骨折治療的AO原則AO理念和基本原則第1頁/共71頁骨折治療的AO原則第1講：AO理念和基本原則AOprinciplesofFractureManagement第2頁/共71頁關于講座講課時間：2012年9月7日20:30~22:30方式：中華手外專業(yè)群YY需要講課錄音者請在楚雄州骨科QQ群留言：207548330愿和大家一起分享、學習，為助健康之完美而努力！第3頁/共71頁Introduction初版前言：在歷史上，尤其在醫(yī)學史上，能夠獲得成功并且持久的革命者屈指可數。遍布全球的理念被譽為骨折治療的“圣經”DavidLHelfet,MD2000年3月，于紐約第一版第4頁/共71頁2ndexpandededition

2010.5譯者的話：多屬于急診范疇一線骨科醫(yī)生對創(chuàng)傷患者的處理水平決定著我國創(chuàng)傷骨科的診療水平。曾炳芳，王滿宜2010年1月第二版第5頁/共71頁AO理念和基本原則第一節(jié)AO的理念及其發(fā)展第二節(jié)骨愈合過程中的生物學與生物力學第三節(jié)骨折內固定的內植物及其材料第四節(jié)生物技術的應用第五節(jié)骨折分類第六節(jié)軟組織損傷：分型、評估和病例生理改變第6頁/共71頁第一節(jié)AO的理念及其發(fā)展AO/ASIF（ArbeitsgemeinschaftfurOsteosynthesefragen/AssociationfortheStudyofInternalFixation）:內固定研究協(xié)會成立于1958年，最初該協(xié)會是一個僅由瑞士籍專家和他們的朋友組成的研究小組。AO始終遵守著自己明確的宗旨，并沒有改變。我們著眼于患者的骨－肌肉損傷以及相關的功能紊亂。我們的目標是提供一種能夠促使肢體進行早期功能鍛煉的治療方法。這是ＡＯ小組始建時的宗旨，同樣也是今天ＡＯ基金回答的核心使命和目標。一、AO理念第7頁/共71頁二、背景AO最核心的理念是通過安全的切開復位和牢固的內固定，從而保護軟組織并允許早期功能康復訓練。第8頁/共71頁AO的先行者第9頁/共71頁第10頁/共71頁早期的AO學習班第11頁/共71頁三、AO的使命骨科臨床需要什么，AO就提供什么。研究和理解相關的生物學知識，研發(fā)與與之相適應的工藝和技術，證實方法的可行性并反復實踐，通過接受和編寫書籍分享所有的成果。第12頁/共71頁四、最早的AO原則無論是在今天還是在20世紀60年代，都是對患者和骨折采取適當的治療方法。要做到這一點，就要求對患者和骨折的各種因素有詳盡的了解和透徹的理解。這些因素將影響骨折的治療和預后。最初的治療目標包括：

1、解剖復位；

2、骨折穩(wěn)定固定；

3、保護血液供應；

4、患者和患肢的早期運動。第13頁/共71頁AO理念的核心包括兩個方面：理解治療關節(jié)內骨折與骨干骨折在生物學方面需要的不同，認識到何時，如何進行手術干預必須由骨折周圍軟組織損傷程度和患者的肢體功能決定。第14頁/共71頁五、演變與發(fā)展對骨干骨折而言，分離/短縮移位、成角移位、旋轉移位必須糾正，但是完全的解剖復位并不是必須的。高能量創(chuàng)傷，前臂復雜骨折加壓鋼板固定橋接鋼板固定提供絕對穩(wěn)提供相對穩(wěn)定骨痂成骨愈合直接愈合方式愈合尺橈關節(jié)的解剖復位，使前臂在長度、對線、對位旋轉等方面得到了良好的恢復第15頁/共71頁我們已經意識到，對于骨干的簡單骨折，使用鋼板固定和髓內釘固定所得到的效果是不一樣的。如果采用鋼板固定，就必須保證骨折端的絕對穩(wěn)定性。相反，復雜骨折可以使用“甲板固定”，包括所有適用內固定原則的髓內釘、外固定架、橋接鋼板、為骨折端提供相對穩(wěn)定的固定。關節(jié)內骨折要求完全的解剖復位以及絕對的穩(wěn)定性，以促進關節(jié)軟骨的愈合，并使得早期功能鍛煉成為可能。骨折固定的相對穩(wěn)定和絕對穩(wěn)定第16頁/共71頁股骨干骨折關節(jié)內股骨外髁骨折鎖定股骨髓內釘固定，提供相對穩(wěn)定，并恢復股骨的長度、對線和旋轉移位關節(jié)內骨折解剖復位，用拉力螺釘固定骨痂成骨愈合相對穩(wěn)定提供絕對穩(wěn)定使關節(jié)內骨折的愈合不依賴骨痂形成第17頁/共71頁LCP1985年，StephanPerren和SlobodanTepic隨PC–Fix推出的內固定裝置，今天已經演變成鎖定加壓鋼板（LCP）裝置。LCP能夠提供角度穩(wěn)定性，并防止鋼板壓迫骨面。它的使用從根本上改變了鋼板固定的理念，同時也要求我們對AO原則進行更進一步的理解和詮釋。第18頁/共71頁六、AO基本原理和原則:現在和未來LCP計算機導航技術微創(chuàng)生物工程技術介入骨折愈合過程縮短骨折愈合時間防止“生物性失效”造成的骨折不愈合第19頁/共71頁骨折治療的核心AO原則：復位并固定骨折以恢復其正常的解剖結構根據骨折的“個性”、患者和創(chuàng)傷的不同程度，對骨折進行絕對穩(wěn)定或相對穩(wěn)定的固定通過輕柔的復位技術和細致的處理來保護軟組織和骨的血液供應讓患者及患肢進行早期和安全的活動及康復訓練第20頁/共71頁第二節(jié)骨愈合過程中的生物學與生物力學一、引言討論骨折治療的生物學和生物力學骨折類型，固定穩(wěn)定性與骨折愈合的關系

