Znáte historii intramedulárního přibíjení?

Příchod intramedulárního nehtu revolucionizoval léčbu zlomenin dlouhých kostí. Ačkoli technika existovala po staletí, nedosáhla svého současného stavu až do druhé poloviny 20. století.

Cesta k úspěchu nebyla vždy snadná, protože technika se setkala se skepticismem a vyvrácením mnoha vědci v první polovině 20. století. Dnes, prostřednictvím inovací v metalurgii, chirurgických technikách a fluoroskopických dovednostech, se intramedulární přibíjení stalo standardem péče o zlomeniny dlouhých kostí.

Pokroky v biomechanických znalostech člověka umožnily vytvoření tohoto moderního designu. Moderní intramedulární přibíjení je charakterizováno nízkou mírou infekce, minimálním zjizvením, dobrou stabilitou zlomenin a bezprostřední mobilitou pacientů.

Cílem historického přehledu provedeného v tomto článku je shrnout vývoj intramedulárního hřebíku, zdůraznit jeho důležité milníky, představit dobovou atmosféru prvního použití a následné vývoj intramedulárního hřebíku a zavést místo intramedulárního hřebíku v moderní orthopedii a traumatologii (např. Obrázek 1).

Narození intramedulárního hřebíku

Starověcí Egypťané nejprve použili intramedulární zařízení podobné hřebíku. Složitá péče o chirurgické zlomeniny nebylo nepravděpodobné, že by existovala tak před tolik lety.

Je však jisté, že starověcí Egypťané měli velké balzamovací techniky vyplývající z jejich víry ve vzkříšení těla v posmrtném životě.

To byl případ maminky zvané Usermontu nalezená v Totankhamunově hrobce, kde byl mezi stehenní a holenní kolenní vložený hřebík, aby stabilizoval kolenní kloub (jako na obrázku 2).

Archeologové spekulují, že mumie uvnitř Sarcophagus nebyla samotný Usermontu, ale někdo jiný, kdo byl nahrazen starobylými hrobkami v 600 BCE.

O 2000 let později, Bernardino de Sahagun, antropolog na expedici Hernando Cortes, uvedl první použití intramedulárního přibíjení u živého pacienta v Mexiku.

V roce 1524 byl svědkem aztéckého kostního chirurga (s názvem 'tezalo ') provádět osteotomii pomocí obsidiánského nože a poté vložil pryskyřici do medulární dutiny, aby se stabilizoval zlomeninu. Vzhledem k nedostatku odpovídajících chirurgických technik a antiseptik měly tyto postupy vysokou míru komplikací a vysokou úmrtnost.

1800s: První kroky

Kolem poloviny 18. století se první lékařské časopisy hlásily o intramedulárním přibíjení. Bylo hlášeno, že Diefenbach, Langenbeck, Bardenheuer a další německy mluvící chirurgové používali k léčbě diskontinuit kostí v dřeně dlouhé kosti.

Mezitím Nicholas Senn z Chicaga, výzkumný pracovník a vášnivý vojenský chirurg, provedl experimenty s intramedulární fixací. Použil by dutý perforovanou dlahu vyrobenou z hovězí kosti a vložil ji do medully k léčbě 'pseudartrróza ' po zlomenině.

V roce 1886, Heinrich Bircher ze Švýcarska popsaný na chirurgickém setkání vložení slonovinových nehtů do medully pro akutní léčbu komplexních zlomenin (obrázek 3).

O několik let později vytvořil Themistocles Gluck v Německu první intramedulární hřebík slonoviny s otvorem na konci hřebíku, čímž poprvé představil koncept blokování.

Ve stejném období byl Julius Nicolaysen z Norska první, kdo psal o biomechanických principech intramedulárního přibíjení proximálních femorálních zlomenin. Zdůraznil potřebu zvětšit délku intramedulárního hřebíku, aby se získala větší biomechanická výhoda a poskytovala ochranu téměř celé kosti.

Byl také prvním, kdo navrhl koncept proximálního a distálního blokování nehtů/kostí pro návrh statického zamykání. Někteří učenci ho považují za otce intramedulárního přibíjení.

