骨折治療的AO原則(第一講)：AO理念和基本原則ppt課件

1、.,1,骨折治療的AO原則,第1講：AO理念和基本原則,劉應良 楚雄州人民醫(yī)院 骨一科,AO principles of Fracture Management,.,2,關(guān)于講座,講課時間：2012年9月7日20:3022:30 方 式：中華手外專業(yè)群YY 需要講課錄音者 請在楚雄州骨科QQ群留言：207548330 愿和大家一起分享、學習，為助健康之完美而努力！,.,3,Introduction,初版前言： 在歷史上，尤其在醫(yī)學史上，能夠獲得成功并且持久的革命者屈指可數(shù)。 遍布全球的理念 被譽為骨折治療的 “圣經(jīng)” David L Helfet , MD 2000年3月，于紐約,第一版,.,

2、4,2nd expanded edition2010.5,譯者的話： 多屬于急診范疇 一線骨科醫(yī)生對創(chuàng)傷患者的處理水平?jīng)Q定著我國創(chuàng)傷骨科的診療水平。 曾炳芳，王滿宜 2010年1月,第二版,.,5,AO理念和基本原則,第一節(jié) AO的理念及其發(fā)展 第二節(jié) 骨愈合過程中的生物學與生物力學 第三節(jié) 骨折內(nèi)固定的內(nèi)植物及其材料 第四節(jié) 生物技術(shù)的應用 第五節(jié) 骨折分類 第六節(jié) 軟組織損傷：分型、評估和病例生 理改變,.,6,第一節(jié) AO的理念及其發(fā)展,AO / ASIF（Arbeitsgemeinschaft fur Osteosynthesefragen / Association for the

3、Study of Internal Fixation）: 內(nèi)固定研究協(xié)會 成立于1958年，最初該協(xié)會是一個僅由瑞士籍專家和他們的朋友組成的研究小組。 AO始終遵守著自己明確的宗旨，并沒有改變。,我們著眼于患者的骨肌肉損傷以及相關(guān)的功能紊亂。 我們的目標是提供一種能夠促使肢體進行早期功能鍛煉的治療方法。 這是小組始建時的宗旨， 同樣也是今天基金回答的核心使命和目標。,一、AO理念,.,7,二、背景,AO最核心的理念是通過安全的切開復位和牢固的內(nèi)固定，從而保護軟組織并允許早期功能康復訓練。,.,8,AO的先行者,.,9,.,10,早期的AO學習班,.,11,三、AO的使命,骨科臨床需要什么，AO

4、就提供什么。 研究和理解相關(guān)的生物學知識，研發(fā)與與之相適應的工藝和技術(shù)，證實方法的可行性并反復實踐，通過接受和編寫書籍分享所有的成果。,.,12,四、最早的AO原則,無論是在今天還是在20世紀60年代，都是對患者和骨折采取適當?shù)闹委煼椒?。要做到這一點，就要求對患者和骨折的各種因素有詳盡的了解和透徹的理解。這些因素將影響骨折的治療和預后。 最初的治療目標包括： 1、解剖復位； 2、骨折穩(wěn)定固定； 3、保護血液供應； 4、患者和患肢的早期運動。,.,13,AO理念的核心,包括兩個方面： 理解治療關(guān)節(jié)內(nèi)骨折與骨干骨折在生物學方面需要的不同，認識到何時，如何進行手術(shù)干預必須由骨折周圍軟組織損傷程度和患

5、者的肢體功能決定。,.,14,五、演變與發(fā)展,對骨干骨折而言，分離/短縮移位、成角移位、旋轉(zhuǎn)移位必須糾正，但是完全的解剖復位并不是必須的。,高能量創(chuàng)傷，前臂復雜骨折,加壓鋼板固定,橋接鋼板固定,提供絕對穩(wěn),提供相對穩(wěn)定,骨痂成骨愈合,直接愈合 方式愈合,尺橈關(guān)節(jié) 的解剖復位， 使前臂在長度、 對線、對位旋轉(zhuǎn) 等方面得到了 良好的 恢復,.,15,我們已經(jīng)意識到，對于骨干的簡單骨折，使用鋼板固定和髓內(nèi)釘固定所得到的效果是不一樣的 。 如果采用鋼板固定，就必須保證骨折端的絕對穩(wěn)定性。相反，復雜骨折可以使用“甲板固定”，包括所有適用內(nèi)固定原則的髓內(nèi)釘、外固定架、橋接鋼板、為骨折端提供相對穩(wěn)定的固定。

