熊光星,劉雅克,嚴振才,賈紅巖,李 平
表面損壞的內(nèi)六角接骨螺釘取出裝置的研制與應用
熊光星,劉雅克,嚴振才,賈紅巖,李 平
目的:針對骨科手術中內(nèi)六角接骨板螺釘出現(xiàn)表面損壞導致螺釘無法正常取出的情況,研制一種接骨板螺釘快速取出裝置。方法:該裝置由鎖定定位裝置、加壓桿、取釘套筒及橫向扳手組成。結(jié)果:臨床使用效果良好,能夠在不破壞骨質(zhì)的情況下很好地幫助醫(yī)生取出表面損壞的內(nèi)六角接骨板螺釘。結(jié)論:該取出裝置設計合理,行之有效,有一定的臨床推廣應用價值。
表面;損壞;內(nèi)六角接骨螺釘;取出裝置
改革開放以來,隨著交通業(yè)和建筑事業(yè)的不斷發(fā)展,骨折的患者日益增多。根據(jù)國際內(nèi)固定研究學會(Association for the Study of Internal Fixation,AO/ASIF)的原則,骨折內(nèi)固定是建立于精確的骨折復位、穩(wěn)定的固定、盡可能保留骨的血運、早期功能性活動基礎上的綜合的治療[2]。隨著觀念的轉(zhuǎn)變,骨科手術的目的也從傳統(tǒng)的強調(diào)挽救生命的救治原則不斷向保留機體結(jié)構(gòu)、最大限度恢復機體自身功能方面發(fā)展。而伴隨著骨科內(nèi)固定技術的不斷發(fā)展,接骨板的材料和型號也在臨床使用過程中不斷改進,從最早的不銹鋼接骨板到純鈦接骨板,發(fā)展到最新的LC-DCP、PC-fix、SRS和USA及GSS和RSS釘棒系統(tǒng)等[2]。配套的接骨板螺釘也從早期的簡易接骨螺釘發(fā)展到加壓螺釘和鎖定螺釘?shù)?,如今,?nèi)六角形接骨螺釘由于其具有受力范圍較大、性能穩(wěn)定的特點應用廣泛。但在手術過程中,由于接骨板螺釘質(zhì)量問題,或者其他種種原因,有時偶爾會導致螺釘表面的六角形凹槽出現(xiàn)損壞,導致受力部分被破壞,臨床醫(yī)生通過廠家提供的六角形起子行取釘手術時,由于發(fā)力不充分或者滑絲無法取出螺釘,反而容易導致螺釘釘帽部分出現(xiàn)進一步損壞,導致接骨板無法從患者體內(nèi)移除。我院骨科手術中也偶有發(fā)生以上狀況,骨科手術醫(yī)生往往會求助于醫(yī)學工程人員,采取鉆、鑿或用老虎鉗夾住螺釘旋轉(zhuǎn)等工程學的方法,想辦法將螺釘取出。雖然有時也可以解決部分問題,但由于操作時沒有穩(wěn)定的支撐,無法進行連續(xù)而平穩(wěn)的工作,容易對患者的骨組織造成更大的損害,導致出血多或出現(xiàn)再次骨折,增加了手術的風險[3]。基于以上情況,自行設計并制作了一套取出表面損壞的內(nèi)六角接骨板螺釘裝置,由鎖定定位裝置、加壓桿和取釘裝置3個部分組成,自2012年1月至2013年10月在4例出現(xiàn)表面凹槽損壞的內(nèi)六角形接骨板螺釘取出術中進行臨床應用,取得了理想的效果,也得到了臨床醫(yī)生的一致肯定,現(xiàn)總結(jié)報告如下。
整個裝置由鎖定定位裝置、加壓桿和取釘套筒3個部分組成(如圖1所示)。鎖定定位裝置為2個對稱的不銹鋼塊,在底部均留有凹槽,通過凹槽旁邊的卡槽可以卡住接骨板,最后通過鎖定螺釘將2個不銹鋼塊牢牢固定在一起,完成對目標螺釘?shù)亩ㄎ唬藭r目標螺釘位于定位裝置上方定位孔的中心位置。然后將加壓桿通過扳手向下卡入定位孔內(nèi)至不能再下降為止,最后取釘套筒通過加壓桿中心的通孔進入表面被損壞的目標螺釘,通過扳手的力臂作用完成取釘。
圖1 內(nèi)六角接骨螺釘取出裝置結(jié)構(gòu)示意
1.1 鎖定定位裝置
