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发布时间:2020-08-22 18:57:20

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作者:张兴平

出版社:人民卫生出版社

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孟和中西医结合骨科临证精粹

孟和中西医结合骨科临证精粹试读:

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孟和中西医结合骨科临证精粹/张兴平主编.—北京:人民卫生出版社,2017

ISBN 978-7-117-24148-9

I.①孟… Ⅱ.①张… Ⅲ.①骨疾病-中西医结合-诊疗 Ⅳ.①R68

中国版本图书馆CIP数据核字(2017)第029467号人卫社官网 www.pmph.com 出版物查询,在线购书人卫医学网 www.ipmph.com 医学考试辅导,医学数据库服务,医学教育资源,大众健康资讯

版权所有,侵权必究!孟和中西医结合骨科临证精粹

主  编:张兴平出版发行:人民卫生出版社有限公司

     人民卫生电子音像出版社有限公司地  址:北京市朝阳区潘家园南里19号邮  编:100021E - mail:ipmph@pmph.com制作单位:人民卫生电子音像出版社有限公司排  版:人民卫生电子音像出版社有限公司制作时间:2018年1月版 本 号:V1.0格  式:mobi标准书号:ISBN 978-7-117-24148-9策划编辑:马光宇责任编辑:孔雪打击盗版举报电话:010-59787491 E-mail:WQ@pmph.com注:本电子书不包含增值服务内容,如需阅览,可购买正版纸质图书。序

中医学是世界医学的重要组成部分,数千年来为人类健康和世界文明作出了重要贡献,国医名家是我国中医药领域历经数千年发展、传承的宝贵财富。中国中医科学院组织进行了名医名家的传承项目,对名医名家学术经验整理、思想传承、中医文化等进行抢救性挖掘。自2012年课题立项实施以来,门下弟子得到更多跟师学习的机会,通过撰写典型医案、传承脉络、成才之路、策论等多种形式,探索了中医药科研院所名医名家传承的新模式。该项目实施充分发挥了名医名家的作用,进一步总结、凝练和提升、传承了他们宝贵的学术思想,推进了中医药继承与创新,对中医药事业的健康发展有着重要意义,对于毕生从事中西医结合骨科事业的我更显得弥足珍贵,使我的学术思想与临床经验得以进行系统整理和研究,传承了中西医结合骨科的学术思想、弘扬了中医骨伤的传统文化。

中医骨伤科延续数千年,对骨折与筋伤等急慢性骨伤疾病在理论、技术方法及药物治疗上均有独特的经验;现代骨科传入我国也有近200年历史,以现代科学技术为基础,在医疗、教学、科研方面均有飞速发展;而中西医结合骨科始于20世纪50年代,在骨折及筋伤等骨科疾病的治疗上也取得了良好的疗效,特别是中西医结合治疗骨折的研究与创新获得了骄人的成绩,形成了具有中国特色的“CO学派”,推动了骨折治疗观念的转变与治疗技术的进步。

中西医结合治疗骨折以“手法整复、小夹板外固定”以及“骨折复位固定器疗法”等实用技术为代表,保持了传统中医治疗骨折的理念与特色,又结合了现代医学及科技进步的成果,提高了骨折治疗的临床疗效。随着信息时代的到来,创伤骨科治疗技术依托科技的发展,特别是影像技术的进步,近年来逐渐形成的微创骨科理论、技术、设备和器具快速发展,以无创、微创为基本原则的中西医结合治疗骨折CO学派正面临着发展的重大机遇与挑战。弘扬中国骨科之长,走微创骨科之路是中国骨科发展的趋势与捷径,也是我国骨科工作者的责任与义务。

本书是课题组3年多来研究成果的结晶,经过以张兴平主任医师为核心的编委会反复论证与修改完成,具有很高的实用性和学术价值,解剖学和生物力学相结合的观念贯穿全书始终。诊断上重视损伤的形成机制、存在和发展过程,治疗上根据损伤类型及严重情况辨证施治,对并发症及围手术期管理也进行了详细阐述。本书提供了较多的临床典型病例,便于读者理解我的学术思想、掌握技术方法。按语将临床思路、治疗重点及容易忽视的方面逐一说明,抛砖引玉,启迪思路,留给读者更多空间进一步思考。

吾已耄耋之年,活人之术,责之重矣。谨以此书以飨读者,以“博采中外、荟萃精华、启迪思想、开阔眼界”为宗旨。与此同时,也希望有更多的同道能阅读此书,提出想法和观念,共同研讨,望为中国中西医结合骨科发展尽绵薄之力,以尽我一个骨科医生应尽的责任。孟 和2016年5月于北京前 言

20世纪50年代起,医学界掀起了“西学中”“中学西”的热潮,中西医结合踏上探索路程,形成了以“动静结合、筋骨并重、内外兼治、医患合作”为理论、以“手法整复、小夹板外固定”为基本技术的中西医结合治疗骨折新方法;70年代诞生了骨折复位固定器疗法治疗四肢不稳定骨折及骨病等,在骨折治疗方面提出新的理论和方法,在治疗范围、疗效等方面都有了很大提高,是中西医结合小夹板治疗骨折的延续和发展,并逐渐形成了骨折治疗的CO学派。

孟和教授是中国中西医结合骨科外固定器疗法的创始人和倡导者,自20世纪60年代以来一直从事中西医结合骨科的临床、科研、教学工作,经过50多年的临床实践和科学研究,孟和教授在中西医结合骨科及生物力学领域不断创新,在理论上首次提出骨折弹性固定准则,创新性建立了完整的骨折复位固定器疗法治疗体系,在骨折、矫形、骨病的临床治疗上获得广泛应用,实现了骨折复位固定器疗法的自主理论创新、技术创新与器具创新,在中西医结合骨科理论、技术和器械上都做出了重要贡献,推动了我国中西医结合骨科治疗水平的进步。“十二五”期间中国中医科学院组织实施了“名医名家传承”项目的工作,由中国中医科学院望京医院多年从事创伤骨科临床、基础研究等人员组成的课题组开展了“孟和临床经验及学术思想传承研究”的课题研究,经过3年余的研究工作,通过对孟和教授的临证经验和学术思想进行全面、系统的整理和总结,凝练了孟和教授中西医结合骨折治疗的核心理论及其科学内涵,明确了骨折复位固定器疗法所诊治的病种优势及临床特点,进一步优化骨折复位固定器疗法的治疗方案,形成系统规范的骨折整复、固定方法及骨折复位固定器疗法的临床治疗方案和技术方法。

既往关于孟和教授骨折复位固定器学术思想及治疗理念多以论文、相关骨科外固定的技术专著等形式发表或出版,但尚无系统、规范、全面的孟和教授临床经验及临证学术思想的书籍出版。本书由“孟和临床经验及学术思想传承研究”课题组研究人员编撰完成,在课题研究的基础上系统总结和研究了孟和教授临床经验及学术思想,围绕骨折治疗体系的建立,阐述骨折复位固定器的理论创新、技术创新和器具创新,以骨折治疗的“三原则、四结合”为立论基础,结合临床医案,汇集了骨折复位固定器的基础理论、治疗方法等方面的研究成果,适合于从事骨科临床、教学、科研的专业技术人员及医学生阅读参考。