6、 關(guān)節(jié)內(nèi)骨折要求完全的解剖復位以及絕對的穩(wěn)定性，以促進關(guān)節(jié)軟骨的愈合，并使得早期功能鍛煉成為可能。,骨折固定的相對穩(wěn)定和絕對穩(wěn)定,.,16,股骨干 骨折,關(guān)節(jié)內(nèi)股骨外髁骨折,鎖定股骨髓內(nèi)釘固定，提供相對穩(wěn)定，并恢復股骨的長度、對線和旋轉(zhuǎn)移位,關(guān)節(jié)內(nèi)骨折解剖復位，用拉力螺釘固定,骨痂成骨愈合,相對穩(wěn)定,提供絕對穩(wěn)定使 關(guān)節(jié)內(nèi)骨折的愈合 不依賴骨痂形成,.,17,LCP,1985年，Stephan Perren 和 Slobodan Tepic 隨PC Fix 推出的內(nèi)固定裝置，今天已經(jīng)演變成鎖定加壓鋼板（LCP）裝置。LCP能夠提供角度穩(wěn)定性，并防止鋼板壓迫骨面。它的使用從根本上改變了鋼板固定的

7、理念，同時也要求我們對AO原則進行更進一步的理解和詮釋。,.,18,六、AO基本原理和原則:現(xiàn)在和未來,LCP,計算機導航技術(shù),微創(chuàng),生物工程技術(shù) 介入骨折愈合過程,縮短骨折愈合時間 防止“生物性失效”造成的骨折不愈合,.,19,骨折治療的核心,AO原則： 復位并固定骨折以恢復其正常的解剖結(jié)構(gòu) 根據(jù)骨折的“個性”、患者和創(chuàng)傷的不同程度，對骨折進行絕對穩(wěn)定或相對穩(wěn)定的固定 通過輕柔的復位技術(shù)和細致的處理來保護軟組織和骨的血液供應 讓患者及患肢進行早期和安全的活動及康復訓練,.,20,第二節(jié) 骨愈合過程中的生物學與生物力學,一、引言 討論骨折治療的生物學和生物力學 骨折類型，固定穩(wěn)定性與骨折愈合的

8、關(guān)系,.,21,骨折固定的主要目標： 盡可能迅速、完全地恢復肢體的功能。 內(nèi)固定的目的： 不是永久性地代替受損的骨組織，而是提供臨時性的支持以利骨折在適當?shù)慕馄饰恢糜?，并進行早期的功能康復。,.,22,二、骨的特性,骨組織作為支架支撐，保護軟組織結(jié)構(gòu)，是肢體具有運動和力學功能。,骨骼最主要的 力學特性,骨骼的剛度：骨骼在負荷下不變形,骨骼的強度：骨骼承受大負荷而不發(fā)生斷裂,.,23,三、骨折發(fā)生,骨折是單次負荷或反復超負荷的結(jié)果。一般在幾毫秒的時間內(nèi)發(fā)生，通過破裂和類似于 內(nèi)向爆炸的過程，造成可以預見的軟組織損傷。骨折表面迅速分離，形成一個空隙（空穴現(xiàn)象），對軟組織產(chǎn)生嚴重的損害。,骨折內(nèi)向

