Czy znasz historię gwoździ śródszpikowych?

Pojawienie się śródszpikowego paznokcie zrewolucjonizowało leczenie długich złamań kości. Chociaż technika istniała od stuleci, nie osiągnęła obecnego statusu aż do drugiej połowy XX wieku.

Droga do sukcesu nie zawsze była łatwa, ponieważ technika spotkała się z sceptycyzmem i obaleniem przez wielu uczonych w pierwszej połowie XX wieku. Dzisiaj, dzięki innowacjom w metalurgii, technikach chirurgicznych i umiejętności fluoroskopowych, gwoździe śródszpikowe stało się standardem opieki nad długimi złamaniami kości.

Postępy w ludzkiej wiedzy biomechanicznej umożliwiły stworzenie tego nowoczesnego projektu. Nowoczesne gwoździe śródszpikowe charakteryzuje się niskimi wskaźnikami infekcji, minimalnym bliznami, dobrą stabilnością pękania i natychmiastową ruchliwości pacjentów.

Przegląd historyczny przeprowadzony w tym artykule ma na celu podsumowanie ewolucji gwoździa śródszpikowego, podkreślenie jego ważnych kamieni milowych, przedstawienie atmosfery okresowej pierwszego użycia i późniejszej ewolucji gwoździ śródszpikowego i wprowadzenie miejsca śródchokonowego paznokcia we współczesnej ortopedyce i traumatologii (np. Ryc. 1).

Narodziny śródszpikowego gwoździ

Starożytni Egipcjanie po raz pierwszy użyli urządzenia śródszpikowego podobnego do paznokcia. Złożona opieka chirurgiczna raczej nie istniała tak wiele lat temu.

Pewne jest jednak to, że starożytni Egipcjanie mieli wielkie techniki balsamowania wynikające z ich wiary w zmartwychwstanie ciała w życiu pozagrobowym.

Tak było w przypadku mumii o nazwie Usermontu znaleziona w grobie Tutanchhamuna, w którym gwintowany gwóźdź wprowadzono między kości udową a piszczelą, aby ustabilizować staw kolanowy (jak na ryc. 2).

Archeolodzy spekulują, że mumia wewnątrz sarkofagu nie była sam Usermontu, ale ktoś inny, który został zastąpiony przez starożytnych rabusiów grobowców w 600 rpne.

2000 lat później Bernardino de Sahagun, antropolog z Ekspedycji Hernando Cortes, poinformował o pierwszym zastosowaniu gwoździ śródszpikowego u żywego pacjenta w Meksyku.

W 1524 r. Był świadkiem chirurga kostnego azteckiego (o nazwie „tezalo ”) wykonującym osteotomię za pomocą obsydianowego noża, a następnie włożył pręt żywiczny do jamy rdzenia, aby ustabilizować złamanie. Z powodu braku odpowiednich technik chirurgicznych i antyseptyków procedury te miały wysoki wskaźnik powikłań i wysoki wskaźnik śmiertelności.

1800: pierwsze kroki

Około połowy XIX wieku pierwsze czasopisma medyczne donosiły o gwoździe śródszpicyjnej. Diefenbach, Langenbeck, Bardenheuer i inni niemieckojęzyczni chirurgowie używali paznokci z kości słoniowej w szpiku z długimi kościami do leczenia nieciągłości kości.

Tymczasem Nicholas Senn z Chicago, badacz i zapalony chirurg wojskowy, przeprowadził eksperymenty z fiksacją śródszpikową. Użyłby pustej perforowanej szyny wykonanej z kości bydlęcej i włożył ją do rdzenia, aby leczyć „pseudartrozę” po złamaniu.

W 1886 r. Heinrich Bircher ze Szwajcarii opisał podczas chirurgicznego spotkania w wprowadzeniu paznokci kości słoniowej do rdzenia w celu ostrego leczenia złożonych złamań (ryc. 3).