V polovině 18. století položili průkopníci, jako je Ignaz Philipp Semmelweis ve Vídni a Josephlister v Glasgowě, základ pro chirurgickou sterilizaci. Jednalo se o průkopnický úspěch, protože to umožnilo rozvoj nových chirurgických technik za aseptických podmínek.

1900s: Evoluce

V roce 1912 byl britský chirurg Ernest Hay Groves prvním chirurgem, který použil pevný kovový tyč jako intramedulární hřebík a byl průkopníkem retrográdního intramedulárního přístupu nehtů.

Získal své zkušenosti během první světové války, když léčil pacienty s infikovanou pseudartrózou, kteří se zdráhali amputovat své končetiny. Nejenže popsal první intramedulární přibíjení, která umožnila osseointegraci prostřednictvím minimálního traumatu, ale také byl kvalifikovaný při používání intramedulárních nehtů a menších nehtů, aby opravil zlomeniny.

Experimentoval s implantáty z hliníku, hořčíku a oceli a rozpoznal důležitost biomechaniky při hojení zlomenin. Přesto technika Ernesta Hay Grovese trpěla vysokou mírou infekce, a proto nebyla u jeho současníků tak populární.

V roce 1931 představil Smith-Petersen, americký ortopedický chirurg, tříkřídový šroub z nerezové oceli pro ošetření zlomenin intraartikulárního kapsle femorálních krků. Navrhl otevřený přístup, který vyřízl přední třetinu iliakálního hřebenu, vstoupil do operativního pole podél předního okraje širokého fasciálního tenzoru, poté zlomeninu přemístil a pomocí nárazového šroubu z nerezové oceli do femorální hlavy (obrázek 4).

Kvůli úspěchu pokusu Smith-Petersen začalo mnoho chirurgů experimentovat s kovovými implantáty pro zlomeniny. Sven Johansson vynalezl dutý intramedulární hřebík v roce 1932; Jeho geniální inovace použila kerfingovou jehlu, která umožňovala kontrolované radiologicky řízené vložení intramedulárního hřebíku. Hlavní technické komponenty, které použil, se dodnes používají.

Rush a jeho bratr, který šel o krok dále, představili v roce 1937 koncept elastického intramedulárního hřebíku.

Použili elastický, přehnaný intramedulární hřebík z nerezové oceli a pokusili se vytvořit intramedulární tříbodovou fixační strukturu, která působí proti tendenci k axiálnímu posunutí kolem zlomeniny.

Ve svém konceptu působí neporušená oblast měkkých tkání jako napětí, které odolává napětí generovanému předem prohýbaným elastickým hřebíkem. Jejich konstrukce byla omezena elastickými vlastnostmi nerezové oceli, která se brzy změnila z elastické deformace na plastovou deformaci. Ten může vést k sekundárnímu přemístění a hojení deformity.

Kromě toho mají intramedulární nehty tendenci vystupovat u vchodu nebo proniknout do spojovacích kostních struktur nebo dokonce perforovat uvnitř kloubu. Vídeňský učenec Ender však tuto techniku ​​nadále nadále používal jako základ pro enderovou školu fixace zlomenin a stále se používá dodnes pro flexibilní fixaci pediatrických zlomenin.

Hřebík kostní dřeně

V roce 1939 vyvinul německý chirurg Gerhard Küntscher, nominovaný na Nobelovu cenu, intramedulární hřebík z nerezové oceli pro léčbu zlomenin femorálního kmene.

Küntscher a další byli inspirováni šrouby z nerezové oceli Smith-Petersen používané k úpravě zlomenin krku femorálních krků a věřili, že na zlomeninách stonků lze použít stejné principy. Intramedulární hřebík, který vyvinuli, byl zpočátku ve tvaru V v průřezu a průměru 7-10 mm.

Po kadaverických a zvířecích studiích představil intramedulární hřebík a chirurgický přístup na chirurgickém setkání v Berlíně v roce 1940. Zpočátku byla jeho inovace zesměšňována jeho německými kolegy, ačkoli jeho metoda získala popularitu po druhé světové válce.

