（中医骨伤科学专业论文）锁骨中外13骨折手术治疗的生物力学研究及临床疗效观察.pdf

；妒鲁髫r 贵阳中医童院毒士学位论文相关声明 嬲y 1 黝8 3 7 1 0 8 纺 原创性声明 本文声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的 研究成果。尽我所知，除了论文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含 其他人已经发表论文中撰写过的研究成果，也不包含为获得贵阳中医学院或其他 单位的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均 已在论文中作了明确说明。 作者：劳磊 厶”。 日期：劾盯寸年工月彳日 关于学位论文使用授权说明 本文了解贵阳中医学院有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留 学位论文，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内 容，可以采用复印、缩印或其他手段保存学位论文；学校可根据国家或贵州省有 关部门规定送交学位论文。 作善签名：丕磊导师签缸李砖谚日期：砌年瑚铂 目录 中文摘要。1 英文摘要3 引言6 材料与方法7 讨 仑l o 临床疗效观察1 3 总结与展望一2 0 参考文献：2 1 附录一缩略语表：2 3 附录二综述2 4 附录三图片或病例收集资料等3 3 附录四致谢。3 6 附录五个人简介3 7 贵阳中医学院硕士学位论文 中文摘要 研究背景：近年来随着人们生活水平的不断提高，工业、建筑业、交通运输 业的高速发展，锁骨骨折发病率也呈上升趋势，而且多是由于高能量损伤作用导 致的。进入新世纪，骨科医用新材料的不断问世，对于骨折的研究和治疗也有了 一定新的观点和方法。对于手术治疗锁骨骨折的方法及选用的内固定材料有很多 不同的见解。对经皮穿针治疗锁骨中外1 3 骨折的生物力学性能进行测试，为临 床提供科学依据。并将经皮穿针治疗锁骨中外1 3 骨折进行临床疗效观察分析总 结，最终评价经皮穿针治疗锁骨中外i 3 骨折的临床疗效。 研究目的：对经皮穿针治疗锁骨骨折的生物力学性能进行测试并与解剖钢板 和记忆合金钢板在锁骨中外i 3 骨折内固定中的生物力学性能进行比较，为临床 提供科学依据。然后对经皮穿针治疗锁骨中外i 3 骨折，进行临床疗效观察分析 总结，最终评价经皮穿针治疗锁骨中外i 3 骨折的临床疗效。 研究方法：实验设计方案：在解剖实验室取8 具成人尸体标本。随机取出尸 体锁骨标本( 左、右) 共1 6 具，并剔除标本上附着的肌肉，保持锁骨的完整性， 将标本随机分成正常组、克氏针组、六孔钢板组、记忆合金组( 每组4 样本量) 。 然后进行三点弯曲、扭转、拉伸中的生物力学测试，记录测定数据，用统计学方 法( 方差分析) 进行对比分析研究，对分析结果分别进行比较并分析它们的优缺 点，得出结论。同时进行临床验证观察，将符合入选标准的锁骨中外1 3 的4 5 例病例随机分为3 组，克氏针组、六孔钢板组、记忆合金组，每组1 5 例，进行 临床观察其临床症状体征、疼痛、肿胀、压痛及关节活动等改善情况，及x 线 骨痂生成情况，运用统计方法进行统计，比较三者的优劣。 研究结果：( 1 ) 生物力学：三点弯曲实验：弯曲极限载荷及极限强度实 验克氏针组与j 下常对照组、六孔钢板组及记忆合金组比较，无统计学意义( p o 0 5 ) ；扭转实验：克氏针组最大扭矩、最大扭角及最大扭转刚度与与六孔钢 板组和记忆合金组比较，有统计学意义( p 0 0 5 ) 。拉伸试验：克氏针组最大 抗拉伸载荷与六孔钢板组和记忆合金组比较，有统计学意义( p o 0 5 ) 。手术后的第7 天克氏针组的疼痛、肿胀、压痛情 况，六孔钢板组及记忆合金钢板组的压痛情况较治疗前的积分有明显改善，差异 贵阳中医学院硕：卜学位论文 有统计学意义( p o 0 5 ) 。手术后 1 4 天3 组各中医症状的积分均有明显改善( p o 0 5 ) 。克氏针组与六孔钢板组 及记忆合金钢板组比较，差异有统计学意义( p o 0 5 ) ，治疗组在积分改善方面 优于六孔钢板组和记忆合金钢板组。