纯钛肋骨接骨板内固定治疗肋骨骨折：与保守治疗的疼痛对照分析

doi:10.3969/j.issn.2095-4344.1260

摘要/Abstract

摘要：

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文题释义：

肋骨骨折：在胸部损伤中，肋骨骨折是最常见的表现形式。肋骨骨折时骨折端刺破肋间血管(尤其是动脉)并破入胸腔、骨折端刺破肺导致气胸以及多根多处肋骨骨折导致反常呼吸运动都可以危及生命。

肋骨骨折内固定：对于连枷胸、胸壁塌陷或者缺损、骨折不愈合等作为肋骨骨折手术适应证已经达成共识。大量的文献表明，早期行肋骨骨折内固定对于缓解患者的疼痛有良好的效果，但缺乏远期的疗效研究。

摘要

背景：大量数据表明，手术复位内固定相较保守治疗更具优势。遗憾的是，由于许多临床医生对肋骨骨折治疗的最新理念了解不足，再加上目前尚缺乏高级别临床证据，导致手术在肋骨骨折治疗中的作用还存在诸多争议。

目的：探讨纯钛肋骨接骨板在肋骨骨折内固定中对疼痛的治疗效果。

方法：选取多发肋骨骨折患者共187例，根据手术与否分为2组，手术组79例，对照组108例进行保守治疗。手术组在双腔气管插管静脉复合麻醉下行胸腔镜辅助多点小切口或直接单切口开放纯钛肋骨接骨板内固定术，手术均在伤后1周内完成，其中伤后3 d内完成者68例，占86%，伤后3-7 d内完成者11例，占14%。收集2组骨折根数、处数、是否伴发血气胸以及是否放置胸管；手术组收集术前1 d、术后第1天、第2天的疼痛评分，对照组收集伤后第1天、第2天疼痛评分。2组指标进行统计学对比分析。

结果与结论：①2组均无死亡患者。手术组2例出现术后切口感染，长期换药后发现窦道与接骨板相通，分别于术后34 d及42 d取出接骨板，伤口愈合。其余患者均顺利出院或胸部情况稳定后继续其他外伤治疗；②手术组79例患者骨折根数468根，平均(5.92±2.17)根；骨折处数547处，平均(6.92±2.91)处。非手术组108例患者骨折根数373根，平均(3.45±1.38)根；骨折处数382处，平均(3.54±1.54)处。2组骨折根数与骨折处数比较，差异有显著性意义(P均<0.01)；③所有对照组患者疼痛评分908个，疼痛评分2.86±0.36；所有手术组患者术后疼痛评分400个，疼痛评分2.13±0.41，差异有显著性意义(P < 0.01)，说明手术组患者疼痛较非手术组明显减轻；④2组单日疼痛评分比较，手术组低于对照组(P < 0.05)；手术组患者术后第1天疼痛评分高于术后第2天，差异有显著性意义(P < 0.01)；⑤结果表明，伤后1周以内应用纯钛肋骨接骨板内固定治疗肋骨骨折具有减轻疼痛的效果。

ORCID: 0000-0002-1097-2845(王作培)

中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料；骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性；组织工程

关键词: 肋骨骨折, 纯钛, 肋骨接骨板, 疼痛, 内固定, 保守治疗, 切口感染

Abstract:

BACKGROUND: Existing studies have shown that open reduction and internal fixation is superior to the conservative treatment. However, due to the poor understanding of new concept of rib fracture and lack of high-quality evidence, the application in the treatment of rib fracture remains controversial.

OBJECTIVE: To investigate the effect of titanium rib plate fixation in the treatment of rib fracture on pain relief.

METHODS: One hundred and eighty-seven cases of rib fractures were selected, and then allocated into surgical (n=79) and conservative (n=108) groups. The surgical group was given thoracoscopy-assisted small incision or traditional incision pure titanium rib plate fixation under anesthesia with double lumen tube and artery and central vein catheterized. All surgeries were completed within 1 week after trauma, 68 cases completed within 3 days (86%), and 11 cases were completed within 3-7 days (14%). The number and parts of rib fractures, hemopneumothorax and chest tube placement were recorded. The pain scores in the surgical (preoperative 1 day, postoperative 1 and 2 days) and conservative (1 and 2 days post-injury) groups were detected and compared.

