
复杂骨折、骨感染、畸形矫正和慢性创面等骨科疑难杂症是临床骨科面临的难题,Ilizarov外固定术是解决这些问题的“杀手锏”之一。Ilizarov技术已经发展成为一个体系,以实现肢体形态与功能重建为目标,兼容多学科知识和技术,在中国骨科中的地位日益重要。中国学者在近五十年的学习和应用中,建立具有中国特色四肢畸形矫正与功能重建技术体系,在技术和理论创新方面均作出了重要贡献,为该技术在中国的发展和应用奠定了基础。知史鉴今。笔者回顾中国对Ilizarov技术应用和研究历程,总结中国学者的主要创新和学术贡献,为该技术在中国的后续发展提供参考。
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骨外固定技术专指钢针经皮穿过骨组织,再通过皮外装置组合连接成一个新的空间力学稳定体系。该装置称为骨外固定器,该方法称为骨外固定技术,需要与石膏、夹板等“外固定”相区别。骨外固定中以Ilizarov外固定为代表:从最初的治疗骨折,发展到骨搬移治疗骨缺损、骨感染,再到肢体畸形矫正和改善微循环、治疗缺血性肢体慢性创面,这一系列技术已经发展成为一个骨科技术体系,成为解决骨科疑难杂症的“杀手锏”之一。Ilizarov外固定术以实现肢体形态与功能重建为目标,兼容多科知识和技术,在骨科患者治疗中发挥越来越重要的作用。
2003年10月,秦泗河、夏和桃等在北京成立了Ilizarov方法研究与应用学会中国部[(Association for the Study and Application of the Method of Ilizarov,ASAMI China)],标志着Ilizarov技术在中国发展进入新阶段。每年ASAMI China都在中国组织各种Ilizarov技术培训。近二十年来,已经有数千名中国外科医师掌握了Ilizarov方法并活跃在各级医院。Ilizarov技术在中国已初步完成本土转化,形成具有中国特色四肢畸形矫正与功能重建技术体系,救治了大量复杂的肢体创伤、缺损和畸形患者。Ilizarov技术唤醒了部分中国骨科医师回归“天人合一、道法自然”的人文思想,与世界骨外固定同行一起建立了一个新的亚专科,即肢体延长与重建外科,促进了矫形骨科的进一步发展。知史以明鉴。笔者回顾中国对Ilizarov技术应用和研究历程,总结中国学者的主要创新和学术贡献,为该技术在中国的后续发展提供参考。
中国对骨外固定技术的应用和研究始于20世纪70年代中期,至今近五十年。以Ilizarov来北京和2012年中国成为国际肢体延长与重建学会(International Limb Lengthening and Reconstruction Society,ILLRS)的正式成员为两个标志,大约分为三个历史时期,即萌芽期(1976—1990年)、成长期(1991—2012年)、成熟期(2013年至今)。
骨外固定技术在骨折治疗中的尝试和应用。1976年唐山大地震。为了快速救治几十万骨折患者,孟和在中西医结合手法复位、小夹板治疗骨折的基础上发明了“孟氏外固定支架”,用于骨折(尤其是开放性骨折)的复位固定,该支架后期逐渐演化应用于膝内翻畸形的截骨矫正。1983年在卫生部支持下召开“骨折整复外固定会议”,在全国推广该技术。孟和为中国骨外固定矫正四肢畸形的先驱,而当时Ilizarov技术还未传入中国。而1976年这一时期也很难接触到国外的资料和技术。孟和的骨外固定为中国学者的原创性发明,国外很少有人知道。孟氏外固定和骨折复位方法曾经推广,但最后随着Ilizarov骨外固定的兴起而黯淡。虽然该骨外固定技术不是Ilizarov技术,但是在开放性骨折的闭合复位和多维固定方面,与早期的Ilizarov骨外固定异曲同工。