Hippokrates (460-370 př.nl), starověký lékař z řecké éry často označovaný jako otec medicíny, jednou řekl: „Ten, kdo si přeje provést operaci, musí jít do války “; Totéž platilo o Küntscherovi.

Během nacistické éry byl Küntscher umístěn v nemocnici na finské frontě. Tam byl schopen působit na pacienty a válečné vězně v této oblasti. Představil koncept přibíjení kostní dřeně pomocí uzavřeného a otevřeného chirurgického přístupu.

V uzavřeném přístupu prošel intramedulárním hřebíkem v progresivním směru prostřednictvím většího trochanteru a umístil jej na zatahovací stůl provozovaný s prakem. Zlomenina je přemístěna a hřebík je vložen do dvou rovin pomocí fluoroskopie hlavy. V otevřeném přístupu je intramedulární hřebík vložen zlomeninou do medully řezem poblíž zlomové linie. Küntscher používá intramedulární hřebík k ošetření zlomenin femorálních stonků, jakož i tibiálních a humerálních zlomenin.

Küntscherova technika získala mezinárodní uznání až po repatriaci spojeneckých válečných vězňů.

Tímto způsobem se američtí a britští chirurgové seznámili s intramedulárním nehtem vyvinutým Küntscherem a uznali jeho jasné výhody v této éře modalit léčby zlomeninou.

Během krátké doby začalo jeho metodu přijímat stále více a více chirurgů po celém světě a Küntscherův intramedulární nehty revolucionizoval léčbu zlomenin zkrácením doby zotavení pacienta o téměř rok. Pacienti, kteří by museli být imobilizováni v obsazení měsíce, by nyní mohli být mobilní během několika dnů.

K dnešnímu dni je německý chirurg považován za klíčového vývojáře intramedulárního hřebíku a má klíčové místo v historii traumatického chirurgie.

Rozšiřující intramedulární hřebík

V roce 1942 Fisher et al. Nejprve popsala použití broušení rozšiřujícího dřeně ke zvýšení kontaktní plochy mezi intramedulárním hřebíkem a kostí a ke zlepšení stability fixace zlomenin.

Küntscher nicméně představil flexibilně vedený vrták, který se stále používá dodnes, a podporuje vyhrožování po celé délce medulární dutiny kostního stonku, aby se usnadnilo vložení intramedulárních hřebíků s větším průměrem.

Zpočátku bylo navrženo intramedulární reaming, aby významně zvětšil plochu kostního kontaktu s intramedulárním hřebíkem pro stabilní fixaci zlomeniny a rychlého pohybu pacienta.

Jak popsal Smith et al, každý 1 mm medulární expanze zvyšuje kontaktní plochu o 38%. To umožňuje použití větších a tužších intramedulárních nehtů, což zvyšuje celkovou stabilitu struktury fixace zlomenin.

Přestože se však intramedulární hřebík Küntscher s jeho flexibilním intramedulárním vrtáním stal vhodným výběrem vnitřního fixačního zařízení pro osteotomii, akademie ztratila laskavost na konci šedesátých let ve prospěch nově vyvinutých desek Arbeitsgemeinschaft für osteosyntsefragen.

Šedesátá léta: The Dark Ages

V šedesátých letech bylo najednou vyřazováno intramedulární přibíjení ve prospěch fixace lomu desek a šroubů.

Ačkoli metoda Küntscherovy metoda fungovala hladce, chirurgové po celém světě je odmítli kvůli špatným pooperačním výsledkům.

Kromě toho někteří chirurgové začali opustit techniky záření, jako je fluoroskopie hlavy, protože chirurgové se znechutili nepříznivými vedlejšími účinky spojenými s zářením. Rozvoj intramedulárního přibíjení se tam nezastavil, navzdory obecnému mezinárodnímu konsensu pro použití systémů vnitřní fixace desek.

Küntscher, německý lékař, uznal výhody vzájemného blokování a vyvinul jevěltově tvarovaný vzájemný intramedulární hřebík, který jmenoval 'detenční hřebík '. Achillovou patou intramedulárního designu nehtů této éry byla neschopnost stabilizovat velmi rozdrcené zlomeniny nebo zlomeniny, které byly přemístěny do velkých úhlů. Řešením tohoto problému bylo použití zamykací šrouby.

