1.94億,以高齡、多病、全身耐受差為特點(diǎn)的低暴力骨折亦逐年增多。由工業(yè)化和老齡化帶來的創(chuàng)傷疾病譜改變,不僅沖擊了醫(yī)療衛(wèi)生資源原有的配置和服務(wù)方向,也給我國的創(chuàng)傷骨科醫(yī)師帶來了前所未有的發(fā)展機(jī)遇與嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。而近30年來,隨著醫(yī)學(xué)科學(xué)技術(shù)整體的進(jìn)步,現(xiàn)代創(chuàng)傷骨科學(xué)也取得了很大的發(fā)展。特別是損傷控制骨科〔DCO、微創(chuàng)骨科、計(jì)算機(jī)輔助骨科、加速康復(fù)外科等新理念的提出與引入,使得創(chuàng)傷骨科學(xué)發(fā)生了巨大的革新和進(jìn)展。本文就國際創(chuàng)傷骨科領(lǐng)域臨床最新進(jìn)展及發(fā)展趨勢作歸總分析,旨在跟蹤學(xué)科前沿,不斷汲取國際最先進(jìn)的創(chuàng)傷骨科治療理念和先進(jìn)技術(shù),以期提升我國創(chuàng)傷骨科的救治水平。損傷控制理念逐步深入創(chuàng)傷骨科領(lǐng)域損傷控制最早由美國海軍提出,其主要思想是艦艇受到攻擊后如何把傷害控制在最小范圍并保持戰(zhàn)斗力。損傷控制最初被急診醫(yī)學(xué)用來指導(dǎo)救治嚴(yán)重多發(fā)傷患者,認(rèn)為嚴(yán)重創(chuàng)傷早期采用簡單外科手術(shù)進(jìn)行損傷控制可以挽救原本認(rèn)為無法挽救的危重患者,從而提出了損傷控制外科〔DCS理2/9.發(fā)展并興起,其目的是早期行簡單、快速、有效的骨折臨時(shí)固定,待生命體征平穩(wěn)后再行Ⅱ期確定性處理,盡量避免及減少因手術(shù)不當(dāng)而帶來的二次不穩(wěn)定骨折的早期臨時(shí)固定；②送至重癥監(jiān)護(hù)病房〔ICU,糾正低體溫、低血容量和凝血功能障礙以達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)；③一旦患者病情穩(wěn)定,則進(jìn)行骨折的最終固定〔如接骨板、髓內(nèi)針等。按DCO原則治療的第一階段是祛除危及生命的因素并維持血流動(dòng)力學(xué)對創(chuàng)傷患者進(jìn)行快速有效的復(fù)蘇,最終縮短損傷至手術(shù)的時(shí)間,其治療主要包括抗休克、積極控制出血及骨折的臨時(shí)固定。近年來又提出新的黃金1小時(shí)的概念,指在手術(shù)室里的創(chuàng)傷患者出現(xiàn)生理極限,即低體溫、酸中毒和凝血障礙三聯(lián)癥之前的一段時(shí)間。手術(shù)本身也是一種創(chuàng)傷,尤其是復(fù)雜的大手術(shù),因此始終要牢記嚴(yán)重創(chuàng)傷的預(yù)后是由患者的生理極限所決定的,而不是靠外科手術(shù)進(jìn)行解剖關(guān)系的恢復(fù)所決定的,應(yīng)力爭在患者生理功能發(fā)生不可逆損害之前進(jìn)行復(fù)蘇和Ⅰ期簡易手術(shù),以挽救患者生命。確定性手術(shù)時(shí)機(jī)的選擇重大手術(shù)操作可引起創(chuàng)傷患者的機(jī)體發(fā)生炎癥反應(yīng)、纖維蛋白溶解和凝血異常,導(dǎo)致局部炎癥介質(zhì)的釋放及有毒代謝產(chǎn)物在全身擴(kuò)散,加重全身的炎癥反應(yīng)。因此,嚴(yán)重創(chuàng)傷后的任何重大手術(shù)操作均被視為"二次打擊3/9.",可加重患者的病情。計(jì)劃性再手術(shù)時(shí)機(jī)非常重要,在ICU糾正代謝紊亂和患者病情再次惡化直至多器官功能障礙綜合癥〔MODS/多臟器功能衰竭相等的患者,認(rèn)為Ⅱ期確定性手術(shù)在Ⅰ期手術(shù)后4d實(shí)施最安全。而過分強(qiáng)調(diào)DCO理論,早期絕對制動(dòng)、臨時(shí)固定的處理,待生命體征平穩(wěn)后再進(jìn)行確定性手術(shù),會(huì)延長住院和康復(fù)時(shí)間,無謂增加患者的住院費(fèi)用。