9、爆炸,.,24,（一）機械力學和生物力學的作用 手術(shù)固定可以在短時間內(nèi)重建功能并減少疼痛。因此，患者可進行無痛性活動，并避免了諸如復合型局部疼痛綜合征等并發(fā)癥的發(fā)生。 （二）骨折和血供 下列因素會對骨折部位的血運供應產(chǎn)生影響，他們與手術(shù)操作有著直接的關(guān)系： 創(chuàng)傷機制 患者早期的處理 患者的復蘇 手術(shù)入路 內(nèi)植物,.,25,鋼板的曲率半徑,鋼板下表面的曲率半徑大于管狀骨的曲率半徑， 則 DCP 和 LC-DCP 的接觸面積無顯著性差異。,鋼板下表面的曲率半徑小于管狀骨的曲率半徑， LC-DCP 的接觸面積減少。,.,26,血管造影研究表面： 骨痂的大部分血運是由周圍組織所提供的， 這是不能過度剝

10、離軟組織的原因之一！,.,27,（三）骨折愈合的生物學原理,骨折愈合 的兩種類型,通過內(nèi)塑形的一期或直接愈合,通過骨痂形成的二期或間接愈合,.,28,骨折愈合的四個階段,炎性期,軟骨痂形成期,硬骨痂形成期,塑形期,膜內(nèi)成骨 軟骨內(nèi)成骨,編織骨轉(zhuǎn)化為板層骨,骨痂徹底轉(zhuǎn)化為骨性組織,表面侵蝕 骨單位重建,肉芽組織 由纖維組織 和軟骨組織 所取代,.,29,四、骨折愈合的生物學力原理,（一）骨折固定的方法 穩(wěn)定性：骨折部位在外力作用下的移位程度。 穩(wěn)定的骨折：骨折部位在生理負荷下沒有肉眼可見的移位。 具有絕對穩(wěn)定性的骨折：在生理負荷下骨折部位無微小移位。,穩(wěn)定性的程度 決定了骨折的愈合類型。,.,3

11、0,骨折固定的目的： 維持復位； 重建骨折部位的剛度（因而允許早期功能恢復）； 減少由于骨折移位所引起的疼痛。,絕對穩(wěn)定的骨折固定為骨折的愈合提供了一種機械力學 環(huán)境，使骨折端無移位。但是，這種情況同時也減少了 骨痂行處的機械刺激。 骨折的相對穩(wěn)定固定目的是維持復位，并保持持續(xù)的機 械刺激，以促進骨痂的形成。,.,31,(二)骨折 的非手術(shù)治療 1、沒有治療的骨折的愈合,一名越南戰(zhàn)爭受害者股骨骨折的自主愈合情況,讓人驚訝的是，早 期的活動性和最后 骨折的堅硬骨性愈 合并不產(chǎn)生矛盾， 而最大的問題是 畸形愈合 和 功能障礙,.,32,2、骨折的保守治療 牽引：提供一定的穩(wěn)定性。 外夾板：間隔軟組

12、織，貼附差，所以在本質(zhì)上是不穩(wěn)定的。外夾板通過三點接觸原理來維持復位。,帶弧度的石膏可使骨組織筆直， 而筆直的石膏會使骨組織彎曲。,通過牽引使骨折達到復位和固定,減少大體活動，微活動仍然存在,管型石膏相當于非常堅固的夾板，可減少骨折活動，但無法達到完全制動,.,33,（三）相對穩(wěn)定的手術(shù)固定 1、相對穩(wěn)定固定技術(shù)的力學 除了加壓技術(shù)外，所有的固定方法均可被視為彈性固定，提供相對穩(wěn)定性。 2、內(nèi)植物 外固定架、髓內(nèi)釘、內(nèi)固定架和橋接鋼板,外固定架是唯一一種無需額外手術(shù)即可通過調(diào)整內(nèi)植物來控制固定的靈 活性的固定系統(tǒng)，這個技術(shù)也稱為動力化。 帶鎖髓內(nèi)釘?shù)奈ㄒ蝗秉c在于針-骨復合物的非線線剛度。 相對

