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【关键词】 Ilizarov技术
2006年6月14日～16日在俄罗斯库尔干市（Курган）召开了全球性骨科会议《年轻学者们：新思想和新发现》，以纪念俄罗斯骨科学术中心“创伤及矫形康复”的创始人加夫利尔·阿布拉莫维奇·伊里扎洛夫（Гавриил Абрамович Илизаров）诞辰85周年。应邀出席会议并发言的有来自英国、希腊、塞内加尔等国家的骨科专家。中国骨科专家夏和桃、秦泗河应邀出席大会并做了Ilizarov技术在中国应用的学术报告。
1951年，Ilizarov首先发明使用了环形外固定器结构的压缩-拉伸骨外固定技术，1953年，前苏联卫生部审核批准使用该项技术，并于1954年授予伊利扎洛夫专利权。1968年伊里扎洛夫完成博士（博士后）论文：骨外固定牵伸压缩技术的实验与临床研究并答辩成功。1970年他被选为库尔干州“创伤及矫形学术协会”主席。自此，Ilizarov压缩-拉伸骨外固定技术作为一个新的骨科治疗体系以库尔干为中心发展起来。
Ilizarov技术在发展过程中曾受到很多阻力，有人在期刊杂志上发表言论，称Ilizarov根本不是外科大夫，而只是个钳工，甚至不止一次地被认为是骗子。还有人指责说他并不是该技术的发明人。在前苏联，许多大学的创伤及矫形教研室曾一度禁止讲授Ilizarov的理论和技术。但逐渐完备的理论和良好的临床治疗结果，使Ilizarov技术最终进入了外科领域得到学术界的广泛认同。他发现的张力—应力法则，简洁地阐述了组织形成机制的全新科学理论：没有张力—应力就没有有明确方向的组织形成。
骨外科学分创伤、感染、骨病、矫形及骨肿瘤等几大部分。每一部分都具有自己独特的发病机制，创伤特点及治疗方式。Ilizarov技术几乎可以应用于上述所有的领域。
相对于同时期开始发展的AO内固定体系，Ilizarov技术在世界范围还是较新的技术。主要原因有：（1）Ilizarov技术的应用主要是在俄罗斯及周边的一些前苏联国家，尚未被许多骨科专家所广泛应用。比如在莫斯科的中央创伤及矫形研究院（ЦИТО, Центральный Институт Травматологии и Ортопедии），只是自上世纪90年代中期才开始使用。在叶卡捷琳堡州州立医院骨科每年进行1200-1500例治疗骨折的手术，而年均使用Ilizarov技术不到50例；（2）负责用Ilizarov技术治疗的医生必须在术前，术中，术后均需缜密思考和持续处理，整个治疗过程因骨科医生的持续参入而感到繁琐，且对医生的医疗技术和临床经验有较高的要求。不如AO内固定技术,可以按标准切开皮肤、显露骨骼，在骨折断段用钢板固定，术后无需特殊处理；（3）Ilizarov技术是一个庞大的系统，学习该体系时同时要求较丰富的物理、数学（尤其是立体观）以及其它领域的知识。所以学好Ilizarov技术的前提是：好的导师及大量的临床工作。Ilizarov技术的优越性也是显而易见的，它在治疗小儿或成人严重骨与关节畸形，肢体增高，假关节和骨缺损，严重骨折（粉碎性骨折，骨折伴软组织大面积缺损等），复合伤以及其它领域都显示了其独特的疗效。
乞今为止，在全俄罗斯已经发表了近万篇关于Ilizarov技术的博士论文。学者们为了改进和完善Ilizarov技术提出一些新的观点和研究方向，概括起来探索4个领域：（1）如何改进外固定器以在完善其功能的同时避免复杂的操作；（2）如何改进钢针固定方法以提高其把持力并降低针道感染的并发症；（3）如何施以其它辅助治疗以缩短患者带骨外固定器的时间；（4）如何将此项技术应用于更广泛的骨科领域。