因此,不應(yīng)因?yàn)閾p傷控制而延誤患者手術(shù)時(shí)機(jī),最新證據(jù)顯示對充分復(fù)蘇的高能量多發(fā)傷患者,可在充分保證循環(huán)的基礎(chǔ)上Ⅰ期進(jìn)行終極固定治療,如脊柱骨折、髖部骨折等。但是,DCO理論的確立和實(shí)踐無疑成為創(chuàng)傷骨科發(fā)展史上一個(gè)重要的里程碑,隨著醫(yī)學(xué)技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步,DCO將被賦予更豐富的內(nèi)涵,必將發(fā)揮更加重要的作用。微創(chuàng)技術(shù)及新型內(nèi)植物不斷推陳出新近年來,隨著微創(chuàng)技術(shù)的發(fā)展以及對骨折愈合生物學(xué)環(huán)境認(rèn)識(shí)的不斷深入,骨折治療從原來強(qiáng)調(diào)解剖復(fù)位、堅(jiān)強(qiáng)固定達(dá)到一期愈合的生物力學(xué)強(qiáng)調(diào)微創(chuàng)技術(shù)的運(yùn)用和保護(hù)骨折端局部血運(yùn)的重要性。在新型內(nèi)植物的設(shè)計(jì)上,逐漸重視BO理念的要求,不斷革新、創(chuàng)造和研制用于骨折的新型內(nèi)微創(chuàng)釘板系統(tǒng)4/9.基于微創(chuàng)治療的先進(jìn)理念研發(fā)了一系列新型內(nèi)植物：鎖定接骨板、解剖鎖定接骨板以及可減少接骨板與骨接觸面積的點(diǎn)接觸鎖定加壓接骨板和有限接觸加壓接骨板。鎖定接骨板由于螺釘與接骨板之間存在角度穩(wěn)定界面,放置接骨板時(shí)可以完全不與骨發(fā)生接觸,所以它們在生物力學(xué)角度被看作是內(nèi)固定架。鑒于鎖定接骨板在生物力學(xué)的先天優(yōu)勢,可以為骨質(zhì)疏松性骨折、粉碎性骨折及關(guān)節(jié)周圍骨折提供更穩(wěn)定的固定。與傳統(tǒng)非鎖定固定相比,鎖定加壓接骨板〔LCP的鎖定螺釘增加了額外的穩(wěn)定性,這也進(jìn)一步推動(dòng)了微創(chuàng)骨折固定技術(shù)的應(yīng)用。解剖鎖定接骨板允許直接經(jīng)皮插入而不過多考慮骨的形狀和接骨板塑形,可有效減少軟組織損傷和骨膜剝離、保護(hù)骨斷端血供；同時(shí)采用橋接固定使骨折端相對穩(wěn)定,為骨折二期愈合提供了良好的生物學(xué)環(huán)境,完全符合BO理念。特別是將外固定技術(shù)和鎖定接骨板技術(shù)結(jié)合到一起的微創(chuàng)內(nèi)固定穩(wěn)定系統(tǒng)〔LISS成為新一代微創(chuàng)定性,增加對干骺端的把持力,兼有接骨板與外固定架的優(yōu)點(diǎn),對血運(yùn)破壞少,便于復(fù)雜關(guān)節(jié)、干骺端骨折和假體周圍骨折等固定。髓內(nèi)固定技術(shù)BO部骨折均可以通過PF-NA等以優(yōu)越的生物力學(xué)特性已逐步替代DHS等髓外固定系統(tǒng),成為治療年髓內(nèi)固定的應(yīng)用比例由3%提高至67%。而且對于嚴(yán)重骨質(zhì)疏松導(dǎo)致的不穩(wěn)定性股骨轉(zhuǎn)子間骨折,施樂輝公司推出改良的骨水泥強(qiáng)化型PFNA,與傳5/9.到1.96倍。此外,施樂輝公司還推出一種革命性創(chuàng)新成果-股骨近端髓內(nèi)釘InterTAN,其頭釘采用獨(dú)創(chuàng)的聯(lián)合交鎖組合釘結(jié)構(gòu),能提供術(shù)中直線性加壓及更好的把持力,而且組合釘絞鎖螺紋能有效防止術(shù)后負(fù)重產(chǎn)生的雙釘"Z字效應(yīng)",為患者早期負(fù)重提供了堅(jiān)強(qiáng)支持。盡管上述新型內(nèi)植物與微創(chuàng)技術(shù)預(yù)示著創(chuàng)傷骨科發(fā)展的未來,但能否真正取得與傳統(tǒng)手術(shù)相同、相似或更佳的療效,仍需要運(yùn)用大樣本、多中心隨機(jī)對照試驗(yàn)和高質(zhì)量的臨床循證醫(yī)學(xué)證據(jù)進(jìn)行綜合評價(jià),客觀分析其可行性、安全性、近期和遠(yuǎn)期效果。