Adakah anda tahu sejarah pemaku intramedullary?

Kemunculan kuku intramedullary merevolusikan rawatan patah tulang panjang. Walaupun teknik itu telah wujud selama berabad -abad, ia tidak mencapai status semasa sehingga separuh kedua abad ke -20.

Jalan ke kejayaan tidak selalu mudah, kerana teknik itu dipenuhi dengan keraguan dan penolakan oleh banyak ulama pada separuh pertama abad ke -20. Hari ini, melalui inovasi dalam metalurgi, teknik pembedahan dan kemahiran fluoroskopik, pemaku intramedullary telah menjadi standard penjagaan untuk patah tulang yang panjang.

Kemajuan dalam pengetahuan biomekanik manusia telah membuat penciptaan reka bentuk moden ini mungkin. Pemaku intramedullari moden dicirikan oleh kadar jangkitan yang rendah, parut minimum, kestabilan patah yang baik, dan mobiliti pesakit segera.

Kajian sejarah yang dijalankan dalam artikel ini bertujuan untuk meringkaskan evolusi kuku intramedullary, menyerlahkan tonggak pentingnya, mempersembahkan suasana masa penggunaan pertama dan evolusi seterusnya kuku intramedullary, dan memperkenalkan tempat kuku intramedullary dalam ortopedik moden dan traumatologi (contohnya, Rajah 1).

Kelahiran kuku intramedullary

Orang Mesir kuno pertama kali menggunakan peranti intramedullari yang serupa dengan kuku. Penjagaan patah pembedahan kompleks tidak mungkin wujud bertahun -tahun yang lalu.

Walau bagaimanapun, apa yang pasti adalah bahawa orang Mesir kuno mempunyai teknik -teknik embalming yang besar yang berpunca dari kepercayaan mereka terhadap kebangkitan badan di akhirat.

Ini berlaku dengan mummy yang dipanggil Usermontu yang terdapat di makam Tutankhamun, di mana kuku berulir dimasukkan di antara femur dan tibia untuk menstabilkan sendi lutut (seperti dalam Rajah 2).

Ahli arkeologi berspekulasi bahawa mummy di dalam sarkofagus bukan Usermontu sendiri, tetapi orang lain yang digantikan oleh perompak makam purba pada tahun 600 SM.

2000 tahun kemudian, Bernardino de Sahagun, ahli antropologi di Ekspedisi Hernando Cortes, melaporkan penggunaan pertama intramedullary yang memaku di pesakit yang hidup di Mexico.

Pada tahun 1524, beliau menyaksikan pakar bedah tulang Aztec (bernama 'Tezalo ') melakukan osteotomy menggunakan pisau obsidian dan kemudian masukkan rod resin ke dalam rongga medullary untuk menstabilkan patah. Oleh kerana kekurangan teknik pembedahan dan antiseptik yang mencukupi, prosedur ini mempunyai kadar komplikasi yang tinggi dan kadar kematian yang tinggi.

1800 -an: Langkah Pertama

Sekitar pertengahan tahun 1800-an, jurnal perubatan pertama yang dilaporkan pada pemaku intramedullary. Diefenbach, Langenbeck, Bardenheuer dan pakar bedah berbahasa Jerman yang lain dilaporkan telah menggunakan kuku gading di sumsum tulang panjang untuk merawat ketidakselarasan tulang.

Sementara itu, Nicholas Senn dari Chicago, seorang penyelidik dan pakar bedah tentera yang gemar, menjalankan eksperimen dengan penetapan intramedullari. Dia akan menggunakan serpihan berlubang berlubang yang diperbuat daripada tulang lembu dan memasukkannya ke dalam medulla untuk merawat 'pseudarthrosis ' selepas patah.

Pada tahun 1886, Heinrich Bircher dari Switzerland diterangkan pada pertemuan pembedahan penyisipan kuku gading ke medulla untuk rawatan akut fraktur kompleks (Rajah 3).

