卡洛·毛里
1981年6月,伊里扎洛夫被邀请到意大利的贝拉吉奥(Bellagio)做学术报告。对于意大利骨科界,伊氏理论和骨牵引延长术令人耳目一新,堪称神奇,完全颠覆了西方对于骨骼不具备再生长潜力的常识。
1982年意大利成立了伊氏技术研究与应用协会(ASAMI)。伊里扎洛夫的肢体延长术以意大利为跳板,开始在全世界范围内传播。
1991年,伊里扎洛夫教授来到中国(唯一的一次),并在解放军总医院做学术报告。1992年7月24日,伊里扎洛夫因心脏病去世,享年71岁。
佩利医生推动伊氏技术发扬光大
德罗·佩利(Dror Paley)医生于1956年出生在以色列的港口城市特拉维夫,1960年随家人移居加拿大。1983年,他在多伦多大学医院当住院医生时,首次听闻伊里扎洛夫的肢体延长术,并对这项当时在北美鲜为人知的奇术产生浓厚兴趣。
1985年,他奔赴意大利,向莫里吉奥卡·塔加尼(Maurizio Catagni)医师学习。次年,他又在意大利和苏联库尔干地区学习6个月,期间3次访问库尔干,亲自向伊里扎洛夫学习肢体延长和重建技术。要知道,当时是20世纪80年代,美苏为代表的两大集团处于冷战阶段,一个北美医生跑到苏联,深入临床一线,是多么艰难!
佩利与伊里扎洛夫教授
佩利一直钟情于骨科中的肢体矫形,例如X光片可通过机械轴、解剖轴、关节成角等概念对人体下肢受力进行分析,以此作为依据设计手术方案。
意大利、苏联库尔干之行所学的伊氏理论、环形外固定架技术和之前的畸形分析知识,使佩利对肢体矫形有了更深层次认识。他创建并发展了肢体矫形中的成角旋转中心(CORA)原则,使得肢体矫形可通过客观测量、预测正确截骨矫形位置,获得良好的手术效果。此方法硬件要求堪称简陋:1支铅笔、1把直尺、1个量角器以及X光片。
多年后,佩利编写了著名的《矫形外科原则》(Principles of Deformity Correction),一时洛阳纸贵。多年后此书依旧是矫形外科医生的案头必备工具,堪称矫形外科的“圣经”。
1987年11月,已经移居到美国的佩利医生和维克多·弗兰克尔(Victor Frankel) 医生共同组办了伊氏技术的第一次国际会议,在美国首次引入伊里扎洛夫教授的经验。
1989年,他发起组织了ASAMI-北美分部,并担任首任主席。
1991年,他与约翰赫·茨伯格(John E. Herzenburg)医生、凯文·泰茨沃思(Kevin Tetsworth)医生共同组建了美国巴尔的摩肢体延长和重建国际中心,之后每年都举办矫形课程。
佩利医生积极投身于肢体重建的教学,掌握了6种语言(英语、希伯来语、法语、意大利语、西班牙语和俄语),足迹遍布全世界。而巴尔的摩肢体延长和重建国际中心也成为该领域学者心中的圣地。
外固定套装的发展史
工欲善其事,必先利其器。矫形外科的蓬勃发展,离不开外固定工具的发展。而外固定工具的发展,也有一段神奇的历史。
普遍认为现代骨外固定发明第一人是法国的约瑟夫·马耳盖尼(Joseph Francisco Malgaigne,1806—1865)。1843年他发明了钢板制成的治疗髌骨骨折的爪形髌骨外固定器,被认为是世界上第一个外固定器。
现代肢体延长的奠基人公认为是意大利博洛尼亚的亚历山大·科迪维拉(Alessandro Codivilla, 1861—1912),1904年他报告了他的方法,让患者躺在牵引床上,跟骨横穿一根钢针,股骨干截骨后,大重量牵引跟骨,以此牵拉延长股骨长度,达到目标长度后,再用石膏把躯干、下肢连同牵引的钢针固定在一起,引起轰动。但随后这种方法引起的并发症和意外纷纷发生,为肢体延长技术的发展笼罩了一层阴云。
为解决这些问题,欧美很多学者纷纷试图发明各种各样的外固定器用于骨折治疗和肢体延长。
Wagner技术和Wagner支架:
1980年代伊氏技术走向世界之前,欧美应用的延长器械主要是Wagner支架,采用的延长技术称作Wagner技术,即通过Shanz螺钉(一种较粗的螺纹半针)打入需要延长肢体的骨干,于骨干中部截骨,截骨后立即通过瓦格纳支架将Shanz螺钉向肢体远近端拉开,达到预期长度后,再通过手术向间隙内填充松质骨,并用钢板固定,等骨折愈合、骨髓腔贯通后拆除钢板。
伊氏技术和伊氏环形外固定架:
1980年伊氏技术传入西方骨科界,伊氏环形外固定架开始在世界范围内得到传播。
最有效的三个增高动作,Ilizarov环形外固定架示意图(左)(源于网络)、用于前臂延长(中)(笔者提供)、用于小腿延长(右)(笔者提供)
Bastiani技术和Orthofix单边外固定架:
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而肢体延长采用的Bastiani技术,也称作软骨痂牵开法,通过螺纹针固定截骨两端,骨干截骨后待早期软骨痂形成(10~14天)后再开始延长,达到预计长度后停止延长,等骨质形成良好后,去除外固定。
单臂架示意图(左)(源于网络)、用于大腿延长(中)(笔者提供)和前臂延长(右)(笔者提供)
1、增加运动:在日常生活中可以通过增加运动的方法长高,比如每天跑步三十分钟以上,一个星期跑步一百五十分钟以上,可以多做一些伸展运动,也可以打打篮球、羽毛球等运动来达到长高的效果。2、增加营养:在长高的这方面,增加营。
但是,外固定架用于肢体延长时,还有不足之处。比如,单边外固定架只能用于单一平面成角畸形的肢体延长(线性),伊氏环形外固定架可以用于成角畸形和多种复杂畸形(同一平面)。而对于复杂的成角、旋转畸形需要从立体空间上予以解决,就缺乏合适的工具。
1965年,飞机工程师斯图尔特(Stewart)设计了一个6个自由度的模拟飞行器,他用6个可调节长度的杆通过两头用球形关节将一个三角形平台托起并与地面连接,形成了一个模拟器。基底座、平台、6根可以伸缩的撑竿(及两端球形关节)连接在一起,构成整个系统。这样基底座不动的情况下,通过6根杆的调节,就可以实现平台的自由活动。
斯图尔特平台
斯图尔特平台应用于飞行模拟器
当然也有一点点不足,那就是支架和配套软件,太贵了!前几年,中国国内的一套TSF支架和系统就需要20万元人民币左右,治疗时简直就像把一辆轿车穿在了腿上。
TSF示意图(左)(源于网络)和用于小腿延长矫正(右)(笔者提供)
每天坚持做一些锻炼,每天一分钟短绳,十个俯卧撑,五十个原地跳跃,碰门板二十下。绝对有效。营养饮食,多吃肉,少吃垃圾食品。盐也增高的大敌,必须养成少吃盐的习惯。 少喝碳酸饮料。少吃零食:零食如糖果、巧克力、花生等。
时至今日,世界各国的医生和工程师们,依旧在探索发明新型的外固定架。例如同属六轴系统的Smart支架、TL-HEX支架、SUV-frame支架,还有土耳其发明的八轴环形支架。总之,为了治疗、改善肢体畸形,大家可谓是八仙过海,各显神通。
从20世纪80年代伊氏技术走出苏联起,中国就紧跟国际发展,依托人口众多、医疗服务和设备好,开展了大量基于伊氏技术和环形外固定架的手术,发明了多种新型外固定工具,解决了大量以前无法解决的医学问题。中国已经成为外固定使用的重要基地,也有效促进了伊氏技术的进一步发展。
例如跳绳,可以刺激膝盖和腿骨生长;男生可以多打篮球,但不可过量,还要注意休息和补充营养,否则难以增高;其他可以增高的运动有游泳,羽毛球,长跑,冲刺跑,以及一些有氧运动,一定要坚持,还有不要经常锻炼肌肉。第三种方法。
肢体延长术的应用和未来
在伊里扎洛夫发现的张力-应力法则基础上,结合佩利总结提炼的CORA原则,人们发明的各种外固定工具在骨科领域方面至少开拓了三大亚专业:肢体延长术;肢体畸形矫正;骨转移治疗各种骨缺损、慢性骨髓炎、骨不连。此外,这些知识又推动了颌面外科、先天性骨病、退行性关节炎、糖尿病足等专业领域的发展。在医学界,一项技术或者工具往往会用人名来命名,如Hoffmann拉钩,Volkmann挛缩。以此推算,至少有30多项技术、工具都可以用伊里扎洛夫来命名了!
回到我们刚开始的病人问题。肢体残缺,例如下肢不等长、侏儒症等,严重影响生活,存在医治必要性时,可以采用肢体延长术予以治疗。但同时也要认识到,肢体延长也是存在风险的,比如钉道感染、延长骨质量异常出现骨折等。因此,医生不会为正常人锦上添花的需求,例如变得更高些,而采用断腿增高术/肢体延长术,因为一旦出现并发症,后果不堪设想。这也是国家不允许给正常人群使用肢体延长术的原因。
-本文作者吴春星是复旦大学附属儿科医院骨科的主治医师-
1.朱跃良,郑学建. Ilizarov外固定:器械、方法和理念. 北京,北京大学医学出版社. 2022年第1版.
2.康庆林,柴益民 主编. Taylor空间支架原理与应用. 北京,科学出版社. 2016年第1版.
3. Dror Paley原著,陈坚译. 矫形外科原则(Principles of Deformity Correction ). 北京,中国医药科技出版社. 2006年第1版.
4.郑珊,张潍平,夏慧敏主编. 小儿外科学(国家卫生健康委员会住院医师规范化培训规划教材). 北京,人民卫生出版社. 2022年第2版.
5.寻找Ilizarov
6.一个改变全人类健康状况的苏联人!
7.Historical Vignettes on How the Ilizarov Method Came to the West
END