在此感谢84岁高龄的孟和教授在3年余课题研究中的全力指导与配合,以及对本书文稿的认真审阅;感谢顾志华、朱云龙、沈志祥、李洪德、吴玉升、王正义、任尔平等专家接受访谈并提出宝贵的专业性意见;感谢中国中医科学院望京医院在人力、物力及经费方面的大力支持,感谢中国中西医结合学会骨科微创专业委员会对研究工作的支持和帮助。

衷心希望本书能够成为广大骨科同道的良师益友。由于编者专业水平及编写工作经验不足,本书初版错漏之处在所难免,恳请同行专家和读者予以批评指正,提出宝贵意见。编 者2017年1月第一章 孟和简介

孟和,中西医结合骨科主任医师,博士生导师,国务院特殊津贴专家,现代中西医结合治疗骨折的奠基人和开拓者之一,原中国中医科学院望京医院创伤一科与生物力学实验室主任,中国中医研究院骨伤科研究所创始人之一。曾组建并领导全国第一家骨科生物力学实验室,牵头在国内创建了首个骨科外固定学术团体“全国骨伤科外固定学会”,组建了中国中西医结合学会骨科微创专业委员会并任名誉主任委员、中国中西医结合学会骨伤专业委员会常务委员。

孟和教授是中国中西医结合骨科外固定器疗法的创始人和倡导者,中国骨科生物力学的创始人之一,自20世纪60年代以来一直从事中西医结合骨科的临床、科研、教学工作。经过50多年的临床实践和科学研究,孟和教授勇于探索、刻苦钻研,在手法复位小夹板治疗骨折的基础上,运用解剖学和生物力学的方法,研究骨折的整复和固定问题,在中西医结合骨科及生物力学领域不断创新,首次提出“骨折弹性固定准则”,建立了手法—器械—手法—器械的骨折复位方法和内外固定结合的骨折固定方式,并提出了有别于传统中医和西医的骨折治疗“三原则、四结合”,提高了骨折整复的效率及治疗效果,逐步形成了骨折复位固定器疗法的规范化治疗体系,实现了骨折复位固定器疗法的自主理论创新、技术创新与器具创新,在中西医结合骨科理论、技术和器械上都做出了一系列贡献。孟和教授所创建的骨折复位固定器系列及骨折复位固定器疗法先后获省部级科技奖励14项,美国匹兹堡第九届国际发明博览会INPEX金奖2项、铜奖1项,获国家实用新型专利10项,1992年中华人民共和国卫生部的“十年百项成果推广计划”中“骨折复位固定疗法”作为第二批面向农村和基层推广的适宜医药卫生技术向全国推广,推动了我国中西医结合骨科治疗水平的进步。孟和教授在骨折治疗理论上的贡献与创新

在理论上首次提出“骨折弹性固定准则”,包括固定稳定、非功能替代、断端生理应力三个方面,指出骨折断端的生理性应力刺激能促进骨折愈合,可加速骨折愈合速度并提高愈合质量。为骨折治疗水平的进步、提高临床疗效奠定了理论基础,促进了现代骨折治疗水平的提高。孟和教授在骨折治疗技术上的贡献与创新

创新性建立了完整的骨折复位固定器疗法治疗体系,是具有微创理念的中西医结合治疗方法,在骨折、矫形、骨病的临床治疗上得到广泛应用。

提出骨折临床治疗三大原则:①无(少)损伤的正确复位;②无(少)损伤弹性立体固定;③早期无痛生理性活动。

骨折治疗需遵循治疗方法四结合:①复位手法与器械结合;②固定穿针(内)与压板(外)结合;③活动主动(自身)与被动(按摩)结合;④用药内服与外敷结合。

建立了手法—器械—手法—器械的骨折复位方法,将传统中医正骨手法与骨穿针外固定器技术相结合,使手法与器械整复、固定有机地结合在一起,充分发挥了手法和器械的优势,在不增加局部组织损伤的情况下,提高了复位的准确性。

建立了内、外固定结合的骨折固定方式,融复位、固定为一体,通过穿针与压板的有机结合共同完成对骨折的固定,所需骨穿针数量少、针径细,体现弹性固定的要求,使骨折达到稳定固定,实现对损伤肢体无(少)损伤的正确复位、无(少)损伤弹性立体固定和早期无痛生理性活动。

在诊断上提出了以骨折移位程度为标准的骨折分类方法,并建立了骨折愈合的生物力学标准以指导骨折复位固定器的临床使用,实现了骨折愈合的量化和标准化。孟和教授在骨科器具方面的贡献与创新

创造性发明系列融复位、固定为一体的骨折治疗器械。其轴向部分是立体结构,用于解决和防止骨折端的重叠和分离移位,通过针座的移动解决旋转移位;横向复位固定部分是彼此独立的多个自由度系统的螺旋机构,用于解决和防止横向移位或成角畸形;两枚钢针控制旋转,通过轴向牵引克服断端重叠。不仅应用于肢体骨折的治疗,还广泛应用于骨折延迟愈合、不愈合及矫形、骨病等骨科领域。第二章 孟和成才之路

孟和教授于1933年11月27日出生于辽宁北票县张宝图村,1961年毕业于天津医科大学。1961—1969年在天津市人民医院任骨科住院医师,师从我国现代骨科奠基人方先之教授和尚天裕教授,系统学习了骨科临床知识和技能,并进行了中西医结合小夹板治疗骨折的生物力学研究。1969年起,在天津医科大学第二医院任外科副主任兼骨科主任,积累了大量的骨科临床实践,对中西医结合骨科进行了深入的临床及生物力学研究。1975年发表论文集《试述中西医结合治疗前臂骨折》,首次用生物力学观点研究骨折的整复与固定,并提出骨折愈合的过程是生物力学和解剖学的双重愈合过程,得到当时卫生部和国内骨科学术界的一致好评。1976年,借调到中国中医研究院任“全国中西医结合治疗骨关节损伤学习班”专职教师,并和尚天裕、冯天有等专家组建了中国中医研究院骨伤科研究所。1976年,为克服唐山地震中传统骨折治疗的不便,发明兼具复位与固定功能的骨折复位固定器(孟氏架),为治疗唐山地震中的伤员做出了卓越的贡献。此后,孟和教授和他率领的团队在中西医结合骨科及生物力学领域不断创新,逐步建立了骨折复位固定器疗法的规范化治疗体系,实现了骨折复位固定器疗法的自主理论创新、技术创新与器具创新,推动了我国中西医结合骨科治疗水平的进步。孟和教授从一名普通学子成长为我国著名的中西医结合骨科专家,其成才之路分为以下6个阶段。一、专业学习阶段