另外值得注意的是,上述新型內(nèi)植物體系均是基于歐美人種的解剖特征設(shè)計(jì),尤其是解剖型接骨板系列,國內(nèi)醫(yī)師在手術(shù)臺(tái)上經(jīng)常遇到"解剖接骨板并不解剖"的現(xiàn)象,因此,研究符合國人骨和關(guān)節(jié)解剖生理特點(diǎn)的內(nèi)植物是中國創(chuàng)傷骨科醫(yī)師新的使命。數(shù)字技術(shù)在創(chuàng)傷骨科應(yīng)用前景廣泛近年來,數(shù)字技術(shù)的飛速發(fā)展為骨科疾病的臨床診療和基礎(chǔ)研究提供了新的手段,其與傳統(tǒng)骨科互相融合、互相促進(jìn)、互相影響,逐漸形成具有時(shí)代特征的現(xiàn)代數(shù)字骨科。目前,數(shù)字技術(shù)已融入創(chuàng)傷骨科的方方面面,包手術(shù)規(guī)劃與虛擬仿真技術(shù)、手術(shù)導(dǎo)航與機(jī)器人輔助復(fù)位等。醫(yī)學(xué)影像處理與三維建模技術(shù)影像學(xué)檢查為骨折的正確診斷及分型提供了重要依據(jù),傳統(tǒng)診斷主要伴有血管神經(jīng)損傷或臨近臟器的多發(fā)傷而言,難以全面掌握骨折部位解剖6/9.關(guān)系而形成立體概念。計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)〔如Mimics利用患者術(shù)前的影像學(xué)數(shù)據(jù)重建骨塊之間及臨近組織的三維空間模型,可直觀地顯示復(fù)雜骨折的實(shí)際情況,為復(fù)雜骨折的準(zhǔn)確診斷和精確治療提供良好的參考依據(jù)。同時(shí),該類軟件還可根據(jù)重建的三維模型進(jìn)行有限元分析,從而計(jì)算局部受力情況、分析受傷機(jī)制、比較不同術(shù)式及固定物的力學(xué)特性等,為創(chuàng)傷骨科的基礎(chǔ)研究提供理論基礎(chǔ)。起源于先進(jìn)制造業(yè)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造技術(shù),為生物制造及"量身定做"提供較為有效的解決方法,目前該技術(shù)已廣泛應(yīng)用于骨科器械的研發(fā)和設(shè)計(jì)過程,尤其是個(gè)體化手術(shù)模板及內(nèi)固定器材的制作、手術(shù)接骨板的設(shè)計(jì)改良及手術(shù)方法改進(jìn)等領(lǐng)域。例如在建立國人髖臼后方骨骼的點(diǎn)云數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)上,結(jié)合CAD/CAM技術(shù)設(shè)計(jì)并制作出髖臼后壁解剖鎖定導(dǎo)航接骨板,不僅更符合國人的髖臼后壁形態(tài)學(xué)特點(diǎn),還能根據(jù)預(yù)留的釘孔安全置入骨盆微創(chuàng)螺釘,目前已投入臨床應(yīng)用并取得滿意的治療效果。手術(shù)規(guī)劃與虛擬仿真技術(shù)手術(shù)規(guī)劃與虛擬手術(shù)仿真系統(tǒng)的應(yīng)用使創(chuàng)傷骨科醫(yī)師可在術(shù)前全面了解手術(shù)全過程,通過術(shù)前規(guī)劃及手術(shù)模擬操作,最終達(dá)到縮短手術(shù)時(shí)間,提高手術(shù)準(zhǔn)確性、可靠性和安全性的效果。首先,利用計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)圖像配準(zhǔn)、圖像融合等技術(shù)重建患者的三維模型影像并建立虛擬坐標(biāo)空間。醫(yī)師可以在術(shù)前漫游手術(shù)部位的三維重構(gòu)圖像,從而對手術(shù)部位及鄰近區(qū)域的解剖結(jié)構(gòu)有一個(gè)明確的認(rèn)識(shí),然后確定手術(shù)規(guī)劃及手術(shù)方案,使7/9.手術(shù)方案構(gòu)思比較客觀、可定量,并可為手術(shù)組成員共享。規(guī)劃完成后,醫(yī)師可以在三維圖像上進(jìn)行手術(shù)模擬操作,以驗(yàn)證手術(shù)方案的正確性。