钛网或可替代钢丝用于髌骨横行骨折张力带固定-老虎讲骨

虎群盛，博士
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骨科学院
髌骨骨折几乎占到成人全部骨折的 1%，手术治疗是髌骨骨折的主要治疗方法。目前广泛接受的一种手术方式就是空心螺钉结合钢丝张力带固定，可以取得很好的骨折愈合率，但是有 52% 的患者由于钢丝的激惹而不得不去除内固定，因此我们是否可以考虑采用低切迹的钛网作为张力带钢丝的替代物呢？
鉴于此，美国新墨西哥大学医学中心骨科的学者进行了一项生物力学研究，比较传统的空心钉张力带固定与空心钉钛网固定的机械强度，结果提示钛网或可替代钢丝用于髌骨横行骨折张力带固定，结果发表在 2015 年 2 月的 Injury 杂志。
作者选用 24 个合成的左侧髌骨作为标本，制造髌骨横行骨折，在骨折远近端分别放置尼龙织带模拟股四头肌和髌腱，用 2 枚直径 4.0 mm 长度 36 mm 的空心螺钉平行固定骨折，并行骨折复位和加压。诱奴娇
然后将标本随机分为 2 组，一组采用 18 号（1.02 mm）的不锈钢钢丝通过空心螺钉进行单结张力带捆绑（图 1A）；另外一组采用 0.6 mm 厚度的钛网（4x5 个网眼）放置于髌骨骨折中心前方，并用 3 枚 15 mm 长度的 2.3 mm 直径钛合金螺钉进行固定，钛网上螺钉的位置位于 4 个角（图 1B）。
图 1. A：传统的半螺纹空心螺钉张力带固定模型；B：半螺纹空心螺钉固定联合 0.6 mm 厚的钛网和 4 枚 2.3 mmx15 mm 的钛合金皮质螺钉
然后将骨折模型放置于力学测试仪上，并模拟膝关节屈曲 90°时的伸膝应力，主要了解固定失败时的最大应力、以及骨骼/内固定结构的强度、内固定失败前的骨折缝隙、内固定失败的类型。
结果显示，钢丝固定组和钛网固定组发生内固定失败时的平均最大应力分别为 624.7N 和 601.7N，平均差异为 23.0N，位于预先设定的 260N 之内。钢丝和钛网固定的平均强度为 19.49N/mm 和 19.42N/mm，发生内固定失败前骨折移位的平均距离为 3.87 mm 和 2.11 mm。
两种固定模型均未出现螺钉或植入物的断裂，而骨质一般为粉碎性劈裂隋雨蒙。钛网固定组固定失败的形式包括以下三种，内侧空心钉部位的骨质垂直劈裂至钛网上内上方螺钉（2 例），骨折缝隙对称性增大后钛网上近端的内侧或 / 和外侧螺钉拔出（7 例），外侧骨折间隙增宽后钛网螺钉从内侧空心螺钉处切出并处于外侧空心螺钉的下方（3 例）。
钢丝固定组失败的形式有两种，一种是骨折缝隙增宽后钢丝在远端螺钉骨质接触部分上切出（7 例），另外一种是骨折缝隙增宽后钢丝从内侧空心螺钉的上方骨质部分切出（5 例）。
图 2. A：钢丝张力带固定失败前的骨折移位间隙；B：钛网结构固定失败前的骨折移位间隙
因此，作者总结认为，在骨折模型失败之前的最大应力方面，钛网固定并不比钢丝张力带差，两者的生物力学机械强度相似，而且钛网固定失败前骨折移位的缝隙更小，因此我们可以考虑在此基础上进行更深入的实验和临床研究，从而了解是否可以采用低切迹的钛网固定来替代钢丝张力带。