孟和教授自幼多病,9岁时骑马摔伤致右肘部骨折,治疗后遗留右肘关节强直。于位于辽宁省北票市的北票矿务局医院,通过肘部外涂药水,并由孟和教授的父亲进行肘部按摩和功能锻炼,右肘虽遗留内翻畸形,但关节功能基本正常。由此,孟和教授与中医正骨及西医骨科有了最初的接触。此后,他选择了医学学府。大学期间通过自己的勤奋努力,又得到良师益友的指导,收获颇丰。

尤其是在20世纪50年代末,孟和教授力排干扰,专心求学。后进入微生物教研室进行科学研究,不断积累科研的思维方法和经验,为今后进行生物力学的研究奠定了基础。1961年7月,孟和教授于天津医科大学毕业,分配至天津市人民医院,师从方先之、尚天裕教授,白天跟随方、尚两位骨科主任查房、手术并请教问题,晚饭后在图书馆读书学习,每逢周二、四、六还要参加骨科医师进修班的课程,孟和教授临床技能不断提高。二、中医学习阶段

孟和教授担任临床住院医师期间,得到了中西医结合骨科创始人尚天裕教授、中医外科专家张雁庭以及武术正骨专家张筱谦等骨科名医的指导,系统学习正骨手法和传统中医外固定治疗骨折的方法,掌握了小夹板的适应证和使用方法后,孟和教授很快在中西医结合骨科理论和技术上有了质的飞跃。

跟师学习期间,为了探求小夹板治疗骨折的原理,孟和教授开始收集资料,多方学习和实践,在尚天裕教授及天津人民医院党委书记马突围的大力支持下,历时2年的研究最终以力学观点和方法阐释了小夹板治疗骨折的原理,“局部柳木夹板外固定治疗骨干骨折的力学研究”的学术论文也是历史上首次运用现代科技和理论手段,对中医小夹板外固定治疗骨折的原理进行了科学的阐释;同时对小夹板外固定疗法进行了规范化研究,对于固定材料,选择了具有弹性、韧性、可塑性、轻便和透X线、透气的柳木作为夹板的材质,并根据骨折部位的不同,规定了小夹板的外形和尺寸,并在老中医的经验基础上,规范了捆扎松紧度为布带在800g拉力下、上下活动1cm的量化标准,客观上推动了中西医结合小夹板治疗骨折技术的推广和普及。

对于传统换药造成的伤口渗出过多和感染,外科专家张雁庭教授使用生肌橡皮膏治疗,根据“煨脓长肉”的原理,促进肉芽生长、使创面很快变小直至愈合,并且愈合后的瘢痕具有一定的弹性,这与西医换药具有很大的不同,因此,孟和教授对中医外科产生了浓厚兴趣,向张雁庭教授学习,不断积累中医药治疗疮疡的思路,并逐步掌握了通过疮疡性状、运用中医思维方法进行辨证施治治疗外科疮疡的方法,为日后与德国克莱姆合作研究骨髓炎奠定了基础。三、专业提高阶段

1969年秋,孟和教授被调至天津医科大学第二医院任外科副主任兼任骨科主任,这为孟和教授积累大量的骨科临床实践经验、为更加深入研究中西医结合骨科的临床及生物力学创造了条件。其间孟和教授率先完成了河北与天津地区第一例断肢再植手术、大面积烧伤后植皮手术及前臂尺桡骨骨折不愈合手术等。此后孟和教授不断深入研究,于1975年发表论文集《试述中西医结合治疗前臂骨折》,首次用生物力学观点研究骨折的整复与固定,并提出骨折愈合的过程是生物力学和解剖学的愈合过程。该学术观点一经发表,立刻得到当时卫生部和国内骨科界的一致好评,钱信忠部长由此借调孟和教授至中国中医研究院,任“全国中西医结合治疗骨关节损伤学习班”教师。次年,以冯天有、尚天裕、孟和等为核心,组建了中国中医研究院骨伤科研究所。同时,由李先念总理特批,孟和教授全家调入北京,解决了他的后顾之忧。四、研究创新阶段

1976年唐山发生7.6级大地震,孟和教授作为当时北京医疗队中的一员赶赴唐山地区救灾。当时,下肢骨折患者对重力牵引治疗非常抵触,在这种情况下,孟和教授想到利用机械牵引替代重力牵引纠正短缩移位,用穿针外固定防止重叠和旋转移位,用压板替代传统纸压垫纠正侧方移位,产生了兼具复位与固定功能的骨折复位固定器(孟氏架),为治疗唐山地震中的伤员做出了卓越的贡献。

唐山地震后,孟和教授于东直门医院对一名股骨干中段横形骨折的患者行骨折复位固定器治疗,患者术后6天即可下地部分负重,3个月骨折即愈合,可骑自行车15km未有不适感。该病例的成功,鼓舞了孟和教授及器械研发人员,孟和教授与中国中医研究院维修室的张弥恩、吴玉升等工程师一同对孟氏架进行研发和改进,生产出一系列骨折复位固定器,使骨折的治疗简、便、验、廉,使广大骨科患者受益。由此,骨折复位固定器应用范围逐渐扩大。

骨折复位固定器系列研发成功后,即广泛应用于临床,用于治疗不同类型的新鲜骨折、陈旧骨折(迟延愈合、不愈合、畸形愈合)、肢体畸形、开放骨折、骨髓炎患者。应用骨折复位固定器治疗的第一例关节内骨折患者,病情稳定时间和骨折愈合时间大为缩短,肢体恢复良好,后来应用骨折复位固定器治疗了多例胫骨平台骨折及股骨髁骨折的患者,均取得了较为满意的疗效。应用骨折复位固定器治疗的第一例骨不连(增殖型)患者,4周即在折端周围见到少量骨痂,10周时大量板状骨痂通过骨折线,12周时拆除外固定架。半年后随访,患肢功能得到明显改善,未遗留畸形及功能障碍。应用骨折复位固定器治疗骨髓炎的优点在于在保持折端对位对线的情况下,方便创面换药。随后,孟和教授经过对张雁庭古方的研究,在生肌橡皮膏基础上,自制骨炎膏治疗骨髓炎。中药治疗骨髓炎的特点是创面形成的瘢痕质地柔软,粘连较轻,愈合快,再次感染的可能性较小,尤其适合关节附近部位换药。第一例应用该疗法治疗的胫骨骨髓炎患者,一期清创后,采用骨折复位固定器固定骨折的远近端,恢复胫骨解剖形态后,予骨炎膏覆盖创面。经过不断换药,1个月后,创面即明显减小,10周左右已基本愈合,继而骨折端也逐渐愈合。五、理论提升阶段