1 如何改进外固定器结构，减少操作的复杂性
标准的Ilizarov骨外固定器有四个整环，内径相等，形成四个平面。骨折线位于第2、3平面之间，每个平面有2根钢针交叉穿过骨干并固定于其上。平面与平面之间由3根连接杆固定。第1、2平面之间的3根连接杆与第3、4平面之间的3根连接杆在位置上相互对应以维持整个骨外固定器的稳定。这种标准的外固定器尤其适合于胫骨中1/3处的骨折，其次为前臂。对于肱骨及股骨骨折，因其解剖学关系较为复杂而较少使用全环。
改进的外固定器主要有：半环，弧，单排孔直钢板和三角钢板。平面数也可视骨折的特殊部位及特点而减为3个或2个。半环多用于辅助。如前臂克累氏粉碎性骨折，若手法不能达到满意的复位而需行手术治疗时，穿掌骨的钢针可固定于半环。跟骨粉碎性骨折，跟骨及跖骨的固定需用半环作平面。髌骨骨折，使用2根交叉钢针固定骨折块，下端连半环，借助半针固定于胫骨。
弧：较厚，有2到3排孔，多用于及治疗股骨骨折，亦可作为打在肱骨头上的半针的固定架，使用较为局限。
单排孔直钢板：在俄罗斯常采用AO的单排孔直钢板。2根单排孔直钢板分别位于骨折线的远、近端。每根单排孔直钢板上固定2根半针，形成四个平面。依靠单排孔直钢板之间的连接来进行调整复位。可用于锁骨，前臂，及胫骨骨折。缺点是对旋转移位及肢体增高治疗效果不佳。还有一种短钢板，分别于4个角有孔，用于固定钢针，可用于治疗短管状骨及不规则骨的骨折，如第四掌骨中1/3骨折，舟状骨，月骨骨折。
三角钢板：针对Ilizarov骨外固定器的自身结构弱点而设计。经常会听到俄罗斯的骨科大夫抱怨说：成套地买了Ilizarov骨外固定器，半环各自有自己固定的内径，处于边缘规格标准的环几乎从来都用不到。新设计的三角钢板两翼夹角为120°，每个平面由3块三角钢板（根据位置可减为2块）组成，内径可根据患肢的粗细而将3块三角钢板相互固定于适当的孔内。尺寸：单排孔三角钢板-4，7，10，13，16和19孔；双排孔三角钢板-7，10，13，16和19孔。三角钢板亦可作为连接杆，从而给予更多形式方向复位的可能性。
2 如何改进钢针以提高其把持力并降低并发症
标准的Ilizarov骨外固定器每个平面上需要2根交叉的钢针，目的在于获得牢固的把持力，使在打好骨外固定器进行调整复位时骨折块无法在钢针上滑动。但是，在某些部位穿2根全针有损伤到重要的神经血管的可能，尤其是用于治疗肱骨及股骨骨折，故近年来半针的应用较广泛。现主要有全针型、半针型及混合型，因骨折部位不同而选择使用。全针上带有金属钢珠，可在术中对骨折块进行加压。这种带加压钢珠的全针的缺点是，靠近大血管穿针时可能会压迫到动脉，形成假性动脉瘤。在拆除骨外固定器拔除钢针时，会导致假性动脉瘤破裂。还有一些学者把主攻方向放在给钢针表面涂抹一层特殊的生化合成材料，以提高把持力，避免钢针在骨组织中滑动而导致穿针处感染，但目前尚未获得普遍认可。
3 如何施以辅助治疗以减少带骨外固定器的时间
Ilizarov骨外固定器一个很重要的优点在于手术为闭合性手术，术中无须剥离骨膜，从而保护骨折区的良好血供，保障了骨组织发生形成的前提。而它最大的缺陷就是在软组织丰厚处易并发针道感染，个别患者甚至发生骨髓炎。长期佩带外固定矫形器也影响患者的生活质量。近些年，俄罗斯的学者们对如何减少外固定器的佩带时间进行了一些研究，比如：在打骨外固定器的同时骨断端辅以螺钉或克氏针（加用有限度的内固定）；根据X线片反映的骨痂形成程度适当提前拆除部分外固定，即逐渐降低外固定的刚度，有利于成骨和骨的塑造。提前拆除骨外固定器，而辅以石膏外固定。这些方法因未达成广泛的共识而没有得到普及。