骨延长技术在中国的早期应用。20世纪70年代,李起鸿研制了半环槽式外固定,完成骨延长手术300例,进行了牵拉成骨的动物实验。1984年他将相关成果发表在《中华骨科杂志》[1]。李起鸿的半环槽式外固定和延长技术实质为Ilizarov的牵张成骨技术,器械也属于Ilizarov环形外固定系统的一部分(苏联库尔干Ilizarov创伤和矫形国家医学研究中心在20世纪60年代除了洞孔环外,已经有半环槽形环)。但由于历史和师承原因,当时并未阐明这一技术的来龙去脉,让人以为是莫斯科的骨外固定技术。虽然在器械上略有不同,但该骨延长技术使用的原理仍然是Ilizarov发现和发展的张力-应力法则。后学回顾历史,毋庸置疑该骨延长技术即Ilizarov骨延长技术,是Ilizarov技术体系的一部分。由于李起鸿的开创性工作,骨外固定的应用在中国从骨折治疗拓展到了骨延长领域。
李起鸿为第一位理解和主动应用Ilizarov技术的中国学者,而国内其他学者在这一时期(1984—1990年)从多渠道了解Ilizarov技术的神奇效果。1984年,“今日苏联成就”在北京展览,展出的Ilizarov环形外固定器被孟和购买。1988年,北京展览馆举办“苏联科学技术展”,其中医学成就部分展出了复杂四肢残缺畸形的治疗,1例患者在运用Ilizarov外固定进行治疗后,下肢延长了52 cm!潘少川、吕厚山等参观展出后对此给予高度评价。1989年,潘少川又访问了美国Scottish-Rite儿童医院,在Dr.Birch处参观学习了Ilizarov技术及其手术方法,回国后即在《中华外科杂志》上介绍了临床应用方法[2]。1988年9月,中国台北荣民总医院骨科陈全木和国外30名医师赴苏联库尔干学习,率先在中国台湾应用了该技术。1989年2月,郑启新等在《Germ Med》翻译的“Ilizarov移动截骨术治疗小腿大段骨缺损”一文,是国内最早以“Ilizarov”名称介绍Ilizarov技术的文章[3]。1989年8月,秦泗河邀请苏联远东(比洛比詹市)Ilizarov技术中心主任Vasilyevich在哈尔滨讲学并示教Ilizarov技术(中国大陆医师第一次目睹Ilizarov技术实操)。1990年,哈尔滨市第二医院的王衍盛从日本带回了日译本的《骨痂延长术》(意大利Bastini著),率先将骨痂延长术引进中国,在哈尔滨市第二医院开展了Ilizarov技术。1990年,Ilizarov到日本东京演讲,在东京大学留学的曲龙聆听并见证了这段历史(国内第一个见到Ilizarov本人的医师)。
在这一萌芽期,除了李起鸿是主动掌握和系列应用外,其他学者仅是懵懂知道了这个技术。但星星之火,可以燎原。在这些学者后续的努力和引领下,Ilizarov技术在中国开始传播。
1991年9月,Ilizarov在北京解放军301医院演讲,学术报告包含500多张系统、经典的临床幻灯,持续了4 h(图1),这次会议成为我国骨外固定发展与创新的原动力和催化剂,也是Ilizarov唯一一次到访中国(他于1992年去世)。Ilizarov技术在苏联主要成名于20世纪70年代,在欧美成名于80年代,正式到国内是90年代。Ilizarov来解放军301医院做学术报告之后,中国虽未如欧洲、北美、日本、韩国那样,派大批骨科医师赴俄罗斯库尔干Ilizarov创伤和矫形国家医学研究中心长期学习培训,但Ilizarov技术正式进入中国。之后的骨外固定技术推进和研究欣欣向荣,其核心技术和理念由少数中心和少数专家所掌握,演变为全国多中心开花的局面。


这一时期的主要特点:一是Ilizarov技术中心的建立和复杂伤病的应用;二是学术组织的建立和学术会议的兴起。