RESULTS AND CONCLUSION: (1) No case died in both groups. There were two cases of incision infection in the surgical group, and the sinus canal communicated with the plate after long-term dressing. The plate was removed at postoperative 34 and 42 days, and the wound was healed. The remaining patients discharged successfully or underwent other trauma treatment. (2) There were 468 (5.92±2.17 mean) fractured ribs in the surgical group, and 382 fractured parts (6.92±2.91 mean). There were 373 (3.45±1.38 mean) fractured ribs in the conservative group, and 382 fractured parts (3.54±1.54 mean). There was significant difference in the number and parts of rib fracture between two groups (both P < 0.01). (3) The pain score showed significant difference between conservative (908, 2.86±0.36) and surgical (400, 2.13±0.41) groups (P < 0.01), suggesting that the pain was significantly alleviated in the surgical group compared with the conservative group. (4) The single day score in the surgical group was significantly lower than that in the conservative group (P < 0.05). In the surgical group, the pain score at postoperative 1 day was significantly higher than that at postoperative 2 days (P < 0.01). (5) In summary, pure titanium rib plate fixation can effectively alleviate the pain of rib facture within 1 week after trauma.

Key words: rib fracture, pure titanium, rib plate fixation, pain, internal fixation, conservative treatment, incision infection

中图分类号:

R459.9

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图/表（结果） 6

2.1 参与者数量分析按意向性处理，选择多发肋骨骨折患者共187例，根据纳入标准选择79例作为手术组，剩余的108例作为对照组。全部进入结果分析，无脱落。

2.2 试验流程图见图1。

2.3 基线资料比较 2组基线资料比较差异无显著性意义(P > 0.05)，具有可比性，见表2。

2.4 手术情况及不良反应手术均在伤后1周内完成，其中受伤日完成11例，占14%；伤后第1天完成23例，占29%；伤后第2天完成26例，占33%；伤后第3天完成9例，占11%；伤后第4天完成3例，占4%；伤后第5天完成4例，占5%；伤后第6天完成3例，占4%；全组无死亡患者。2例出现术后切口感染，长期换药后发现窦道与接骨板相通，分别于术后34 d及42 d取出接骨板，伤口愈合。其余患者均顺利出院或胸部情况稳定后继续其他外伤治疗。

2.5 骨折情况手术组79例患者骨折根数468根，平均(5.92±2.17)根；骨折处数547处，平均(6.92±2.91)处。非手术组108例患者骨折根数373根，平均(3.45±1.38)根；骨折处数382处，平均(3.54±1.54)处。2组骨折根数与骨折处数比较，差异均有显著性意义(P均< 0.01)，见表3-6。

2.6 疼痛评分数据收集情况疼痛评分数据收集情况见表7，受伤日行手术11例，伤后第1天统计手术评分10例，因1例患者未脱机拔管，不计入疼痛评分。根据时间对应关系收集的所有对照组患者疼痛评分908个，疼痛评分2.86±0.36；所有手术组患者疼痛评分400个，疼痛评分2.13±0.41，差异有显著性意义(P < 0.01)，说明手术组患者疼痛较对照组明显减轻，见表8。

对手术组和对照组患者的单日伤后疼痛评分进行统计学分析，伤后第1天对照组数据176个，手术组术后患者11个收集数据10个，差异有显著性意义(P < 0.05)，但2组数据量差别太大。伤后第2天对照组数据153个，手术组术后患者数据34个，差异有显著性意义(P < 0.05)。伤后第3-7天数据均显示，差异均有显著性意义(P < 0.05)，证明伤后1周以内的手术治疗对于患者的疼痛缓解具有积极的临床意义。

2.7 植入物与宿主的生物相容性手术组除2例出现术后切口感染外，其余患者均未出现过敏反应、免疫反应及排斥反应。

根据时间对应关系收集的手术组所有术后第1天疼痛评分78个，疼痛评分2.63±0.36；所有手术组术后第2天患者疼痛评分76个，疼痛评分2.30±0.23，差异有显著性意义(P < 0.01)，说明手术组患者术后第2天疼痛较术后第1天明显减轻，见表9。

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引言

在创伤致死的原因中，胸部创伤仅次于颅脑损伤，处于第2位^[1]，人体的脊柱、肋骨、肋软骨和胸骨构成了骨性胸廓的框架，共同保护着胸腔内的重要脏器。在胸部损伤中，肋骨骨折是最常见的表现形式^[2]。肋骨骨折时骨折端刺破肋间血管(尤其是动脉)并破入胸腔、骨折端刺破肺导致气胸、以及多根多处肋骨骨折导致反常呼吸运动都可以危及生命。