三组x 线骨痂质量积分比较，术后第1 4 天克氏针组的x 线骨痂质量积分与六孔钢板组和记忆合金钢板组比较有统计学 意义( p 0 0 5 ) ( 室) t o r s i o n a le x p e r i m e n t ： g r a mm a x i m u mt o r q u e ，n e e d l eg r o u pt o r s i o n a lh o r n ，m a x i m u mt o r s i o n a l r i g i d i t yc o m p a r e dw i t hs i xh o l e sa n dm e m o r ya l l o ys t e e lg r o u p ，t h e r ew a s as t a t i s t i c a l l ys i g n i f i c a n t ( p 0 0 5 ) t e n s i l et e s t s ：g r a mm a x i m u m t e n s i l el o a dn e e d l eg r o u pw i t hs i xh o l e sc o m p a r e dw i t hm e m o r ya l l o ys t e e l g r o u p ( p 0 0 5 ) t h es e v e n t hd a ya f t e rs u r g e r y ， i nt h ea s p e c t so fg r o u p so fp a i n ，s w e l l i n g ，t e n d e r n e s s ，u n d e rt h e t r e a t m e n t ，t h ei n t e g r a lo fs i xh o l e sa n dm e m o r ya l l o ys t e e lp l a t eg r o u p o ft e n d e r n e s sh a so b v i o u s l y i m p r o v e d ，t h ed i f f e r e n c ew a ss t a t i s t i c a l l y s i g n i f i c a n t ( p 0 0 5 ) a f t e r1 4d a y so fs u r g e r y ，t h et c ms y m p t o m sp o i n t s w i l lb ei m p r o v e do b v i o u s l y ( p 0 0 5 ) c o m p a r e dg r a mn e e d l eh o l e sw i t h s i xh o l e sa n dm e m o r ya l l o ys t e e lp l a t e ，t h ed i f f e r e n c e sw e r es t a t i s t i c a l l y s i g n i f i c a n t ( p 0 0 5 ) t h et r e a t m e n tg r o u pw a sb e t t e rt h a ns i xh o l e ss t e e l g r o u pa n di m p r o v em e m o r ya l l o ys t e e lg r o u pi np o i n t s ( 窑) c o m p a r e dw i t ht h r e e g r o u p so fx - r a yc a l l u sq u a l i t y ，a f t e r1 4d a y so fo p e r a t i o n ，t h ec o m p a r a t i o n o fx - r a yc a l l u sq u a l i t yw i t hs i xh o l e sa n dm e m o r ya l l o ys t e e ls t e e lg r o u p 4 贵阳中医学院硕士学位论文 w a ss t a t i s t i c a l l ys i g n i f i c a n t ( p 0 0 5 ) 。提示三种内固定材料在抗弯曲载荷时无明显区别。结果见表l 。 表14 组加载三点弯曲力时三种不同内同定的最大极限值( x s ) 注：克氏针组与其他3 组比较，p o 0 5 。 