Kilka lat później Themistocles Gluck w Niemczech stworzył pierwszy śródszpikowy paznokieć z kości słoniowej z dziurą na końcu paznokcia, wprowadzając w ten sposób koncepcję blokowania po raz pierwszy.

W tym samym okresie Julius Nicolaysen z Norwegii był pierwszym, który napisał o biomechanicznych zasadach śródszpikowego przybijania bliższych złamań kości udowej. Podkreślił potrzebę zwiększenia długości śródszpikowego paznokcia w celu uzyskania większej przewagi biomechanicznej i zapewnienia ochrony prawie całej kości.

Jako pierwszy zaproponował koncepcję bliższego i dystalnego paznokci/kości blokujących się do projektowania statycznego blokowania. Jest uważany przez niektórych uczonych za ojca gwoździ wewnątrzpośredniej.

W połowie XIX wieku pionierzy tacy jak Ignaz Philipp Semmelweis w Wiedniu i Josephlister w Glasgow położyli podwaliny pod sterylizację chirurgiczną. Było to przełomowe osiągnięcie, ponieważ pozwoliło na opracowanie nowych technik chirurgicznych w warunkach aseptycznych.

1900: ewolucja

W 1912 r. Brytyjski chirurg Ernest Hay Groves był pierwszym chirurgiem, który użył litego metalowego pręta jako śródszpikowego paznokcie i był pionierem wstecznego podejścia śródszpikowego.

Zyskał swoje doświadczenie podczas I wojny światowej, kiedy leczył pacjentów zarażoną pseudartrozą, którzy niechętnie amputują swoje kończyny. Nie tylko opisał pierwszą technikę gwoździami śródszpikową, która umożliwiła osseointegrację poprzez minimalną traumę, ale także był wykwalifikowany w użyciu gwoździ śródchodowiskowych i mniejszych paznokci do naprawy pęknięć.

Eksperymentował z implantami wykonanymi z aluminium, magnezu i stali i rozpoznał znaczenie biomechaniki w gojeniu złamań. Mimo to technika Ernesta Hay Grovesa ucierpiała z powodu wysokiego wskaźnika infekcji i dlatego nie była tak popularna wśród swoich współczesnych.

W 1931 r. Smith-Petersen, amerykański chirurg ortopedyczny, wprowadził trójpiętrową śrubę ze stali nierdzewnej do obróbki śródoczelnej kapsułki kości udowej. Zaprojektował otwarte podejście, które nacięło przednią trzecią trzecią grzbietu biodrowego, wszedł do pola operacyjnego wzdłuż przedniej krawędzi szerokiego tensora powięziowego, a następnie zmienił pozycję złamania i użył impulsu do wbicia śruby ze stali nierdzewnej do głowy kości udowej (ryc. 4).

Z powodu sukcesu próby Smith-Petersena wielu chirurgów zaczęło eksperymentować z metalowymi implantami w celu złamań. Sven Johansson wynalazł w 1932 r. Hollow Intramedulary Paznokcie; Jego genialna innowacja wykorzystała igła Kerfing, która pozwoliła na kontrolowane przez radiologiczne wprowadzenie gwoździ śródszpikowego. Podstawowe elementy techniczne, które zastosował, są nadal używane.

Idąc o krok dalej, Rush i jego brat przedstawili koncepcję elastycznego śródszpikowego paznokcia w 1937 roku.

Wykorzystali sprężystą, przedprzewaną stal nierdzewną śródszpikową gwóźdź i próbowali utworzyć śródrzuszną trzypunktową strukturę fiksacji, aby przeciwdziałać tendencji do przemieszczenia osiowego wokół pęknięcia.

W ich koncepcji nienaruszony obszar tkanki miękkiej działa jako pasmo napięcia, które opiera się napięciu generowanym przez przedwzmacniony gwóźdź elastyczny. Ich konstrukcja była ograniczona przez elastyczne właściwości stali nierdzewnej, które zmieniły się wcześnie z deformacji sprężystej na deformację tworzywa sztucznego. To ostatnie może prowadzić do wtórnego przemieszczenia i leczenia deformacji.

