四肢内固定失效

四肢内固定失效分析贵州医科大学第三附属医院骨科闫飞美国骨外科器械制造企业协会致手术医师的信：

金属外科植入物为外科医师行骨固定手术提供了一种手段，但植入物本身的作用仅仅是协助骨的愈合，而非取代正常的骨结构。骨及周围软组织的大小和形状制约了植入物的大小和强度，若发生骨不连或延缓愈合，由于金属的疲劳、患者负重或承载可能会最终导致金属植入物的断裂。影响骨折愈合的因素

——内固定失效的原因

全身因素：

年龄、

营养状况、

活动水平、

内分泌平衡、

周围环境等局部因素：骨折的类型和数量、骨折部的血供、软组织损伤、感染、软组织嵌入、骨折处骨膜的损伤、骨折原始血肿存量破坏固定不牢内固定失效原因分析

内固定物失效不外乎患者、医生、还有材料质量的问题，不过现在的技术，因为材料质量引起失效的极少，主要还是医源性和患者自身的原因，而这里面医源性占绝大多数的原因

内固定失效原因分析1.错误的骨折治疗理念2.错误的决定置入物不恰当，手术途径不合适3.操作时的错误—手术失误骨膜大量剥离，创伤太大，复位不良，内固定选择欠佳步骤出错：对骨折类型欠缺详细分析、术前准备不充分、对内固定器械的操作了解不充分手术中的意外：如血管神经的损伤4.术后的不确定因素—感染、不恰当的功能锻炼及再次外伤…骨折治疗AO原则（经典）解剖复位坚强内固定保障骨折端血运早期功能锻炼通过骨折块间加压而达到绝对的稳定性，从而实现坚强固定，使骨折一期愈合。骨折治疗BO原则间接复位相对稳定生物相容性，弹性固定保障骨折端血运早期功能锻炼重视局部软组织和骨的血运，固定可靠而无加压。不同的理念导致不同的处理方法

绝对坚强固定接骨术--AO原则相对稳定固定接骨术--BO原则记忆/机械接骨术---MO折块间加压钢板-DCP钢板-LC-DCP钢板拉力螺钉

波形钢板桥式钢板非接触钢板点接触钢板、LISS钢板、LCP钢板记忆合金环抱器，持续加压环抱器缺点易导致延迟愈合、不愈合、感染、内固定失败、再次骨折优点适应症宽、失败几率小由于持续加压作用，固定器嵌入骨干骨皮质，难以取出；

由于MO的骨板样成骨现象（锁骨骨折），固定器被覆盖其下，取固定器时损伤较大。适应症关节内骨折、短斜型骨折、横型骨折适应症复杂性骨折特别是粉碎性干骺端骨折适应症假体周围骨折，骨干骨不连接翻修内固定物种类及型号选择错误

正确选用植入物：大小、形状和设计合适的植入物可增加骨折内固定的成功率，但金属内植物不能等量地像正常健康骨骼承受人的活动载荷，它们并不是按单独负重或承载而毫无其他支持工作状态设计的。

对固定物的机械力学和骨骼的生物力学认识不够，不能够正确认识比如普通钢板、LC-DCP、LCP、LISS、DHS、髓内针等内固定物的特点、区别以及联系，导致内固定物选择错误。

技术原理掌握欠佳

不了解内固定器械的作用原理，对内固定器械的操作顺序不熟悉，手术中不能够规范操作。

如：

不用导钻，导致进钉方向杂乱无章。

不用套筒钻孔，导致螺钉与锁定孔之间的偏差大于5度致固定失败

4.5的皮钉不用3.2钻头钻孔，丝锥攻丝，直接3.5钻头钻孔，不攻丝，导致术后钢钉拔出，内固定失效

对内固定无形中的破坏手术操作中对内固定反复的塑形在植入物表面产生的刻痕或划纹也会导致植入物强度降低金属材料的腐蚀：不同金属在体内的直接相互接触可能加速腐蚀过程，增加疲劳断裂的发生率术后不适当的功能锻炼早期功能锻炼对恢复关节功能和软组织修复以及骨折愈合均具有重要意义。但是锻炼如果妨碍骨折的愈合，则为锻炼不当，其中以过早负重最常见。负重后肌肉收缩使骨骼产生不均衡的张应力和压应力，易发生金属疲劳和松动。骨折术后功能锻炼应遵循循序渐进原则，主要依据骨折愈合的进展情况，只有在临床和X线都证实骨折完全临床愈合时，才能完全负重。

早活动，晚负重！

绝对稳定：关节内骨折、简单的骨干部骨折相对稳定：粉碎性骨折髓内钉外固定桥接钢板拉力螺钉/钢板加压钢板内固定选择原则固定原则加压原则简单的骨干骨折桥接原则粉碎的骨干或关节外干骺端骨折联合原则粉碎的关节内干骺端骨折加压原则