骨折間隙

簡單骨折粉碎骨折

小（＜2mm）大(＞2mm)相對穩(wěn)定骨吸收間接骨愈合（骨痂）

延遲愈合，或不愈合

絕對穩(wěn)定直接骨愈合骨吸收

骨重建延遲愈合或不愈合第21頁/共71頁骨折固定的主要目標：

盡可能迅速、完全地恢復肢體的功能。內固定的目的：不是永久性地代替受損的骨組織，而是提供臨時性的支持以利骨折在適當的解剖位置愈合，并進行早期的功能康復。第22頁/共71頁二、骨的特性骨組織作為支架支撐，保護軟組織結構，是肢體具有運動和力學功能。

骨骼最主要的力學特性骨骼的剛度：骨骼在負荷下不變形骨骼的強度：骨骼承受大負荷而不發(fā)生斷裂第23頁/共71頁三、骨折發(fā)生骨折是單次負荷或反復超負荷的結果。一般在幾毫秒的時間內發(fā)生，通過破裂和類似于內向爆炸的過程，造成可以預見的軟組織損傷。骨折表面迅速分離，形成一個空隙（空穴現象），對軟組織產生嚴重的損害。骨折內向爆炸第24頁/共71頁（一）機械力學和生物力學的作用手術固定可以在短時間內重建功能并減少疼痛。因此，患者可進行無痛性活動，并避免了諸如復合型局部疼痛綜合征等并發(fā)癥的發(fā)生。（二）骨折和血供下列因素會對骨折部位的血運供應產生影響，他們與手術操作有著直接的關系：創(chuàng)傷機制患者早期的處理患者的復蘇手術入路內植物第25頁/共71頁鋼板的曲率半徑鋼板下表面的曲率半徑大于管狀骨的曲率半徑，則DCP和LC-DCP的接觸面積無顯著性差異。鋼板下表面的曲率半徑小于管狀骨的曲率半徑，LC-DCP的接觸面積減少。第26頁/共71頁血管造影研究表面：骨痂的大部分血運是由周圍組織所提供的，這是不能過度剝離軟組織的原因之一！第27頁/共71頁（三）骨折愈合的生物學原理骨折愈合的兩種類型通過內塑形的一期或直接愈合通過骨痂形成的二期或間接愈合第28頁/共71頁骨折愈合的四個階段炎性期軟骨痂形成期硬骨痂形成期塑形期膜內成骨軟骨內成骨編織骨轉化為板層骨骨痂徹底轉化為骨性組織表面侵蝕骨單位重建肉芽組織由纖維組織和軟骨組織所取代第29頁/共71頁四、骨折愈合的生物學力原理（一）骨折固定的方法穩(wěn)定性：骨折部位在外力作用下的移位程度。穩(wěn)定的骨折：骨折部位在生理負荷下沒有肉眼可見的移位。具有絕對穩(wěn)定性的骨折：在生理負荷下骨折部位無微小移位。穩(wěn)定性的程度決定了骨折的愈合類型。第30頁/共71頁骨折固定的目的：