1.2.1 Ilizarov技术中心的建立和骨科疑难杂症的治疗:1991年5月,苏联阿尔泰边区巴尔瑙氏医院派Vasilyevich团队在锦州传授Ilizarov技术[4]。锦州中心医院的于建新即于次年(1992年)成立了国内第一个Ilizarov医疗中心,开始应用Ilizarov骨外固定治疗成批的四肢骨折、畸形等。1992年,秦泗河前往俄罗斯远东地区进一步学习Ilizarov器械的应用和相关技术;回到佳木斯的黑龙江儿麻矫治中心后,应用于大批儿麻患者的治疗,后来逐渐将其发展成中国特色的儿麻后遗症治疗体系。秦泗河在远东地区带回的俄文书籍和原始器械,为夏和桃后来成立北京骨外固定研究所、研发骨外固定新部件打下基础。1992年底,上海中山医院陈统一从日本留学回国,在上海首先应用Ilizarov技术治疗长骨骨缺损。而日本归来的王衍盛,于1993年在哈尔滨首先开展肢体延长术,第一例患者即是其妻子。其所在的哈尔滨市第二医院后续开展了大量的肢体增高技术,夏和桃等也曾到该医院观摩。曲龙于1997年从日本回国后,在哈尔滨市第五医院进行了Ilizarov外固定器械的研发和技术的成批开展,率先在国内使用胫骨横搬治疗脉管炎、用颅骨横搬治疗颅脑疾病、椎板横搬治疗脊髓损伤。曲龙的早期探索为今日中国骨科活跃着的胫骨横向搬移术和Ilizarov微循环重建术的广泛开展打下了基础。
1990年,在解放军301医院的会议上,具有深厚工科背景的夏和桃做了大量笔记,收集了大量资料,完善了组合式外固定器的研发(始于1988年),于1991年完成了首例双下肢肢体延长术;并于1993年成立北京骨外固定技术研究所,由此开始了骨外固定器械、技术在中国的研究。1995年,夏和桃、秦泗河、李刚组建骨外固定研究应用联盟小组,推动了国内骨外固定的基础和临床研究。2006年,三人一起赴俄罗斯库尔干参观,并与库尔干Ilizarov创伤和矫形国家医学研究中心主任Shevstov签订了合作协议。2004年,夏和桃创建了国内唯一以骨外固定为特色的医院(北京广济医院),开展了4 000多例肢体延长术,其中一半为双下肢延长,延长长度最长的1例为双下肢分次延长,总长度34 cm。医院聘请俄罗斯库尔干Ilizarov创伤和矫形国家医学研究中心专家在北京广济医院指导手术;Ilizarov髋重建等技术,即是从这个时期传入国内。
随着时间的推移,大江南北又涌现出了一大批对骨外固定感兴趣的学者,包括北京的黄雷、彭爱民、杨华清、张群、郑学建、杜辉,天津的舒衡生、任秀智,上海的柴益民、康庆林,杭州的李杭,广州的余斌、覃承诃,昆明的林月秋、徐永清、朱跃良,太原的张永红,南宁的花奇凯、黄坚汉,山东的张锴、白龙滨、朱磊,南京的桂鉴超,湖南的梁捷予,香港的李刚,深圳的潘奇等[5, 6]。这些学者大部分在三甲医院,他们的加入使得Ilizarov技术有了蓬勃的生命力,治疗范围也从骨折、骨搬移、骨延长、畸形矫正,拓展到横向搬移、小儿骨科、手外科等新领域。
天津医院的舒衡生于2004年访美纽约特种外科(HSS)医院,在肢体延长和重建研究所师从Rozbruch,回国后系统性开展了Taylor空间架(Taylor spatial frame,TSF)手术[7]。天津武清区人民医院的任秀智于2005年赴美国马里兰州巴尔的摩参加第15届肢体矫形学习班,并在Sinai医院Paley的研究所学习1个月,归国后在小儿骨科领域开始采用Ilizarov外固定治疗复杂儿童肢体畸形。在治疗大量成骨不全症患者时,他发现结合外固定器先牵伸挛缩的软组织,再利用髓内钉固定脆弱的骨骼可显著降低患儿骨折的风险。Ilizarov外固定的缓慢牵伸不仅可以延长软组织,还能增加骨端血运,为后期的髓内固定创造条件[8]。2005年起,北京积水潭医院的黄雷对意大利Orthofix公司的外固定进行了深入研究,结合Ilizarov外固定和TSF等,卓有成效地开展了大量的肢体重建。2009年,上海市第六人民医院的康庆林专赴俄罗斯库尔干Ilizarov创伤和矫形国家医学研究中心系统学习Ilizarov技术2个月,成为第一个来自中国大陆的Ilizarov访问学者。他从该中心带回了Mini-Ilizarov外固定技术,在国内率先用于手外科[9]。2009年,解放军301医院的李刚结束了16年的英国留学及工作生涯,回到中国香港中文大学,填补了中国Ilizarov技术基础研究领域的不足。