对于连枷胸、胸壁塌陷或者缺损、骨折不愈合作为手术适应证已经达成共识。一项Meta分析的结果表明，手术内固定相较于保守治疗可有效降低连枷胸患者肺部感染等并发症发生率和伤死率^[3]。Cochrane系统评价也提示，虽然不能降低伤死率，但外科手术可有效降低并发症和胸壁畸形发生率，并可降低气管切开的概率。也正因如此，美国东、西部创伤协会胸部钝性伤指南均推荐对通气支持治疗效果差的严重连枷胸伤者应予手术治疗^[4-5]。英国国立健康与临床优化研究所(NICE)指南也自2010年开始推荐手术复位内固定作为连枷胸的标准治疗。

但对于多发肋骨骨折如无严重的并发症，传统多采用保守治疗，包括胸带或胸骨护板外固定，结合局部或者全身镇痛治疗。保守治疗最主要的弊端在于难以改善的疼痛感^[6]。所以目前部分医生对于该类骨折，也主张积极的行手术治疗^[7-8]。

广东省制定了创伤性肋骨骨折的处理方案。广东胸外科行业共识(2017版)指出^[9]：①肋骨骨折是最常见的胸部钝性伤，常合并肺部挫伤等伤情，需采用现代多学科理念对伤情进行评估和综合管理；对合并有肺挫伤的伤者，应重视疼痛管理、液体复苏、呼吸机支持和呼吸康复在抢救和治疗中的作用，推荐级别：1A；②对不伴有严重肺挫伤的连枷胸伤者，外科手术可缩短ICU停留时间和呼吸机使用时间，降低并发症和死亡发生率、同时可减轻疼痛，减少胸廓畸形，建议对肋骨骨折进行复位内固定手术，推荐级别：1A；③对伤后全身状况稳定，但骨折断端移位明显、可能损伤神经、血管等器官组织者；粉碎性骨折，保守治疗后畸形严重、影响呼吸功能者；需开胸探查止血或进行其他手术者；机械通气治疗效果差或脱机困难者；65岁以上高龄并3根以上肋骨骨折者；以及对于疼痛敏感，不能忍受长时间限制活动的伤者，应重视复位内固定手术对以上非连枷胸肋骨骨折的治疗作用。推荐级别：2A。

大量数据也表明，手术复位内固定相较保守治疗更具优势^[10-12]。遗憾的是，由于许多急诊创伤科、重症医学科和胸外科医生对肋骨骨折治疗的最新理念了解不足，再加上目前尚缺乏高级别临床证据，导致手术在肋骨骨折治疗中的作用还存在诸多争议，也限制了该技术的规范开展^[13-14]。另一方面，在国内一些基层医院，对某些经保守治疗可取得良好效果的简单肋骨骨折也有进行手术的情况。因此对肋骨骨折的外科治疗，过度治疗和治疗不足是普遍存在的现象。

文章通过对79例肋骨骨折纯钛肋骨接骨板内固定患者与108例肋骨骨折非手术患者进行疼痛评分对照分析，探讨纯钛肋骨接骨板在肋骨骨折内固定中对疼痛的治疗效果。

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材料方法

1.1 设计对比观察试验。

1.2 时间及地点于2014年1月至2017年10月在上海市浦东新区人民医院胸外科完成。

1.3 材料 WASTON纯钛肋骨接骨板具体特征见表1。

1.4 对象选择2014年1月至2017年10月上海市浦东新区人民医院胸外科收治的多发肋骨骨折患者187例，根据纳入标准选择79例作为手术组，剩余的108例作为对照组接受保守治疗。

纳入标准：①多根多处肋骨骨折伴有反常呼吸者；②骨折端嵌插进入肺内者；③肋骨骨折伴有胸内活动性出血者；④胸部损伤需尽快稳定为其他外伤治疗创造条件者；⑤胸廓畸形严重有美容要求者；⑥疼痛经药物辅助仍不能耐受者。

排除标准：①肋骨骨折不伴明显移位及反常呼吸，且疼痛经药物辅助患者可以耐受者；②全身多发伤胸部情况不是目前最需解决的主要问题者；③开放性固定无严重的反常呼吸者；④患者及家属无手术意愿、保守治疗也不会产生致残致死性后果者。