Beberapa tahun kemudian, Themistocles Gluck di Jerman mencipta kuku intramedullary gading pertama dengan lubang di hujung kuku, dengan itu memperkenalkan konsep saling untuk pertama kalinya.

Dalam tempoh yang sama, Julius Nicolaysen dari Norway adalah yang pertama menulis tentang prinsip -prinsip biomekanik intramedullary yang memaku fraktur femoral proksimal. Beliau menekankan keperluan untuk meningkatkan panjang kuku intramedullary untuk mendapatkan kelebihan biomekanik yang lebih besar dan memberi perlindungan untuk hampir seluruh tulang.

Beliau juga merupakan yang pertama mencadangkan konsep kuku proksimal dan distal/tulang untuk merancang penguncian statik. Dia dianggap oleh beberapa ulama sebagai bapa intramedullary yang memaku.

Menjelang pertengahan 1800-an, perintis seperti Ignaz Philipp Semmelweis di Vienna dan Josephlister di Glasgow telah meletakkan asas untuk pensterilan pembedahan. Ini adalah pencapaian terobosan kerana ia membolehkan perkembangan teknik pembedahan baru di bawah keadaan aseptik.

1900 -an: Evolusi

Pada tahun 1912, pakar bedah British Ernest Hay Groves adalah pakar bedah pertama yang menggunakan batang logam pepejal sebagai kuku intramedullary dan merupakan perintis pendekatan kuku intramedullary retrograde.

Dia mendapat pengalamannya semasa Perang Dunia I ketika dia merawat pesakit dengan pseudarthrosis yang dijangkiti yang enggan memotong anggota badan mereka. Bukan sahaja dia menggambarkan teknik pemaku intramedullari pertama yang membolehkan osseointegration melalui trauma minimum, tetapi dia juga mahir menggunakan kuku intramedullary dan kuku yang lebih kecil untuk memperbaiki patah tulang.

Dia bereksperimen dengan implan yang diperbuat daripada aluminium, magnesium dan keluli dan mengakui kepentingan biomekanik dalam penyembuhan patah. Walau bagaimanapun, teknik Ernest Hay Groves mengalami kadar jangkitan yang tinggi dan oleh itu tidak begitu popular dengan sezamannya.

Pada tahun 1931, Smith-Petersen, seorang pakar bedah ortopedik Amerika, memperkenalkan skru keluli tahan karat tiga bersayap untuk rawatan fraktur leher femoral kapsul intra-artikular. Dia merancang pendekatan terbuka yang menimbulkan ketiga anterior dari puncak iliac, memasuki medan pengendali di sepanjang tepi anterior tensor fascial yang luas, kemudian meletakkan semula patah tulang dan menggunakan impak untuk memacu skru keluli tahan karat ke kepala femoral (Rajah 4).

Kerana kejayaan percubaan Smith-Petersen, banyak pakar bedah mula bereksperimen dengan implan logam untuk patah tulang. Sven Johansson mencipta kuku intramedullary berongga pada tahun 1932; Inovasi cerdiknya menggunakan jarum kerfing yang membenarkan penyisipan radiologi yang dikawal secara radiologi kuku intramedullary. Komponen teknikal teras yang digunakannya masih digunakan hari ini.

Melangkah satu langkah lagi, Rush dan saudaranya memperkenalkan konsep kuku intramedullary elastik pada tahun 1937.

Mereka menggunakan kuku intramedullary keluli tahan karat yang elastik, pre-bent dan cuba membuat struktur penetapan tiga mata intramedullari untuk mengatasi kecenderungan untuk anjakan paksi di sekitar patah.

Dalam konsep mereka, kawasan tisu lembut utuh bertindak sebagai band ketegangan yang menentang ketegangan yang dihasilkan oleh kuku elastik pra-bengkok. Pembinaan mereka dibatasi oleh sifat -sifat elastik keluli tahan karat, yang berubah lebih awal dari ubah bentuk elastik kepada ubah bentuk plastik. Yang terakhir ini boleh menyebabkan anjakan sekunder dan penyembuhan kecacatan.