1.2.2 学术组织的建立和学术交流的兴起:1992年,长沙湘雅二院的张湘生在意大利学习了Ilizarov骨延长术,回国后研发了“镶嵌式外固定支架”,开展了Ilizarov骨痂延长术。2007年,他在《J Bone Joint Surg Br》发表“骨痂延长术治疗儿童骨髓炎后伴骨缺损”一文[10],为国内最早发表Ilizarov技术的英文文章。1994年,中国骨外固定学会成立,李起鸿任组长,荣国威、夏和桃任副组长。该学会为中国骨外固定的学术工作打下了基础。1994年,宁志杰在《小儿麻痹研究》杂志的基础上创办《中国矫形外科杂志》,这本杂志对中国矫形外科的发展起到了很大的引领、推动作用。1994年,秦泗河在《中华骨科杂志》首次介绍了访俄见闻中Ilizarov生物学理论技术及临床应用方法[11]。2006年之后,广州南方医院的余斌等连续多届(每两年一次)举办国际创伤高峰论坛,加强了与世界外固定同行,如英国肢体矫形主席Durai Nayagam等的联系,并通过《中华创伤骨科杂志》的专刊约稿,为骨外固定的发展推波助澜。
2005年,夏和桃等举办了“北京首届国际肢体延长与重建论坛”,俄罗斯Shevtsov、美国Paley、英国和德国等诸多国际著名专家与中国学者进行了深入的学术交流。这是中国举办的首次Ilizarov技术国际会议。2011年4月,在杭州举办第四届Ilizarov技术全国培训班上,秦泗河等正式发起成立国际外固定与骨重建联盟(ASAMI International and World Congress of External Fixation,ASAMI Int.and WCEF),申请中国加入国际ASAMI并得到回复[12]。2012年,在北京召开“国际骨外固定与骨关节重建学术会议”,参会代表506人,是目前中国召开规模最大的Ilizarov外固定学术会议。2012年,巴西召开“第二届世界外固定与骨重建大会”,ASAMI时任主席、葡萄牙的Nuno发起成立ILLRS。中国成为ILLRS的正式成员国,秦泗河代表中国签字。这些学术会议的组办和参与,表明Ilizarov技术在中国已经传播开并主动走向世界。
2013年,在时任中国骨科医师协会会长王岩的支持下,秦泗河发起成立中国外固定委员会(Chinese External Fixation Society,CEFS),在CEFS下成立了骨折外固定学组、肢体延长与重建学组和骨搬移与糖尿病足学组,从而拉开了中国骨外固定与肢体重建专业委员会建立的序幕:中华医学会骨科学分会、中国中西医结合学会、中国医促会、世界中医药联合会骨科分会、中国康复辅具器具协会等8个相关学术团体成立外固定委员会,许多医院已成立“肢体矫形与重建”亚学科,治疗的病种甚至超出骨科学范畴。从加入国际学术组织ASAMI,到ILLRS,再到中国骨科医师协会主动成立的CEFS,表明中国学者在这一领域更加自信和成熟。Ilizarov技术的适应证体系逐步完善,学术会议也更加活跃,而中国学者开始主动走出国门、走向世界。
