应用外固定支架治疗骨折已有150多年的历史。早期应用的支架较为简单，到20世纪60年代，随着材料与加工技术的发展以及Hoffmann类型的外固定器在临床应用获得成功，才使外固定器有了较快的发展，是开放性骨折和感染性骨不连治疗的首选方法。外固定治疗骨折不是一种最好的治疗方法，但在掌握好外固定技术的基础上对一些特殊病例的治疗，却有其独到之处。
【应用原则】
目前，外固定支架在治疗骨折方面的应用可分为临时性外固定与持久性外固定两类，其应用的原则也不相同。
1.临时性外固定
(1)适用于病人全身及局部情况不允许或不能耐受进行其他治疗，例如骨折伴烧伤仅适于或耐受对骨折用外固定支架临时固定，待全身或局部情况好转后，去除外固定，再选择钢板或髓内钉治疗。但也有可能，这种临时性外固定方法维持不变，成为最终的骨折治疗方法（持久性外固定）。
(2)适用于不适宜行内固定治疗的严重开放性骨折或多处伤的病人，对这种损伤难于选择比较好的内固定方法时，外固定仍是较好的固定方法。
2.持久性外固定
(1)采用持久性外固定技术治疗骨折时，一定要掌握和了解所用支架的力学特征，以及对骨愈合过程的影响，以确保在整个骨折愈合过程中应用外固定支架治疗，最终达到满意的骨愈合，还要考虑治疗过程中可能出现的相关问题（如针道感染与局部不适等）。
(2)选用外固定作为持久性方法治疗新鲜骨折时，应选用固定强度好的支架，早期牢固稳定的固定，对局部软组织和早期骨折愈合可提供最佳的环境。然而，这种坚强固定的时间，不应维持太长，因为会造成骨折局部应力的阻挡，发生骨折部位骨松质变性或不愈合。因而，在治疗的后期，外固定的强度应逐渐减弱，使骨折断端逐渐承受负荷，有利于刺激促进局部骨愈合过程，直至发生骨折牢固愈合。在临床上，一旦骨折局部出现骨愈合现象，形成早期骨痴，骨折部位逐渐进行性承受负荷可使早期骨痴转变为愈合性骨痴。骨折断端这种纯压力或流体静力压，可刺激间质细胞分化，这一过程需要局部足够的血液供应，否则影响骨愈合过程。影响骨愈合过程的因素包括：骨折部位、局部血供情况，以及外固定的方法（针或钉）等。
(3)骨折行外固定支架治疗中，局部要到达坚强固定，其后应逐渐降低固定强度，让骨折断端承受负荷以促进骨愈合过程，已得到人们的共识，但多长时间开始转变固定的强度，让骨端开始承受负荷的最佳时间尚未完全明了。外固定支架对骨折的固定是一种柔韧的固定，这种柔韧固定的原则是当今锁定钢板的基础，其结构类似外固定器。包括采用较长钢板，较少量的螺钉，而取得较好的治疗效果。螺钉锁定在钢板上达到柔韧的固定作用。
(4)基于同样的原理，环形支架通过多方向穿针达到初期牢固的固定，初期减少负重，保持局部牢固的固定，以后逐渐负重，增加轴向微动，对骨折端提供刺激，以促进骨折愈合，固定架本身具有柔韧性与稳定性，最终获得同样的结果。
【适应证】
应用外固定支架的适应证是相对的，但没有绝对的适应证。每个病例都需要区别对待。对于那些能够应用其他常规方法治疗能取得满意效果的病人，没有理由常规应用外固定支架。以往开放性骨折多主张选用外固定支架，是基于使用内固定治疗会增加急性伤口感染或慢性骨髓炎的风险。但是，有资料表明，大部分开放性骨折立即应用内固定治疗是安全的，从而大大减少外固定支架应用的数量。仅适用于严重的伴有软组织损伤的开放性骨折。
1.严重关节周围损伤合并较重的软组织损伤
尤其是在腔骨近端或远端，采用常规切开复位内固定，易发生局部软组织并发症，包括切口感染与皮肤坏死。特别是胫骨远端，与常规切开复位内固定相比，采用内固定联合有限内固定的治疗方法，其并发症发生率明显降低。
开放性胫骨远端Plion骨折组合外固定
A、B.治疗前；C、D.支架联合有限内固定治疗术后
2.伴有多发肢体骨折全身情况不稳定者
如股骨干骨折但患有不稳定的内科情况时，初期不适宜行内固定，而应选用外固定支架治疗。在损伤后的一周内，若全身情况稳定，可将外固定支架改为髓内钉固定。但要推迟到1个月后时，需先拆除外固定支架，牵引数天，以解决针道问题，再行髓内钉固定。严重骨的骨盆环损伤，在前侧应用外固定支架，可以控制骨盆容积进而控制腹膜后出血，可使不稳定的血流动力学得到改善。
3.骨缺损
应用外固定支架行骨段撑开转移成骨技术是一种有效的骨缺损治疗方法，其结果优于或等于传统的治疗方法。与传统的治疗骨缺损方法相比，最大的优点是：
