三维解剖型锁骨钢板的研制、相关解剖及生物力学研究

摘要

目的:锁骨骨折是一种常见的骨折，其中锁骨中段骨折最为常见。锁骨中段骨折的治疗方法分为保守治疗与手术治疗，目前多采取手术治疗，临床常用的手术方法多种多样，大体上有髓内钉、钢板内固定、钢丝、记忆合金锁骨环抱器等。目前最常见的手术方法为重建钢板内固定治疗，但其在临床应用时存在很多不方便，如近端上侧钢板内固定时患者颈部及头部会遮挡术者操作，置入螺钉时不便。
　　 通过临床实践和对锁骨解剖学深入分析，我们设计了一种新型的治疗锁骨中段骨折的解剖接骨板—三维解剖型锁骨钢板，其特征在于其近端固定于锁骨前侧，远端固定于锁骨上侧，从而实现了对锁骨三维固定。该钢板与其他重建钢板相比，优点在于:
　　 ①更加符合锁骨生理解剖结构;
　　 ②对骨折进行三维固定，更加牢靠;
　　 ③有效地避免了锁骨下血管及臂丛神经损伤的发生;
　　 ④将骨折固定技术与生物力学融为一体，有利于术后患肢功能恢复，安全性更高;
　　 ⑤手术操作更方便。
　　 本文通过对锁骨解剖及生物力学的进一步研究，分析所设计三维解剖钢板的可行性及实用性。(Fig.1)
　　 方法:
　　 (1)8具成年防腐尸体，排除1个锁骨骨折，其余15个肩部及其锁骨均完整。所有尸体锁骨均没有锁骨骨折、也没有锁骨或者肩部外科手术史。尸体样本均平躺于解剖台上，去除皮肤和皮下组织，充分暴露重要肌肉、神经、血管、锁骨，暴露胸锁关节和肩锁关节。将标本随机分为A、B、C三组。以锁骨中点为中心，A组为锁定钢板上置组;B组为锁定钢板前置组，即采用与A组同样的固定方法，把经过塑形符合前侧外形的一般锁定钢板固定于锁骨的前侧面;C组为三维锁定钢板固定组，该组的三维锁定钢板为自制的锁骨三维锁定钢板，此钢板无需塑形或经过简单塑形后，钢板内1/2段位于锁骨前面，钢板外1/2段位于锁骨上面，每侧均植入4枚双皮质螺钉。选取每个标本近端的5枚螺钉穿透对侧皮质点，分别测量每个点与臂丛神经、锁骨下动脉、锁骨下静脉的距离。所有数据采用统计软件SPSS13.0处理，通过T检验，统计三维固定钢板分别与前两种钢板固定方案有无差异，P＜0.05为有统计学意义上的差异。
　　 (2)选用15根成年防腐尸体锁骨标本，排除骨质疏松、肿瘤、畸形、外伤等异常情况，并在所有锁骨标本中段的同一部位用骨锯造成5mm的骨缺损。15根锁骨标本随机分为A、B、C三组:A组为锁定钢板上置组;B组为锁定钢板前置组;C组为三维锁定钢板固定组，该组的三维锁定钢板为自制的锁骨三维锁定钢板，此钢板无需塑形或经过简单塑形后，在骨折近端，钢板内1/2段位于锁骨前面。在骨折远端，钢板外1/2段位于锁骨上面。保证骨折每侧至少有3个螺钉孔，每侧均植入3枚双皮质螺钉。将标本用牙托粉固定于自制夹具中，然后将夹具及标本置于生物力学机上，每个标本都需要依次进行三点弯曲实验、扭转实验。然后进行统计学处理，P＜0.05为有统计学意义上的差异。
　　 结果:解剖测量结果:与臂丛神经距离的比较:三维钢板固定组与上置钢板固定组相比，远端第1、2孔与臂丛神经的距离无明显差异(P＞0.05);近端第3、4、5孔与臂丛神经的距离有统计学差异(P＜0.05)，即三维钢板固定组测量距离较上置钢板固定组大，能够远离臂丛神经，更安全。三维钢板固定组与前置钢板固定组相比，远端第1孔与臂丛神经的距离有统计学差异(P＜0.05)，即前置钢板固定组测量距离更大;第2、3、4、5孔与臂丛神经的距离无明显差异(P＞0.05)。
　　 与锁骨下动脉距离的比较:三维钢板固定组与上置钢板固定组相比，远端第1、2、3孔与锁骨下动脉的距离无明显差异(P＞0.05);第4、5孔与锁骨下动脉的距离有统计学差异(P＜0.05)，即三维钢板固定组测得距离更大，能够远离锁骨下动脉，更安全。三维钢板固定组与前置钢板固定组比较，远端第1、2孔与锁骨下动脉的距离有统计学差异(P＜0.05)，即前置钢板固定组较三维钢板距离更大;第3、4、5孔与锁骨下动脉的距离无明显差异(P＞0.05)，近端都采用前侧固定效果无显著差异。
　　 与锁骨下静脉距离的比较:三维钢板固定组与上置钢板固定组比较，远端第1孔与锁骨下静脉的距离无明显差异(P＞0.05);第2、3、4、5孔与锁骨下静脉的距离有统计学差异(P＜0.05)，即三维钢板固定组测得距离更大，离锁骨下静脉更远，更安全。三维钢板固定组与前置钢板固定组相比，第1、2孔与锁骨下静脉的距离有统计学差异(P＜0.05)，即前置钢板固定组较三维钢板距离更大;第3、4、5孔与锁骨下静脉的距离无明显差异(P＞0.05)。
　　 生物力学结果:
　　 ①三点弯曲实验中，上置组抗弯曲能力最优，前置组抗弯曲能力最差;
　　 ②正扭转实验中，三维固定组抗扭转能力最优;
　　 ③负扭转实验中，三维固定组抗扭转能力最优。
　　 结论:三维固定锁骨钢板具有以下优势:
　　 ①完全符合锁骨生理情况;
　　 ②手术操作简单，避免头颈部遮挡操作;
　　 ③能避免锁骨下血管及臂丛神经损伤的发生;
　　 ④通过三维固定，骨折固定更加牢靠;
　　 ⑤将骨折固定技术与生物力学融为一体，有利于术后患肢早期功能训练，而且安全性更高。

目录

声明

摘要

前言

材料与方法

1．实验材料与设备

2．方法

结果

(1)解剖测量结果

(2)生物力学实验结果

附图

附表

讨论

1．锁骨骨折的治疗现状

2．锁骨中段骨折钢板内固定的手术治疗进展

3．三维解剖型锁骨钢板的研究

4．实验研究局限性

结论

参考文献

综述

致谢

个人简历