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第二节 西医骨科的发展
19、20世纪以来,西方骨科理论及技术伴随着西医的传入也逐渐在中国社会传播。早期来华传教士合信著《西医略论》《内科新说》《妇婴新说》及《全体新论》。《西医略论》是继《全体新论》而作,有图400余幅,其中对骨折治疗、截肢术等叙述详尽。由中国博医会主办的《博医会报》创始于1887年,其第一期中刊载有关“肩关节脱位”的论文。1907年改名为 The China Medical Journal,1932年该刊与《中华医学杂志》( National Medical Journal of China)的英文部分合并,此后编辑部设在北京协和医学院。该刊成为中国近百年来西医发展的见证,记录着中国骨科的发展历程(图1-6)。
图1-6 中国西医骨科发展的代表性杂志
A.中国博医会主办的《博医会报》;B.早期的《中华医学杂志》
20世纪开始,随着西医骨科教育与研究的发展,西医骨科知识及治疗技术在中国社会得到较为广泛地运用和发展。
一、西医骨科专业人才培养
20世纪以来,西方国家建立的医院及医学院校遍布中国,与中国骨科发展有较密切关系的有上海圣约翰大学、上海震旦医学院、同济医学院、四川成都华西大学医学院、湖南湘雅医学院、山东齐鲁大学医学院、北京协和医学院,这些医学院相继在20世纪30年代前后成立骨科,培养了许多骨科人才。不少中国知识分子留学国外,学习骨科诊疗技术,学成归国后,成为中国骨科发展的骨干。
在民国时期西医骨科发展的基础上,中华人民共和国成立后形成了四大西医骨科研究基地。
(一)中国第一个骨科科室
中国第一个骨科科室是1921年由美国波士顿麻省总医院George Wilson Van Gorder医师在北京协和医院组建的。该院第一任华人骨科主任是孟继懋(1897—1980),他1920年就读于清华学堂,后公费赴美留学。1925年毕业于芝加哥拉什医学院(Rush),归国后在北京协和医院任外科住院医师。随后他又赴美波士顿马萨诸塞州总医院和艾奥瓦大学医院专攻骨科,师从斯坦德勒(Arthur Steindler)和彼得森(M.N.Smith Petersen)教授。1957年,孟继懋任北京积水潭医院院长时,创建全国最大、专业最全的创伤骨科,并创立北京市创伤骨科研究所、担任所长,开展与创伤骨科有关的基础和应用研究。在孟继懋的推动下,积水潭医院这一综合性医院的创伤骨科闻名于国内外。王桂生、冯传汉教授1940年从北京协和医学院毕业后,任住院医师,后任中和医院(今北京大学人民医院)住院医师。1947年开始,关注战伤治疗研究。1946年,在孟继懋的指导下,在中和医院组建骨科专业组,20世纪40年代后期,冯传汉在国内首次报道了跟骨距骨桥、肩关节复发性前脱位的诊断和手术治疗。1951年在国内首次开展手外科研究,后调任北京积水潭医院成立手外科。中华人民共和国成立后,在美国圣路易斯大学医学院进修骨科的王桂生毅然归国,被委派到北京协和医院外科工作,积极组建协和医院骨科专业组,并为创建积水潭骨科医院为创伤骨科中心做出了重大贡献。他在国家领导人的医疗保健中付出了辛勤的劳动,获得中央保健委员会的表彰(图1-7)。
(二)天津方先之(1906—1968)
方先之1933年毕业于北京协和医学院,1938年赴美波士顿儿童医院骨科深造。他是全面的外科医生并精通骨科。1941年,北京协和医院被迫停办后,方先之等原协和医院医师来到天津,筹建天和医院。1944年在天津建立我国第二所骨科医院——天津骨科医院,20世纪60年代末迁入当时新建的天津医院。在国内他首先提倡使用骨折内固定,1939年引进Sherman型钢板螺钉。方先之的研究成果主要有:中西医结合治疗骨折,以及在抗痨药物的保护下,进行骨与关节结核病灶清除治疗,并主编有《骨关节结核病灶清除疗法》《中西医结合治疗骨折》等著作。1960年以来,方先之等曾对骨肿瘤进行科学分类,经几次改进基本与WHO分类法大致相同,成为我国第一个骨肿瘤分类系统,用于4 000余例骨肿瘤切除手术的制定、骨缺损的重建和病理诊断的评价,对国内外临床骨肿瘤的诊断与治疗产生深远影响。抗美援朝期间,方先之参加抗美援朝医疗队,奔赴前线治疗伤员。1951年回到天津,次年担任人民医院骨科主任。方先之有感于当时骨科人才奇缺,他想要成立一个骨科医师学习班,每年培养三、四十人。于是,和刘润田等医师联名上书中央卫生部,申请成立骨科医师进修班。1953年得到中央卫生部批准,委托方先之在天津创办全国骨科医师进修班,并编写《骨科进修班通讯》,培养了一批青年骨科医生,为我国骨科事业输送了大批骨干。在此期间,1972在总结多年学科体系建设之后和总结临床经验基础上,由人民卫生出版社出版了以天津医院骨科为作者的《临床骨科学》系列专著,《创伤》《结核》《肿瘤》(图1-8)。 而因种种原因《骨病》于1989年才出版。这套专著受到了骨科学界极大的欢迎,加印了多次,当时的骨科医生几乎人手一册。特别是创伤分册还被日本,德国,英国等翻译出版。
图1-7 中国早期西医骨科专业人才
A.孟继懋教授;B.冯传汉教授
图1-8 方先之教授在天津创办全国骨科医师进修班,并编写《骨科进修班通讯》及《临床骨科学》等系列专著
(三)上海牛惠生(1891—1937年)
是中国第一位在美国培训的骨科医生,他1915年毕业于哈佛大学医学院,随后又在美进修骨科,回国后任上海圣约翰大学骨科教授,曾为陈赓大将治疗腿部重伤。1928年他在上海建立了中国第一所骨科医院——上海骨科医院。叶衍庆(1906—1994年)是首位获得利物浦大学骨科硕士学位的中国人(1936年),曾任上海圣约翰大学骨科教授,上海伤骨科研究所所长(1997年),他领导关节内骨折经皮针拨复位和克氏针固定的临床研究,该所的柴本甫医生对骨折愈合过程中的活跃细胞成分进行了深入的超微结构观察(图1-9)。
(四)西安陆裕朴
20世纪40年代,第四军医大学副校长、西京医院骨科教授陆裕朴(1917—1993年)教授(图1-10)曾在美国Iowa大学医学院进修骨科,并随Sterling Bunnell从事手外科。他及其同事对先天畸形矫正、周围神经修复与愈合、骨形态发生蛋白及骨肿瘤均有深入的研究。