①所需植骨量少，仅在骨接触区植少量骨松质，以利于刺激骨愈合，而传统方法则需要大量骨松质修复骨缺损；
②不需用游离组织移植修复软组织缺损；
③供骨区并发症明显减少；
④可恢复肢体不等长，用外固定支架延长肢体，对保持肢体等长是很重要的；
⑤在治疗过程中，总的手术次数低于传统方法。
4.严重肢体损伤
骨段撑开转移治疗方法仅适用于相当严重的肢体损伤，而决不应选择用于急性闭合性骨折，即使是粉碎性骨折。最佳适应证是：下肢骨干骨折合并有高能量开放伤口和骨缺损，多见于严重开放性腔骨骨折。骨缺损的范围是3~12cm。超过这个范围的骨缺损，采用该方法难以取得满意效果，小范围骨缺损，利用常规骨松质移植都能取得较满意的效果。
5.感染性骨缺损、外伤性骨感染
为了彻底清除感染的骨质，切除病段骨后残留骨的节段性缺损。由于这种治疗方法疗程长，操作相对复杂，在确定手术适应证时，要求病人和医师认真考虑和充分配合，治疗前医师和病人之间的沟通是必要的，如病人对长时间治疗的耐受程度差，则不适宜选择应用这种治疗方法，以免因不能耐受而发生治疗中断。
6.其他适应证
还包括治疗非创伤性疾病、创伤后并发症以及畸形。此外，关节融合行加压外固定可取得满意效果。
【支架类型选择】
1.单平面支架
目前已有多种类型的外固定支架，基本结构为单平面分单侧或双侧式，双侧式平面再分单侧或双侧式，这取决于使用的是半针还是全针。各有优缺点，都在临床应用取得满意的效果，尚难证实何种类型的外固定支架是最佳的选择。选择支架的原则是轻便、操作方便与可调性等，能满足临床应用的需要。
外固定支架的基本结构
A.单平面单侧式；B.单平面双侧式；C.双平面单侧式；D.双平面双侧式；E.三角形
2.环形多针固定支架
应用的时间较长，常见用llizarovs型。由于操作相对复杂，以及术后护理要求高，尚未被骨科医师普遍接受。而混合类型的支架，具有组合方便，操作技术易于掌握，具有环形支架的优点，在临床应用一度很盛行。由于并发症和失败率相对高，应用有下降趋势。主要是选用的病例多为严重性损伤，扩大了应用指征，导致应用上的失误。如果适应证选择得当，混合支架的作用才能充分发挥。
3.辅助选择方法
在大的创伤中，病人难免有头部或脊柱等重要部位的损伤，MRI是诊治过程中较重要的检查方法，应选择MRI检查相容的外固定支架。传统的外固定支架，影响MRI检查。因而，近年来研发了新的外固定支架，病人应用这种支架能接受MRI检查。MRI检查安全意味着病人带支架行MRI检查，在1.5T磁场下不影响检查质量，对病人也不会产生不良影响。这取决于制作外固定支架的材料，通常可选择的材料有无磁不锈钢、碳纤维、铝和高强度塑料。采用碳纤维和高强度塑料制作纵向连杆，具有可透X线和重量轻的优点，这两点在临床都很适用。
【注意事项】
选择外固定支架作为骨折最终治疗方法时，必须考虑：
①应具备初期足够的稳定性，治疗过程中很少需行调整；
②具有一定的柔韧性，后期骨折部位产生微动（micromotion)有利于刺激骨折的愈合；
③一旦支架的部分结构（除固定钉或针外）出现问题，很容易及时更换与调整；
④对于干骺端固定，应至少能放置3~4枚针或半钉，对骨干骨折的固定能应用3枚半钉，即使治疗过程中去除1枚也不会影响固定支架的整体稳定性。在现代设计的外固定支架中，基本满足了上述要求，尚未见在治疗过程中固定支架松动与断裂的报道。
【预防措施】
外固定针道感染是常见的并发症，这是人们不愿意使用外固定支架的主要原因。
1.防针道感染
与穿针部位有一定的关系，如局部肌肉丰富，软组织较多，肌肉与皮肤组织过多地移动易引起局部发炎，导致针道感染，严重时可发生骨的感染，因而控制和减少针孔周围软组织移动对预防针道感染比全身或局部用药更为重要。
(1)防止皮肤坏死：在皮肤和外固定器之间适当垫纱布是防止软组织过多移动的理想方法，但压力要适当，防止造成皮肤坏死。
(2)局部清洗：穿针部位用碘附棉签每日清洗3次。临床对比性研究结果表明：在针孔应用盐水、乙醇每日清洗针孔与不清洗针孔3组中，后者有针孔感染发生。还有研究表明，每日与每周清洗针孔1次对预防针道感染无明显差异。尚无资料表明，针孔精细的护理是否有必要，但是简单的或适时行针孔护理肯定是必要的。因而，大多数作者主张：处于个人卫生等原因，应坚持每日1次针孔护理。选用哪一种清洗方法或清洗液最佳，目前的研究尚无定论。Ziran等认为，清洗液的选择以无组织毒性就行，如肥皂液就能满足针孔护理的需要。