Ponadto gwoździe śródszpikowe mają tendencję do wychodzenia przy wejściu lub penetrując guzacyjne struktury kostne, a nawet perfore w stawie. Niemniej jednak wiedeński uczony Ender nadal wykorzystywał tę technikę jako podstawę do fiksacji School of Arder of Thrain i jest nadal używana do elastycznego utrwalenia złamań pediatrycznych.

Paznokcie szpiku kostnego

W 1939 r. Niemiecki chirurg Gerhard Küntscher, nominowany do nagrody Nobla, opracował śródszpikowy gwóźdź śródszpikowy ze stali nierdzewnej do leczenia złamań łodygi kości udowej.

Küntscher i inni zostali zainspirowani śrubami ze stali nierdzewnej Smith-Petersen stosowanymi w leczeniu złamań szyi kości udowej i uważali, że te same zasady można zastosować do złamań łodygi. Opracowany przez nich gwóźdź śródszpikowy został początkowo w kształcie litery V w przekroju i średnicy 7-10 mm.

Po badaniach zwłok i zwierząt przedstawił śródszpikowy gwóźdź i podejście chirurgiczne na chirurgicznym spotkaniu w Berlinie w 1940 r. Początkowo jego innowacja została wyśmiewana przez jego niemieckich kolegów, chociaż jego metoda zyskała popularność po II wojnie światowej.

Hipokrates (460–370 pne), starożytny lekarz z czasów greckich często nazywany ojcem medycyny, powiedział kiedyś: „Ten, który chce przeprowadzić operację, musi pójść na wojnę ”; To samo dotyczyło Küntschera.

W czasach nazistowskich Küntscher stacjonował w szpitalu na froncie fińskim. Tam był w stanie operować pacjentów i jeńców wojennych w okolicy. Wprowadził koncepcję przybijania szpiku kostnego, stosując odpowiednio zamknięte i otwarte podejście chirurgiczne.

W zamkniętym podejściu przeszedł gwoździe śródszpikową w kierunku postępowym przez większy trochanter i położył go na stole cofnięcia obsługiwanego za pomocą zawiesia. Złamanie jest zmieniające się, a paznokcie wstawiono do dwóch płaszczyzn za pomocą fluoroskopii głowy. W otwartym podejściu śródszpikowy gwóźdź jest wstawiany przez złamanie do rdzenia przez nacięcie w pobliżu linii złamania. Küntscher używa gwoździa śródszpikowego do leczenia złamań łodygi kości udowej, a także złamań piszczeli i kości ramiennej.

Technika Küntschera zyskała międzynarodowe uznanie dopiero po repatriacji sojuszonych jeńców wojennych.

W ten sposób chirurdzy amerykańscy i brytyjscy zapoznali się z śródszpikowym paznokciami opracowanym przez Küntschera i rozpoznali jego wyraźne zalety w erze metod leczenia złamań.

W krótkim czasie coraz więcej chirurgów na całym świecie zaczęło przyjmować swoją metodę, a śródszpikowy paznokci Küntschera zrewolucjonizowało leczenie złamań, skracając czas powrotu do zdrowia pacjenta o prawie rok. Pacjenci, którzy musieliby być unieruchomione w obsadzie od miesięcy, mogą być teraz mobilni w ciągu kilku dni.

Do tej pory niemiecki chirurg jest uważany za kluczowego twórcy gwoździ śródszpikowego i ma kluczowe miejsce w historii operacji urazowej.

Rozszerzanie gwoździ śródszpikowego

W 1942 r. Fisher i in. Najpierw opisał zastosowanie wiertła szlifowującego narażącego szpik w celu zwiększenia obszaru kontaktu między gwoździem śródszpikowym a kością oraz poprawy stabilności utrwalania pękania.