2017年5月,中俄孟Ilizarov技术论坛在北京召开,俄罗斯库尔干Ilizarov创伤和矫形国家医学研究中心主任Gubin等参观秦泗河矫形外科中心。2017年9月,在葡萄牙里斯本召开的第三届世界外固定与肢体重建大会上,中国成功申获第六届“世界肢体畸形矫正与功能重建大会”主办权(北京,2024)。2019年2月,秦泗河、臧建成、钟伟赴印度,在6所大学附属医院会诊疑难患者,并进行了学术演讲,手术示教11例。中国特色的手术风格在印度骨科学界引起较大反响。印度是人口众多、经济落后的发展中国家,很多国情和民情与中国相似,因此,中国特色的手术技术和风格对他们的借鉴意义更大。2019年8月,在英国利物浦召开“第四届世界外固定与肢体重建大会”,全球选拔了4位专家演讲,其中有秦泗河且被安排第一个演讲(另3位是美国的Paley、Herzenberg和意大利的Catagni)。2019年10月,潍坊医学院举办“首届‘一带一路′肢体畸形残疾手术治疗与康复国际论坛”,来自俄罗斯、埃及、印度、孟加拉国、日本、韩国的十几位专家到会演讲,同期举行CEFS的“脊柱裂学组”成立仪式。
2021年是Ilizarov 100年诞辰,全世界都举办了各种纪念活动。国内学术杂志进行专刊纪念:《中华骨科杂志》第11期汇集了8篇文章,《中华骨与关节外科杂志》第6期发表23篇,《实用骨科杂志》第5期发表25篇,涵盖该领域国内最新临床与基础研究成果。2021年6月,“外固定与肢体重建高峰论坛暨伊里扎洛夫教授百年诞辰学术研讨会”在石家庄隆重召开,安排了这三本杂志纪念专刊的发布会。
ILLRS主席Nuno曾在2010年用各国的母语进行检索,发现中国是应用Ilizarov技术最活跃的国家。2020年初,郭保逢等以“Ilizarov”一词进行检索,结果显示,1989—2019年在中国大陆发表的中文文献共1 545篇,分别发表在284种期刊上,其中以《中国矫形外科杂志》(189篇,12.23%)、《中华创伤骨科杂志》(70篇,4.53%)、《中华骨科杂志》(62篇,4.01%)等为主。文献发表数量早期较少,2010年后呈现爆发性增长。国内他引次数最高20篇论文中,关于创伤后骨缺损、骨感染治疗的有6篇,说明这一主题在创伤骨科的高关注度[13]。“Ilizarov技术胫骨横向骨搬移术治疗糖尿病足”[14]一文在短短2年时间跻身最高被引文章前十位,说明中国学者对Ilizarov技术治疗糖尿病足这一新兴领域的极高关注。鉴于原理不够明了,该技术的适应证在骨科、内分泌科、血管外科均有争议,2020年,朱跃良等在《中国修复重建外科杂志》第8期,集中国内主要开展该业务的专家组织了一期“胫骨横向搬移和Ilizarov微循环重建技术”的专刊,引导了这项技术的健康发展[15, 16]。
在中国的本土化技术发展过程中,中国学者对骨外固定的普及和推广做出了不懈努力,在理论研究、器械研制、手术技术和新学科的创立等方面,也取得了一系列的创新成果。
2.1.1 Ilizarov外固定器械和手术方法的中国化:为了更适合国人体格,夏和桃将俄罗斯的Ilizarov外固定器械中国化,调整了洞孔环的直径、厚度和孔间距,用一体关节器代替组装关节器,使器械更加灵巧实用。在“巧力求稳”的基础上,优化了穿针和布局,增加了患者的舒适性。目前,国内大量Ilizarov外固定器械的工业参数依然以夏和桃改进的Ilizarov外固定为标准。2010年,西班牙国际外固定与骨重建大会上,夏和桃组合式外固定器被评为“推进世界外固定器进展的成果之一”。该组合式外固定与原Ilizarov器械结合,夏和桃研发了新的Ilizarov外固定器械构型和钢针布局,增加了戴架的方便性(图2)。


2.1.2 下肢矫形原则和技术创新:该原则和具体技术为秦泗河提出。“一走”:在走路中治疗,在治疗中走路;“两线”:恢复下肢力线和关节线;“三平衡”:静力-动力平衡、固定刚度-骨愈合平衡、肢体矫形-身心平衡。这一原则简化了旋转中心角(CORA)概念的理解与应用,汇入能量、信息、运动转换的元素。肢体静力-动力平衡往往需要肌腱转位:畸形肢体的肌腱何时松解、何时转位,转什么、替什么,力量够不够……,要做出最佳选择并不容易,需要长期和大量的临床实践。Ilizarov技术在一路向西方的流传过程中,很少有专家注意肌腱这个问题。在数万例儿麻、脑瘫等肢体畸形矫正手术经验基础上,秦泗河发展成了一套肌腱手术体系,配套Ilizarov外固定,使疗效翻倍、疗程减半,成为中国矫形最有特色的技术之一。