图1-9 中国西医骨科人才牛惠生(A)与叶衍庆(B)
图1-10 第四军医大学西京医院骨科陆裕朴教授
20世纪上半叶,我国出现了许多著名的骨科专家及骨科研究、教育机构,培养了一批人才:陆裕朴、过邦辅、陶甫、冯传汉、杨克勤、王桂生、范国声等,他们先后出国进修,在国外获得西医专业学位,如范国声1949年入英国利物浦大学医学院学习,获骨科硕士学位。1951年回国。历任华东军区医院骨科主任、南京军区总医院骨科主任。他们回国以后,利用所学的西医骨科知识和诊疗技术,培养骨科人才,发展骨科事业,成为中华人民共和国成立后骨科建设的重要推动力量。
二、西医骨科治疗技术的发展
20世纪20—40年代,两次世界大战对战伤治疗的需求增加,一定程度上推动了西医骨科学的发展。战争中出现新型武器,伤员数量增多,伤口感染严重,更有效的抗菌药剂及消毒方法也随之出现。炮弹炸伤、气性坏疽等是当时最常见的战伤。这类战伤一般伴之大范围的软组织损伤,加之衣物碎片、泥土和异物等的黏附,容易造成严重感染。二次世界大战前夕,出现了磺胺制剂,随后青霉素诞生,尤其是后者对于控制感染效果明显。战争期间,军医结合治疗经验总结出伤口的处理及治疗方法:外科引流及扩创术,其中彻底的扩创术消除了细菌滋生的条件,有效地控制了感染的形成。除此之外,受限于战争环境,当时对于骨折、肢体毁损等疾病的治疗都发展出了不同于前的治疗方法。两次世界大战中,出现了新的控制伤口感染的药物及治疗方法,不仅对战伤的救治影响重大,而且在一定程度上推动着骨科整体的发展。这一时期中国的西医骨科汲取西方国家救治战创伤的经验,并将其运用到抗日战争、解放战争、特别是抗美援朝战争伤员的救治中。除了救治战伤外,中国的西医骨科在诊治骨折、骨关节结核、关节炎等方面也均取得了一定成果。同时,骨科的学术及诊疗体系也得到完善,建立了小儿骨科及手外科。
中华人民共和国成立后,西医骨科随着西医教育和治疗机构的建立,培养了大批专业技术人才,为中国西医骨科的发展储备了力量,也为骨科治疗技术的发展及运用奠定了坚实的基础。这一时期,有关骨结核、骨折、关节炎等骨科疾患的治疗方法不断改进,骨科治疗体系得以完善,骨科治疗技术在全国的普及程度提高。20世纪50年代末、60年代初,全国大部分的省、市一级医院和医学院附属医院开始设立骨科、骨科专业组。到20世纪60、70年代,县级医院骨科专业组,及县级以上的骨科医院相继涌现,建立了一定数量的病房和床位。当时全国最大的骨科中心——天津医院、北京积水潭医院和西安市红十字会医院均发展到300张床位的规模。
随着时代和社会的更迭,我国主要的骨科疾病也在变化,中华人民共和国成立前骨与关节结核、化脓性感染等较为常见。中华人民共和国成立后,随着生活及卫生水平提高,上述疾病逐渐减少,而创伤、老年骨关节病等骨科疾病逐渐增多。另外,随着科技的发展,骨科临床中的诊疗技术不断进步。核医学、电子计算机断层X线摄影、核磁共振、单双能光子骨密度测定、人工关节置换、恶性骨肿瘤大剂量化疗及保留肢体手术等新的诊疗技术,在中华人民共和国成立后得到广泛运用,推动着骨科治疗技术的发展。
(一)创伤骨科
传统时期,中医以按摩、正骨等方式治疗骨折。西医进入中国后,多采用切开、固定等疗法。上肢骨折以手法整复石膏固定为主,股骨骨折多采用牵引治疗。1939年,Smith Peterson三刃钉逐步应用于临床固定股骨颈骨折。下肢长骨骨折采用切开复位内固定,1927年我国即有初步报道,1940年方先之将此法规范并引进钼合金制作的Sherman型固定板。由于当时缺医少药的大环境,许多大关节脱位未及时诊治最终发展成为陈旧性损伤,需切开整复。中华人民共和国成立后,方先之、尚天裕等人结合传统中医的正骨经验,采用中西医结合的方法治疗骨折,使骨不愈合率降低,该项疗法在全国得到推广。
缺乏大数据支撑的创伤骨科发展是苍白无力的,尤其是进入到人工智能时代,大数据的获取和应用尤其重要。我国人口基数大、幅员辽阔、民族众多、文化差异较大,各医疗机构并未联网,全国性的骨折流行病学调查很难开展。受限于此,相关预防策略的制定和研究多取自国外报道数据。河北医科大学第三医院张英泽院士团队历时13年(2003—2015年)率先对全国骨折流行病学状况进行了调查,采集100.9万份数据,建立了世界上首个样本量最大的骨折流行病学数据库;阐明了各部位骨折的发病率及构成比,首次明确了不同人群骨折危险因素的整体特征,为骨折防治提供了科学的参考数据。
创伤骨科领域创新理念的提出、临床应用以及推广确保了我国创伤骨科能够持续发展和不断跨越。河北医科大学第三医院张英泽院士团队倡导“骨折微创复位固定”理念,研发的一系列骨折微创复位固定器械应用于临床,取得良好治疗效果。北京大学人民医院姜保国教授及其团队针对我国严重创伤患者的救治,提出“以综合医院为核心的闭环式区域性创伤救治体系”的理念,并首次提出在综合医院建立创伤救治团队替代独立的创伤救治中心的新模式,该模式被国际同行评为是发展中国家创伤体系建设的有效模式。针对“寰枢椎脱位”这一骨科难题,中日友好医院谭明生教授科研团队率先提出“脊髓减压,疏通督脉”的新观点,首创了“寰椎椎弓根钉技术”,创建了寰枢椎脱位中西医结合诊疗技术体系。西安市红会医院(西安交通大学医学院附属红会医院)郝定均教授团队围绕严重脊柱创伤治疗面临的诸多难题,建立了“动态理念—坚强固定—功能重建”治疗的新方法,提出上颈椎损伤动态固定新疗法,实现了上颈椎运动功能的最大保留,解决了上颈椎功能重建的难题。
微创是外科技术的方向,微创复位固定则是治疗骨折的核心和趋势。目前临床常规治疗骨折的手术方法为切开复位内固定,主要劣势在于手术创伤大、感染和骨折不愈合等并发症发生率高,对于患者及其家庭来说是一个沉重负担。AO到BO理论转变为微创骨科创造出了理论条件,而相关设备的持续研发给创伤骨科微创复位固定的实施提供了良好的硬件支撑。河北医科大学第三医院张英泽院士团队对四肢及锁骨骨折进行了十余年的系统性的解剖学、影像学及临床应用研究,建立了四肢长骨骨折、锁骨骨折的骨折微创复位固定技术体系,显著提高了各部位骨折的治疗效果,有力地推动了创伤骨科领域的发展,该项目获得2016年国家技术发明奖二等奖。苏州大学附属第一医院杨惠林教授团队建立的骨折疏松性椎体骨折(OVCF)微创治疗体系,对于缓解疼痛症状、提高生活质量、降低死亡率等显示出了良好的治疗效果,目前已在多个省市医疗机构得到广泛应用,获得2017年国家科学技术进步奖二等奖。