Niemniej jednak Küntscher wprowadził elastyczne wiertło rozwiercone, które jest nadal używane dzisiaj i wspiera rozwiercie na całej długości rdzeniowej jamy łodygi kości, aby ułatwić wprowadzenie większej średnicy paznokci śródgłowej.

Początkowo śródszpikowe rozwierdzenie zostało zaprojektowane w celu znacznego zwiększenia obszaru kontaktu kostnego z gwoździem śródszpikowym w celu stabilnego utrwalenia pęknięcia i szybkiego ruchu pacjenta.

Jak opisał Smith i in., Każde 1 mm ekspansji rdzeniastej zwiększa powierzchnię kontaktową o 38%. Umożliwia to stosowanie większych i sztywniejszych gwoździ śródszpikowych, zwiększając ogólną stabilność struktury utrwalania pękania.

Jednakże, chociaż küntscher śródszpikowy gwóźdź z jego elastycznym śródszpikowym wiertłem stał się odpowiednim wyborem wewnętrznego urządzenia do utrwalania osteotomii, akademia straciła go pod koniec lat 60. XX wieku na rzecz nowo opracowanych płyt Arbeiteinschaft Für osteosyntefragen (AO).

1960: The Dark Ages

W latach sześćdziesiątych śródszpikowe przybijanie zostało nagle wycofane na rzecz utrwalania pęknięcia płyty i śrub.

Chociaż metoda Küntschera działała sprawnie, chirurdzy na całym świecie odrzucili je z powodu słabych wyników pooperacyjnych.

Ponadto niektórzy chirurdzy zaczęli porzucić techniki promieniowania, takie jak fluoroskopia głowy, ponieważ chirurdzy byli oburzeni niepożądanymi skutkami ubocznymi związanymi z promieniowaniem. Opracowanie gwoździ śródszpikowego na tym się nie zakończyło, pomimo ogólnego międzynarodowego konsensusu w sprawie stosowania wewnętrznych systemów fiksacji płyt.

Küntscher, niemiecki lekarz, rozpoznał zalety blokowania i opracował powiązane śródmieszknięcie gwóźdź śródszpikowego, który nazwał „paznokcie aresztowania”. Pięta Achillesowa śródszpikowego paznokci tej epoki była niezdolność do stabilizacji bardzo udowych złamań lub pęknięć, które zostały przesunięte pod dużymi kątami. Rozwiązaniem tego problemu było zastosowanie śrub blokujących.

Rozwiązaniem tego problemu było ustabilizowanie śródszpikowego gwoździ za pomocą śruby blokującej.

W ten sposób implant może lepiej oprzeć się zginaniu i sił skrętnych, jednocześnie zapobiegając skróceniu kończyn. Korzystając z kombinacji pomysłów Küntschera, Klausa Klemm i Dolowca Schellmanna, opracowano śródszpikowe paznokcie, aby zapewnić większą stabilność poprzez wstępne wyrzucanie otworów śrubowych proksymalnych i dystalnych od gwoździ do śródszpirowania, który został zablokowany na wstawionej śrubie.

W ciągu najbliższych kilku lat postępy w fluoroskopowej przejrzystości obrazu pozwoliły na ponowne selekcję technik zamknięcia i redukcji pękania.

70. i 80.: Revival

W latach siedemdziesiątych zainteresowanie śródszpikową koncepcją przybijania niemieckiego chirurga Küntschera było intensywne.

Zamknięta redukcja śródszpikowa utrwalanie paznokci dla złamań, z przecięciem elastycznych koncepcji rozwiercania i blokujących się oraz zwiększoną jasnością technik fluoroskopowych, doprowadziło do postępu i rozpowszechniania tej doskonałej techniki chirurgicznej, charakteryzującej się minimalnym uszkodzeniem tkanki miękkiej, dobrą stabilnością i natychmiastową mobilnością pacjenta.