鎖定定位裝置由2個30 mm×24 mm×30 mm的“L”形不銹鋼定位塊和鎖定桿組成,鎖定桿長30 mm,頭部制作有長24 mm的螺紋,用于鎖定定位裝置,鎖定桿的頭部為深“一”字形凹槽?!癓”形定位塊部分,底部為深3.5 mm的凹槽,兩側(cè)為厚度12 mm的卡槽,用于定位時卡住接骨板的兩側(cè)。定位塊的一側(cè)制作了一個直徑6 mm的通孔,通孔內(nèi)部制作有螺紋,螺紋方向與鎖定桿螺紋方向相反。在定位塊上端的中心位置制作有一個直徑10 mm的定位孔,定位孔內(nèi)部為一段長16 mm、牙距2 mm的螺紋,螺紋方向與加壓桿螺紋方向相反。加工制作時,首先利用2塊30 mm×30 mm×30 mm正方體不銹鋼塊車出“L”形定位塊,將2塊定位塊反向?qū)ΨQ固定好,在其底部鑿出深3.5 mm的凹槽,直至2塊定位塊的兩側(cè)各留有寬12 mm的卡槽為止。下一步在2塊定位塊下方對應的位置鉆出直徑6 mm的鎖定孔,在鎖定孔內(nèi)部攻絲,螺紋牙距為2 mm。鎖定桿部分,首先利用不銹鋼塊車出30 mm長的直徑6 mm不銹鋼圓柱形螺桿,然后在其一端攻出長24 mm、牙距2 mm的螺紋,螺紋方向與鎖定孔螺紋方向相反,在鎖定時可以起到很好的固定和鎖緊作用,鎖定桿的另一端表面制作有深“一”字形凹槽,操作時可以利用寬一字起子使其在鎖定孔內(nèi)運動,將2個定位塊連接成為一個整體。
1.2 加壓桿
加壓桿由316L不銹鋼材料制成,全長26 mm,分為2個部分:下方為長16 mm帶螺紋的直徑10 mm的圓柱形螺桿;上方為長10 mm的截面為7 mm× 7 mm的長方體不銹鋼桿。制作時,首先利用不銹鋼塊車出長26mm的圓柱形不銹鋼螺桿,再將頭部10mm長的部分加工成長方體狀,側(cè)面為7 mm×7 mm的正方形。然后在下端剩余的16 mm圓柱形螺桿上攻絲,螺紋方向與鎖定定位塊的定位孔螺紋方向相反。在加壓桿的軸心位置,制作有一個直徑5.5 mm的通孔。
1.3 取釘套筒
本套裝置的取釘裝置分為2個部分,下端為長26 mm的取釘套筒(如圖2所示),其中套筒部分長6 mm,不銹鋼桿長20 mm。套筒的末端取釘部分為六角形,可以順利卡住接骨螺釘?shù)陌疾?,由于設計為套筒,即使螺釘表面的六角形凹槽出現(xiàn)部分損壞,也可以通過旋轉(zhuǎn)套筒順利將螺釘取出。制作時,首先車出圓柱形取釘套筒部分,內(nèi)部制作為內(nèi)六角形,再將套筒與上方的不銹鋼桿進行無縫焊接。取釘裝置的上方為長6 mm的截面為3 mm×3 mm的長方不銹鋼塊,不銹鋼塊與套筒上方的直徑5 mm的圓柱形不銹鋼桿也焊接一起,三者形成一個整體,用于與橫向扳手配合后完成取釘過程。
1.4 橫向扳手
本套裝置的整個橫向扳手有2個,長均為36 mm,頭部為圓形,其中一個中心部分為7 mm×7 mm的正方形凹槽,另外一個中心位置為3 mm×3 mm的正方形凹槽。加工制作時,首先利用車床車出整個橫向扳手的模型,再在頭部制作方形凹槽,凹槽深度均為6 mm,2個橫向扳手分別可以作用于加壓桿和取釘套筒。
圖2 取釘套筒
臨床取釘手術過程中,首先將2個不銹鋼定位塊通過底部的卡槽對稱固定在接骨板上,由1名操作者雙手固定好不銹鋼定位塊后,另1名操作者將鎖定桿插入定位塊側(cè)面的鎖定孔,然后用寬一字起子順時針旋轉(zhuǎn)鎖定桿(人手不夠時,此過程也可以由一名操作者兩手分別操作,對效果不會有太大影響),至鎖定桿不能再前進為止。此時通過鎖定桿上螺紋的作用,可以使2個不銹鋼定位塊緊緊鎖定在一起,再加上底部卡槽的作用,完成對目標螺釘?shù)木_定位,使目標螺釘出現(xiàn)在定位裝置上方定位孔的軸心位置。下面首先將取釘套筒套入加壓桿軸心的通孔內(nèi),先將取釘套筒末端的六角形套筒卡住損壞的接骨螺釘受力凹槽,再通過橫向扳手順時針轉(zhuǎn)動加壓桿,將加壓桿套入鎖定定位裝置上方的定位孔內(nèi),至其不能再下降為止后取出橫向扳手,完成了接骨板螺釘?shù)那捌跍蕚涔ぷ?。