特別是在創(chuàng)傷骨科最具挑戰(zhàn)性的骨盆及髖臼骨折治療中,采用手術(shù)規(guī)劃與虛擬手術(shù)仿真系統(tǒng)輔助醫(yī)師熟悉局部解剖和制定術(shù)前規(guī)劃,對最終提高手術(shù)效要作用。計(jì)算機(jī)輔助骨折復(fù)位與機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)傳統(tǒng)的骨折復(fù)位操作存在復(fù)位精準(zhǔn)度不高、術(shù)中透視輻射劑量大、復(fù)位信息及狀態(tài)缺乏定量化等不足,而且手動(dòng)復(fù)位的效果很難精確達(dá)到術(shù)前的規(guī)劃位置,在復(fù)位完成后也很難維持復(fù)位狀態(tài)。隨著數(shù)字技術(shù)和機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展,基于醫(yī)學(xué)影像引導(dǎo)的機(jī)器人輔助復(fù)位方法被引入長骨骨折復(fù)位操作。機(jī)器人具有自主操作、抗輻射等特點(diǎn),可有效提高復(fù)位精度,降低射線對醫(yī)患雙方的輻射,因而在骨折復(fù)位中受到廣泛重視。韓巍等自主研發(fā)并聯(lián)復(fù)位機(jī)器人系統(tǒng)開展了模型測試實(shí)驗(yàn),制定了復(fù)位操作流程,并制定了基于二維透視圖像的性能評價(jià)指標(biāo)。u等研制的基于術(shù)前CT的六自由度并聯(lián)機(jī)器人復(fù)位系統(tǒng),將主從操作概念引入復(fù)位過程,實(shí)現(xiàn)了醫(yī)師遠(yuǎn)距離操作下的骨折復(fù)位,并采用軸向位移、側(cè)向位移、側(cè)方成角、內(nèi)旋/外旋四個(gè)參數(shù)來評價(jià)機(jī)器人的復(fù)位效果。目前已經(jīng)完成模型骨、尸體骨試驗(yàn),復(fù)位精度較高,滿足臨床需要。目前長骨骨折復(fù)位已實(shí)現(xiàn)了微創(chuàng)化,其發(fā)展趨勢是自動(dòng)化和智能化。隨著對機(jī)器人性能的評價(jià)指標(biāo)體系和評價(jià)手段的不斷發(fā)展和標(biāo)準(zhǔn)化,骨折復(fù)位機(jī)器人也將日趨完善,從而進(jìn)一步促進(jìn)機(jī)器人在創(chuàng)傷骨科臨床的應(yīng)用和推廣。8/9.總結(jié)與展望年代以來,我國的創(chuàng)傷骨科救治水平取得了長足的進(jìn)步,無論是骨折最新治療理念、最新的微創(chuàng)技術(shù)及新型內(nèi)固定產(chǎn)品,我們與國外已不存在技術(shù)上的壁壘與差距。國內(nèi)外同行應(yīng)用同樣先進(jìn)的技術(shù)和內(nèi)植物治療骨折,取得與之媲美的臨床效果；越來越多的國內(nèi)XX與外國同道在國際講壇上切磋交流,收獲同樣的贊譽(yù)與認(rèn)可。這些發(fā)展與進(jìn)步不僅得益于國家綜合國力和科技水平的提升,也得益于醫(yī)學(xué)科學(xué)的整體進(jìn)步,更與骨XX分。智能化、微創(chuàng)化、個(gè)體化、精準(zhǔn)化將成為未來創(chuàng)傷骨科的重要發(fā)展方向。創(chuàng)傷骨科醫(yī)師的雙手將從傳統(tǒng)手術(shù)中解脫出來,進(jìn)入操縱內(nèi)鏡、微創(chuàng)器械及手術(shù)機(jī)器人的微創(chuàng)/極微創(chuàng)手術(shù)時(shí)代。在未來功能更加強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)及其軟件的支持下,可以通過計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)深入研究各類骨與關(guān)節(jié)損傷的創(chuàng)傷機(jī)制,通過更加接近人體生理狀態(tài)的生物力學(xué)動(dòng)態(tài)仿真實(shí)驗(yàn)評估、篩選最適宜的骨折內(nèi)固定器及最佳置放位置等；可以通過技術(shù)含量更高的快速成型機(jī)