Di samping itu, kuku intramedullary cenderung keluar di pintu masuk atau menembusi struktur tulang cancellous, atau bahkan perforate dalam sendi. Walau bagaimanapun, para sarjana Vienna Ender terus menggunakan teknik ini sebagai asas untuk penetapan sekolah fraktur akhir dan masih digunakan hari ini untuk penetapan fraktur pediatrik yang fleksibel.

Kuku sumsum tulang

Pada tahun 1939, pakar bedah Jerman, Gerhard Küntscher, seorang nominasi Hadiah Nobel, mengembangkan kuku intramedullary keluli tahan karat untuk rawatan patah tulang femoral.

Küntscher dan lain-lain telah diilhamkan oleh skru keluli tahan karat Smith-Petersen yang digunakan untuk merawat fraktur leher femoral dan percaya bahawa prinsip yang sama boleh digunakan untuk patah tulang. Kuku intramedullary yang mereka usahakan pada mulanya berbentuk V dalam keratan rentas dan diameter 7-10 mm.

Selepas kajian cadaveric dan haiwan, beliau menyampaikan kuku intramedullari dan pendekatan pembedahan pada mesyuarat pembedahan di Berlin pada tahun 1940. Pada mulanya, inovasinya ditertawakan oleh rakan -rakan Jermannya, walaupun kaedahnya mendapat popularitas selepas Perang Dunia II.

Hippocrates (460-370 SM), doktor era Yunani purba sering disebut sebagai bapa perubatan, pernah berkata, 'Dia yang ingin melakukan pembedahan mesti pergi ke perang '; Begitu juga dengan Küntscher.

Semasa era Nazi, Küntscher ditempatkan di sebuah hospital di hadapan Finland. Di sana, dia dapat beroperasi pada pesakit dan tahanan perang di kawasan itu. Beliau memperkenalkan konsep pemaku sumsum tulang menggunakan pendekatan pembedahan tertutup dan terbuka.

Dalam pendekatan tertutup, dia melepasi kuku intramedullary dalam arah program melalui trochanter yang lebih besar dan meletakkannya di atas meja penarikan balik yang dikendalikan dengan sling. Patah diposisikan semula dan kuku dimasukkan ke dalam dua pesawat menggunakan fluoroskopi kepala. Dalam pendekatan terbuka, kuku intramedullary dimasukkan melalui patah ke medulla melalui hirisan berhampiran garis patah. Küntscher menggunakan kuku intramedullary untuk merawat fraktur batang femoral serta patah tibial dan humeral.

Teknik Küntscher mendapat pengiktirafan antarabangsa hanya selepas penghantaran balik tahanan perang bersekutu.

Dengan cara ini pakar bedah Amerika dan British menjadi akrab dengan kuku intramedullary yang dibangunkan oleh Küntscher dan mengiktiraf kelebihannya yang jelas dalam era modaliti rawatan patah ini.

Dalam masa yang singkat, semakin banyak pakar bedah di seluruh dunia mula mengamalkan kaedahnya, dan kuku intramedullary Küntscher merevolusikan rawatan patah tulang dengan mengurangkan masa pemulihan pesakit hampir setahun. Pesakit yang terpaksa tidak bergerak dalam pelakon selama berbulan -bulan kini boleh bergerak dalam masa beberapa hari.

Sehingga kini, pakar bedah Jerman dianggap sebagai pemaju utama kuku intramedullary, dan dia mempunyai tempat penting dalam sejarah pembedahan trauma.

Memperluas kuku intramedullary

Pada tahun 1942, Fisher et al. Mula-mula menggambarkan penggunaan gerudi pengisaran sumsum untuk meningkatkan kawasan hubungan antara kuku intramedullari dan tulang dan untuk meningkatkan kestabilan penetapan patah.