骨盆、髋臼骨折通常由高能量损伤所致,致残率、致死率较高。骨盆与髋臼周围神经血管结构复杂。手术风险高、难度大,术中需反复透视X线以确定骨折复位质量并调整螺钉方向。为解决上述问题,河北医科大学第三医院张英泽院士团队进行了系统的解剖、影像、生物力学、以及临床研究。提出骶1椎弓根轴位X线投照技术;研制匹配骨盆后环解剖、具有复位和固定作用的微创可调式接骨板;提出了新的骨盆损伤类型—骶髂关节前脱位,提出在CT图像中测量髋臼后方(壁/柱)置钉安全角度的新方案。该成果得到广大骨科同行认可,多项成果被国内外骨科教材收录。相关系列研究获得2013年国家科学技术进步奖二等奖。
随着我国老龄化进程的加快,老年髋部骨折患者逐渐增多。该疾病的正确诊治是降低病死率、致残率的有效手段。河北医科大学第三医院张英泽院士团队针对髋部骨折诊治的难点和重点,经过解剖学、影像学、生物力学及临床应用研究证实:股骨颈GardenⅠ型骨折不存在;提出了“难复位性股骨颈骨折”这一新分型;提出了股骨颈骨折不愈合高危人群的概念;开展了植入大段髂骨条并行内固定治疗股骨头坏死高危患者的新鲜股骨颈骨折;提出了假体间骨折治疗原则。相关系列研究获得2014年河北省科技进步一等奖,为髋部骨折的诊治提供新的思路。
技术支持是骨折微创复位能够实施的关键,精准导航以及以精准导航为基础的“骨科机器人”无疑是该技术领域的“明星”。骨科机器人具有自主操作、精确度高、抗疲劳、抗辐射等优势,但传统机器人功能较为单一,只能在定位和复位方面起到辅助的作用,并不能实现真正智能化操作。北京积水潭医院田伟教授及其团队利用精确导航/机器人定位,完成了多例颇具难度的脊柱骨折内固定手术,消除了长期以来微创手术的致命短板,相比于传统机器人是一项重大突破。此外,成都军区昆明总医院的徐永清教授从内固定器械及个性化技术研究着手,突破传统设计结构,以组配式结构实现个性化技术。同时将创新技术与数字骨科技术结合起来,另辟蹊径,是临床及研究的一个重要方向。
随着我国人口老龄化,脆性骨折成为严重的公共健康问题。髋部骨折是老年脆性骨折中最严重的类型,死亡率和致残率高。传统的治疗模式是骨科主管、内科会诊,突出的问题是由于患者内科并发症多、手术风险大,导致术前等待时间长、死亡率和并发症率高。河北医科大学第三医院,于2012年8月在国内首次创建老年骨科,并多次在国内外学术会议宣讲和推广创伤老年创伤骨折患者的多学科协作管理模式,为提高和改善我国乃至全球的老年骨折的疗效起到了极大的推动作用。2015年5月,在扬帆计划的实施下,北京积水潭医院成立创伤科老年骨折治疗单元、组成多科室协作治疗组、骨科和内科共管模式进行综合治疗。在共管模式下治疗老年髋部骨折,手术更安全(院内死亡率0.6%),虽然治疗患者的年龄较共管模式之前明显增大,但患者术前等待时间和住院时间明显缩短,减轻了患者痛苦,降低了医疗费用,提高了治疗效率,同时获得满意的治疗效果。
骨质疏松症是与社会老龄化进程密切相关的疾病。由骨质疏松导致的骨折,给个人、家庭和社会带来了巨大的压力和沉重的经济负担,已经成为一个严峻的公共健康问题,也是骨科及老年科医生面临的重要挑战。为了更好地应对这一难题,在各级领导的关注与支持下,在全体医护人员的努力下,北京积水潭医院老年骨质疏松病房于2019年6月1日正式运营。骨质疏松老年病房的成立,不仅有助于推动骨质疏松症防治知识的健康教育普及,骨质疏松症长期防治管理体系的逐步完善,对于老年骨质疏松诊断治疗和规范化管理也具有非常重要的意义。
ERAS是加速康复外科(enhance recovery after surgery)的简称,是指采用一系列有循证医学证据的围手术期优化措施,缩短住院时间,节省医疗费用,以减少手术病人的应激反应,从而达到加速康复的目的,降低医疗资源的浪费。加速康复外科首先由丹麦外科医生Kehlet于本世纪初提出,并在临床应用中证实了其可行性和优越性,进而在欧美逐渐推广并已成为常规。近20年来,加速康复外科在国内迅猛发展,目前主要应用在外科领域,尤其在胃肠外科中,患者受益最为突出。加速康复外科在骨科中的应用目前主要在关节外科,已开始有工作陆续开展,并取得了一定的成绩。但在创伤骨科领域,加速康复外科发展才刚刚起步,由于创伤骨科有着患者年龄跨度大、病种多、病情复杂等特点,系统性的分类较复杂。但对于绝大多数患者,原始损伤造成的应激会一直持续至麻醉之前,而麻醉恢复后,手术造成的创伤可能会带来更大程度的应激反应,并将持续至功能锻炼的全过程。将ERAS理念应用于创伤骨科,并开展创伤骨科ERAS病房建设,在全球范围内是一个创新。从2015年开始,积水潭医院创伤骨科还开展了围手术期优化的研究,按照“点、线、面”的思路,包括缩短禁饮食时间、减少引流管放置、临床路径优化的研究,等等。还牵头开展了全国的多中心研究。在临床和科研两方面都取得了显著的成果。明显提高了患者的满意度、进一步改善了疗效。在国家重要刊物发表了16篇论文,多次在国际会议交流,组织推出了10个创伤骨科ERAS优化的共识。
创伤后骨愈合不良一直是世界医学难题。上海长海医院许硕贵主任领衔的课题组在长期的战创伤临床实践中,发现了导致骨愈合不良的关键科学问题“应力缺失”。为此,许硕贵课题组团队提出了“动态记忆应力促进骨愈合”这一科学假说。历时19年,展开系列基础研究与临床转化,建立了系列治疗关键技术,形成了全新治疗体系。获得巨大社会和经济效益,为解决战创伤骨愈合不良这一世界难题做出贡献。
(二)脊柱外科
自1985英国泰晤士报首次报道颈椎损伤后应用钢丝固定的病例以来,脊柱外科已经历了上百年的历史。
20世纪20年代,Hibbs脊柱植骨术用于治疗脊柱疾病,标志着现代脊柱外科有了新的发展。
20世纪30年代,Mixture和Barr在世界上首次报道了应用髓核摘除术治疗椎间盘突出症,并取得了良好的疗效,使得脊柱外科开启了新的纪元。
20世纪40年代到50年代,链霉素发明后,国外学者和我国骨科先驱方先之教授等人同期开展了脊柱结核病灶清除加植骨外固定术,取得了显著的疗效,成为脊柱外科手术的典范。
