骨科外固定支架可以固定骨折,也可以矫正某些骨畸形,是骨科的一种重要器具。
骨外固定的概念起始于年的法国医生Malgaigne,他用1枚钉子经皮穿入胫骨骨折的一端,皮外钉尾固定于金属带上,金属带再连接于可调整周径的皮带上调整骨折移位。
而真正推动骨外固定器临床实用化的是美国的Parknin和比利时的被称为骨折治疗外科之父的Lambotte。
他们分别独立设计了各自的骨外固定器,并积极宣传和推广。
年,比利时医生Lambotte首次较为系统地阐释了单边外固定支架并用于临床,其利用外置连杆和固定夹调节固定于骨的钢针从而达到对骨折端加压的理念与当今单边外固定支架的使用方式颇为相似。
年Hoffman在此基础上进一步研发出了万向夹,实现了利用外固定支架进行三维复位。
但由于材料学的限制,外固定的稳定性得不到保障,同时也逐渐发现存在许多问题,如针道感染、调整困难等等,使骨外固定一度受到责难而难以推广应用。虽然很多医生进行了改进,外固定支架技术在骨科领域始终处于较为边缘化的位置。
而真正使骨外固定器治疗骨折成为一种公认的标准方法的,当归功于20世纪冷战时期,前苏联巴尔干地区的学者Ilizarov。
他首先发现了牵张成骨原理(distractionosteogenesis),并将之应用于临床外固定支架技术中。
牵张成骨原理是利用骨组织这一完全可再生组织的特性,在损伤后赋以微量机械牵拉应力使损伤局部能够达到完全再生性修复。
他发明的多孔性全环式外固定器,使用直径较细钢针(15mm)张应力下固定,使得骨外固定稳定性和针道感染两个最主要问题得到了较满意的的解决。
除此之外,Ilizarov还提出了使用外固定支架治疗骨折的原则:
尽可能保护骨折周围组织血运、保留成骨组织、解剖复位、牢固固定及早期活动,从而形成了一整套外固定支架治疗骨科相关疾病的临床理论知识体系,以张力-应力法则为核心的牵张组织再生理论及技术被公认为20世纪骨科里程碑之一,也让后人对外固定支架进一步创新发展有据可依。
随着冷战时期的结束,Ilizarov的外固定支架技术在全世界范围广泛传播并不断得到改进发展,使外固定支架技术在复杂骨折、骨感染、肢体畸形、肢体延长、骨缺损以及糖尿病足的治疗方面取得了突破性的进展,且进一步外延至皮肤牵拉、软组织牵拉等多个领域。