孟和教授长期致力于临床和科研工作,对骨关节疾病的生物力学进行了深入的基础研究,提出了“骨折的弹性固定准则”和“骨折治疗的三原则、四结合”,发明了集复位和固定一体的骨折复位固定器。其治疗的领域不仅仅是肢体骨折,还广泛应用于骨折延迟愈合、不愈合及矫形、骨病等骨科领域。1984年成立了“全国骨伤科外固定学会”,并依托学会举办了23期“骨折复位固定器疗法和生物力学培训班”,培养了1100余名骨科外固定的骨干,弘扬了骨科复位固定器疗法,使得该疗法在临床上得到了进一步的推广。1986年,孟和教授主编的《骨科复位固定器疗法》一书正式出版,该书首次提出了“骨折复位固定器疗法”这一名词,并详细论述了该疗法的完整内容,标志着骨折复位固定器疗法成形,并具有一定的规模和影响力。不久,北京科学教育电影制片厂制作了电影《中国骨折复位固定器疗法》,介绍了骨折复位固定器疗法的原理、方法、适应证及疗效,使民众普遍了解到此疗法的优越性,进一步扩大了影响力,此片后来经过翻译,在第十三届hoffmann外固定会议上进行放映,使得该疗法得以向世界推广。1987年德国默克公司“庆大霉素骨水泥链”的发明者、德国著名骨科专家克莱姆教授与孟和教授签订协议,共同研究中西药物治疗骨髓炎,并资助30万马克作为研究经费,支持孟和教授继续深入研究。

1988年,张安桢、武春发主编的普通高等教育中医药类规划教材《中医骨伤科学》正式将骨折复位固定器编入书中。1991年,孟和、顾志华主编了全国高等中医药院校教材《骨伤科生物力学》。1989年孟和教授与顾志华教授联合发表了论文“骨折治疗的生物力学研究——弹性固定准则”,首次提出了骨折治疗的弹性固定原理和要求。1992年,卫生部将骨折复位固定器疗法作为基层适宜技术向全国推广,1993年,由国家科学技术委员会组团赴美匹兹堡参加国际发明博览会,获INPEX金奖二枚与铜奖一枚。六、经验传承阶段

2003年7月至今,孟和教授退而不休,多点执业传播骨伤科微创新理念、新疗法,多方协调组建微创学会,广纳英才,培养了一大批活跃在骨科治疗第一线的名医大师,目前已通过师承制方式先后接收培养4批共31名高徒。他们将孟和教授的理念、器械与疗法和自身的医疗实践相结合,使科研和治疗“无缝对接”,壮大了北京、福建、辽宁、吉林、甘肃等省市的一批特色骨伤医院。

为贯彻中国中医科学院发展“十二五规划”,全面系统地整理中国中医科学院名老中医学术思想和特色经验,中国中医科学院于2012年开始组织实施了“名医名家传承”项目研究工作。中国中医科学院望京医院负责组成课题组并申报了“孟和临床经验及学术思想传承研究”课题,于2012年9月获得中国中医科学院“名医名家传承”项目立项(课题编号:CM20121012),由9名来自于骨科的临床医师、生物力学基础研究人员、护理等专业的专业技术人员组成“孟和临床经验及学术思想传承研究”课题组。2014年9月,中国中医科学院“名医名家传承”项目组对“孟和临床经验及学术思想传承研究”课题进行了滚动立项(课题编号:CM2014GD1012),进一步总结了孟和教授有关骨折复位固定器疗法的临证医案与典型医案,凝练孟和教授中西医结合治疗骨折的核心理论及其科学内涵,形成系统、规范的骨折复位固定器疗法的临床治疗方案和技术方法,体现中西医结合治疗骨折学术流派发展的脉络体系,提高传承人的中西医结合治疗骨折的学术水平,使孟和教授的学术思想和临证经验得以传承和发展。第三章 医论医话第一节 骨折复位固定器疗法(孟氏疗法)的基础理论一、骨折复位固定器疗法的形成

我国是使用外固定治疗骨折较早的国家之一。春秋战国时期的《五十二病方》中曾记载“伤者……以陈缊傅之。”公元4世纪,葛洪的《肘后救卒方》中首次记载用竹板固定治疗骨折,从而开创中国骨科用小夹板外固定治疗骨折的先河。明清时期,对外固定治疗骨折有了新的认识,认为小夹板能维持并辅助骨折复位。《医宗金鉴·正骨心法要旨》指出:“……制器以正之,用辅手法之所不逮,以冀分者复合,欹者复正,高者就其平,陷者升其位……”。

中华人民共和国成立以后,小夹板局部外固定治疗骨折的方法开始进入一些中心城市的大医院。随着现代科学技术的应用,学者们在手法及小夹板的具体使用方面进行了深入的研究。

20世纪50年代中期,尚天裕、孟和等通过仔细观察分析中医各家正骨手法,研习《仙授理伤续断秘方》正骨五法和《医宗金鉴·正骨心法要旨》正骨八法,结合现代解剖学、生物力学基础和手术切开复位经验,参考借鉴“老八法”,经过临床实践和不断总结,提出了“手摸心会、拔伸牵引、旋转屈伸、端提挤按、摇摆触碰、按摩推拿、夹挤分骨、折顶回旋”的“新八法”。后又经过总结,演绎为“手摸心会、拔伸牵引、旋转回绕、屈伸收展、成角折顶、端提挤按、夹挤分骨、摇摆触碰、对扣捏合、按摩推拿”的“正骨十法”。灵活运用于各种骨折的整复,使得正骨技术更具科学性、实用性和可操作性,并且上升成为一整套系统化的理论和方法。

1963年,尚天裕、孟和在《局部柳木夹板外固定治疗骨干骨折的力学研究》一文中采用砝码及气囊压垫的方法测试了木板的弹性、布带的约束力与纸压垫防止或矫正畸形的有效力强度值,以及伤肢不同周径和固定不同时期的约束力的强度值,并对局部外固定的作用机制进行了探讨。此后在夹板形状设计的改进、材料的选择、夹板及布带的力学特性、夹板固定对骨折愈合的影响、布带张力对肢体血运的影响等方面,进行一些比较深入的研究。指出夹板局部外固定是一种能动的固定形式。它通过布带对夹板的约束力、夹板对伤肢的杠杆力、纸压垫对骨折端的效应力来维持骨折复位的效果。这些研究为后来骨折复位固定器压板的使用奠定了坚实的基础。

1976年,唐山大地震中大批患者骨折,特别是下肢骨干不稳定骨折,传统的重力牵引固定治疗存在应用不便、患者不易搬运的缺点。孟和教授在总结小夹板外固定骨折治疗研究成果的基础上,结合一般外固定架骨折治疗原理,研制了一种既能整复,又能固定的装置,并首次命名为“下肢骨折复位固定器”。在1977年,将这一成果以《下肢骨折复位固定器》一文发表于《中国医疗器械杂志》上,该文章详细论述了下肢骨折复位固定器(包括股骨骨折复位固定器、胫腓骨骨折复位固定器)的结构、原理、性能、适应证、操作方法及注意事项,并附有应用下肢骨折复位固定器治疗股骨骨折、胫腓骨骨折的疗效分析及典型病例。文章的发表标志着骨折复位固定器的研制成功及其在临床应用的开始。