20世纪60年代以前,对于脊柱骨折普遍采用棘突间钢板固定结合外固定的方式治疗,但生物力学证明棘突间钢板无内固定作用。Harrington等人采用椎弓和椎板钩结合钢棒治疗脊柱侧弯,对脊柱外科内固定的发展起到了重要推动作用。坚强固定与彻底减压共同成为脊柱外科手术的基本准则。1974—1975年,我国上海市第六人民医院首次尝试引进Harrington系统治疗脊柱侧弯,并初步仿制该系统。
20世纪70年代,Luque改进了Harrington系统,将其撑开技术改为椎板下钢丝横向固定技术,提升了脊柱侧弯的矫正效果。20世纪80年代初期,北京协和医院骨科吴之康教授引进并国产化Harrington固定系统和Luque固定系统,用于治疗脊柱侧弯。1980年,中国人民解放军总医院骨科卢世璧教授率领团队设计了镍钛记忆合金棒结合椎板下钢丝的脊柱侧凸矫形系统,并进行了系列基础研究;并于1982年首次进行镍钛记忆合金棒结合椎板下钢丝的脊柱侧凸矫正临床应用,共完成临床应用68例,矫正率达52%。在此之后的20年间,卢世璧教授团队将其进行了国际推广,引发了记忆合金材料在医学领域的应用热潮,并于2002—2003年研发了镍钛记忆合金棒结合椎弓根螺钉的第2代脊柱侧凸三维矫正系统,并针对镍离子析出风险,进行了镍钛记忆合金表面改性防止镍离子析出的系列研究,应用于临床有效地提高矫正率至69.8%。
20世纪80年代,以美国人Steffe为代表的一批科学家将椎弓根螺钉技术应用于脊柱外科手术,椎弓根螺钉的应用使半坚强的棒钩固定升级为坚强的钉棒固定。使固定更加牢靠,大大提升了固定效果,是现代脊柱外科发展的又一里程碑。1986年,苏州大学附属第一医院骨科唐天驷教授引进椎弓根螺钉固定技术,在国内率先开展椎弓根内固定手术。
20世纪80年代,英国骨科医生Bagby发明了椎间不锈钢金属笼装置,这是最早的椎间融合器原型,用于治疗马的脊髓型颈椎病。1996年,FDA批准了椎体间植入物在人体中的应用。20世纪90年代中后期,BAK融合器由赵定麟教授和赵杰教授引入中国临床,也将椎间融合器这个理念带到了中国。椎间融合器的应用,进一步推进了脊柱外科手术的发展,使得脊柱融合技术有了长足发展。
融合技术的发展虽然取得了巨大成功,但人们也关注到其带来的相邻节段退变等并发症,于是一些学者开始致力于非融合技术的发展。1966年,Fernstrom最早使用不锈钢球替代腰椎间盘重建腰椎间隙高度。1984年,Charite人工腰椎间盘投入临床应用,揭开了脊柱非融合技术的新篇章。20世纪80年代,赵定麟教授研发颈椎“Ω”人工关节,在国际上首次提出颈椎前路非融合固定的概念与技术,并首次成功完成颈椎人工关节置换术。1999年,王继芳率先在国内发表同种异体骨环前路腰椎椎间融合术治疗腰椎滑脱症的报道。
微创技术是现代外科发展的潮流。1975年Hijikata最早开展经皮腰椎间盘髓核摘除术。1987年,Kambin和Brager定义了Kambin解剖三角,并在透视下利用关节镜进行椎间盘摘除术。1994年,美国学者Smith和Foley发明后路椎间盘镜(MED)。1997年,美国华人学者Young发明椎间孔镜(YESS)。2006年Hoogland等在YESS内镜应用的基础上发展提出了TESSYS技术。20世纪90年代,中国微创脊柱外科在北京、上海、广州和重庆地区兴起,国内脊柱微创技术发展迅速,在部分领域已经达到甚至超过国际先进水平。
总之,脊柱外科经过上百年的发展,经历了多次革命性的发展,在融合、非融合、固定、微创等各个领域呈现百花齐放的局面。我国脊柱外科事业自中华人民共和国成立以来,与国际逐渐接轨,发展逐渐加速,也取得了令人瞩目的成就。
(三)关节外科
1880年Ollier首次利用关节周围软组形成新的关节面,首创了关节面成形术。1891年德国Gluck医生首次使用象牙股骨头与髋臼进行全髋关节置换术,关节外科的已在不知不觉中走过了140年,我国的关节外科起步于20世纪50年代,在人工关节假体与骨水泥研发方面,广大关节外科医生做出了突出的贡献。
20世纪50—90年代,是我国人工关节事业起步和奠定基础的阶段。这一时期,一批老一辈的骨科工作者,将国外人工关节的知识和理念逐步引入中国,并不断推广,在此基础上结合我国国情,创造性地设计出一批自主研发的人工关节及相关技术产品。例如20世纪70年代,解放军301医院研制出珍珠面国产人工髋关节;上海市第一人民医院研发出全陶瓷人工髋关节;北京积水潭医院与北京钢铁研究总院合作研制轴心式膝关节;以及北京解放军301医院开展钛制铰链型人工膝关节。进入20世纪80年代,更多的创新产品和技术出现,例如上海第二医科大学附属第九人民医院研发出形状记忆合金双杯假体,该假体在1982年投入临床,获得较好近中期效果。1983年,上海手术器械六厂研制成功几何型人工全膝关节;1986年,北京解放军301医院将球心型人工膝关节用于临床。到20世纪80年代末,上海第二医科大学附属第九人民医院与上海交大机械动力学院合作,研发计算机辅助个性化人工关节并应用于临床,使我国在定制人工关节领域达到了国际先进水平。1980年上海第二医科大学附属第九人民医院开始自行研发全踝假体,首创全距骨假体应用于临床,并在国际上实施了首例全踝加全距骨置换术。
在骨水泥技术方面,1975—1978年北京解放军301医院与天津合成材料研究所协作在研制成功固定人工关节的天津(TJ)骨水泥。1977年上海第二医科大学附属第九人民医院自主研发了SNPH骨水泥(是一种以甲基丙烯酸甲酯为主体的骨水泥),用氧化锆作为阻光剂,从1978年开始应用临床,在国内获得广泛使用。此后上海第二医科大学附属第九人民医院与美国IOWA大学开始无机骨粒骨水泥的研制,完成了一系列实验研究,并于1987年应用于临床,并开展了骨水泥预涂的实验研究。此外,上海珊瑚化工厂、上海第二军医大学长征医院、上海光华医院合作研制成SH-1型骨水泥,同期,武汉医学院等进行了庆大霉素骨水泥的研制。20世纪80年代末至90年代初,国际上生物型假体研究和应用兴起,国内也顺应潮流进行了大量应用研究,如上海第二医科大学附属第九人民医院对假体表面多孔的最佳孔径等结构性能与其生物学固定效应以及四肢骨骼的形态学观察和生物力学分析、关节磨损与磨损颗粒所致的骨溶解机制等开展了系列实验研究和临床应用,同期北京解放军301医院也对珍珠面处理开展了相关研究。这一系列的探索和实践,为我国骨科事业之后20年的腾飞奠定了坚实的基础。