2.1.3 中国肢体延长术和系列零部件研发:下肢延长技术是Ilizarov技术的高标准体现。北京外固定研究所的夏和桃、彭爱民、张庆彬等自20世纪90年代至今,积累大量病例的治疗经验,进行了创新和改进。
其创新和改进主要有四个方面:(1)构型和穿针需巧力求稳。(2)连孔截骨器。邮票孔式截骨,实现了横断截骨、斜行截骨和干骺端-骨干联合截骨的微创和可控,符合美学要求(图3)。(3)髓内钉辅助延长。在内外结合小腿延长中对带锁髓内钉定位进行改良,伸直位胫骨髓内钉定位,有利于置钉时控制机械轴,提高手术精度,避免机械轴偏移。(4)同步延长装置。跨关节弹性装置,有效维持踝、膝关节间隙和动态平衡,使关节在延长和矫形中有一定活动度,避免足下垂、膝僵直和软骨损伤。


2.1.4 拓展了Ilizarov胫骨横向搬移术在肢体缺血性疾病创面上的应用:1995年,曲龙在东京读到Ilizarov的《Transosseous Osteosynthesis》中有关胫骨部分骨皮质横向搬移的动物实验,遂与当时东京大学骨科同仁们热议这种方法治疗下肢缺血性疾病的可行性。2000年,曲龙等在哈尔滨为第一例血栓闭塞性脉管炎患者实施了胫骨横搬手术,疗效显著[17]。近年来,在花奇凯、张定伟、张永红、朱跃良等一批年轻医师的倡导下,横搬技术临床应用增多,相关研究成果已发表在国际核心骨科期刊上[18, 19]。朱跃良等持续对胫骨横向搬移器械不断精巧化[20](图4)。上述举措反哺了库尔干Ilizarov创伤和矫形国家医学研究中心——该中心于2019年也尝试在感染科加设10张病床,开始了横向搬移治疗糖尿病足的尝试。2020年中国学者制订了胫骨横向搬移治疗糖尿病足的专家共识[21]。
2.1.5 骨折固定的适应性刚度理念:骨折固定如何施加合理的机械力?夏和桃经过20余年对骨外固定技术的研究,提出“骨折固定的适应性刚度”概念[22],主张骨折早期需坚强固定,中期需有轴向和综合应力刺激的弹性固定,后期需平衡固定。这一概念符合骨折愈合的生物学过程,为骨折治疗的后续研究打下了基础。早在《骨外固定原理与临床应用》(1992)一书中,李起鸿就提到:“近代的外固定器大多能从机械力学方面为骨折提供牢稳的固定,可满足早期功能锻炼的要求,同时还可利用其生物力学性能可调性这一独特优点,在骨折后期通过减少钢针或/和连接杆的数目来降低固定刚度,以促进骨的愈合与改建”。之后,夏和桃结合自己的研究和临床实践,将这些外固定特性发展成其著名的“适应性刚度”的概念。两位著名骨外固定专家的理念不约而同。目前,只有骨外固定技术才能实现此种理念的固定。宋文超等[23]设计了应力可调式装置,通过内弹簧和锁定机制,使外固定的强度可变,量化了适应性刚度的理念。
2.1.6 骨纵向搬运的新发现:曲龙发现在行骨段滑移的过程中,缺损部位有软组织和感染组织嵌插,治疗前并未切除这些组织,但这些组织最后并未影响骨对合端的愈合,甚至一部分变成骨组织。在日本学者黑川的建议下,曲龙将这一再生现象称为“哈尔滨现象”,为国际上首次提出。既往的临床思维认为,骨断端或对合端嵌插的软组织影响骨愈合,需清除掉后再植骨,否则骨是不会愈合的。但“哈尔滨现象”却与此相悖,成为一种对Ilizarov外固定骨搬移技术新的认知[24]。