維持復位；重建骨折部位的剛度（因而允許早期功能恢復）；減少由于骨折移位所引起的疼痛。絕對穩(wěn)定的骨折固定為骨折的愈合提供了一種機械力學環(huán)境，使骨折端無移位。但是，這種情況同時也減少了骨痂行處的機械刺激。骨折的相對穩(wěn)定固定目的是維持復位，并保持持續(xù)的機械刺激，以促進骨痂的形成。第31頁/共71頁(二)骨折的非手術治療1、沒有治療的骨折的愈合一名越南戰(zhàn)爭受害者股骨骨折的自主愈合情況讓人驚訝的是，早期的活動性和最后骨折的堅硬骨性愈合并不產生矛盾，而最大的問題是畸形愈合和功能障礙第32頁/共71頁2、骨折的保守治療

牽引：提供一定的穩(wěn)定性。

外夾板：間隔軟組織，貼附差，所以在本質上是不穩(wěn)定的。外夾板通過三點接觸原理來維持復位。帶弧度的石膏可使骨組織筆直，而筆直的石膏會使骨組織彎曲。通過牽引使骨折達到復位和固定減少大體活動，微活動仍然存在管型石膏相當于非常堅固的夾板，可減少骨折活動，但無法達到完全制動第33頁/共71頁（三）相對穩(wěn)定的手術固定1、相對穩(wěn)定固定技術的力學除了加壓技術外，所有的固定方法均可被視為彈性固定，提供相對穩(wěn)定性。2、內植物

外固定架、髓內釘、內固定架和橋接鋼板外固定架是唯一一種無需額外手術即可通過調整內植物來控制固定的靈活性的固定系統(tǒng)，這個技術也稱為動力化。帶鎖髓內釘的唯一缺點在于針-骨復合物的非線線剛度。相對穩(wěn)定的鋼板只能用于存在多個骨折塊的粉碎骨折，而不能用于簡單骨折，因其會產生較高的骨折不愈合或骨折延遲愈合發(fā)生率。在簡單的骨折（例如骨骺端骨折）中應用鋼板時，必須使用絕對穩(wěn)定技術。第34頁/共71頁3、間接愈合或二期愈合的力學生物學原理

應變：是在外力作用下某種物質發(fā)生的形變（骨折間隙內的肉芽組織）。骨折塊之間的相對活動可刺激骨痂的形成，加速骨折愈合。只有當局部的應變小于編織骨所能耐受的程度，遠近端的骨痂才有可能發(fā)生骨性連接。因此，當骨折端的活動過大時，硬骨痂無法橋接骨折斷端。人體可通過增加軟骨痂的體積來解決這一問題。增加軟骨痂體積后，局部組織的應變范圍可達到骨性橋接允許的條件。當骨折間隙過窄而大部分骨折塊之間的相對活動發(fā)生于間隙內時，可產生高應變環(huán)境。此時上述的適應機制則無法有效發(fā)揮作用。因此，在骨折愈合的后期，過度的負荷是骨折塊發(fā)生過多的活動不利于骨折愈合。第35頁/共71頁Perren的應變理論粉碎骨折可耐受兩個主要骨折塊之間有更大范圍的活動，這是因為其總的活動被不同的骨折平面所分擔，因此減少了骨折間隙中組織的應變或變形第36頁/共71頁已有臨床資料和實驗室證據表明：彈性固定可刺激骨痂的形成，從而促進骨折的愈合。骨干骨折后，使用髓內釘、外固定架或橋接鋼板固定可觀察到這一現象。如果骨折塊之間的應變過大（不穩(wěn)定），或者骨折間隙過寬，即使骨痂形成，也無法在兩骨折端之間形成骨性連接，最終將導致增生性骨不愈合。當骨折間隙過大時，刺激骨痂生長的能力就會大大受到限制，骨痂形成可能不充分骨痂形成需要一定的力學刺激，當應變過小時骨痂無法形成。當固定裝置過于堅硬或骨折間隙過寬時，會產生低應變環(huán)境，此時可發(fā)生骨折不愈合或延遲愈合。動力化可能解決這個問題。第37頁/共71頁（四）絕對穩(wěn)定的手術固定

如果骨折通過堅硬的夾板連接，骨折端的活動減少，在生理負荷下骨折端不產生活動。雖然內植物的剛度有助于減少骨折的活動，但唯一能夠有效完全去除骨折部位活動的技術是骨折塊間的加壓。通過加壓達到穩(wěn)定。只要預加壓力大于任何功能活動產生的牽張力，即可防止骨折塊的移位，從而達到絕對穩(wěn)定。第38頁/共71頁絕對穩(wěn)定下的骨折愈合