Řešením tohoto problému bylo stabilizovat intramedulární hřebík uzamykacím šroubem.

Tímto způsobem by implantát mohl lépe odolat ohýbání a torzní síle a zabránit zkrácení končetin. Pomocí kombinace myšlenek od Küntscher, Klaus Klemm a Wolf-Dieter Schellmann byl vyvinut intramedulární hřebík, aby poskytl větší stabilitu předběžným vrhnutím šroubových otvorů proximální a distální od intramedulárního hřebíku, který byl uzamčen k vloženému šroubu.

Během několika příštích let umožnil pokrok ve fluoroskopickém obrazovém čistotě pro opětovné výběr technik uzavření a redukce zlomenin.

70. a 80. let: Oživení

V 70. letech byl zájem o koncept intramedulárního přibíjení německého chirurga Küntschera intenzivní.

Uzavřená redukce fixace nehtů pro zlomeniny, s průsečíkem flexibilních vyúčtování a vzájemně propojených konceptů a zvýšenou jasností fluoroskopických technik, vedl pokrok a šíření této vynikající chirurgické techniky, charakterizovaný minimálním poškozením měkkých tkání, dobrou stabilitou a okamžitou mobilitou pacientů.

V té době byl akademický svět zameten v řadě inovací, které vedly rozvoj druhé generace intramedulárního přibíjení.

V roce 1976 vytvořili Grosse a Kempf částečně štěrbinový intramedulární hřebík, aby vyřešili problém elastického modulu intramedulárního hřebíku. Intramedulární hřebík nebyl v proximální oblasti štěrbin a měl otvor na nehty pro proximální šroub, který byl vložen v úhlu 45 stupňů, aby se zvýšila pevnost stability vnitřní fixační struktury intramedulárního nehtu.

O několik let později se AO připojila k trendu vývoje intramedulárních nehtů vyvíjením podobně pojetí intramedulárních nehtů (obrázek 5)

V roce 1984 Weinquist et al. Navrhl dynamický přístup, který měl zvýšit hojení zlomenin nanesením větších otvorů pro uzamykání šroubů, odstraněním statických uzamykacích šroubů a následně úpravou otvorů pro uzamykací šrouby na oválné otvory na nehty v modernějším designu.

Účelem dynamického přístupu je podpořit hojení zlomenin a vyhnout se nenionu kostí v důsledku pozdní aktivity.

V současné době intramedulární dynamika přibíjení ztratila své obhájce jako samostatnou techniku ​​a v současné době se používá pouze jako nákladově efektivnější řešení než úplné nahrazení interního fixačního systému při zpracování neléčivých zlomenin.

V biomechanické studii Gimeno et al. uvedli, že přechodová zóna mezi nelotem a štěrbinovou částí intramedulárního hřebíku vedla k koncentracím stresu a chirurgickému selhání vnitřní fixační implantátu.

Pro řešení těchto problémů Russel a Taylor et al. V roce 1986 navrhl první nekřízený, nekompletní intramedulární hřebík s uspokojivými výsledky.

Během této doby se také postupoval problém propojení intramedulárních nehtů a jak víme dnes, propojení se šroubem skrz intramedulární předvrtanou otvoru byl design Klemm a Schleman v Německu. Vložení šroubu by se řídilo fluoroskopií s volnou rukou, která by chirurga vystavila velkému záření.

Dnes byl tento problém vyřešen systémem distálního cílení, který zahrnuje technologii sledování elektromagnetického pole, fluoroskopicky řízenou technologii s volnou rukou a přesnou proximální instalační průvodce nehty.

90. let: Titanium Intramedullary Nail

Během příštího desetiletí se Russel-Taylor Intramedullary nehty stal velmi populárním v mezinárodní ortopedické komunitě. Standard péče se pomalu stal intramedulárním přibíjením statickým zamykání šroubů, jak ukazuje výsledky studie Brumbackem et al.

V této prospektivní studii výsledky uváděly, že uzamykání vedlo k dobrým výsledkům ve většině případů a nebylo spojeno s neinem zlomeniny.

