林國(guó)欽 肖丹 牟朋林

骨折后的愈合過(guò)程是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程，可受生物學(xué)環(huán)境和力學(xué)環(huán)境等多重因素影響［1］。臨床治療骨折的傳統(tǒng)方法有夾板固定、手法固定、切開(kāi)復(fù)位內(nèi)固定及持續(xù)牽引治療等治療方法［2］。隨著現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的發(fā)展，手術(shù)切開(kāi)復(fù)位內(nèi)固定治療成為骨折患者首選療法，但手術(shù)同樣可引發(fā)出血、感染等并發(fā)癥，影響愈合［3］，為減少并發(fā)癥的發(fā)生，近年來(lái)研究人員進(jìn)行了大量的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)以改進(jìn)手術(shù)方法和內(nèi)固定材料，但進(jìn)行手術(shù)骨折復(fù)位仍是骨折患者治療難題［4］。本研究自制骨折復(fù)位器械采用在骨折遠(yuǎn)近兩端打入復(fù)位釘，并使用復(fù)位器進(jìn)行復(fù)位釘?shù)牟倏v的方法，能實(shí)現(xiàn)快速準(zhǔn)確復(fù)位，此外，本裝置只需在骨折處行2～4 個(gè)5 mm 小切口，對(duì)機(jī)體創(chuàng)傷小，可減少出血。本研究旨在探討自制輔助骨折閉合復(fù)位裝置應(yīng)用于山羊下肢骨折的效果，為臨床治療骨折提供參考，現(xiàn)報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1 模型制備 選取同一品種健康成年山羊20 只，雌10 只，雄10 只，年齡2 歲左右，體重30～35 kg，將其隨機(jī)均分為觀察組和對(duì)照組，每組10 只。實(shí)驗(yàn)前喂養(yǎng)1 周，飼養(yǎng)期間給予顆粒飼料和自由飲水。

1.2 方法 術(shù)前1 d，所有山羊禁食，選取山羊右下肢的膝關(guān)節(jié)下至臀部做常規(guī)備皮，靜脈麻醉采用3%的戊巴比妥鈉，給藥劑量1 mg/kg，術(shù)前注射阿托品，給藥劑量為0.04 mg/kg，按照外科手術(shù)嚴(yán)格規(guī)范操作，手術(shù)部位行常規(guī)消毒處理，將羊股骨暴露，再在股骨中下1/3處采用線鋸法模擬股骨干完全性橫斷骨折。觀察組采用本研究骨折復(fù)位器進(jìn)行復(fù)位，行微創(chuàng)閉合復(fù)位處理，骨折達(dá)到解剖復(fù)位或近似解剖復(fù)位，然后用髓內(nèi)釘固定，對(duì)照組采用常規(guī)植入鋼板內(nèi)固定法，術(shù)后進(jìn)行常規(guī)靜脈滴注抗生素。術(shù)后1 周下地活動(dòng)，術(shù)后2 周拆除傷口。術(shù)后，所有動(dòng)物進(jìn)行5%碘伏常規(guī)消毒切口及周圍皮膚，2～3 次/d，治療6 d；肌內(nèi)注射青霉素，劑量為240 萬(wàn)U/d，分2 次給藥，治療3 d；注意動(dòng)物精神、飲食及活動(dòng)情況，保持動(dòng)物住所干燥清潔，密切觀察動(dòng)物是否出現(xiàn)感染和排斥現(xiàn)象。

1.3 器械 底座、復(fù)位桿、牽引螺母和固定螺母共同組成復(fù)位器，采用復(fù)位器操縱復(fù)位釘，可以外接固定桿或打入髓內(nèi)釘或采用LISS 接骨板。

1.4 標(biāo)本制作 兩組山羊于術(shù)后1 個(gè)月處死，處死后將股骨剝離，取下鋼板并分別于截骨線上下各1 cm 切除一段長(zhǎng)為2 cm 的長(zhǎng)股骨，使用10%的中性甲醛緩沖液進(jìn)行24 h 的固定，并使用5%的硝酸液進(jìn)行脫鈣處理，使用流水沖洗后，選取鋼板面為前行正中矢狀縱行切開(kāi)標(biāo)本。