固定原则：骨折端移位明显或者浮动段肋骨充分固定，骨折端无明显移位、活动肋骨不予固定。

1.5 方法

1.5.1 手术组手术方法需胸腔镜辅助或探查者，患者取健侧卧位，第六或第七肋间腋中线切口作为观察孔，置入胸腔镜探查，选取需固定肋骨骨折中心部位做约2 cm小切口，切开皮肤及皮下，暴露肋骨断端，注意不要切开骨膜。如需胸腔内操作，在该切口处切开肋间肌及壁层胸膜，进入胸腔，完成胸内操作后再进行肋骨固定。如不需胸内操作，应用2把毛巾钳提起骨折两端，将骨折端解剖复位。选取合适型号的接骨板，按照肋骨的弯曲度塑形后将接骨板各个脚钝性嵌入肋间肌，应用固定钳收紧各个爪脚抱紧肋骨，完成肋骨固定。如需固定骨折处距离较近，可适当延长切口在一个切口内完成固定，如距离较远，则同法另行切口固定。

不需胸腔镜辅助者，患者根据骨折部位选取不同体位。根据影像学资料及触诊胸壁情况选取切口。固定方法与前相同。

镇痛方案：氟比洛芬酯(北京泰德)50 mg加入生理盐水100 mL中静脉滴注，上午9点、下午9点各1次，出现无法耐受疼痛时临时使用盐酸哌替啶(青海制药厂)50 mg肌肉注射，或者吗啡注射液(沈阳第一制药厂)10 mg肌内注射。

1.5.2 对照组保守治疗方法保守治疗患者进行普通胸带外固定、镇痛、活动排痰等治疗，其他治疗方法与手术组手术外治疗相同。

1.6 主要观察指标

1.6.1 一般资料收集2组患者性别、年龄、体质量指数、骨折根数、处数、是否伴发血气胸以及是否放置胸管等一般情况。

1.6.2 疼痛评分收集患者伤后1-7 d的疼痛评分，疼痛评分应用Prince-henry与脸谱法相结合的方法。Prince-henry评分法主要用来评估胸科患者的疼痛，用0-4分来评估患者的疼痛程度。0级是咳嗽时无疼痛；1级时咳嗽时有疼痛；2级是安静时无疼痛，深呼吸时有疼痛；3级时安静状态下有较轻疼痛，可以忍受；4级是安静状态下有剧烈疼痛，难以忍受^[15]。Wong-Backer面部表情量表又称脸谱法^[16]，采用不同面部表情的脸谱来代表不同的疼痛程度，要求患者选择能够代表自己疼痛程度的脸谱。脸谱法简单直观，主要适用于3岁及以上的患者。国外有研究表明，目测类比评分同Wong-Backer面部表情疼痛评定量表之间存在很好的相关性^[17]。将Prince-henry和脸谱法进行结合，选择5张从轻到重的脸谱供患者选择，比如患者的Prince-henry评分是1，再选择脸谱，脸谱从0-0.2-0.4-0.6-0.8递进，如果选择第2张脸谱，就记录患者的疼痛评分为1.2。

疼痛评分收集方法：每日晨起患者清醒后1 h以上进行疼痛评分，在每日早晨7：00-8：00进行，当日安排手术但未执行患者计入非手术患者疼痛评分，手术结束在6 h以内者不进行疼痛评分。