13、穩(wěn)定的鋼板只能用于存在多個骨折塊的粉碎骨折，而不能用于簡單 骨折，因其會產(chǎn)生較高的骨折不愈合或骨折延遲愈合發(fā)生率。在簡單的 骨折（例如骨骺端骨折）中應用鋼板時，必須使用絕對穩(wěn)定技術(shù)。,.,34,3、間接愈合或二期愈合的力學生物學原理 應變：是在外力作用下某種物質(zhì)發(fā)生的形變（骨折間隙內(nèi)的肉芽組織）。 骨折塊之間的相對活動可刺激骨痂的形成，加速骨折愈合。 只有當局部的應變小于編織骨所能耐受的程度，遠近端的骨痂才有可能發(fā)生骨性連接。因此，當骨折端的活動過大時，硬骨痂無法橋接骨折斷端。 人體可通過增加軟骨痂的體積來解決這一問題。增加軟骨痂體積后，局部組織的應變范圍可達到骨性橋接允許的條件。當骨折間隙過

14、窄而大部分骨折塊之間的相對活動發(fā)生于間隙內(nèi)時，可產(chǎn)生高應變環(huán)境。此時上述的適應機制則無法有效發(fā)揮作用。 因此，在骨折愈合的后期，過度的負荷是骨折塊發(fā)生過多的活動不利于骨折愈合。,.,35,Perren的應變理論,粉碎骨折可耐受兩個主要骨折塊之間有更大范圍的活動，這是因為其總的 活動被不同的骨折平面所分擔，因此減少了骨折間隙中組織的應變或變形,.,36,已有臨床資料和實驗室證據(jù)表明： 彈性固定可刺激骨痂的形成， 從而促進骨折的愈合。 骨干骨折后， 使用髓內(nèi)釘、外固定架或橋接鋼板固定 可觀察到這一現(xiàn)象。,如果骨折塊之間的應變過大 （不穩(wěn)定），或者骨折間隙過 寬，即使骨痂形成，也無法 在兩骨折端之間

15、形成骨性連 接，最終將導致增生性骨不 愈合。 當骨折間隙過大時，刺激骨 痂生長的能力就會大大受到 限制，骨痂形成可能不充分 骨痂形成需要一定的力學刺激 ，當應變過小時骨痂無法形成 。當固定裝置過于堅硬或骨折 間隙過寬時，會產(chǎn)生低應變環(huán) 境，此時可發(fā)生骨折不愈合或 延遲愈合。,動力化可能解決這個問題。,.,37,（四）絕對穩(wěn)定的手術(shù)固定 如果骨折通過堅硬的夾板連接，骨折端的活動減少，在生理負荷下骨折端不產(chǎn)生活動。雖然內(nèi)植物的剛度有助于減少骨折的活動，但唯一能夠有效完全去除骨折部位活動的技術(shù)是骨折塊間的加壓。,通過加壓達到穩(wěn)定。只要預加壓力大于任何功能活動產(chǎn)生 的牽張力，即可防止骨折塊的移位，從而

16、達到絕對穩(wěn)定。,.,38,絕對穩(wěn)定下的骨折愈合,在低應變環(huán)境中，骨折直接通過骨單位的形成而愈合。這與生理狀態(tài)下 骨組織更新的自身穩(wěn)定機制是相同的。 這一過程也稱為一期愈合。一期愈合的進展要慢于骨痂形成的愈合，因此 內(nèi)植物不僅必須在較長的時間內(nèi)提供和維持絕對穩(wěn)定，還必須具備足夠的 強度，以保證在漫長的愈合過程中不會發(fā)生疲勞性骨折。,一期愈合并非絕對穩(wěn)定固定的初衷，應當說他是采用能夠取得并 維持精確解剖復位的手術(shù)技術(shù)的必然結(jié)果。 解剖重建才是關(guān)節(jié)內(nèi)骨折和某些骨干骨折（如前臂骨折） 手術(shù)治療的真正目的。,對骨折生物學和血液供應的破壞， 其后果要遠遠嚴重于由于骨折固 定彈性過大產(chǎn)生高應變環(huán)境而造 成的