W tym czasie świat akademicki został zmieciony w serii innowacji, które spowodowały rozwój drugiej generacji gwoździ śródszpikowej.

W 1976 r. Grosse i Kempf stworzyli częściowo szczelinowy gwoździe śródszpikował, aby rozwiązać problem elastycznego modułu śródszpikowego gwoździ. Paznokcie śródszpikowe nie było rozcięte w obszarze proksymalnym i miał otwór na paznokcie do proksymalnej śruby, który został wstawiony pod kątem 45 stopni w celu zwiększenia wytrzymałości stabilności wewnętrznej struktury utrwalania paznokci.

Kilka lat później AO dołączyło do trendu do rozwoju paznokci śródszpikowego, rozwijając podobnie pomyślane śródszpikowe paznokcie (ryc. 5)

W 1984 r. Weinquist i in. zaproponował podejście dynamiczne, które miało na celu wzmocnienie gojenia końcowego złamania poprzez stosowanie większych otworów śrubowych, usuwając statyczne śruby blokujące, a następnie modyfikowanie otworów śrubowych do owalnych otworów paznokci w bardziej nowoczesnym designie.

Celem podejścia dynamicznego jest promowanie gojenia się złamań i unikanie braku kości z powodu późnej aktywności.

Obecnie dynamika gwoździami śródszpicyjnej straciła swoich zwolenników jako samodzielną technikę i jest obecnie stosowana tylko jako bardziej opłacalne rozwiązanie niż całkowite wymianę wewnętrznego układu utrwalania w leczeniu złamań nie do nasmania.

W badaniu biomechanicznym Gimeno i in. poinformował, że strefa przejściowa między nie przelecianymi i szczelinowymi częściami śródszpikowego paznokcia spowodowała stężenie naprężeń i niepowodzenie chirurgiczne wewnętrznego implantu fiksacji.

Aby rozwiązać te problemy, Russel i Taylor i in. zaprojektował pierwszy nie-splatany, niestosowany śródszpikowy gwóźdź w 1986 roku, z zadowalającymi wynikami.

W tym czasie problemem blokowania śródszpikowego paznokci również postępował, a jak wiemy dzisiaj, blokowanie śrubą przez śródszpikową otwór do paznokci było projektem Klemm i Schlemana w Niemczech. Wstawienie śruby byłoby kierowane fluoroskopią odrębną, która narażałaby chirurga na dużą ilość promieniowania.

Dzisiaj problem ten został rozwiązany za pomocą dystalnego systemu celowania, który zawiera technologię śledzenia pola elektromagnetycznego, fluoroskopowo kierowaną technologią odręczną i precyzyjnym przewodnikiem instalacji paznokci.

1990.: Titanium Intramedullary Paznokcie

W ciągu następnej dekady gwóźdź Russel-Taylor stał się bardzo popularny w międzynarodowej społeczności ortopedycznej. Standard opieki powoli stał się śródszpikowym gwoździem statycznym blokowaniem śrub, jak pokazują wyniki badania Brumback i in.

W tym prospektywnym badaniu wyniki donosiły, że blokowanie przyniosło dobre wyniki w większości przypadków i nie były związane z brakiem złącza złamania.

Postępy w metalurgii doprowadziły do ​​pojawienia się tytanu śródszpikowego paznokci, które są szeroko stosowane w przemyśle biomedycznym ze względu na ich siłę, dobrą odporność na korozję i biokompatybilność.

System gwoździami śródszpicjami Alta był pierwszym dostępnym tytanowym gwoździem śródszpikowym i został bardzo mile widziany przez społeczność medyczną ze względu na mechaniczne właściwości tytanu, który jest silniejszym, ale mniej sztywnym metalem niż stal nierdzewna.

Jednak obecna literatura jest sceptyczna co do tego, czy tytan jest bardziej odpowiednim materiałem do utrwalenia wewnętrznego niż stal nierdzewna, szczególnie ze względu na zwiększone koszty związane z stosowaniem tytanu.