2.1.7 足踝中国构型:与俄罗斯、西方国家的构型不同,郑学建、秦泗河、彭爱民等根据亚洲人肢体残缺畸形的特点,预先组装好个体化的可调组合式外固定矫形器,同时结合弹性牵伸装置和螺纹半针技术,形成一个操作简单、调整方便且结构合理的新型构型,减少手术时间并增加患者舒适度,可满足多数足踝畸形矫正、残缺修复与功能重建的需要[25]。该构型首次提出在踝关节两侧增加弹性斜拉装置(获得国家专利)(图5),既能撑开踝间隙、保持微动,又能随旋转中心的变化而变化,使踝关节在相对固定的范围内运动,实现了足部矫形与踝关节保护同步进行[26]。
2.1.8 微创切开复位Ilizarov外固定(minimal open reduction and Ilizarov external fixation,MORIEF)概念的提出和系列器械的研发:Ilizarov器械最初为骨折而设计,后由于牵张成骨效果优越,该技术主要用于骨搬移和矫形领域[26, 27, 28],而在骨折领域的应用反而不足。中国有着大量的肢体复杂创伤患者。为进一步改进该器械的使用效能,朱跃良提出了MORIEF理念并设计了系列零部件,如应用迷你半针夹系统可在狭小空间内牢固灵活地固定住4~5 mm半针,M8空心套管可将现有的下肢组合外固定的零部件和Ilizarov外固定器械有效连接起来,避免了拆旧换新,节约了医疗成本,减少了患者的钉道损伤;设计的解剖型跟骨环比普通Ilizarov环的锁针和连杆效率更高[29](图6)。乔锋等[30]应用计算机辅助复位技术并与3D打印技术相结合,定制外固定架自动复位和治疗长骨骨折,术后根据骨折愈合的不同时期调整其断端应力大小,为MORIEF理念的进一步量化和细化。由此,Ilizarov外固定在创伤骨科领域保持了应用活力。


从20世纪70年代至今,在中国骨外固定的不同发展时期,中国学者笔耕不辍,贡献了大量的专著。笔者统计,国内学者的主要骨外固定专著约有30部,主要分为普通骨外固定技术和Ilizarov技术两大类。
2.2.1 普通骨外固定专著:普通骨外固定的特点是骨的静态固定为主,不涉及张-应力法则的应用,以组合外固定为主要形式,包括孟氏外固定、夏和桃组合外固定、Hoffman Ⅱ型外固定、Bastiani外固定等,主要用于骨折的固定。
1990年、1991年、1993年、2005年,孟和的《中国骨伤外固定博览》《骨科穿针外固定疗法讲义》《中国骨折复位固定器疗法》《中西医结合骨科外固定治疗学》分别出版,对孟氏外固定的器械和方法做了详细介绍。1993年,尚天裕的《中国骨伤骨科外固定专集》出版,主要内容是中医骨科方法和骨外固定器的结合应用。1994年和1995年,李庆新的《外固定器疗法手册》、孙永强的《骨折外固定器疗法》先后出版,这两部专著简单介绍了骨外固定方法。1999年,夏和桃的《组合式骨外固定器手册》出版,主要介绍其设计的组合式外固定的部件和使用方法。2006年,王秋根、张秋林的《现代外固定支架治疗学》出版,主要介绍组合外固定在创伤骨科的应用,也简单介绍了Ilizarov外固定系统。2008年,邱贵兴等翻译了《骨盆与四肢外固定》,主要内容是用HoffmanIⅡ型外固定静态固定骨盆骨折和四肢骨折。
2.2.2 Ilizarov技术专著:Ilizarov技术中的核心原理是张-应力法则。应用该法则的骨外固定器械既可是Ilizarov骨外固定器械(以洞孔环、螺纹杆、全针和立柱等通配器械为代表),也可是非Ilizarov外固定器械(如单边、Hybrid延长架和零部件),但原理相同,都属于Ilizarov技术;特点是随着时间的变化持续进行体外调整(加压、延长或矫形等),从而完成治疗,是动态固定。主要适应证是骨不连、畸形、缺损等肢体复杂伤病。
1988年,李起鸿的《骨外固定器及其临床应用》出版,主要内容是半环槽式骨外固定的研发和应用,系国内第一部骨外固定专著。1992年李起鸿出版《骨外固定原理与临床应用》,主要内容同前著。2009年,再次更新为《骨外固定学》出版。2006年,陈坚翻译了美国Paley的《矫形外科原则》,该书被世界同行尊为矫形外科的“圣经”。