4 2 扭转实验扭转强度是指锁骨承受抵抗的外来扭矩的能力大小。扭转刚度 是指锁骨承受抵抗扭转变形能力的大小。扭转刚度：g jp = m n ed e g 其中m n ： 贵阳中医学院硕士学位论文 扭矩，0d e g ：扭转角度。扭转试验里的这两个指标是衡量锁骨抗扭转载荷的重 要指标。从实验可知：克氏针组最大扭矩、最大扭角及最大扭转刚度与六孔钢板 组和记忆合金组比较，有统计学意义( p o 0 5 ) 。提示：克氏针抗扭转极限刚度 比六孔钢板及记忆合金弱。结果见表2 。 表24 组加载扭转力时三种不同内固定的抗扭转极限刚度数值( x s ) 注：克氏针组与其他三组比较，p o 0 5 。 4 3 拉伸试验从实验可知：克氏针组最大抗拉伸载荷与六孔钢板组和记忆合 金组比较，有统计学意义( p o 0 5 ) 。手术后的第7 天克氏针组的疼痛、肿胀、压痛情况， 差异有统计学意义( p o 0 5 ) 。手术 后1 4 天3 组各中医症状的积分均有明显改善( p o 0 5 ) 。克氏针组与六孔钢板 组及记忆合金钢板组比较，差异有统计学意义( p o 0 5 ) ，克氏针组在积分改善 方面优于六孔钢板组和记忆合金钢板组。见表4 。 j 表4三组患者手术前后中医症状改善情况比较( 分，x s ) 注：与手术前比较，p o 0 5 t 与六孔钢板组比较，7 p o 0 5 ；与记忆合金钢板组比较， p o 0 5 。 2 三组x 线骨痂质量积分比较手术后第1 4 天克氏针组的x 线骨痂质量积分与 1 6 贵阳中医学院硕士学位论文 六孔钢板组和记忆合金钢板组比较有统计学意义( p o 0 5 ) 。克氏针组在x 线骨 痂质量积分改善方面优于六孔钢板组和记忆合金钢板组，促进骨痂生长速度较六 孔钢板组和记忆合金钢板组快( p o 0 5 ) 。见表5 。 表53 组患者治疗后x 线骨痂质量积分比较( 分，x s ) 注：与手术1 4 天比较，p o 0 5 ：与六孔钢板组比较，p o 0 5 。 统计学分析可见：克氏针组与六孔钢板组相比优良病例p = - o 1 6 5 ，p o 0 5 ；统计 学无明显差异。克氏针与记忆合金钢板相比，优良病例p = o 5 0 ，p o 0 5 ：统计 学显示无明显差异。 讨论 锁骨骨折( f r a c t u r eo fc l a v i c l e ) 是最常见的上肢骨折之一，又称缺盆 骨骨折伤，锁子骨断伤，井栏骨折断等。其发病的主要部位在锁骨中1 3 处，占 锁骨骨折患者的7 6 ，发病率随年龄增加而下降，锁骨为上肢上带与躯体连接的 唯一骨性结构，易遭受外力发生骨折，其发病率占全身骨折的5 9 8 嘲。近年来 随着人们的生活水平的不断提高，工业、建筑业、交通运输业的高速发展，锁骨 骨折发病率也呈上升趋势，而且多是由于高能量损伤作用导致的。2 1 世纪，骨 科医用新材料飞速发展，对于骨折的研究和治疗也有了一定新的观点和方法。手 1 7 贵阳中医学院硕二i ：学位论文 术治疗锁骨骨折的方法及选用的内固定材料有很多不同的见解。经皮穿针治疗锁 骨中外1 1 3 骨折是一种手术操作简单，创伤小等特点，为了进一步研究和推广这 种治疗方法，我们对这种闭合穿针治疗的生物力学性能进行测试，并与常用的其 他方法进行对比，观察过临床疗效为临床提供科学依据。 锁骨中外1 1 3 骨折从临床观察中不难发现，闭合穿针治疗方法和记忆合金 固定的骨折愈合率达到了1 0 0 ，而六孔钢板的骨折愈合率只有8 6 7 。分析其中 原因不难发现，经皮穿针治疗方法不需要切开皮肤，只需n 们用自制锁骨钳经皮夹 持远折段并回旋提起断端，用克氏针自断端由内向外插入髓腔内，针尖自肩锁关 节后方打出，复位满意后，将克氏针穿入近折端一段距离，此种方法的优点在于： 克氏针的优点：( 1 ) 微创：手术切口几乎没有、无需暴露损伤骨膜少；六孔钢板和 记忆合金钢板手术切口在5 c m 以上，暴露断端时需要剥离周围组织，n 妇谢道远指 出：“相对于克氏针内固定，其剥离骨膜范围更广，影响骨折血运可能。内固定 器械放置不当，易压迫切口皮肤引起坏死，且因钢板要钻孔及安置螺丝，有损伤 锁骨下方血管，神经的可能。 杨志勇n 2 1 等通过锁骨三维有限元模型的建立及生 物力学分析后指出，在锁骨干中1 1 3 处存在较高的应力集中区域，且前方较上表 面应力集中现象更为明显。因此只有在骨折固定时着重加固锁骨上表面，骨折固 定将会更加牢靠。