此后,孟和教授于1980年及1986年研制成功前臂、髋部及股骨干骨折复位固定器,并发表论文《前臂骨折复位固定器的研制与临床应用》《力臂式骨折复位固定器临床应用报告》《股骨骨折复位固定器的临床应用》,将骨折复位固定器逐渐运用于四肢各部位骨折治疗,并扩展至开放性骨折治疗及关节内骨折的治疗。在将骨折复位固定器不断应用于四肢骨折治疗的同时,充分拓展骨折复位固定器在骨科其他领域治疗的应用范围。

在骨科矫形方面,孟和教授分别于1986年和1987年发表论文《长骨骨折延迟愈合与不愈合病例的骨折复位固定器治疗》《膝关节骨性关节炎及其复位固定器疗法》《应用U形截骨术及复位固定器治疗膝内翻》,此三篇论文奠定了骨折复位固定器在骨科矫形方面应用的理论基础。通过归纳总结,于1988年出版《膝内外翻防治》一书,系统介绍了骨折复位固定器在膝关节矫形方面的治疗应用。自此骨折复位固定器在骨科骨折及矫形这两个最重要的领域都得了广泛的应用。

在进行器械创新及临床、理论创新的同时,孟和教授进行了深入广泛的基础研究,尤其侧重于解剖学与骨科生物力学的研究。自1978年起,发表论文多篇,系统阐述了骨折复位固定器的生物力学基础,并对其进行量化分析。在此基础上首次提出了骨折治疗的弹性固定准则,首次提出了根据伤腿踏力、上肢推拉力与握力对骨折愈合情况进行判断的骨折愈合的生物力学标准。经过一系列的生物力学研究,孟和教授主编完成了《骨伤科生物力学》一书,论述了骨伤生物力学基本概念和基础理论,对多年生物力学的研究成果进行了全面的总结。

通过一系列的理论创新及基础研究,骨折复位固定器在临床中已得到广泛的使用。孟和教授多次举办讲习班,培训了一批运用中西医结合外固定疗法的骨科医师,骨折复位固定器很快在全国范围内得到了推广。自1983年起,众多骨科医师发表了大样本的临床报道,从多领域对骨折复位固定器应用的临床疗效进行了总结,并证明了此种治疗方法的优越性。

在理论创新、基础研究和临床验证的基础上,骨折复位固定器作为一种骨科治疗的器械已逐渐被赋予了更多的内涵,并逐渐形成有完整理论体系的骨科治疗方法。1986年出版的《骨科复位固定器疗法》一书中,正式提出了“骨折复位固定器疗法”这一名词,并详细论述了这一疗法完整的内容。之后此书2次再版,进一步讲解各部位骨折、肢体畸形与退行性骨关节疾病的发病机制、类型、程度、疗法选择,以及骨折愈合方面的最新科研信息,对骨折复位固定器疗法的内容进行补充与完善。通过归纳、总结,在诊断上制定了根据骨折移位程度对骨干骨折、关节附近与关节内骨折系统分类的骨折分类标准;在治疗方法上提出了有别于传统中医和西医的临床治疗“三原则”(有限手术原则、弹性固定原则和早期无痛性活动原则);在治疗上主张治疗方法的“四结合”[复位要手法与器械结合;固定要穿针(内)与压板(外)结合;活动要主动(自身)与被动(按摩)结合;用药要内服与外敷结合]。

因为具有良好的临床疗效,骨折复位固定器得到了骨科同仁们的认可,并于1992年被卫生部列为“十年百项成果推广计划”向全国推广普及。1993年,由国家科学技术委员会组团赴美国匹兹堡参加第九次国际发明博览会,骨折复位固定器获金奖2枚、铜奖1枚。1995年,孟和教授应北美骨外固定学会主席卡宏教授邀请赴美国德克萨斯大学医学院做学术交流,并在奥兰多北美外固定学术年会上做了“外固定在中国——孟氏架与孟氏疗法”的专题讲座。二、骨折复位固定器疗法的基础研究

在进行器械创新及临床、理论创新的同时,孟和教授进行了深入广泛的基础研究,尤其侧重于解剖学与骨科生物力学的研究。自1978年起,发表论文多篇,分别从骨折复位固定器的力学约束作用、与小夹板固定和钢板螺钉固定愈合效果及相关机制的对照研究、实验性骨折治疗力学控制系统、骨折复位固定器量化的生物力学原理与检测技术、骨折愈合基础生物力学研究、骨折诊断分类标准等多层次、多领域对骨折复位固定治疗进行深入研究。(一)骨折复位固定器疗法的临床生物力学研究

1.骨折复位固定器的力学约束作用

为了对抗肌力和体重,孟和教授提出弹性固定条件下实现等长与等张牵引。提出骨折复位固定器治疗中应尽量少用针,用细针,采用双端固定模式,在持续等长牵引的同时利用相对细的针径所具备的弹性,在负重和肌肉强力收缩时容许在等长长度上下小范围活动。这样一来,既利于固定稳定性的控制以保持牵引长度,又可使骨折断端获得生理应力。同时能够允许患者脱离病床,下地功能锻炼。

为了对抗治疗时期的日常生活和功能锻炼过程中的有害干扰力,孟和教授提出控制失稳刚性立体框架以抗弯抗扭。骨折复位固定器吸收中医传统夹板的侧向加压抗弯特性,通过骨穿针,将外部框架的刚性传达至肢体内部的骨折骨,使固定器-骨折骨整体刚度增强。这样一来,既可避免传统夹板依靠肢体肌肉筋膜系统的密闭液压固定肢体可能带来的筋膜间隔综合征危险,又扩大了骨折复位固定器的使用范围,能用于治疗开放性骨折。

与此同时,在骨折复位固定器的复位功能方面,另设有锁针器锁紧之后能继续进行复位调节的机构。骨折复位固定器具备独立的复位调节机构,能使肢体的重叠移位、分离移位、成角和侧方移位以及旋转移位等在相对省力和缓慢有序的条件下精细调整复位,克服了手法的力所不及。虽然目前对于快速复杂手法的实现还不能完全模仿实现,例如腕关节骨折复位手法,但克服了传统夹板固定条件下复位之后再移位的缺点。

为了增加生理接触和功能应力刺激,根据断面生理应力分析,骨折复位固定器使用螺纹机构牵引和加压。例如膝关节固定术若能持续给予一定的纵向压力,则可加速切骨面的愈合从而缩短疗程。测定各种关节夹与不同直径骨圆针的加压作用,了解压力大小与切骨面愈合速度的关系。

同时,在保持断端稳定条件下允许关节活动,防止应力遮挡,保持复位固定装置与人体的生物适应性,进行仿生关节活动。

2.与小夹板固定和钢板螺钉固定愈合效果及相关机制的对照研究

孟和教授在生物力学理论和临床实践经验结合的基础上,统一了对骨折治疗的内固定、外固定,以及穿针外固定等临床常用骨折治疗方法的认识。大量临床生物力学研究表明,根据不同骨折类型和具体损伤程度,采用合适的固定方法,最终实现骨折局部生物力学环境和整体功能恢复协调的治疗过程。(1)断端对位准确度与愈合骨痂质量比较:

在进行了临床观察和生物力学动物实验研究后发现,虽然夹板固定断端活动较大,但随着大量内骨痂的生长,断端位移会逐渐减小,骨的愈合较快,骨的支撑功能会迅速恢复。但由于夹板对骨折局部约束较弱,易产生畸形愈合。此外,对于复杂开放损伤,一般不选择小夹板固定。

钢板固定对位准确,对于近关节骨折,需要相对坚强的局部固定,钢板固定相对可靠。但是钢板固定骨折断端活动最小,骨痂生长缓慢,骨自身功能恢复缓慢,甚至可造成迟延愈合或不愈合。而由于愈合时间长,且需要二次手术,患者相对痛苦,经济负担加重。

骨折复位固定器治疗骨折,断端活动介于夹板固定和钢板固定之间,骨痂生长迅速,功能恢复快,在弹性固定条件下肌肉活动和功能锻炼促进骨折更快愈合。在快速愈合的同时能保持对位对线良好。但由于穿针长期贯穿皮肤,易发生针道感染,需要严格控制。(2)断端稳定性与应力遮挡效应之间的矛盾关系:

骨折复位固定器疗法对骨折固定的断端稳定性介于夹板固定和钢板固定之间,但兼有两者的优势;而弹性固定在保证断端稳定条件下,实现了应力遮挡效应降到最低。(3)生物相容性:

小夹板固定最关注的不利情况是由于肿胀造成夹缚过紧导致肢体末端缺血坏死;钢板内固定会造成血运破坏和需要二次手术;穿针骨折复位固定器疗法要注意针道护理。因此具体应用中各有利弊,运用中必须用其所长,扬长避短,严格掌握适应证。

3.临床生物力学测试

1976年,孟和教授在半环式小腿骨折复位固定器支撑杆上设计了刻度尺,以测量支撑和牵引长度。1987年,他又在半环式小腿骨折复位固定器的二侧支撑杆上安装了测力传感器,测定了骨折愈合过程器械支撑力的变化,并得到了调整螺母圈数与加压力值的量化关系,还设计制作了压板测力传感器,测量压板下的压力。1993年,孟和教授采用带测力传感器的锁针器,测量腕关节骨折患者肌力、肌张力的连续变化过程。2001年,孟和教授带领的团队又进一步研制出可拆卸型卡式骨圆针变形传感器,以测量骨折断端的微动,经过标定,发现传感器输出与模拟骨折标本断端纵向位移有良好的线性关系,并进一步研制了新的骨折复位固定器临床应用中的定量测试系统,作为临床骨折愈合的辅助判断指标。这些定量测量进一步证实了负重力与断端微动的关系,反映了断端连接组织的力学特性,可以较好地反映骨折愈合的程度。

通过对103例成人严重移位、不稳定型胫腓骨骨折治疗期间骨断面生理应力的来源、大小进行分析计算,确定出相应的取值范围,并通过实践证明,骨折复位固定器较为合理地利用了骨组织的生物力学性质。实践证明由胫腓骨骨折复位固定器给予骨折断面的生理应力是恒定的;此外,通过患者的功能锻炼,由肌肉收缩及自身重力给予骨折断面的生理应力是间断的。结果显示,间断生理应力可以促进肿胀的消退,降低肌肉萎缩程度,防止关节粘连僵硬,而且更重要的是能促进骨折断面的愈合,骨折复位固定器为胫腓骨骨折患者早日进行合理的功能锻炼提供了有利的条件。

骨折复位固定器能够在骨折断端产生持续的牵引力,这对股骨干骨折、不稳定的胫腓骨干骨折有重要意义。为了明确不稳定的胫腓骨干双骨折牵引的条件,孟和等提出骨折断面倾角和“几何图像区域”的概念。临床观察中通过对骨折断面倾角、骨折部位、处理方式(即加牵引或不加牵引)等因素进行分析,发现骨折中段、中下段,倾角为30°~60°,加牵引治疗比不加牵引治疗治优率有显著提高。同时为了更好地与临床实际结合,在综合考虑断面倾角、骨折部位、原始移位等因素与合并牵引的关系后,孟和等描绘出“几何图像区域”(图3-1-1),从而更加直观地判定折端是否需要牵引。孟和教授认为断面的应力刺激对骨折愈合颇为有益,适当的应力刺激不仅加速断面愈合速度,且能提高愈合质量。正确的穿针位置、适当的牵引力与纸压垫的效应力以及恰当的功能活动,可实现对断面的压应力刺激。图3-1-1 几何图像区域

骨折愈合过程中,断端组织由黏弹性流体(淤血)转变为黏弹性固体,断端连接组织的力学性质不断变化。负重活动时断端受力产生[1]形变造成断端位移活动。关继超、钟红刚等在1998年通过对10只健康家兔的后腿人工制造骨折后安装肌力和位移传感器,测试夹板固定下兔胫骨干闭合骨折愈合过程中不同时期的肌力与位移变化,进行计算机同步数据采集。结果说明适当范围内的断端位移活动对骨折愈合是有利的。肌肉动力为骨折端提供间歇性生理应力,这种生理应力为骨折愈合所必需,骨折愈合的最佳应力是该部生理状态下所承受的肌力。

4.不同材料和功能的骨折复位固定器(1)基本三元素:

骨穿针,锁针器,框架或支杆。(2)材料:

不锈钢,铝合金,钛合金,尼龙,碳纤维。(3)结构种类:

单臂,半环框架,全环框架,牵引长度可调框架(骨折复位固定器),组合支架,带关节运动(铰链,滑动,关节面轮廓,关节运动机构模拟)支架。(4)按解剖部位分类:

前臂骨折复位固定器,胫腓骨骨折复位固定器,股骨干骨折复位固定器,股骨颈骨折复位固定器,膝关节骨折复位固定器,踝关节骨折复位固定器,跟骨骨折复位固定器,腕关节骨折复位固定器。(二)骨折复位固定器疗法的基础生物力学研究[2]

1997年韩凤岳等通过对10具无下肢疾患的成人尸体标本,在充分冰冻的情况下,按骨折复位固定器常用的穿针位点,锯成横(或斜)断面,用精度为0.02mm的游标卡尺,对所观察的断面标本进行测量。通过对下肢若干横断面结构的观察与测算,总结出下肢常用穿针位点和针道方向:(1)通过腓骨头做穿针时,进针点应定在腓骨头中点前方5mm处,针道应斜向前内侧,与冠状面夹30°角。(2)在髌骨后方做股骨髁穿针术时,进针点应定在矢状径中点前方6mm处。(3)在髌骨上方3cm处做股骨髁穿针术时,进针点应定在矢状径十等份的前3.5~4.5份内。(4)在大腿下1/3中区做股骨穿针术时,进针点应定在矢状径十等份的前3.5~4.5份内。(5)在大腿中1/3中上区做股骨穿针术时,进针点应定在缝匠肌前缘,针道应由前内斜向外后方,与冠状面夹25°~30°角为宜。