Walau bagaimanapun, Küntscher memperkenalkan gerudi reaming yang dipandu fleksibel yang masih digunakan hari ini dan menyokong reaming sepanjang panjang rongga medullari batang tulang untuk memudahkan penyisipan kuku intramedullary diameter yang lebih besar.

Pada mulanya, reaming intramedullary direka untuk meningkatkan kawasan hubungan tulang dengan kuku intramedullary untuk penetapan stabil patah dan pergerakan pesakit yang cepat.

Seperti yang diterangkan oleh Smith et al, setiap 1 mm pengembangan medullary meningkatkan kawasan hubungan sebanyak 38%. Ini membolehkan penggunaan kuku intramedullary yang lebih besar dan lebih berat, meningkatkan kestabilan keseluruhan struktur penetapan patah.

Walau bagaimanapun, walaupun kuku intramedullary Küntscher dengan gerudi reaming intramedullary yang fleksibel menjadi pilihan peranti penetapan dalaman yang sesuai untuk osteotomy, akademia kehilangannya pada akhir 1960 -an memihak kepada plat yang baru dibangunkan dari arbeitsgemeinschaft für osteosynthesheses.

1960 -an: Zaman Gelap

Pada tahun 1960 -an, pemaku intramedullary tiba -tiba dihentikan memihak kepada plat dan penetapan patah skru.

Walaupun kaedah Küntscher beroperasi dengan lancar, pakar bedah di seluruh dunia menolak mereka kerana keputusan pasca operasi yang lemah.

Di samping itu, sesetengah pakar bedah mula meninggalkan teknik radiasi, seperti fluoroskopi kepala, kerana pakar bedah menjadi jijik oleh kesan sampingan yang berkaitan dengan radiasi. Perkembangan pemaku intramedullari tidak berhenti di sana, walaupun konsensus antarabangsa umum untuk penggunaan sistem penetapan dalaman plat.

Küntscher, seorang doktor Jerman, mengiktiraf kelebihan interlocking dan membangunkan kuku intramedullary yang berbentuk cloverleaf, yang dia menamakan 'kuku penahanan '. Tumit Achilles dari reka bentuk kuku intramedullary era itu adalah ketidakupayaan untuk menstabilkan patah tulang atau patah yang sangat digalakkan yang dipindahkan ke sudut besar penyelesaian untuk masalah ini adalah penggunaan skru mengunci.

Penyelesaian masalah ini adalah untuk menstabilkan kuku intramedullary dengan skru mengunci.

Dengan cara ini, implan itu lebih baik menentang daya lentur dan kilasan sambil menghalang pemendekan anggota badan. Menggunakan gabungan idea-idea dari Küntscher, Klaus Klemm, dan Wolf-Dieter Schellmann, kuku intramedullary telah dibangunkan untuk memberikan kestabilan yang lebih besar dengan pra-menggerudi lubang skru proksimal dan distal ke kuku intramedullary, yang dikunci pada skru yang dimasukkan.

Dalam beberapa tahun akan datang, kemajuan dalam kejelasan imej fluoroskopik yang dibenarkan untuk pemilihan semula teknik penutupan dan pengurangan fraktur.

1970 -an dan 1980 -an: Kebangkitan

Pada tahun 1970 -an, minat terhadap konsep pemalsuan intramedullary pakar bedah Jerman Küntscher sangat sengit.

Pengurangan tertutup penetapan kuku intramedullary untuk patah tulang, dengan persimpangan konsep reaming dan interlocking yang fleksibel dan kejelasan teknik fluoroskopik yang lebih baik, mendorong kemajuan dan penyebaran teknik pembedahan yang sangat baik ini, yang dicirikan oleh kerosakan tisu lembut yang minimum, kestabilan yang baik, dan mobiliti pesakit segera.

Pada masa itu, dunia akademik telah disapu dalam satu siri inovasi yang mendorong pembangunan generasi kedua memaku intramedullary.