取釘時,先將橫向扳手卡住取釘套筒上端的長方不銹鋼桿,確認取釘器的套筒部分已經(jīng)完全卡住目標螺釘?shù)谋砻姘疾酆?,緩慢地逆時針旋轉(zhuǎn)取釘套筒,即可將表面被損壞或滑絲的內(nèi)六角形接骨螺釘取出,一次完整的取釘過程完成。本套取釘裝置中,取釘套筒的設計與制作與傳統(tǒng)的取釘起子有著本質(zhì)不同,傳統(tǒng)的取釘起子是作用在螺釘表面凹槽內(nèi)部,所以當凹槽出現(xiàn)損壞導致滑絲時無法正常取釘,而本裝置的取釘器是利用套筒作用于螺釘?shù)恼麄€釘帽部分[4],且由于加壓桿對取釘套筒有著極好的固定作用,避免了取釘過程中的晃動,可以保證整個取釘過程中操作者的發(fā)力始終保持在螺釘?shù)妮S心方向,保證了操作的穩(wěn)定性。因此,即使內(nèi)六角接骨螺釘?shù)谋砻姘疾塾胁糠殖霈F(xiàn)損壞,甚至凹槽內(nèi)部整個結(jié)構(gòu)被全部磨損的情況下,通過本套取釘裝置也能夠順利取出螺釘,避免了手術失敗等情況的發(fā)生。
3.1 臨床資料
自2011年2月至2013年12月,我院骨科3個病區(qū)共使用本套接骨螺釘取出裝置取釘5例,男4例,女1例,其中創(chuàng)傷外科3例,脊柱外科2例,年齡19~62歲,其中四肢加壓鋼板3例,胸腰椎釘棒系統(tǒng)2例,均為使用常規(guī)手段和器械難以將螺釘取出的情況。其中4例為接骨螺釘表面內(nèi)六角凹槽出現(xiàn)磨損導致滑絲,1例為螺釘質(zhì)量問題導致凹槽出現(xiàn)小部分破損使螺釘?shù)氖芰Σ糠植煌暾?/p>
3.2 結(jié)果
本組患者共5枚難以取出的接骨螺釘,使用本套取釘裝置后均能夠順利取出,且取釘時間均小于8 min,術中無螺釘折斷和再骨折等現(xiàn)象發(fā)生,無炎性滲出和切口感染等異常。經(jīng)臨床進行術后對患者或其家屬進行回訪,患者術后功能恢復良好,無繼發(fā)的不良反應。
隨著接骨板與螺釘固定技術的不斷發(fā)展,內(nèi)六角形接骨螺釘由于其受力面積大、性能穩(wěn)定的特點已經(jīng)變得越來越常見[5],與“一”字形接骨螺釘一樣,一旦螺釘?shù)谋砻姘疾鄢霈F(xiàn)損壞導致滑絲,傳統(tǒng)的取釘技術便難以發(fā)揮作用。而對機體,接骨板是必須要取出的,否則將對患者恢復后的生活造成諸多不便,例如機場安檢等無法通過。而目前臨床常用的環(huán)鋸、骨鉆鉆洞等方法不僅費力、費時,并容易對骨干結(jié)構(gòu)強度造成損害,致使手術時間長、出血多和發(fā)生再骨折[6]。我院醫(yī)生遇到此類情況時,往往求助醫(yī)學工程人員,利用老虎鉗夾持螺釘?shù)尼斆辈糠帜鏁r針旋轉(zhuǎn),將鋼板螺釘一并擰除,但由于操作者無法持續(xù)穩(wěn)定工作,往往也難以解決問題,卻容易對患者的骨組織造成更大的損害,增加了手術的風險[7]。而使用本套取釘裝置可以順利完成常規(guī)手段難以取出的內(nèi)六角接骨螺釘,且具有以下優(yōu)點:
(1)設計合理,定位有效。整個鎖定定位裝置設計合理,通過鎖定桿的連接和卡槽的固定作用,能夠完成對目標螺釘?shù)木_定位,使螺釘出現(xiàn)在定位孔的軸心位置。
(2)加工制作便捷,成本低廉。整個接骨螺釘取出裝置各部分可分別加工制作,能夠很好地相互配合,且制作成本低廉,整套裝置成本大約在800元左右,符合節(jié)約型社會需求[8]。
(3)操作簡便,易于推廣。整個螺釘取出裝置使用起來非常簡單,臨床醫(yī)生通過幾分鐘的培訓即可掌握使用方法,取釘過程中只需1名護士簡單配合,若人手不夠時也可以單獨操作。因此,在各級醫(yī)院有一定的推廣應用價值[9]。