4 如何应用于更广泛的骨科领域
Ilizarov骨外固定器最早被提出主要是针对于长管状骨的骨折和治疗骨不连。经过Ilizarov及其他骨科同行的不懈努力与创新，在今天，Ilizarov技术被应用于几乎所有的骨科领域。在创伤骨科方面，较新的应用领域为：（1）肢体远端复杂性骨折的骨牵引及外固定。比如脚压砸伤，多块跖骨，趾骨粉碎性骨折，伴有大面积软组织挫伤、缺损及坏死的趋势，应用Ilizarov骨外固定技术能维持断骨的连续性，也有利于软组织挫伤区的处理，如此可在较大程度上避免截肢或缩小截肢的范围；（2）不规则骨骨折的治疗。主要为髌骨和跟骨。髌骨骨折时，针对于骨折线的位置，方向和骨折块的数量，穿针方式可有所变化：2根钢针平行加压牵拉，2根带加压钢珠的钢针交叉穿过多数骨折块并通过直板支架或半环固定于胫骨上等等。它的优点在于可通过对钢针的调整以尽可能地恢复髌骨—股骨关节面的正常解剖关系，以减少术后创伤性关节炎的发生机率。治疗跟骨粉碎性骨折时，可用半环于跟骨做2个平面，其余平面分别位于胫骨下端和跖骨（有时包括距骨）。这样，可用支架的刚性对抗跟腱强大的牵引移位趋势，并通过调整各平面之间的关系来维持跟骨上面2个平面之间形成的35°的正常解剖夹角，而降低创伤性关节炎的发生机率。在2006年3月22～23日于库尔干召开的全俄罗斯会议《骨创伤及其并发症治疗的最新技术》上，亦有许多骨科专家作了关于如何使用骨外固定器治疗复杂性骨盆骨折及其临床研究结果的报告。
Ilizarov技术可治疗几乎所有的小儿或成人畸形（包括并指）已是众所周知的事实，所以不予以赘述。对延误治疗的先天髋关节脱位、婴儿期髋关节外伤及感染导致的后天股骨头脱位或缺如，目前世界上唯有采用在患者一定的年龄阶段实施全髋关节置换。但出现如下问题：
（1）患者的年龄经常为10几岁或20多岁，人工髋关节假体有其使用寿命，到时须重新进行手术置换。（2）有些患者患侧骨盆已变形，髂骨变薄，臼窝变浅，没有放置仿生股骨头假体的解剖学条件。患者还伴有股骨、胫骨同时短缩，及其它部位的畸形人工假体不能解决。针对于这些晚期髋关节疾患，应用股骨三叉截骨术，增加骨盆补充支点，又能恢复患肢的长度，能显著的改善患肢的功能和步态。
Ilizarov骨外固定器应用的最新领域有：（1）现任俄罗斯骨科学术中心“创伤及矫形康复”主席舍甫曹夫（В. И. Шевцов）发明的应用于脊椎的骨外固定器（以带斜行滑槽及孔的直钢板作平面，于脊柱棘突和横突之间穿半针），矫正脊柱侧弯和脊柱压缩性骨折等;（2）用骨外固定器治疗中风（脑出血）。其机制在于做颅骨截骨术，调整骨外固定器，推动骨折块以达到减压和促进脑组织的血液循环，使患者在一定程度上重新获得已丧失的功能，比如对半身瘫痪，失语的治疗等。俄罗斯萨拉托夫州的贝伊迪克教授（Олег Виктрович Бейдик）报道了治疗2例脑出血患者，均获得较明显的疗效。
以上2种技术均为最新式的外固定器技术，目前尚未在全俄罗斯范围内达到普及。但是，这2种技术的发明和临床上的成功，说明Ilizarov的治疗理念和技术不但几乎贯穿了所有的骨科领域，也开始涉及其它的医学领域。
现代俄罗斯Ilizarov的弟子们已经开始加强与其它学科之间的合作。比如：用电脑软件模拟骨折穿针固定方式及术后对Ilizarov骨外固定器的调整智能化，标准化。与工科相结合研究，寻求最佳的半针结构，针与针之间的角度与力学之间的关系，以达到用最少的穿针获得最佳的固定效果。
作者单位：俄罗斯萨拉托夫市国立医科大学； 北京市朝阳区矫形外科医院，10024