17、不愈合或延遲愈合。,.,39,1、絕對穩(wěn)定技術(shù)的力學 預加壓 摩擦力 2、內(nèi)植物 拉力螺釘 鋼板,關(guān)于“滑牙”： 旋得越緊，失效的風險越大,.,40,鋼板可以用于下述5種不同的功能 保護性鋼板； 加壓； 張力帶； 橋接； 支撐。,橋接,.,41,光測彈性圖片分析,用直鋼板加壓 這種加壓僅在橫斷骨折時有效，僅對鋼板下面鄰近的皮質(zhì)有加壓作用,用預彎鋼板進行加壓 可產(chǎn)生均勻的加壓作用。對鋼板對側(cè)的骨皮質(zhì)同樣起到加壓作用,.,42,內(nèi)固定架原理,橋接鋼板主要應用于存在多個骨折塊的粉碎骨折中。 對于粉碎骨折，LCP可以作為標準的橋接鋼板使用。然而，如果全部使用鎖定螺釘固定時，鋼板對骨骼皮質(zhì)無加壓作用，其

18、原理相當于外固定架。此時鋼板提供的相對穩(wěn)定的固定而對骨折部位的的血供影響較小。,.,43,3、直接或一期愈合的生物學原理（1）骨干骨折,X線觀察：關(guān)于“激惹現(xiàn)象”協(xié)助確定骨折愈合情況,.,44,（2）干骺端骨折（觀察更復雜，愈合更快） （3）骨的血液供應 絕對穩(wěn)定固定對血供的恢復有積極作用。在穩(wěn)定的條件下，血供更易于穿過骨折部位。雖然為達到絕對穩(wěn)定固定的手術(shù)過程會破壞血運，但一旦建立了穩(wěn)定的固定，則會促進血運的恢復。,.,45,第三節(jié) 骨折內(nèi)固定的內(nèi)植物及其材料,一、總體要求 二、材料特性 剛度 強度 韌性 抗腐蝕性（Ti的Ti合金化學惰性明顯，化學惰性層形成速度快，而且是電絕緣） 表面結(jié)構(gòu)

19、磁共振成像兼容性（MRI安全和MRI兼容性）,.,46,三、生物兼容性 （一）局部毒性反應 （二）過敏反應（鎳） （三）誘發(fā)腫瘤 四、新的金屬內(nèi)植材料 （一）高強度合金 （二）形態(tài)記憶合金 五、涂層（羧基磷灰石、磷酸三鈣）,.,47,六、聚合材料內(nèi)植物 （一）生物降解性聚合材料內(nèi)植物 （二）非生物降解性聚合材料內(nèi)植物 七、骨缺損填充的材料和方法 人工填充材料替代骨組織：最常用硫酸鈣化合物 注射性骨替代品：所謂的CaP水泥,骨移植的金標準仍然是自體骨松質(zhì)、骨皮質(zhì)松質(zhì)和骨皮質(zhì)移植， 可以是游離骨塊獨立移植或帶血管骨移植。 異體骨的使用需要非常的謹慎。,.,48,第四節(jié) 生物技術(shù)的應用,生物技術(shù)是一

20、個綜合性的、多樣化的領(lǐng)域，并沒有一個能夠被普遍認同的單一的定義。但是，他至少應設計以下領(lǐng)域中的一個： DNA 蛋白質(zhì)和分子（功能模塊） 細胞和組織的培養(yǎng)和調(diào)控 生物技術(shù)調(diào)控 壓細胞水平的有機體 對活性生物制劑和人工合成系統(tǒng)的使用,.,49,第五節(jié) 骨折分類,1-肱骨,2-橈骨/尺骨,3-股骨,4-脛骨/腓骨,骨 節(jié)段（3或4個節(jié)段）,1-近端 2-骨干 3-遠端,31-股骨近端,32-股骨干,33-股骨遠端,定位,形態(tài)學,類型 組 亞組,A/B/C 三種 類型,1/2/3 三個 組,亞組 1/2/3 三個 亞組,肱骨干螺旋型骨折：12-A1 Barton 骨折：23-B1,.,50,遠端和近端的確定：骨骺端最寬部分的長度為邊長在骨骺端畫正方形