1.5 觀察指標(biāo)及判定標(biāo)準(zhǔn) 比較兩組山羊術(shù)后骨折愈合情況、骨皮質(zhì)厚度、骨髓腔直徑、骨折端膠原蛋白含量百分比、骨折端骨小梁密度以及實(shí)驗(yàn)室生物力學(xué)試驗(yàn)指標(biāo)。①術(shù)后骨折愈合情況及評(píng)分：骨折愈合程度評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)，見(jiàn)表1。②骨皮質(zhì)厚度和骨髓腔直徑測(cè)量：取上述標(biāo)本，使用游標(biāo)卡尺測(cè)量截骨線上0.5 cm 處板下骨髓腔直徑和骨皮質(zhì)厚度。③取上述標(biāo)本，使用自動(dòng)脫水機(jī)脫水12 h，采用石蠟包埋切片，55 um 切片后進(jìn)行蘇木精-伊紅染色法 (HE)染色及Masson 染色，使用光學(xué)顯微鏡觀察并拍照，測(cè)定骨折端膠原蛋白含量百分比和骨折端骨小梁密度。④生物力學(xué)實(shí)驗(yàn)：取上述動(dòng)物標(biāo)本，在22℃，70%濕度條件下行生物力學(xué)檢查，將標(biāo)本固定在生物力學(xué)測(cè)試機(jī)夾具中，在同等條件下測(cè)定兩組軸向壓縮、三點(diǎn)彎曲及抗扭轉(zhuǎn)的平均剛度，加載速率設(shè)置為100 N/s，扭轉(zhuǎn)加載速度設(shè)置為2 N m/m；取上述標(biāo)本，將其置于萬(wàn)能實(shí)驗(yàn)機(jī)兩端固定模具內(nèi)，調(diào)整標(biāo)本位置在股骨頭中央加壓，加載速率設(shè)置為100 N/m，加載至500 N，計(jì)算機(jī)采集相關(guān)數(shù)據(jù)；取上述標(biāo)本，將其置于萬(wàn)能實(shí)驗(yàn)機(jī)兩端并固定，施加2 N m/m的載荷，使股骨近端產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)扭力，加載至10 N，記錄相關(guān)數(shù)據(jù)。

表1 骨折愈合程度評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)

1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS20.0 統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件處理數(shù)據(jù)。計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差()表示，采用t檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料以率(%)表示，采用χ2檢驗(yàn)。P＜0.05 表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組術(shù)后骨折愈合情況比較 觀察組有1 只(10%)出現(xiàn)骨不連，其余9 只(90%)股骨骨折全部愈合，對(duì)照組有4 只(40%)出現(xiàn)骨不連，其余6 例(60%)股骨全部愈合。兩組骨不連發(fā)生率比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=2.400，P=0.121＞0.05)。術(shù)后1 個(gè)月，觀察組骨折愈合程度評(píng)分為(2.01±0.01)分高于對(duì)照組的(0.52±0.04)分，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=114.28，P＜0.05)。

2.2 兩組術(shù)后骨皮質(zhì)厚度和骨髓腔直徑比較 觀察組術(shù)后骨皮質(zhì)厚度高于對(duì)照組，骨髓腔直徑小于對(duì)照組，差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。見(jiàn)表2。

表2 兩組術(shù)后骨皮質(zhì)厚度與骨髓腔直徑比較(，mm)

表2 兩組術(shù)后骨皮質(zhì)厚度與骨髓腔直徑比較(，mm)

注：與對(duì)照組比較，aP＜0.05

2.3 兩組術(shù)后骨折端膠原蛋白含量百分比和骨折端骨小梁密度比較 觀察組骨折端膠原蛋白含量百分比及骨折端骨小梁密度均高于對(duì)照組，差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。見(jiàn)表3。

2.4 兩組術(shù)后實(shí)驗(yàn)室生物力學(xué)試驗(yàn)指標(biāo)水平比較 觀察組的軸向剛度、抗扭轉(zhuǎn)剛度及三點(diǎn)彎曲剛度(跨距：8 cm)均高于對(duì)照組，差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。見(jiàn)表4。

表3 兩組術(shù)后骨折端膠原蛋白含量百分比與骨折端骨小梁密度比較(，%)

表3 兩組術(shù)后骨折端膠原蛋白含量百分比與骨折端骨小梁密度比較(，%)

注：與對(duì)照組比較，aP＜0.05

表4 兩組術(shù)后實(shí)驗(yàn)室生物力學(xué)試驗(yàn)指標(biāo)水平比較()

表4 兩組術(shù)后實(shí)驗(yàn)室生物力學(xué)試驗(yàn)指標(biāo)水平比較()