[1]王滿宜.骨科治療的AO原則[M].上海:上??茖W技術出版社,2010.
[2]袁偉,吳成如,吳健,等.骨科通用手術器械的設計研制與在脊柱外科手術中的應用[J].頸腰痛雜志,2013,34(2):110-113.
[3]王平,古恩鵬,張君濤.動力型螺釘斷釘拔出器的研制與應用[J].中國骨傷,2004,17(6):351-352.
[4]潘方,高益斌,虞建浩,等.EZ取釘套筒的初步臨床應用[J].浙江創(chuàng)傷外科,2011,16(8):476.
[5]何向陽,宋斌,李平生,等.野戰(zhàn)單側(cè)組合式骨外固定器的生物力學測試及相關研究[J].醫(yī)療衛(wèi)生裝備,2010,31(2):15-18.
[6]國華,紅宏偉,孫磊,等.內(nèi)固定斷釘(板)取出及鋼釘彎折器的研制與應用[J].中國矯形外科雜志,2006,14(10):798-799.
[7]熊光星,謝康寧,劉雅克,等.接骨板螺釘取出裝置的研制與應用[J].醫(yī)療衛(wèi)生裝備,2014,35(3):47-48.
[8]熊光星,劉自強.半自動液氮提取裝置的制作與應用[J].醫(yī)療衛(wèi)生裝備,2007,28(5):76.
[9]余巧生,樊水平,米彥軍,等.環(huán)保實用型醫(yī)用負壓吸引裝置的研制[J].醫(yī)療衛(wèi)生裝備,2013,34(6):26-28.
(收稿:2014-02-05 修回:2014-05-19)
Development and clinical application of removing device for hexagon socket bone screw with surface damage
XIONG Guang-xing,LIU Ya-ke,YAN Zhen-cai,JIA Hong-yan,LI Ping
(The 169th Hospital of the PLA,Hengyang 421002,Hunan Province,China)
ObjectiveTo develop a removing device for the hexagon socket bone screw with surface damage during orthopedic operation.MethodsThe device was composed of a locking and positioning mechanism,a pressing rod,a removing sleeve and a lateral wrench.ResultsClinical trials proved that the device could be used to remove the screw without damaging the bone.ConclusionThe device is effective and reliable,and thus is worth popularizing clinically. [Chinese Medical Equipment Journal,2015,36(1):46-48]
surface;damage;hexagon socket bone screw;removing device
R318.6;R608
A
1003-8868(2015)01-0046-03
10.7687/J.ISSN1003-8868.2015.01.046
熊光星(1985—),男,副主任,主管技師,主要從事醫(yī)學裝備管理方面的研究工作,E-mail:xgxjhy030426@sina.com。
421002湖南衡陽,解放軍169醫(yī)院(熊光星,劉雅克,嚴振才,賈紅巖,李 平)