孟和等在1973年为解释手法复位小夹板掌背侧加压及分骨作用治疗前臂骨折的有关问题时,对前臂外形、断面、骨骼、肌肉、血管、神经分布进行了活体测量及尸体解剖研究,并对圆柱状分骨垫的分骨力与塔形垫的分骨力进行了分析比较,以此基础提出分针垫使用改进意见,成为前臂骨折复位固定器蝶形压板的雏形与前身。

孟和等经过试验研究发现,使用骨折复位固定器时,临床初期骨折端得到的生理应力为:

S为骨折端处的横截面面积;0

G为卧床时弧形压板力在骨折端的法向分量;nx

G为功能锻炼引起的弧形压板力反作用于骨折端的法向分量;ng

N为卧床时骨针作用给骨折端的法向分量;nx

N为功能锻炼时肌肉力通过骨针作用于骨折端的法向分量。ng

根据生理应力概念,式中前项不管患者卧床还是功能活功期间都存在,它恒定地作用在骨折面上,使骨折端得到恒定的生理应力,它是由器械给予骨折端的力。式中第二项是由功能锻炼引起的,它是骨折端得到的间断性生理应力。使用骨折复位固定器治疗四肢骨干骨折,可使骨折端获得有利于加快骨折愈合、提高愈合质量的应力刺激,即生理应力。

临床初期认为过大的剪力对愈合是不利的,孟和教授通过研究发现使用骨折复位固定器治疗骨干骨折可以有效地消除剪力的影响。弧形压板作用给断面的剪力总是与骨针作用到断面的剪力平行反向。这种状态在功能锻炼时也不例外。当进行功能锻炼时,纵向力增加,也增加,同时也相应增大。这样,断面力的合力并无明显增加。所以骨折复位固定器疗法为较早地进行功能锻炼创造了良好条件。

骨折治疗中牵引方式按功能分为等长牵引和等张牵引两种,各有其优缺点。孟和等研究发现骨折复位固定器的功能等于两者之组合,这使其功能具有多样性。利用其等长性,可将骨折复位固定器用于粉碎性骨折、肢体延长术、O型腿的治疗等,而骨折复位固定器使用的“牵引针”不仅数量少,且要求直径不宜过大,所以形成弹性固定。横向弧形或蝶形的压板力,由于肌肉等软组织的原因,它也是弹性支撑,所以可根据临床需要,使骨折端得到恒定或间断性生理应力,因此,又有等张牵引的特点。

孟和等发现,只要两针平行,垂直且通过正常步态时的合力作用线,骨折端应力分布便接近均匀,不会出现明显的偏心压缩,甚至部分骨组织坏死现象。只要注意合理的穿针位置,就不会出现部分断面应力集中令部分断面接触不良的现象,使骨折端得到较均匀的应力刺激。

骨折复位固定器主要由螺纹机构组成,各种施力方式均可通过彼此独立的多个单自由度系统的螺纹机构实现,其在临床上是通过转矩对抗强大的肌肉力。此效应的存在使得骨折复位固定器操作方便、使用灵活、复位与固定兼得。

根据骨折复位固定器结构特点和在临床使用中的对称性,可简化为平面问题讨论。在忽略骨折复位固定器和骨本身产生的微小变形前提下,骨折近端和骨折复位固定器形成几何不变体系,也无多余联系。因此,用骨折复位固定器治疗骨折,骨折远、近端的固定是稳定的。

骨折复位固定器治疗骨折,不仅具有几何上的稳定性,又较少干扰骨所承受的力学状态,使骨折端能在接近正常功能状态下得以重建。使用骨折复位固定器治疗骨折时,在复位、加压过程中,由于骨圆针的弹性变形,可使肌肉和骨折端应力保持在一定范围内,既不损伤肌肉,又可保证骨折端有适中的压应力刺激。

压板作为骨折复位固定器的一个重要组成部分,是中国特色疗法的具体体现。压板可以削弱或消除骨折断端剪应力;增强骨折断端生理应力;针数较少针径较小;便于调节护理;较少影响血运。

应用压板时若骨折断面形心法线落在骨轴线和骨针构成的垂直平面内(或接近该平面),压板应对称且接近该平面放置,压板作用力方向与该平面之间夹角30°左右为宜;若断面形心法线落在骨针与骨轴线构成的平面内或接近该平面,应使压板力的较大合力沿骨针方向,压板力方向与骨针间夹角取35°左右为宜;若断面形心法线既不落在又不接近上述两平面,压板放置应视情况而定,一般以45°左右为宜。

骨折断面倾角α较小时,重力在断面产生的剪力大,易重叠移位,要充分利用压板力。横断或接近横断骨折时,压板力只是用来防止横向移位。

临床上压板使用的原则是穿针位置在条件许可的情况下应尽量远离骨折线,减小干扰力臂的同时增大压板力臂,保持骨折端稳定的同时保护了软组织。

骨折复位固定器疗法中弹性固定准则强调断端生理应力,尤其是间断性生理应力,因其可以激发骨折断面新生骨细胞增长。同时骨折复位固定器疗法又强调动静结合的原则,认为早期需进行无痛性生理活动。[3]

顾志华等于1994年设计了一批实验,用以考察功能锻炼对骨愈合的影响。为探索骨折端应力与愈合的关系,对12只健康山羊的双腿造成横断骨折,以测力式骨科固定器固定并加力到预定数值,进一步测量骨愈合相应指标,计算骨愈合指数。结果认为功能锻炼可使骨折端获得生理应力。为测试骨的力电性质,用ph值7.3的磷酸盐缓冲液代替活体状态的细胞外液,自垂直于骨长轴和与骨长轴成45°方向用阶跃载荷方式加载IhZ频率,证实了应力引起骨折端变形,从而产生压电和动电信号。为观察电流对骨重建影响,对6只鸡在不同时间段,加以不同电流强度,发现压电效应对骨重建确有明显影响。(三)骨折复位固定器疗法的其他基础研究

骨折复位固定器疗法是具有中国特色的骨穿针外固定治疗方法,以孟和教授为中心的研究团队在大量临床研究工作基础上,进一步进行了古代文献、生物力学、解剖学等基础研究,使得骨折复位固定器疗法从产生、发展到成熟,不断地进行完善。