(四)骨肿瘤治疗技术
中华人民共和国成立以来,恶性骨肿瘤等骨病的治疗在国内取得了巨大进步。新辅助化疗及广泛性切除的原则得到普及,保肢手术成为治疗肢体恶性骨肿瘤的经典方法。随着新的治疗理念及方法的推广,恶性骨肿瘤的生存率显著提高,恶性骨肿瘤的治疗已进入一个相对成熟的阶段。随着材料学、组织工程学、术中导航及三维打印等新技术的出现,骨肿瘤精准切除及功能重建水平也得到了巨大的提高。随着分子生物学、免疫学研究的不断深入,新的靶向药物的出现使恶性骨肿瘤治疗进入了一个新时代。针对国内骨肿瘤的化疗、手术治疗、靶向治疗等方面的研究热点及发展趋势,简要总结如下。
20世纪70年代至90年代初,我国的骨肿瘤专业在一批骨科学者的共同努力下也迅速发展起来。宋献文、孙燕等在北京积水潭医院应用国产VCR、甲氨蝶呤等化疗药物为骨肉瘤患者进行治疗,是我国早期开展骨肿瘤化疗的单位之一。北京协和医院骨科王桂生等采用体外循环,对患肢进行氮芥肢体灌注再结合截肢,提高了肢体恶性肿瘤患者的术后生存率。20世纪90年代初至今,新辅助化疗已成为骨肉瘤的标准治疗方案。中国的骨肉瘤化疗方案基本上由T10临床试验方案及EURAMOUS—1的基础化疗方案衍生而来,主要基于HDMTX、蒽环类抗生素、顺铂及异环磷酰胺四种药的不同组合。
在保肢治疗技术方面,1975年积水潭医院郭兴唐为1例股骨远端骨巨细胞瘤患者实施了中国第一例肿瘤型人工膝关节置换术,人工假体采用不锈钢材料制作。20世纪80年代初期国内学者开展国产铰链型肿瘤膝关节(钴铬钼合金)的研制。上海第二医学院附属瑞金医院过邦辅、中山医学院附属第一医院黄承达等在肢体肿瘤的保肢治疗、骨肿瘤病理学切片与临床影像对照研究等方面积累了丰富的经验。20世纪90年代进口人工膝关节引进中国,国内多家公司也先后展开人工假体的研发。人工关节有术后即刻恢复患肢功能,可早期活动及承重等优点,是骨肿瘤切除后最常采用的功能重建方法。但假体感染、松动、假体柄折断等并发症仍是其目前应用中难以克服的问题。其他常见的重建方式:异体或自体骨移植,瘤段骨灭活再植和异体或自体骨人工假体复合重建。2006年,重庆医科大学第一附属医院完成桡骨远端骨巨细胞瘤行病段切除纳米羟基磷灰石假体移植(全国首例使用具有自主知识产权的羟基磷灰石)。
在脊柱肿瘤治疗方面,国内在全脊椎切除方面也取得了很大的进步,包括北京大学第三医院、北京大学人民医院、海军军医大学附属长征医院、复旦大学附属中山医院、中山大学孙逸仙纪念医院等多家医院都相继开展了此类手术,现已成为治疗脊柱原发恶性肿瘤的常规术式。
在骶骨、骨盆肿瘤方面,北京大学人民医院在国内较早开展了骨肿瘤的研究与诊治工作,1984年由冯传汉教授建立了国内首个骨肿瘤骨病研究室,系统地进行了骨巨细胞瘤的细胞生物学研究。郭卫团队对骶骨、骨盆骨肿瘤开展系统规范化的治疗,报道了使用组合式人工半骨盆及3D打印人工半骨盆重建髋臼周围肿瘤切除后骨缺损,取得了较好的功能学结果,并在国际上得到广泛认可。对于整个髂骨翼及髋臼切除的患者,采用“钉棒半骨盆”重建髋臼功能,将人工半骨盆固定于骶骨及腰椎上,患者获得了良好的术后功能。他们采用一期前、后路联合全骶骨切除术及单纯后路全骶骨切除方法。在此基础上,逐步建立了外科分区、分型体系,使得骶骨肿瘤的外科治疗在最大程度上实现了标准化切除及腰髂部稳定性重建。
靶向治疗是在肿瘤治疗中有着举足轻重的作用。新生血管是肿瘤增生、浸润和转移的重要环节。近年来,覆盖血管内皮生长因子受体的酪氨酸激酶抑制剂(tyrosine kinase inhibitor,TKI),包括索拉非尼、舒尼替尼、帕唑帕尼等均显示在骨肉瘤中有效,如何选择合适的TKI并延迟其耐药的发生,成为最近研究的热门。2018年美国临床肿瘤学协会年会上的展报上,谢璐等展示了他们的研究结果:甲磺酸阿帕替尼对传统化疗失败的进展期骨肉瘤较敏感,有很高的客观反应率,疗效维持的时间和其他抑制血管生成的TKI类似。中国医学科学院肿瘤医院展开的安罗替尼二期临床试验及多项靶向药物的研究结果均显示软组织肉瘤患者化疗耐药后应用靶向药物可显著延长生存期。这提示我们抗肿瘤血管生成的靶向治疗在骨肉瘤的治疗中有广阔前景。
免疫治疗是继手术、放化疗、分子靶向治疗之后,又一新型治疗骨肉瘤的方法。目前骨肉瘤免疫治疗的研究成果主要有树突状细胞疗法、细胞因子疗法。随着研究的不断深入,免疫检查点阻滞肿瘤生长及嵌合抗原受体T(CAR-T)细胞免疫疗法也是研究的热点。其他治疗方式包括:基因治疗、栓塞治疗、射频消融治疗和干细胞治疗等。其中栓塞治疗作为一种骨肉瘤的姑息治疗手段,在缓解疼痛、促进肿瘤坏死等方面发挥着一定的作用,临床上以选择性动脉栓塞治疗和经导管动脉化疗栓塞术(TACE)最为常见。骨肉瘤的消融治疗包括高强度能量聚焦消融(HI-Fu)、射频消融(RFA)、冷冻消融、微波消融等。
(五)手外科和显微外科治疗技术
中华人民共和国成立后,我国工业、农业迅猛发展,机械化程度逐渐提高,手外伤患者日渐增多。为适应新时代的需要,我国手外科专业技术迅猛发展,取得了丰硕成果,并创造了多项世界第一。
1.断肢(指)再植与手再造
1963年1月陈中伟等完成首例断肢再植,被国际医学界誉为“断肢再植之父”。1966年2月杨东岳等开展世界首例第二足趾移植再造拇指。1978年于仲嘉等发明的“手或全手指缺失的再造技术”,设计多趾重建手指缺如,被称为“中国手”。
我国断肢(指)再植水平一直处于世界领先地位。突破了再植平面的限制,突破了年龄界限,取得了10指离断再植成功,突破了离断形态的限制。成功通过组织移植实现合并多种组织缺损和复合组织离断的再植,伴有皮肤缺损的断指再生成活,“寄生手指或全手”的断指或断手延迟再植,同种异体手移植成功。
2.皮瓣
我国皮瓣外科的发展,与显微外科技术的普及和显微外科临床解剖学研究的广泛开展是密不可分的。皮瓣是带有自身血液供应、包含皮肤组织的活组织块。皮瓣是外科组织瓣(surgical flap)的一种。皮瓣在四肢骨科的应用,主要是修复创面、功能重建和改善外形。
我国在皮瓣外科的理论创新主要有三方面,一是主干动脉皮瓣类型,二是逆行岛状皮瓣皮瓣类型及其迷宫式静脉回流,三是不损失主干血供的肌间隔穿支皮瓣。我国在国际上首先报道或独自报道的皮瓣有10多个。