2006年、2007年和2008年,秦泗河等的《脊髓灰质炎后遗症外科治疗》《小儿矫形外科》《脑性瘫痪的外科治疗》分别出版,系统性地将骨外固定应用到矫形外科领域。其中《脊髓灰质炎后遗症外科治疗》一书详尽介绍了脊髓灰质炎的各种肌腱转移和软组织平衡术,使用的骨外固定包括夏和桃组合式外固定和Ilizarov外固定。2009年,曲龙的《骨搬移治疗骨缺损与骨不连》出版,内容包含骨纵向搬移技术的大量病例,还包含胫骨横向搬移技术和脊柱骨搬移技术。该书出版后,中文文献中的“骨搬移、骨搬运、骨输送”等名词逐渐统一为“骨搬移”,该词成为同行应用得最多的表述方法。2010年,曾炳芳、康庆林的《四肢骨不连外科学》出版,主要阐释了四肢骨不连的骨外固定治疗方法。2011年,秦泗河所在的国家康复辅具研究中心翻译《泰勒空间骨外固定支架》。2012年,康庆林等翻译俄罗斯Solomin的《Ilizarov技术基本原理及应用》;2012年,黄雷、石文元的《外固定肢体功能重建》出版,书中主要介绍了复杂病例的Ilizarov外固定治疗方法。
2013年,夏和桃的《实用骨外固定学》出版,内容为其带领的北京外固定研究所几十年的主要临床和科研成果,全面阐述了夏和桃组合式外固定、Ilizarov外固定的应用和各疑难病例的治疗。2014年,秦泗河、李刚等邀请欧洲、美国、巴西、土耳其、印度、日本、韩国等十几个国家的专家共同编写了《Ilizarov技术骨科应用进展》。2015—2016年,秦泗河等撰写了《外固定与足踝重建》《骨折穿针外固定》《外固定与上肢重建》三部著作。2016年,康庆林、柴益民的《Taylor空间支架原理与应用》出版,系国内第二部专门介绍Taylor架的专著。2019年,康庆林、覃承诃翻译了Solomin的第二版《Ilizarov技术基本原理及应用》。2020年,秦泗河等的《Lower Limb Deformities》在Springer出版,该书是中国学者在骨外固定领域的第一部英文专著,受到国际专家的欢迎。该书在Springer网站上仅2021年就付费下载7 500多次,为目前中国骨科医学英文专著被世界同行下载之最。2022年,朱跃良、郑学健的《Ilizarov外固定器械、方法和理念》出版,对Ilizarov器械的基本零部件和使用方法做了详尽的解说,对国内外器械和应用的不同点做了解答,弥补了老一辈外固定著作中基础入门部分的不足。书中也首次论述了胫骨横向搬移技术和Ilizarov技术的理念问题。
Ilizarov技术从俄罗斯、日本、欧洲和美国多源头传入中国并生根发芽已近五十年。迄今为止,骨外固定技术在中国具有了鲜明的特色。中国学者对器械、方法和理念做出了许多创新性的贡献,出色地完成了Ilizarov外固定技术的中国化。其适应证和技术操作难度不断扩大。与西方相比,中国的Ilizarov外固定技术和应用毫不逊色,但在基础和原始创新方面依然不足,如国内专门从事Ilizarov技术基础研究的团队只有一两个;而新器械上,美欧不仅研发了TSF系统,还研发出大大增加骨延长患者舒适性的全髓内延长系统,该系统国内尚未引进。笔者认为,中国学者今后当在这些不足方面深入研究,争取突破。
2024年,第六届世界肢体重建大会将在北京召开,中国肢体重建外科体系正朝气蓬勃地走在前进的道路上,相信能为国际骨科界提供有益贡献的同时,不断学习先进技术和理念,开展好基础研究工作和创新工作。
朱跃良, 郑学建, 张庆彬, 等. 中国学者对Ilizarov技术发展的贡献[J]. 中华创伤杂志, 2023, 39(1): 62-69. DOI: 10.3760/cma.j.cn501098- 20220926-00651.
特别感谢曲龙、夏和桃为本文提供资料
所有作者声明不存在利益冲突





