Pada tahun 1976, Grosse dan Kempf mencipta kuku intramedullary sebahagiannya untuk menyelesaikan masalah modulus elastik kuku intramedullary. Kuku intramedullary tidak tergelincir di rantau proksimal dan mempunyai lubang kuku untuk skru proksimal, yang dimasukkan pada sudut 45 darjah untuk meningkatkan kekuatan kestabilan struktur penetapan dalaman kuku intramedullari.

Beberapa tahun kemudian, AO menyertai trend perkembangan kuku intramedullari dengan membangunkan kuku intramedullary yang sama (Rajah 5)

Pada tahun 1984, Weinquist et al. Cadangan pendekatan dinamik, iaitu untuk meningkatkan penyembuhan akhir patah dengan menggunakan lubang skru penguncian yang lebih besar, mengeluarkan skru penguncian statik, dan seterusnya mengubahsuai lubang skru penguncian ke lubang kuku bujur dalam reka bentuk yang lebih moden.

Tujuan pendekatan dinamik adalah untuk menggalakkan penyembuhan patah dan untuk mengelakkan tulang nonunion akibat aktiviti lewat.

Pada masa ini, dinamik pemaku intramedullari telah kehilangan penyokongnya sebagai teknik yang berdiri sendiri dan kini hanya digunakan sebagai penyelesaian yang lebih kos efektif daripada penggantian lengkap sistem penetapan dalaman dalam rawatan patah tulang bukan penyembuhan.

Dalam kajian biomekanik, Gimeno et al. melaporkan bahawa zon peralihan di antara bahagian-bahagian kuku intramedullary yang tidak slotted dan slotted mengakibatkan kepekatan tekanan dan kegagalan pembedahan implan penetapan dalaman.

Untuk menangani masalah ini, Russel dan Taylor et al. Direka kuku intramedullary yang tidak terkandas pertama pada tahun 1986, dengan hasil yang memuaskan.

Pada masa ini, masalah interlocking kuku intramedullary juga terus maju, dan seperti yang kita ketahui hari ini, saling berkaitan dengan skru melalui lubang pra-gerudi intramedullari adalah reka bentuk Klemm dan Schleman di Jerman. Penyisipan skru akan dipandu oleh fluoroskopi percuma, yang akan mendedahkan pakar bedah kepada banyak radiasi.

Hari ini, masalah ini telah diselesaikan dengan sistem penargetan distal yang menggabungkan teknologi penjejakan medan elektromagnet, teknologi bebas fluoroskopik, dan panduan pemasangan kuku proksimal yang tepat.

1990 -an: Titanium Intramedullary Kuku

Sepanjang dekad yang akan datang, kuku Intramedullary Russel-Taylor menjadi sangat popular di komuniti ortopedik antarabangsa. Standard penjagaan perlahan -lahan menjadi intramedullary memaku dengan penguncian statik skru, seperti yang ditunjukkan oleh hasil kajian oleh Brumback et al.

Dalam kajian prospektif ini, hasilnya melaporkan bahawa penguncian menghasilkan hasil yang baik dalam kebanyakan kes dan tidak dikaitkan dengan kesatuan fraktur.

Kemajuan dalam metalurgi membawa kepada kemunculan kuku intramedullary titanium, yang digunakan secara meluas dalam industri bioperubatan kerana kekuatan mereka, rintangan kakisan yang baik dan biokompatibiliti.

Sistem pemalsuan Alta Intramedullary adalah kuku intramedullary Titanium yang pertama, dan ia telah banyak dialu -alukan oleh komuniti perubatan kerana sifat -sifat mekanikal Titanium, yang merupakan logam yang lebih kuat tetapi kurang tegar daripada keluli tahan karat.

Walau bagaimanapun, kesusasteraan semasa adalah ragu -ragu sama ada Titanium adalah bahan yang lebih sesuai untuk penetapan dalaman daripada keluli tahan karat, terutamanya disebabkan peningkatan kos yang berkaitan dengan penggunaan titanium.