计数方法：所有患者以受伤日、伤后第1天、伤后第2天、伤后第3天……进行日程计数，手术患者以手术日、术后第1天、术后第2天、术后第3天……进行日程计数。

1.7 统计学分析采用SPSS 17.0统计软件处理，计量资料应用x(_)±s表示，均以P < 0.05表示差异有显著性意义。

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讨论

目前，可应用与肋骨骨折内固定的材料很多，主要有钢丝、克氏针、解剖钢板、进口聚左旋乳酸可吸收肋骨髓内钉、镍钛记忆合金环抱器、纯钛肋骨接骨板等。从材料上分为钢材质、记忆合金、纯钛、可吸收聚合物等。ASIF国际内固定研究学会总结的骨折内固定的原则为：①通过对骨折复位和固定以恢复原有的解剖关系；②根据损伤和骨折的具体情况进行稳定的固定；③谨慎操作以保证骨和软组织有充分的血液供应；④患者及手术部位可以进行早期安全的活动。一种内固定物应用与临床往往还需具备：①具备合适的刚度和强度，为骨折愈合提供一个合适的机械力学环境，同时将应力遮挡效应降到最低，以利于骨折愈合；②材质具有良好的生物和化学性质，即对于人体有良好的组织相容性，化学惰性较高，耐腐蚀性较强，不产生毒性作用、过敏反应，不会诱发肿瘤；③具有良好的韧性和抗疲劳性，在术中可根据实际情况方便对内固定物进行塑型，固定后可贴附于骨骼表面以提供固定强度，并且随时间推移不会产生移位、脱落、断裂等情况；④便于进行影像学检查，不产生过多的伪影以至于干扰影像学诊断，同时能进行核磁共振等要求较高的检查；⑤材料可以经常获得，具备患者可以接受的价格；⑥如有需要或必要，非可吸收性材质的内固定物还应方便二次手术取出。

操作简便、有效和经济的内固定装置是手术治疗肋骨骨折成功的关键。虽然多年来外科医生已经发明和应用了多种内固定装置，但迄今为止尚无明确的证据支持某一种特定的内固定装置作为肋骨骨折治疗的最佳选择，现有的内固定装置各有优势，也存在明显不足^[18]。

解剖钢板等钢制材质稳定性较差，同时患者置入后不能进行核磁共振检查，需要通过二次手术取出，目前在肋骨骨折固定中较少使用。聚左旋乳酸可吸收肋骨髓内钉作为临床使用多年的进口成熟产品，材质本身力学测试表明接近人体骨皮质。但是聚乳酸、聚乙醇酸等可吸收高分子材料降解速度难以控制，降解产物亲水性差，细胞吸附力较弱；可以引起无菌性炎症和窦道形成，其初始力学性能不能满足骨折内固定需要，同时机械强度不够^[19]，而且产品依赖进口，价格昂贵。纯钛肋骨接骨板和钛镍合金环抱器是目前临川应用最广泛的肋骨固定材料。李高阳^[20]探讨了纯钛肋骨接骨板和钛镍记忆合金环抱器在肋骨骨折内固定中的生物力学比较，实验结果显示：①纯钛爪形肋骨接骨板和钛镍记忆合金环抱器均可为肋骨骨折提供牢固可靠的固定，但纯钛爪形接骨板的抗弯曲能力优于钛镍记忆合金环抱器；②纯钛爪形接骨板与钛镍记忆合金环抱器在抗扭转能力方面无显著差异，2种内固定物对肋骨本身的破坏力是微小的；③纯钛爪形肋骨接骨板的抗疲劳性能优于钛镍记忆合金环抱器。刘锦源等^[21]应用纯钛接骨板行肋骨骨折内固定，取得满意的临床效果。陈晶^[22]认为，多发肋骨骨折患者镍钛环抱式接骨器内固定治疗可显著降低患者目测类比评分，缓解患者疼痛感，促进其术后恢复，减少并发症发生情况。郝懿等^[23]通过对比认为，纯钛肋骨接骨板较钛镍记忆合金环抱器在临床应用上更有优势。

另外还有滕继平等^[24]自行研制的镁合金可吸收肋骨髓内钉，他们进行的实验室研究结果显示，镁合金肋骨髓内钉固定骨折的肋骨后在强度、刚度、抗扭转及拉伸拔出实验上均明显优于聚左旋乳酸可吸收髓内钉的内固定。但镁合金作为一种新型生物材料在国内还没批准上市，故目前该材质髓内钉仍处于实验室阶段。

此组病例均使用纯钛肋骨接骨板，取得满意的临床效果，充分证明了伤后1周以内的手术固定具有减轻疼痛的效果。因为试验设计存在一定的缺陷，数据量差异太大，导致不能将术后患者每日的疼痛评分与存在时间对应关系的未手术患者进行单日对照；另外一点就是由于观察时间较短，也无法判断伤后多长时间的手术固定对于疼痛的缓解不再有效。并且疼痛本身是一个非常主观的指标，干扰因素很多。需要进一步优化疼痛评分评价标准及测定的方法，包括更科学的疼痛评价标准，更合理的测定问答，进一步减少误差，以得出更接近真实的数据进行有效分析。

另外，目前肋骨骨折内固定术后没有明确并且统一的临床评价体系，很难做出全面性及客观性的统计学分析。此文仅仅从伤后短期内的疼痛变化上进行了分析，将在以后的研究中加入远期恢复的随访对照，进一步完善肋骨骨折治疗评价体系，更好的指导临床工作。

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