但是，有时六孔钢板和记忆合金钢板和锁骨本身的解剖结构有 差别，不能够完全贴合的放在前上方，因此可能会出现钢板断裂的危险。而 n 纠钔2 o m m 的克氏针固定已完全足够承受患者上肢重量和日常轻微活动所产生的 剪应力。n 町锁骨断面的解剖学研究表明，锁骨的骨小梁借圆锥状结节和皮质附着， 这种特殊结构使得钢针进入锁骨都能获得相当的稳定而不致退出。而钢板固定存 在的缺点是，n 町骨膜剥离广泛容易造成骨折不愈合，钢板应力遮挡效应使骨痂生 长不良。记忆合金钢板固定具有较好的生物相容性；应力遮挡效应也不明显，但 它在手术中需要的切口和剥离的骨膜更广，因此也不完全符合微创的要求。闭合 穿针很少的剥离断端组织，骨折愈合快n 7 1 有利于肩关节功能的恢复，有效地预防 肩关节粘连及肩周软组织的并发症；与钢板等内固定比较，克氏针内固定克服了 “s 结构的锁骨产生的横向牵引力，而其轴向牵引力则使骨折断端结合紧密，有 利于骨折的稳定与愈合，有利于伤者早期进行功能锻炼n 引。这种微创手术也使得 临床愈合的时间较六孔钢板和记忆合金钢板短，何建忠n 钔等通过锁骨骨折手术治 贵阳中医学院硕二l ：学位论文 疗临床观察也证实了这一点。( 2 ) 其术后并发症中骨折不愈合的较多。洲锁骨不 愈合多见于成年人，中1 3 骨折约占7 5 ，因此，有学者认为，新鲜骨折应首选 髓内针固定。经皮穿针法操作简便，对锁骨下神经、血管损伤的机率明显低于前 两种内固定方法，预防了术后并发症的发生；( 3 ) 经皮穿针法愈合后避免了二次 手术，只需门诊在肩锁关节后侧开一个小孔取出克氏针，降低了感染率和病人的 痛苦。拆除内固定后再骨折的发生率较六孔钢板也明显降低，然而六孔钢板和记 忆合金钢板则需要手术拆除，病人痛苦、手术风险大和治疗费用高都不令患者满 意，由于六孔钢板的坚强固定导致了应力遮挡效应的发生。乜妇应力遮挡越小，固 定效果越好，越不容易发生骨萎缩或骨不连。普通钢板常为锁骨内固定的方法之 一，但于普通钢板的弹性模量很高，因而在骨愈合过程中常会发生应力遮挡效应， 致使断骨四周骨外膜受不到压应力刺激，成骨细胞受到抑制，骨痂就不能形成， 不利于骨折愈合，因而骨的重建受到影响，甚至会发生再骨折。( 4 ) 经济实用 2 2 p 克氏针的价格和六孔钢板以及记忆合金钢板相比，优势十分明显。( 5 ) 克氏针治 疗时不需要切开复位，使用六孔钢板和记忆合金钢板固定锁骨中外1 3 骨折时需 要切开皮肤；切开复位破坏了骨折断端周围软组织的血运、剥离了骨折端的骨膜， 造成手术后疼痛、肿胀、压痛情况改善不明显，骨痂的生长速度缓慢。因此应用 克氏针治疗比用六孔钢版和记忆合金钢板在中医症状的改善方面疗效明显。克氏 针不失为一种治疗锁骨中外i 3 骨折的内固定材料之一。 我们在进行闭合穿针时只需要注意：( 1 ) 选针应该粗细合适；( 2 ) 在留置针 尾埋于皮下时应该将针尾弯曲：( 3 ) 闭合穿针时穿好防辐射服，避免c 臂辐射造 成的损伤。 1 9 贵阳中医学院硕：b 学位论文 总结与展望 闭合穿针治疗锁骨中外1 1 3 骨折，作为一种通过生物力学实验证明既符合临 床要求，临床观察验证时也是有临床应用价值。因此，我们应该在选择手术治疗 锁骨中外i 3 骨折时结合具体情况考虑应用这种办法，它既减轻患者的痛苦也降 低了医疗费用。符合专业和社会的需要，一定会取得满意的结果。 贵阳中医学院硕士学位论文 参考文献 【l 】连学全，黄世民，庄耀名，等克氏针固定锁骨的生物力学试验和临床疗效阴中华骨科杂 志。1 9 9 4 ，1 4 ( 3 ) ：1 6 4 - 1 6 6 2 杨志勇程黎明，涂熙，等锁骨三维有限元模型的建立及生物力学分析【j 】第二军医大 学学报，2 0 0 8 ，2 9 ( 1 1 ) ：1 3 1 6 1 3 1 9 【3 】i a n n o t t imr , c r o s b yla ，s t a f f o r dp e ta 1 e f f e c t so fp l a t el o c a t i o na n ds e l e c t i o no nt h e s t a b i l i t yo fm i d s h a f lc l a v i c l eo s t e o t o m i e s ：ab i o me c h a n i c a ls m d y j js