Walau bagaimanapun, kelebihan titanium tertentu, seperti modulus elastik yang dekat dengan tulang kortikal dan keserasian pengimejan resonans magnetik, menjadikannya pilihan yang menarik.

Di samping itu, Titanium adalah pilihan yang sangat menarik apabila kuku intramedullari diameter yang lebih kecil diperlukan.

Trend semasa

Selepas kejayaan dan kegagalan dekad sebelumnya, pakar bedah ortopedik mempunyai lebih banyak pengalaman dengan memaku intramedullari.

Penetapan kuku intramedullary fraktur femoral, tibial dan humeral telah menjadi standard penjagaan untuk keretakan yang paling tertutup dan beberapa patah terbuka. Sistem penargetan dan kedudukan baru telah menjadikan prosedur mudah dan boleh dihasilkan untuk pakar bedah yang paling tidak berpengalaman.

Trend baru -baru ini menunjukkan bahawa logam titanium dan keluli tahan karat mempunyai modulus keanjalan yang sangat tinggi dan yang menekankan mengaburkan tekanan yang menjengkelkan yang diperlukan untuk penyembuhan tulang. Biomaterials baru seperti aloi magnesium, aloi memori bentuk dan bahan resorbable sedang diuji di akademik.

Kuku intramedullary yang diperbuat daripada polimer bertetulang gentian karbon yang berterusan dengan modulus elastik yang lebih baik dan kekuatan keletihan yang besar kini tersedia. Aloi magnesium mempunyai modulus keanjalan yang serupa dengan tulang kortikal dan biodegradable.

Kajian terbaru oleh Li et al. telah menunjukkan kelebihan yang ketara dalam merawat fraktur osteoporotik dalam model haiwan yang dikaitkan dengan gabungan salutan magnesium dan zoledronate untuk pembaikan patah, modaliti yang mungkin menjadi rawatan untuk patah tulang osteoporotik pada masa akan datang.

Kesimpulan

Selama bertahun -tahun, dengan penambahbaikan yang ketara dalam reka bentuk kuku intramedullari, teknik metalurgi, dan teknik pembedahan, pemaku intramedullari telah berkembang menjadi standard penjagaan semasa untuk keretakan tulang yang paling panjang dan merupakan prosedur yang berkesan, minimum invasif, dan boleh dihasilkan.

Walau bagaimanapun, disebabkan oleh banyak reka bentuk kuku intramedullari, banyak maklumat kurang mengenai hasil pasca operasi mereka. Lebih banyak penyelidikan diperlukan untuk menentukan saiz jenis kuku intramedullary yang optimum, ciri -ciri dan radius kelengkungan.

Kami meramalkan bahawa inovasi dalam bidang biomaterial akan menimbulkan kemunculan reka bentuk kuku intramedullari baru.

Cara membeli implan ortopedik dan instrumen ortopedik？

Untuk Czmeditech , Kami mempunyai barisan produk yang sangat lengkap mengenai implan pembedahan ortopedik dan instrumen yang sepadan, produk termasuk implan tulang belakang, kuku intramedullary, plat trauma, Plat mengunci, Cranial-Maxillofacial, prostesis, alat kuasa, pembetulkan luaran, Arthroscopy, Penjagaan veterinar dan set instrumen sokongan mereka.

Di samping itu, kami komited untuk terus membangunkan produk baru dan memperluaskan barisan produk, untuk memenuhi keperluan pembedahan lebih banyak doktor dan pesakit, dan juga menjadikan syarikat kami lebih kompetitif di seluruh industri implan dan instrumen ortopedik global.

Kami mengeksport di seluruh dunia, jadi anda boleh Hubungi kami di alamat e-mel song@orthopedic-china.com untuk petikan percuma, atau hantar mesej di WhatsApp untuk respons cepat +86-18112515727.

Sekiranya ingin mengetahui lebih banyak maklumat, klik Czmeditech untuk mencari maklumat lanjut.