注：與對(duì)照組比較，aP＜0.05

3 討論

股骨骨折是臨床常見(jiàn)骨折之一，老年患者跌倒后極易發(fā)生股骨骨折［5］，目前，臨床治療股骨骨折的重要方法之一就是閉合復(fù)位內(nèi)固定，但閉合復(fù)位的質(zhì)量可嚴(yán)重影響患者骨折預(yù)后［6］，故如何提升閉合復(fù)位質(zhì)量已成為研究熱點(diǎn)。

骨折錯(cuò)位有縱軸方向的錯(cuò)位及垂直縱軸方向的移位，復(fù)位器的設(shè)計(jì)需囊括這3 個(gè)方向，本研究所用復(fù)位器由底座、復(fù)位桿、牽引螺母及固定螺栓組成，該設(shè)備的底座可以與手術(shù)床相連接。復(fù)位桿由兩部分組成，通過(guò)牽引螺母可以實(shí)現(xiàn)移動(dòng)和旋轉(zhuǎn)，有2～4 個(gè)圓孔位于復(fù)位桿中間，可以插入復(fù)位釘。復(fù)位釘?shù)囊欢耸前殉致菁y，另一端是復(fù)位螺紋，操作時(shí)可通過(guò)在骨折遠(yuǎn)近端打入復(fù)位釘，將其穿過(guò)單側(cè)或雙側(cè)骨皮質(zhì)，再將針尾插入復(fù)位桿圓孔，使用牽引螺母以糾正縱向位移，復(fù)位桿兩個(gè)部分通過(guò)相互旋轉(zhuǎn)可以糾正骨折的水平方向的移位，準(zhǔn)確復(fù)位后可以對(duì)復(fù)位桿兩端的螺母加壓，完成后將各部件鎖定，外界髓內(nèi)釘、固定架或LISS 接骨板進(jìn)行固定。

本研究觀察組給以自制骨折閉合復(fù)位裝置干預(yù)，對(duì)照組給以常規(guī)復(fù)位裝置干預(yù)，手術(shù)后，觀察組的骨折愈合程度評(píng)分顯著高于對(duì)照組，表明自制骨折閉合復(fù)位裝置干預(yù)顯著效果顯著優(yōu)于常規(guī)復(fù)位裝置干預(yù)，這可能是因?yàn)樽灾乒钦蹚?fù)位裝置能從多個(gè)方向進(jìn)行復(fù)位，故整體療效優(yōu)于傳統(tǒng)復(fù)位裝置，且常規(guī)復(fù)位措施對(duì)骨折端完全移位的骨折效果不佳，多次反復(fù)復(fù)位可能導(dǎo)致血管損傷加重，骨折愈合不良幾率增加［7，8］。術(shù)后1 個(gè)月，觀察組的骨皮質(zhì)厚度顯著高于對(duì)照組，骨髓腔直徑顯著小于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。骨皮質(zhì)厚度的減少與髓腔直徑逐漸增大提示對(duì)照組出現(xiàn)了應(yīng)力遮擋效應(yīng)，導(dǎo)致骨質(zhì)厚度丟失及骨質(zhì)萎縮，表明自制骨折復(fù)位裝置不會(huì)出現(xiàn)，明顯的應(yīng)力遮擋效應(yīng)，其具體作用機(jī)制有待進(jìn)一步探究。本研究中，觀察組的骨折端膠原蛋白含量百分比與骨折端骨小梁密度均顯著高于對(duì)照組，表明自制骨折閉合復(fù)位裝置可加速骨愈合，這可能與自制裝置對(duì)機(jī)體損傷小，復(fù)位效果好有關(guān)。本研究中，觀察組的軸向剛度、抗扭轉(zhuǎn)剛度及三點(diǎn)彎曲剛度均顯著高于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。表明觀察組動(dòng)物恢復(fù)情況更佳，提示自制骨折閉合復(fù)位可有效改善山羊術(shù)后功能恢復(fù)，這可能是因?yàn)樽灾乒钦坶]合復(fù)位讓骨折更快愈合，故在同樣時(shí)間內(nèi)，觀察組功能恢復(fù)情況更佳。

綜上所述，自制骨折閉合復(fù)位裝置能有效提升骨折愈合程度，改善骨質(zhì)情況，促進(jìn)骨愈合，改善山羊股骨功能，具有臨床應(yīng)用價(jià)值。