Pokroky v metalurgii vedly ke vzniku titanových intramedulárních nehtů, které se v biomedicínském průmyslu široce používají kvůli jejich síle, dobré odolnosti proti korozi a biokompatibilitě.

Intramedulární přibíjení Alta byl prvním dostupným intramedulárním hřebíkem Titanu a lékařská komunita jej velmi přivítala kvůli mechanickým vlastnostem titanu, což je silnější, ale méně rigidní kov než nerezová ocel.

Současná literatura je však skeptická, zda je titan vhodnějším materiálem pro vnitřní fixaci než nerezová ocel, zejména kvůli zvýšeným nákladům spojeným s používáním titanu.

Určité výhody titanu, jako je elastický modul v blízkosti kortikální kosti a kompatibility zobrazování magnetické rezonance, však z něj činí atraktivní možnost.

Kromě toho je titanium velmi atraktivní možností, když jsou vyžadovány intramedulární nehty menšího průměru.

Aktuální trendy

Po úspěších a selháních předchozích desetiletí mají ortopedičtí chirurgové mnohem více zkušeností s intramedulárním přibíjením.

Intramedulární fixace nehtů femorálních, tibiálních a humerálních zlomenin se stala standardem péče o většinu uzavřených zlomenin a některých otevřených zlomenin. Nové systémy cílení a polohování způsobily, že postup jednoduchý a reprodukovatelný i pro ty nejnejistnější chirurgy.

Nedávné trendy ukazují, že kovy titanu a nerezové oceli mají velmi vysoký modul pružnosti a že stresy zakrývají podrážděné napětí potřebné pro hojení kostí. V současné době se testují nové biomateriály, jako jsou slitiny hořčíku, slitiny s tvarovou pamětí a resorbovatelné materiály.

V současné době jsou k dispozici intramedulární nehty vyrobené z kontinuálních polymerů vyztužených z uhlíkových vláken se zlepšeným elastickým modulem a velkou únavovou silou. Slitiny hořčíku mají modul elasticity podobné modulu kortikální kosti a jsou biologicky rozložitelné.

Nedávné studie Li et al. prokázaly významné výhody při léčbě osteoporotických zlomenin ve zvířecích modelech připisovaných kombinaci hořčíku a zoledronátového povlaku pro opravu zlomenin, což je modalita, která se může v budoucnu stát léčbou osteoporotických zlomenin.

Závěr

V průběhu let, s významným zlepšením intramedulárního designu nehtů, metalurgických technik a chirurgických technik, se intramedulární přibíjení vyvinulo do současného standardu péče o většinu dlouhých zlomenin kostí a je efektivní, minimálně invazivní a reprodukovatelný postup.

Vzhledem k četným intramedulárním návrhům nehtů však chybí mnoho informací ohledně jejich pooperačních výsledků. K určení optimální velikosti intramedulárního typu nehtu, charakteristik a poloměru zakřivení je zapotřebí více výzkumu.

Předpovídáme, že inovace v oblasti biomateriálů vytvoří vznik nových návrhů intramedulárních nehtů.

Jak koupit ortopedické implantáty a ortopedické nástroje？

Pro CZMediTech , Máme velmi úplnou produktovou řadu ortopedických chirurgických implantátů a odpovídajících nástrojů, produkty včetně Implantáty páteře, Intramedulární nehty, Trauma deska, uzamykací deska, Kranial-maxilofacial, protéza, elektrické nářadí, Externí fixátory, Artroskopie, Veterinární péče a jejich podpůrné sady nástrojů.

Kromě toho jsme odhodláni neustále vyvíjet nové produkty a rozšiřovat produktové řady, abychom vyhovovali chirurgickým potřebám více lékařů a pacientů a také učinili naši společnost konkurenceschopnější v celém globálním odvětví ortopedických implantátů a nástrojů.

Exportujeme po celém světě, takže můžete Kontaktujte nás na e-mailové adrese song@orthopedic-chin.com pro bezplatnou nabídku nebo pošlete zprávu na WhatsApp pro rychlou odpověď +86-18112515727.

Pokud chcete vědět více informací ， klikněte CZMediTech pro nalezení více podrobností.