其中我国创造的两个皮瓣,在国际上获得了崇高的荣誉。第一,沈阳军区总医院杨果凡发明的前臂桡动脉皮瓣(radial forearm flap),中文发表于1981年,英文由北京整形外科医院宋儒耀发表于1982年,引起国外学者的极大兴趣,被誉为“中国皮瓣”(Chinese flap)。桡动脉皮瓣的出现,将国际轴型皮瓣的研究热点转到了动脉干网状(动脉主干带肌间隙分支)的血供类型上(钟世镇,1982),导致了前臂尺动脉皮瓣(李柱田,1985)、骨间后动脉皮瓣(路来金,1987)、小腿胫后动脉皮瓣(张善才,1984)、胫前动脉皮瓣(香港Wee,1986)以及腓动脉皮瓣(顾玉东,1983)等的出现。1982年,鲁开化、王炜等首次报道桡动脉逆行岛状皮瓣修复手部缺损的经验,同样引发了逆行岛状皮瓣的动脉血供和静脉回流的研究高潮(孙博,1983;中国台湾林幸道,1984),导致尺动脉逆行岛状皮瓣、骨间后动脉逆行岛状皮瓣、胫后动脉逆行岛状皮瓣、胫前动脉逆行岛状皮瓣和腓动脉逆行岛状皮瓣的出现。以后,我国学者对前臂桡侧供区进行了深入地研究,为了减少桡动脉皮瓣对前臂供区的损害,不带皮肤的桡动脉逆行岛状筋膜瓣(金一涛,1984)、不带桡动脉的筋膜蒂皮瓣(张毓涛,1988)以及不带桡动脉及皮肤的茎突部穿支筋膜瓣(张世民,1990),亦由我国学者在国际上首先介绍。第二,广州南方医科大学(原第一军医大学)徐达传、罗力生(中文)和北京整形外科医院宋业光(英文)分别发表于1984年的股前外侧皮瓣(anterolateral thigh flap),并首次提出了肌间隔血管皮瓣的概念(septocutaneous flap)。这两个皮瓣已得到了国际上的广泛认可。股前外侧皮瓣因为优点众多,如供区损失小,切取面积大,血管恒定,可带肌腱、神经等制成复合皮瓣,可作成薄皮瓣、分叶、嵌合、血流桥接等,近年被认为是临床应优先选用的“万能皮瓣”。
我国学者在筋膜皮瓣、超薄皮瓣、皮神经营养血管皮瓣、远端蒂皮瓣、穿支蒂皮瓣、穿支螺旋桨皮瓣和皮瓣血管的灌注解剖和数字化解剖方面,亦有不少深入研究并取得了显著成绩。表1-1和表1-2为总结的我国学者在国际上首先报道的显微外科手术和外科皮瓣。
表1-1 我国学者在国际上首先报道的几类显微外科手术(根据Buncke,1995)
表1-2 我国学者在国际上首先报道或独自报道的几类外科皮瓣
续表
此外,在外周神经损伤救治方面,我国学者打破传统思维,不断开拓创新,取得诸多成果,处于国际领先或先进行列。1970年顾玉东首创膈神经移位修复肌皮神经手术,1986年顾玉东再次首创的健侧颈7移位术,修复全臂丛根性撕脱伤,该手术打破了全臂丛根性撕脱伤患者手功能无法救治的断论,很快在世界各国得到推广,该手术的安全性与有效性得到公认。国际显微重建外科主席R.Pho评论该手术是20世纪周围神经最重大的成就,使中国的手外科在起步阶段就跻身于世界手外科的先进行列。
(六)小儿骨科
小儿骨折并非成人骨折的缩影,需要根据不同的特点确定处理原则和方法。现在小儿的范围基本包括从胎儿到18周岁之内的人群。但是在中华人民共和国成立前,小儿骨病和外伤均由成人骨科医师兼治,无现代小儿骨科专著。中华人民共和国成立后,在大城市中,少数骨科医师根据小儿特点接受了国外当时的理论和疗法。世界小儿骨科发展对我国小儿骨科医师的深造起了明显作用。我国现代骨科先驱孟继懋、陈景云、冯传汉、杨克勤、屠开元、叶衍庆、方先之教授等都为我国培养了不少骨科人才。
中国小儿骨科事业起步于20世纪50~60年代,以北京积水潭医院、北京儿童医院、上海新华医院、沈阳的盛京医院和天津医院为先驱,逐渐发展。70年来,在几代小儿骨科的大家的带领下,虽有坎坷,但成绩斐然:不断开展新技术,紧跟世界水平,不断撰写小儿骨科专业论文,定期举行学术活动。
方先之教授于20世纪50年代初在天津骨科医院正式建立小儿骨科专业和病房,由邸建德任主治医师。当时已经从事小儿骨科的还有上海的过邦辅、吴守义,武汉的徐新六和济南的季海萍等。随后,由诸福棠教授大力支持、张金哲教授亲自筹划,北京儿童医院在外科中成立了小儿骨科专业,由潘少川医生主持工作。北京积水潭医院在孟继懋老教授的倡导下,宋献文、崔甲荣、梁栋和王承武相继从事小儿骨科专业。我国小儿骨科初期服务内容大致相似,如急性骨髓炎的治疗、骨关节结核的病灶清除、骨关节损伤和小儿麻痹后遗症矫正等。随着抗生素的普遍应用和防痨工作的开展,骨关节感染性疾病日渐减少,脊髓灰质炎的免疫接种使其发病率明显降低。因此难于预防的外伤、先天性畸形及神经肌肉疾患成为主要工作内容。
20世纪60年代,天津医院方先之在国内率先开展儿童脊柱结核合并截瘫病灶清除、前方减压术;邸建德在天津医院建立了全天津市第一个小儿骨科,于国内率先开展滑膜切除术早期治疗儿童股骨头缺血坏死、先天性髋脱位的手术治疗、肋骨闭合术治疗儿童特发性脊柱侧弯;提出肱骨髁上骨折闭合复位时须纠正尺偏畸形才能避免或减少肘内翻并发症等。
天津小儿骨科为特殊学科。1950—1959年,人民医院骨科对先天性髋关节脱位的闭合切开复位治疗,小儿髋关节结核及先天性马蹄内翻足等治疗,疗效显著,发表论文多篇。1980年后设计出治疗新生儿和婴儿先天性髋关节脱位的“连衣挽具”,在天津市内广为应用。此后又研制蛙式和人体位支架治疗小儿骨病,取得较好效果。1980年举办了全国第一届小儿外科学术会议。1983年北京积水潭医院正式成立小儿骨科,王承武为第一任小儿骨科主任。1986年举办了第一届小儿矫形外科学术会议。
在20世纪80年代,盛京医院小儿骨科为东北地区小儿骨科疾病诊疗中心。即在髋脱位、马蹄内翻足、脊柱畸形、骺板发育等方面获国家自然科学基金资助;其中吉士俊的项目先天性髋脱位治疗后股骨头缺血性坏死病因病理研究获得1984年国家自然科学基金5万元。
20世纪90年代儿童医院骨科成为重点学科,北京市小儿脊柱矫形中心。潘少川教授带领的儿童医院矫形骨科于1980年在国内率先开展小儿脊柱矫形手术,并将Ilizzarov外固定架引入国内用于儿童四肢矫形,承担多项国家自然科学基金课题并取得了多项重要科研成果和专利,对先天性骨与关节疾病有着非常深厚的造诣。