Jednak pewne zalety tytanu, takie jak moduł sprężysty zbliżony do kory kory i kompatybilności rezonansu magnetycznego, sprawiają, że jest to atrakcyjna opcja.

Ponadto tytan jest bardzo atrakcyjną opcją, gdy wymagana jest mniejsza średnica paznokci.

Obecne trendy

Po sukcesach i niepowodzeniach poprzednich dziesięcioleci chirurdzy ortopedyczni mają znacznie większe doświadczenie z gwoździami śródszpicyjnymi.

Śródszpikowe mocowanie paznokci złamań kości udowej, piszczelowej i kości ramiennej stało się standardem opieki nad większością zamkniętych złamań i niektórych otwartych złamań. Nowe systemy celowania i pozycjonowania sprawiły, że procedura była prosta i powtarzalna dla nawet najbardziej niedoświadczonych chirurgów.

Ostatnie trendy pokazują, że metale tytanu i stali nierdzewnej mają bardzo wysoki moduł sprężystości i że stresuje się podrażniające naprężenia potrzebne do gojenia kości. Nowe biomateriały, takie jak stopy magnezu, stopy pamięci kształtu i resorbowalne materiały są obecnie testowane w środowisku akademickim.

Obecnie dostępne są śródszpikowe paznokcie wykonane z ciągłych polimerów wzmocnionych włóknem węglowym z ulepszonym modułem sprężystym i wielką wytrzymałością zmęczenia. Stopy magnezu mają moduł elastyczności podobny do kości korowej i są biodegradowalne.

Ostatnie badania Li i in. wykazały znaczące zalety w leczeniu złamań osteoporotycznych w modelach zwierzęcych przypisywanych kombinacji powłoki magnezowej i zoledronianu do naprawy pęknięć, co może stać się leczeniem złamań osteoporotycznych w przyszłości.

Wniosek

Z biegiem lat, przy znacznej poprawie w projektowaniu paznokci śródszpikowej, technikach metalurgicznych i technik chirurgicznych, gwoździe śródszpikowe rozwinęło się w obecny standard opieki nad większością pęknięć kości i jest skuteczną, minimalnie inwazyjną i powtarzalną procedurą.

Jednak ze względu na liczne wzory paznokci śródszpikowanych brakuje wielu informacji na temat ich wyników pooperacyjnych. Potrzebne są dalsze badania w celu ustalenia optymalnego rozmiaru, charakterystyki i promienia krzywizny.

Przewidujemy, że innowacje w dziedzinie biomateriałów odrodzą pojawienie się nowych wzorów paznokci.

Jak kupić implanty ortopedyczne i instrumenty ortopedyczne？

Dla CZMeditech , Mamy bardzo kompletną linię produktów implantów chirurgii ortopedycznej i odpowiadających instrumentów, produktów, w tym Implanty kręgosłupa, Śródszpikowe paznokcie, Płyta urazowa, płyta blokująca, Maxillofacial, proteza, elektronarzędzia, Zewnętrzne fiksatory, Artroskopia, Opieka weterynaryjna i ich zestawy instrumentów wspierających.

Ponadto jesteśmy zaangażowani w ciągłe opracowywanie nowych produktów i rozszerzanie linii produktów, aby zaspokoić potrzeby chirurgiczne większej liczby lekarzy i pacjentów, a także uczynić naszą firmę bardziej konkurencyjną w całym globalnym przemysłu implantów i instrumentów ortopedycznych.

Eksportujemy na całym świecie, więc możesz Skontaktuj się z nami pod adresem song@orthopedic-china.com, aby uzyskać bezpłatną wycenę lub wyślij wiadomość na WhatsApp, aby uzyskać szybką odpowiedź +86-18112515727.

Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej informacji, kliknij CZMeditech , aby znaleźć więcej szczegółów.