(3)减少微动：局部机械性刺激，以及针的固定不牢固产生微动，最终发生针孔炎症与针在骨内松动，因而，使外固定针夹持牢固，减少针在局部微动，以及最大限度地减少软组织在针孔周围挤压与松动，是预防针孔感染的重要因素，其重要性大于选用针孔清洗液与清洗方法。
(4)其他：针孔周围皮肤不要有张力，充分松解皮肤张力有利于防止针孔周围皮肤水肿、坏死或诱发炎症。皮肤和针孔保持清洁干燥，外固定器定期用肥皂液清洗，病人可用自来水或新鲜湖水洗澡，但不能用海水。
2.针道感染的处理
(1)一旦发现针道感染应尽快处理，多数都较轻微，经处理，炎症都能很快消退。少数炎症进行性加重，针孔有脓液流出，逐渐会发生固定钉松动。首先应加强钉孔护理，检查钉在骨内的稳定性和固定器的整体结构，如果钉发生松动，该钉不能再用。去除局部发炎与松动的钉是最佳治疗方法。但局部有炎症与渗出，而钉是稳定的，应予以保留。适当地稳定局部皮肤，防止移动刺激加重炎症反应。若伴有钉孔流脓导致钉松动的危险性较大，应加用口服抗生素。要增加钉孔清洗的次数，经处理后无炎症无改善，应再次检查钉的稳定性，如出现松动现象，应将其去除，因每侧使用3-4枚钉，去除1~2枚不会影响治疗效果。
(2)外固定器的针表面行喷涂一层羟基磷灰石（hydroxyapatite-coated pins)后，可增加固定后的界面强度。增加了在骨内的稳定性，对需长期固定或有骨质松变的病人有独特优点，由于固定的稳定性好，钉不易松动，有利于预防钉道感染的发生。Masse等报道喷涂银的固定钉（sliver-coa-ted pins)也能提高固定强度，降低钉道感染率。
【支架松解与拆除】
如果没有发生钉道感染，去除外固定支架后改换髓内钉的术后感染率较低。多数作者主张外固定支架去除后应行孔道清理，去除任何炎性肉芽与坏死组织，因为这些组织会增加感染率，应用广谱抗生素1~2周后再行内固定治疗。
1.支架松解
实验结果表明，在骨折愈合过程中，通过外固定支架对骨端给予适当微动，对刺激骨病形成是很重要的。正如前述，骨折早期应行牢固的外固定，有利于局部软组织愈合和早期骨痴的形成，一旦骨折早期愈合征象出现，就应降低外固定的强度，使骨折端能产生微动，逐渐承受负荷，促进骨痴进一步形成。问题是过早地降低了外固定的强度，即过早地进行柔韧的外固定，骨折端出现的应力过大，超过了新生骨痴的承受能力，结果会产生骨延迟愈合或不愈合。同样，如果出现骨折愈合早期征象后，未及时或过晚地降低外固定强度，即坚强固定的时间太长，使骨折端应承受的负荷太少而出现局部应力阻挡，会影响骨痴的形成，导致骨吸收或失用性骨质减少。这两种情况都不利于骨折的愈合。适当松解支架固定，降低外固定的固定强度要从固定的时间、X线检查结果以及临床三方面考虑。临床上局部疼痛消失与X线有骨痴生长，可试行松解固定以降低固定强度，将静力性固定转成为动力性固定。松解固定的强度应以纵向负荷时能有1mm的活动度为限。若在负重时局部发生疼痛，则还需加强周定，不应松解与降低固定强度。
2.支架拆除
当骨折已经愈合或者所治疗的病理过程已经结束后，通常即可有选择性地去除外固定支架。多数支架在拔除钢针之前可先行拆解，以便评价骨折部位的稳定性。这有利于判断骨质本身是否足够坚强到能够去除外固定的程度。去除外固定器可以在诊所里进行，可以用也可以不用镇静药；也可以在手术室进行，在手术室可以给更充分的镇静和麻醉。地点的选择主要取决于病人的一些特殊因素。虽然由拔针引起的疼痛通常是可以耐受的，但对于有些病人，从骨内拔除或拧出钢针却可能引起不适，所以最好是在镇静药保护下进行。当存在活动性针道感染伴蜂窝织炎时，简单的处理外固定支架也会引起疼痛，这种情况下需要更充分的镇静。
拆除外固定器后常规搔刮所有针道并无必要。然而，对于感染的针道，特别是那些放射学显示钢针周围存在大量骨坏死的针道，必须进行彻底的清除，以防止发展成慢性骨髓炎。去除钢针后，不应该封闭针孔，封闭针孔虽然可以防止渗出，但却增加了慢性感染的危险。
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