1.古代文献研究

外固定疗法治疗骨折在传统中医学中有悠久的历史。公元前11世纪祖国正骨科设立;晋·葛洪在《肘后救卒方》中提倡不超关节局部固定法,这成为中医治疗骨折的主要外固定法,延用了16个世纪;唐·蔺道人在《仙授理伤续断秘方》中提及用杉树皮固定骨折,同时强调固定后要活动上下关节,认为如此可以活血化瘀,利于骨折愈合;元代危亦林《世医得效方》曾创用悬吊复位法治疗脊柱骨折脱位,并用夹板固定;明代王肯堂《证治准绳》中开始记载使用竹制小夹板及双层夹板,创用抱膝圈固定髌骨骨折;清代固定方法更多样化,用牛皮做成固定肩关节之“披肩”,用杉木板做固定脊柱的“通木”,用小杉木片以绳相连做成“腰柱”,用以固定腰部。用竹条做成“竹帘”,用小杉木板做成“杉篱”,用以固定长骨干骨折等。

从“竹簾”“杉皮夹”“硬纸板”发展到各种类型的“小夹板”和“金属外固定器”,是上千年临床实践经验的积累,有丰富的理论基础。由于骨科临床的特殊性与器械的多样性,在一定程度上,骨科的发展对器械的要求日益提高。清代吴谦在《医宗金鉴·正骨心法要旨》中提出“制器以正之,用辅手法之所不逮”,开创固定学术思想的先河。

骨折复位固定器疗法正是遵循“制器以正之,用辅手法之所不逮”的传统中医学学术思想,在学习中医治疗骨折之长和西医治疗骨折之优的同时,结合现代生物力学、解剖学、材料学等科学技术与多边学科的合作而发展起来的,是具有中国特色的外固定系统,其在应用中贯彻了手法—器械—手法—器械的原则,把骨折的整复、固定、功能锻炼有机地结合在一起,不仅治疗新鲜骨折,还能治疗陈旧骨折和一部分骨病。骨折复位固定器疗法弥补了中医正骨手法、固定方法之不足,为国内外众多医务工作者所推崇,并在临床推广应用取得显著的效益。

2.骨折复位固定器疗法产生的时代背景与相关理论构建过程

1958年以中医正骨为基础的中西医结合治疗骨折开始起步,尚天裕等通过吸取张筱谦的小夹板固定经验和苏绍三的纸压垫夹束固定经验,形成小夹板纸压垫为特点的中西医结合骨折外固定技术。孟和[4]等进一步进行了解剖学、生物力学等方面的研究,提出柳木夹板具有轻便、弹性、韧性、可塑性,固定骨干骨折效果较好等优点,且对小夹板的形状、弧度,纸压垫的大小、形状等进行规范化要求;对小夹板布带捆扎力进行客观化、量化研究。找出拉力为800g,布带在小夹板上滑动1cm的规律,为小夹板外固定治疗推广普及奠定了生物力学基础;此外,对骨折整复手法的轻重与小夹板固定时组织肿胀程度,以及骨折整复手法的轻重与肢体周径变化的关系进行了临床研究。提出小夹板外固定后,随时检查与调整布带松紧度的要求,为提高外固定效果找出新依据。将理论力学上的一些概念引入骨科,提出布带约束力、小夹板弹性固定力、纸压垫效应力、肢体重力、肌肉舒缩活动的内在动力、必要牵引力、骨折端的啮合力七种力。这七种力相配合组成的外固定力学系统是小夹板不必超关节固定也能较有效地固定骨干骨折的原因。[5]

1962年前后,孟和等通过对膝关节结核病例清除病灶后使用交叉针、钉板、Charneley氏架加压固定方法治疗,并对Charneley氏架进行力学分析后研制出改良关节固定架,应用于临床,提高了疗效。[6]

在手法复位力与整复效果的研究上,孟和等于1974年对30名骨科医师的拉、捏、握力进行测量,并就前臂双骨折整复效果进行研究,结果表明,在前臂骨折中、上1/3解剖对位率较低,与局部解剖学与术者施拉、捏、握力有关,手法复位时,常因力不从心而不能达到满意效果。

在骨折愈合组织学动物的研究上,提出保留骨折端血运,以利骨的顺利愈合与功能恢复的观点,这成为应用中西医结合方法治疗骨折的基础性原则。孟和等将力学研究成就引入中西医结合骨科领域,使固定材料规范化、系列化;固定指标客观化;固定机制理论化。这些研究也为骨折复位固定器的研制奠定了基础。

1976年唐山发生强烈地震,大量人员伤亡,经历近20年的临床与生物力学研究,结合当时具体情况,孟和等设计出整复-固定-活动相结合的骨科器械,称之为骨折复位固定器。并在随后的数年里,不断深入研究,结合临床研制出多种骨折复位固定器,并进一步深入理论研究,形成骨折复位固定器系统。

3.结合骨折复位固定器疗法,孟和等提出骨折治疗方法的研究思路(1)依据现代医学“生理-心理-社会”的新模式,以对伤病员损伤小,痛苦少、简捷的方法,换取最好的解剖形态恢复与良好的功能,创造一个适宜的接近伤员正常心理、生理的环境。医、护、伤患组成一个共同战胜伤病的集体,这种符合自然规律的新型医学模式可提高临床疗效。(2)中西医结合骨科疗法能大幅度缩短疗程。(3)任何一种治疗方法都有严格的适应证,良好的疗法能较广泛地应用于一类伤病。[7]

4.与传统正骨手法相结合

辽宁省海城市正骨医院以苏氏正骨四法(分神复位、刚柔固定、内外用药、自然练功)为特色,治疗四肢长骨骨折效果显著。1982年该院将骨折复位固定器引入,配合正骨四法治疗四肢长骨骨折,18年共诊治10058例,经随访总愈合率为89.96%,不愈合率为11%。分神正骨手法运用到骨折复位固定器疗法中可使骨折一次复位成功,解剖复位率明显提高,不侵入骨折局部,有利于中药外用,其提供的稳妥固定,使自然练功法有可靠的保证。

在骨折治疗过程中,苏氏正骨法与孟氏疗法(骨折复位固定器疗法)结合,使骨折治疗更加简单,为患者所接受。具有提供多种方式的力学作用,最大限度保护血运,对全身干扰小,固定的范围灵活,便于相关伤的处理,术后可进行必要的调整,以矫正残余的轴线偏差,有利于关节活动、利于降低医疗成本等优点。

5.骨折局部血流动力研究

血运和稳定是实现骨折愈合的两个基本因素。失去血运的骨将坏死,只有其重新建立血运或被其他的骨取代才能进入修复过程。内固定器有助于稳定,但手术过程易造成血运的广泛损害,其应力遮挡可能影响骨折部最后的塑形;闭合复位石膏固定断端存在大量外骨痂,意味其在固定过程中断端稳定性差;小螺钉和钢丝缠绕固定较少破坏血运,然而稳定性差,因此,在固定的早期无法实现功能锻炼。

骨折复位固定器以夹板纸压垫局部横向外固定为基础,在干骺端穿针的纵向固定,与多形压板横向固定相结合,是一种既不破坏骨的血运又能较稳定固定骨折的方法。该方法骨折愈合过程中外骨痂较少,[8]且较致密均匀,所需塑形期也短,对骨折端血运的保护为骨折愈合提供良好的生物学环境。

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