近年来,我国骨科事业取得了突飞猛进的发展,中国骨科学术大会(Chinese orthopaedic association,COA)的国际影响力及国际地位不断提高。相对于成人骨科各领域的发展,小儿骨科专业仍处于“儿童时代”。自2008年苏州第十届COA首次设立小儿骨科会场,小儿骨科专业在COA的学术地位不断提高,队伍也在不断地壮大;2015年重庆COA正式成立第一届“小儿创伤矫形学组”(小儿骨科学组)。至今,COA小儿骨科刚刚走过了5个年头,仍是实足的“小学生”。但在这五年间,经过同道们的不懈努力,我国小儿骨科取得了蓬勃的发展,正不断向专业化、国际化迈进。以2012年北京COA为开端,我国小儿骨科与北美小儿骨科学会(POSNA)、欧洲小儿骨科学会(EPOS)等小儿骨科学术组织建立了广泛的联系,为我国小儿骨科专业的国际化提供了良好的学术平台。历届COA的外宾教程,是最受国内同道欢迎的日程,为国内专家与国际小儿骨科专家提供了面对面交流的机会。
(七)矫形骨科
1937年在上海胡兰生等成立第一个矫形外科学组。改革开放前30年(1949—1979年),卫生政策主导将医疗卫生工作的重点放到农村去,中国医学在卫生防疫、农村合作医疗、中西医结合、基础研究等各个领域都取得了辉煌成就,奠定了较完备的防病、治病基础。期间矫形外科治疗的常见病种是骨与关节结核、化脓性感染、小儿麻痹(脊髓灰质炎)后遗症、先天性髋关节脱位等畸形。
1963年,孟和医师首次将力学应用到临床研究当中,第一次从理论上阐明了小夹板外固定的力学原理,成为中国骨科生物力学的创始人之一。
1973年,上海吴守义、胡清潭研制成功胫骨框架延长器,首先开展胫骨延长术治疗肢体不等长。
1976年发生唐山大地震,孟和医师在中西医结合手法复位、小夹板治疗骨折的基础上原创性的发明了“孟氏外固定支架”用于创伤骨折的复位固定。1984年,孟和牵头组建并领导了中国首个骨科外固定学术团体“全国骨伤外固定学会”。
国家改革开放后,老一辈骨科专家在改革春风的中继续筑梦前行,将骨科事业的发展推上一个新的平台。1980年成立中华骨科学会和中国修复外科专业委员会,1981年《中华骨科杂志》创刊,1983年,重庆李起鸿研制成半环槽式外固定延长器,成功治愈大段骨缺损,编写出版了中国首部《骨外固定原理与临床应用》。
1987年创立《中国修复重建外科杂志》,1989年Ilizarov技术和器械传入中国,经过30年的应用发展,Ilizarov技术已完成了中国本土的转化。1994年《中国矫形外科杂志》创刊。20世纪全球骨科具有里程碑式的六大进展是:显微外科、AO内固定、脊柱内固定技术、人工关节、关节镜、Ilizarov技术。
进入21世纪后,人工智能、3D打印、机器人技术、再生医学等进入骨科临床,推动了新专业的分化,矫形骨科有迎来的新的发展春天。秦泗河等主编于2017年出版的《肢体延长与重建》专著,内容基本上涵盖了近年全球四肢矫形外科的发展格局。
(八)基础研究
20世纪初期,我国西医骨科处于启蒙阶段,第一代骨科人相继留学归国,先后在北京、上海和西安等地建立骨科基地,将西医骨科的萌芽深植于硝烟中的华夏大地。尽管时局动荡,骨科先辈们砥砺前行,在发展临床的同时,坚持基础研究。原第四军医大学陆裕朴教授和同事开展了骨形态发生蛋白相关研究;上海伤骨科研究所柴本甫教授对骨折愈合过程中的活跃细胞的超微结构进行了观察,率先在国际上提出成纤维细胞具有成骨作用的理念。
中华人民共和国成立后,中国骨科迎来了蓬勃发展的七十年。1980年中华医学会骨科学分会召开了第一次全国学术会议,1982年骨科学分会应国内骨科发展需要,组建骨科基础专业学组,为我国骨科基础科研提供了组织依托和保障,有力推动了国内骨科基础科研的发展。
回首中国骨科七十年,基础科研起步晚、底子差,历经了从弱到强、从量变到质变的发展进程。在国内科研工作者的不断努力下,我国骨科领域的SCI论文发表量从2002年共计8篇增长到2011年的441篇,再到2018年的万余篇,呈现了雨后春笋般的快速增长。尤其近五年(2014—2019年),在骨科基础领域,我国发表的拥有自主知识产权的高水平SCI论文(影响因子10分以上)百余篇。其中,国际顶级刊物 Nature Medicine发表5篇,JAMA发表1篇, The New England Journal of Medicine发表1篇,后者更是实现了中国骨科学者在该期刊零的突破。这些喜人成果表明,中国骨科尤其是基础研究在此七十年间快速发展,科研队伍不断壮大,科研成果的数量和质量都取得了飞跃性突破。伴随论文数量的飞速增长,国内骨科基础研究的研究领域也在不断深入和扩大,新的交叉学科和亚专业不断涌现。
2000年前,国内骨科基础研究较为薄弱,侧重技术导向性研究,研究内容主要集中在骨愈合、骨移植的分子生物学研究,骨关节的生物力学特性,骨质疏松症的防治和骨肿瘤的机制研究等四个方面。国内组织工程和骨代谢研究尚处萌芽阶段,生物力学研究仍停留在宏观层面,骨肿瘤的免疫及药物治疗研究进展缓慢,科研进程明显滞后于国外发达国家。
进入21世纪,国内骨科基础发展从简单效能型研究逐步转向机制探讨型研究,以临床问题导向和科学假设导向为主。骨科疾病研究深入分子基因层面,包括股骨头坏死、脊柱侧凸、骨关节炎等疾病的基因学研究,骨代谢和骨稳态调节的分子机制,骨相关细胞的力学微环境和力学信号传递的研究等。这一时期,国内其他学科和专业的繁荣发展促进了骨科与其他领域的相互渗透融合,并逐渐形成新的研究方向,其中以骨组织工程的发展成果尤为突出。
近五年,我国基于骨科组织工程研究发表的高分SCI文章在国内骨科基础高分文章中的占比数过半,主要涉及骨科生物材料、种子细胞与再生、体内外组织构建三方面。我国骨组织工程可谓异军突起,仅用二十年时间就完成了从无到优的超快速发展。此外,与干细胞科学交叉形成的骨再生研究,与内分泌交叉形成的骨内分泌研究等新方向也都取得了重要突破。
上述骄人成绩的取得与我国科研方法的快速跟进和科研合作的广泛开展戚戚相关。近年,国家对基础科研的支持力度不断加大,科研经费投入逐年增长,极大地支持了我国骨科基础科研的发展,目前我国有多台高精度小动物活体断层扫描系统(micro-CT),原子力显微镜,拉扭双轴动静态万能材料力学试验机等骨科专业试验仪器,与西方先进实验室条件基本持平。与此同时,随着我国骨科团队的不断发展,基础科研人才济济,基因编辑、动物模型构建、新型材料合成等研究方法日臻成熟完备。随着现代科研的不断深入,我国学者深谙合作在攻克科学难关、提升科技创新中的重要性,积极开展跨地区、跨国家的研究合作。在近五年的高分论文中,约三分之一的科研成果建立在多团队的共同合作基础之上。这种开放共赢的学术风气促进了我国骨科基础研究的长足发展。