h o u l d e re l b o w s u r g ，2 0 0 2 ，11 ：4 5 7 - 4 6 2 【4 】c e l e s t r ep r o b c r s t o nc ，ma h a ra , o k a e ta 1 b i o me c h a n i c a le v a l u a t i o no fc l a v i c l e f r a c t u r e p l a t i n gt e c h n i q u e s ；d o e sal o c k i n gp l a t ep r o v i d eh n p r o v c ds t a b i l i t y j jo r t h o p t r a u m a ，2 0 0 8 ，2 2 ：2 41 2 4 7 【5 】葛宝丰、张功林实用骨科( 第3 章：骨折与固定的生物力学) m 北京：军医出版社， 第三版2 0 0 9 。9 ：5 2 - 5 6 【6 】戴克戌，倪诚，吴小涛，等形状记忆合金锯臂环抱内尉定器的试验研究与临床应用【j 】中华外 科杂志，19 9 4 ，3 2 ，( 10 ) ：6 2 9 【7 】李接兴，肖翊南形状记忆合金环抱锁骨接骨板治疗不稳定性锁骨骨折【j 】中国骨伤2 0 0 6 ， 1 9 ( 1 8 ) ：5 1 2 8 张海燕，刘定安，董树昭，等骨折三期用药的临床研究e j 中国骨伤，1 9 9 9 1 2 ( 3 ) ： 4 7 4 8 9 蔡荣中国医学百科全书中医骨伤科学 m 上海科技出版社，1 9 8 6 1 2 4 3 。 1 0 杨茂清，朱惠芳，于述国，等端提回旋复位经皮逆行穿针内固定治疗锁骨骨折2 5 3 例疗 效观察 j 中医正骨，1 9 9 4 ：6 ( 1 ) ：1 8 e 1 1 谢道远，朱江，万彬锁骨骨折三种内固定方法的临床疗效分析 j 岭南急诊医学杂志， 2 0 0 4 ，9 ( 2 ) ：1 4 0 1 4 1 1 2 杨志勇，程黎明，涂熙，等锁骨三维有限元模型的建立及生物力学分析 j 第二军医 大学学报，2 0 0 8 ，2 9 ( 1 1 ) ；1 3 1 6 1 3 1 9 1 3 连学全，黄世民，庄耀名，等克氏针固定锁骨的生物力学试验和临床疗效 j 中华骨科 杂志，1 9 9 4 ，1 4 ( 3 ) ：1 6 4 1 4 葛宝丰，张功林实用骨科( 第三章骨折与固定的生物力学) m 北京：人民军医出版 社，第三版2 0 0 9 ，9 ：4 0 1 2 l 贵阳中医学院硕士学位论文 1 5 郭世绂临床骨科解剖学 m 天津：天津科学技术出版社，1 9 9 8 ，3 1 6 1 6 王冕，胡佰文，李纯志锁骨骨折内同定手术致锁骨上神经损伤4 2 例分析 j ，骨与关节 损伤杂志，2 0 0 4 ，1 9 ( 1 2 ) ：8 3 3 1 7 何建忠，李淳良，刘峰，等锁骨骨折手术治疗临床观察 j 实用骨科杂志，2 0 0 4 ， 1 0 ( 2 ) ：1 4 9 - 1 5 0 1 8 龚继承，云雄，邹重文，等微创手术治疗锁骨骨折1 9 8 例临床分析 j 局解手术学杂 志，2 0 0 7 ， 1 6 ( 3 ) 。1 6 7 1 6 8 1 9 何建忠，李淳良，刘峰，等锁骨骨折手术治疗临床观察 j 实用骨科杂志，2 0 0 4 ， 1 0 ( 2 ) ：1 4 9 - 1 5 0 2 0 王亦聪骨与关节损伤( 第十二章锁骨骨折) m 北京：人民卫生出版社第四版2 0 0 9 ， 7 7 5 2 1 胡庆丰，周辉，潘浩，王以进，等锁骨骨折三种内固定方法的生物力学性能比较 j 医用 生物力学，2 0 0 4 ，1 9 ( 9 ) l1 7 3 1 8 3 2 2 侯传勇，王华a o 钢板和克氏针吲定锁骨骨折临床应用 j 现代医学2 0 0 3 ，3 1 ( 1 0 ) ： 3 4 2 贵阳中医学院硕士学位论文 附录一 缩略语表( 临床观察) a i k 痛程度分级，采用主诉分级法( v e r b a lr a t i n g s c a l e ，v r s ) 分五级： 0 ：无疼痛 1 ：轻度疼痛，呈有痛感，但是仍可耐受，能正常生活和睡眠； 2 ：中度疼痛，疼痛不能忍耐，需要用止痛剂，睡眠受到干扰； 3 ：重度疼痛，疼痛不能耐受，伴有植物神经功能紊乱，严重干扰睡眠，被动体位，必须依 靠止痛