在低應變環(huán)境中，骨折直接通過骨單位的形成而愈合。這與生理狀態(tài)下骨組織更新的自身穩(wěn)定機制是相同的。這一過程也稱為一期愈合。一期愈合的進展要慢于骨痂形成的愈合，因此內植物不僅必須在較長的時間內提供和維持絕對穩(wěn)定，還必須具備足夠的強度，以保證在漫長的愈合過程中不會發(fā)生疲勞性骨折。一期愈合并非絕對穩(wěn)定固定的初衷，應當說他是采用能夠取得并維持精確解剖復位的手術技術的必然結果。解剖重建才是關節(jié)內骨折和某些骨干骨折（如前臂骨折）手術治療的真正目的。對骨折生物學和血液供應的破壞，其后果要遠遠嚴重于由于骨折固定彈性過大產生高應變環(huán)境而造成的不愈合或延遲愈合。第39頁/共71頁1、絕對穩(wěn)定技術的力學

預加壓摩擦力2、內植物拉力螺釘鋼板關于“滑牙”：旋得越緊，失效的風險越大第40頁/共71頁鋼板可以用于下述5種不同的功能保護性鋼板；加壓；張力帶；橋接；支撐。

橋接第41頁/共71頁光測彈性圖片分析用直鋼板加壓這種加壓僅在橫斷骨折時有效，僅對鋼板下面鄰近的皮質有加壓作用用預彎鋼板進行加壓可產生均勻的加壓作用。對鋼板對側的骨皮質同樣起到加壓作用第42頁/共71頁內固定架原理橋接鋼板主要應用于存在多個骨折塊的粉碎骨折中。對于粉碎骨折，LCP可以作為標準的橋接鋼板使用。然而，如果全部使用鎖定螺釘固定時，鋼板對骨骼皮質無加壓作用，其原理相當于外固定架。此時鋼板提供的相對穩(wěn)定的固定而對骨折部位的的血供影響較小。第43頁/共71頁3、直接或一期愈合的生物學原理

（1）骨干骨折X線觀察：關于“激惹現象”協(xié)助確定骨折愈合情況第44頁/共71頁（2）干骺端骨折（觀察更復雜，愈合更快）（3）骨的血液供應

絕對穩(wěn)定固定對血供的恢復有積極作用。在穩(wěn)定的條件下，血供更易于穿過骨折部位。雖然為達到絕對穩(wěn)定固定的手術過程會破壞血運，但一旦建立了穩(wěn)定的固定，則會促進血運的恢復。第45頁/共71頁第三節(jié)骨折內固定的內植物及其材料一、總體要求二、材料特性剛度強度韌性抗腐蝕性（Ti的Ti合金化學惰性明顯，化學惰性層形成速度快，而且是電絕緣）表面結構磁共振成像兼容性（MRI安全和MRI兼容性）第46頁/共71頁三、生物兼容性（一）局部毒性反應（二）過敏反應（鎳）（三）誘發(fā)腫瘤四、新的金屬內植材料（一）高強度合金（二）形態(tài)記憶合金五、涂層（羧基磷灰石、磷酸三鈣）第47頁/共71頁六、聚合材料內植物

（一）生物降解性聚合材料內植物（二）非生物降解性聚合材料內植物七、骨缺損填充的材料和方法

人工填充材料替代骨組織：最常用硫酸鈣化合物注射性骨替代品：所謂的CaP水泥骨移植的金標準仍然是自體骨松質、骨皮質松質和骨皮質移植，可以是游離骨塊獨立移植或帶血管骨移植。異體骨的使用需要非常的謹慎。第48頁/共71頁第四節(jié)生物技術的應用生物技術是一個綜合性的、多樣化的領域，并沒有一個能夠被普遍認同的單一的定義。但是，他至少應設計以下領域中的一個：DNA蛋白質和分子（功能模塊）細胞和組織的培養(yǎng)和調控生物技術調控壓細胞水平的有機體對活性生物制劑和人工合成系統(tǒng)的使用第49頁/共71頁第五節(jié)骨折分類1-肱骨2-橈骨/尺骨3-股骨4-脛骨/腓骨

骨節(jié)段（3或4個節(jié)段）1-近端2-骨干3-遠端31-股骨近端32-股骨干33-股骨遠端定位形態(tài)學

類型組亞組A/B/C三種類型1/2/3三個組亞組1/2/3三個亞組肱骨干螺旋型骨折：12-A1Barton骨折：23-B1第50頁/共71頁遠端和近端的確定：

骨骺端最寬部分的長度為邊長在骨骺端畫正方形，則正方形區(qū)域內就是骨的末端（近端或遠端）第51頁/共71頁分型定義第52頁/共71頁例外情況第53頁/共71頁骨干骨折分組第5