中心位置入的螺钉没有加压效果要有动力加压效果，螺钉必须偏心置入钻孔位置至关重要

桥接原则典型方式：经皮微创钢板固定（MIPO或MIPPO技术）间接复位技术对充分的桥接钢板固定而言，应该在骨折端附近空出3-4个螺钉孔

联合原则在一块钢板上联合使用加压和桥接两个生物力学原则——锁定加压钢板（LCP）在骨折的一个节段是简单骨折，而在另一节段是粉碎骨折（例如干骺端、骨干粉碎骨折）。只有允许同时放置锁定头螺钉以及普通螺钉的钢板才能应用联合原则。锁定加压接骨板LCP系统螺钉孔螺钉孔由两部分组成A.带有锥形螺纹的螺钉孔B.动力加压单位螺钉孔要点钢板的长度、螺钉数量、放置的位置和顺序钢板的长度钢板的三个部分：最紧靠骨折端的两颗螺钉间的中间部分，获得植入物把持力的近端部分和远端部分钢板的长度和螺钉的位置影响钢板和螺钉本身所受的应力跨越骨折的中间部分的局部力学环境决定骨折生物学反应钢板长度对骨折愈合的影响当应力导致夹板不可恢复性形变时，骨折块会持久移位。内植物的弹性形变处于该种情况下称为不稳定性固定某些弹性固定最重要的机理是触发和诱导骨痂，持续的低组织应变使肉芽组织安全的分化为骨痂。此时稳定性为骨折愈合的第二要素。骨折端若无血运将阻止骨痂桥接骨折间隙。

钢板长度对螺钉应力的作用夹板越长，由于螺钉作用的杠杆力臂的延长，作用于螺钉的拔出应力越小。因此，从力学观点考虑应使用尽量长的钢板。钢板长度和螺钉位置对钢板应力的影响在一短小的骨折块上钢板受到弯曲应力将增加内植物的局部应变。而在一块较长骨折块上钢板受到弯曲应力局部应变将会降低，从而对内植物的疲劳失效产生保护作用加压钢板由骨和钢板来分担应力，中间的两颗螺钉应在尽可能靠近骨折线位置打入，且周边螺钉打入钢板末端对于骨干粉碎性骨折以非滑动夹板技术给予内固定，骨折线两端的两个螺钉应保持较长的距离以使钢板和骨折间软组织获得较长的长度和较低的弹性变形钢板跨越比和钢板螺钉密度钢板跨越比是钢板长度与骨折长度的比值。在粉碎性骨折中应大于2-3，对于简单骨折应大于8-9。钢板螺钉密度是打入钢板的螺钉数于螺钉孔的比值。推荐该值小于0.5-0.4，即少于一半的螺钉孔打入螺钉。联合技术中打入螺钉的顺序当作为加压钢板使用时，首先在钢板中段将标准螺钉置于偏心位以获得骨折端的加压。作为改进，可以再骨折的一端打入1到2颗锁定螺钉，再在骨折另一端打入一颗偏心位螺钉以获得加压，或者使用张力带原则。如此用锁定螺钉完整接骨术

复位钢板上复位：插入内固定器、主骨折块远近端打入一颗螺钉(1,2)后仍存在额状面对线不良(a)。在钢板中段打入标准螺钉使骨折块贴附与正确塑形的钢板(b)。通过另外2颗锁定螺钉完成接骨术(4)。在钢板中段随意打入螺钉会维持骨折块复位不良的情况.钢板上错位：术中照片检查显示骨折对线好，螺钉位置(1,2)和内固定器形状正确(a)。进一步打入锁定螺钉可维持获得的复位(b)，而钢板中段不正确的打入螺钉会将骨折拉向钢板而导致钢板上错误，残留对线不良。双皮质或单皮质螺钉螺钉拔出力的比较：单皮质锁定螺钉=双皮质传统螺钉=70%双皮质锁定螺钉。双皮质或单皮质螺钉在决定使用单皮质或双皮质螺钉时，必须考虑两种因素：一、皮质骨的质量如何；二、作用于骨折端的旋转应力的大小。双皮质或单皮质螺钉双皮质骨质疏松正常骨质量的干骺端骨折易于受到较大旋转应力作用的骨折，例如肱骨干骨折。单皮质单皮质螺钉适于固定关节周围骨折时螺钉朝向关节面的情况骨折端两端各两枚单皮质螺钉是最低要求，而且必须保证正确置入，否则对旋转大的骨折很危险对于大部分骨折和从安全角度考虑，推荐最少使用3颗螺钉骨髓腔细小时应避免螺钉尖端损伤近端皮质的骨螺纹。如果螺钉尖端接触骨皮质，螺钉会毁坏骨螺纹。如果发生类似情况，应更换为双皮质自攻螺钉至少在对侧骨皮质获得把持力。

钢板放偏的处理短螺钉并没有获得把持力。打入长自攻螺钉或改变角度打入标准螺钉。关键：在手术的早期阶段发现问题

注意螺钉与锁定孔之间按有大于5度的成角就会最终导致螺钉固定失败。动力加压孔是联合锁定钢板上最薄弱的部位。当局部应力集中增加或张力增加时，钢板断裂也发生在此。锁定钢板的螺钉-钢板锁定螺孔界面是其最坚固的部分。然而锁定螺钉头在骨折长期不稳定以及旋转力导致的张力作用下也可发生断裂。小结内固定失效的原因是多方面的，医源性