国内骨科基础研究的不断拓展和成果转化,使我国学术界对骨骼系统及相关疾病的认识不断加深,同时也为国内骨科医务工作者在骨科疾病的防治上提供了新的、丰富的理论依据和技术支持。从20世纪50年代开始,在陈景云教授、卢世璧院士的带领下,解放军总医院的科研工作者开展了同种异体运动组织的基础和临床研究,研究成果包括同种异体骨的制备及保存方法、同种异体脱细胞神经的基础研究、建立并完善现代骨库的标准和规章制度。经六十年两代骨科人的不懈努力,骨组织库来源的同种异体脱细胞关节软骨于2008年获批应用于临床,开创了国际先河。2018年同种异体脱细胞关节软骨复合自体软骨细胞获批临床应用,成为国内首个获批以细胞为主的组织工程临床应用技术。
自20世纪50年代以来,中国香港和中国台湾地区的骨科同道也为中国骨科的科研发展做出了重要贡献。香港大学骨科和香港中文大学骨科先后成立于1961年和1983年,在骨科的临床诊治和基础研究上均享有很高的国际声誉,是香港地区骨科的两大支柱。以两所大学为代表的香港骨科基础科研主要涉及骨代谢、骨关节炎、组织工程、骨发生发育和肢体延长等多个领域。香港回归后,大陆骨科和香港骨科的学术交流日益频繁,多家在港大学在深圳等地建立研究院,与大陆展开密切合作。近五年,香港发表高水平SCI文章共25篇,其中与大陆合作发表10篇;台湾发表高水平SCI一篇。
回首前路,我国骨科基础研究诞生于风雨飘摇的旧中国,经历了艰苦奋斗飞速发展的七十年,走进了繁荣昌盛的新时代,总体水平已跻身世界领先行列,但与英美传统强国相比仍有差距,在科研团队建设、技术创新、基础临床转化等方面还需进一步加强。展望未来,百尺竿头须进步,面对新的挑战和机遇,骨科科研工作者必将勠力同心,再接再厉,在实现中华民族伟大复兴的征程中,将我国骨科基础研究事业推向新的辉煌。
(九)骨科康复
骨科康复是骨科系统疾病诊治过程的重要组成部分,对于骨科疾病的发生后患者功能的恢复发挥着重要的作用。常见疾病中的大部分疾病都会累及到骨关节系统,骨科疾病给家庭和社会造成了非常大的负担。骨科康复可以加速四肢骨折、关节置换术后等骨科疾病患者的功能恢复,降低致残率。加强骨科康复治疗,有助于预防并发症,减轻功能障碍,提高患者的生活质量,减轻家庭和社会的负担。
从中华人民共和国成立后至20世纪80年代,中西医结合治疗骨折中“功能锻炼”的康复理念在骨科医生中萌生、发展并逐渐应用于临床。该理念主要从中医古籍中汲取营养,逐步形成了以“动静结合、筋骨并重、内外兼治、医患合作”为主要内容的治疗方法,在骨折治疗中都强调了“功能锻炼”的内容,这与现代骨科康复理念完全吻合,从而使骨伤治疗取得了非常好的临床效果。以天津医院为例,20世纪70年代设计建设的天津医院每个病区均设阳光室,约是病房的两倍面积,用于患者的功能锻炼。医院还专门设有理疗科,除设置了各种理疗设备外,还设有水疗室。可见当时的医院规划者对康复理念的重视。
近年新发展起来的新的物理治疗手段也开始广泛应用于骨科康复领域。冲击波应用于慢性肌腱性疾病(包括网球肘、足跟痛、肌腱炎症)的治疗,取得了显著的治疗效果,并且在一些疑难性骨骼疾病(包括骨不连、骨坏死等)领域也取得了一定的进展,并且这些用途都具有循证医学的证据支持。此外,超声波治疗能够发挥松解粘连、促进肌肉恢复、松解肌腱等促进软组织愈合的作用,在此基础上结合手法治疗能够改善关节活动范围。超声波目前在国外康复机中已经广泛应用,但是其在我国康复治疗领域的应用情况还有待进一步加强。
当前,我国骨科康复专业方兴未艾,各种先进理念和先进技术的引进、发展和改良对于患者预后是一个良好的开拓。我国康复骨科医生针对临床棘手问题开展系列研究,取得了重要成果,学术组织及学术会议也快速发展。从2014年5月中国医师协会骨科医师分会骨科康复工作委员会成立开始,骨科康复工作进入了崭新的阶段,各大型国际、国内学术会议都有骨科康复的主旨内容。2015年11月,中华医学会第十七届骨科学术会议暨第十届COA(Chinese orthopaedic association,COA)国际学术大会专设了骨科康复会场。2016年5月,第五届国际康复医学工程大会聚焦国际上最先进的“多元化骨科物理治疗措施”与康复手法治疗的操作技术,邀请多名美国、中国大陆和香港地区及台湾地区的康复专家和康复治疗师介绍实用的徒手物理治疗手段,最前沿的物理治疗技术,强调理论需要与实践并重。2017年11月中华医学会骨科学分会第十一届委员会骨科康复学组在珠海成立。2018年5月,第十届上海国际骨科康复学术会议暨第三届第二期关节僵硬无痛康复学习班在上海举办。2019年2月,第四届全国骨科加速康复学术交流大会在成都市举行。该次大会由国家卫生行业科研专项《关节置换术安全性和有效性评价》项目组与中国研究型医院学会、中国医疗保健国际交流促进会为中国康复技术转化及发展促进会共同举办。
我国骨科康复专家不断总结该领域成果,形成了专家共识,为国内的骨科康复同仁提供了指南和规范。2018年1月中国健康促进基金会骨病专项基金骨科康复专家委员会在《中华医学杂志》发布《骨科康复中国专家共识》。其主要内容包括:与手术治疗相结合的物理因子治疗、作业治疗、功能性训练、康复护理、心理干预、假肢和矫形器佩戴等。另外,该共识的一个鲜明特点是将各亚骨科专业康复内容进行个体化建议,充分考虑了各亚专业的特点,以关节置换术和创伤骨科举例如下。
人工关节置换术前后的康复步骤包括:①术前康复治疗:拟手术关节周围的肌肉力量训练以活动度训练;指导患者术后进行功能训练的正确方法及正确使用辅助用具等。②术后康复治疗:术后1周内的康复目标为最大程度地降低疼痛以及肿胀;独立转移(从床到轮椅以及厕所)。术后第2~6周的康复目标是在没有辅助装置的帮助下独立实现步行,并且步态正常;并且能够独立完成日常生活活动。术后第7~12周的康复目标是能够上下台阶;独立穿脱裤子以及鞋袜;定时起立行走以及单腿站立等项目的测试结果达到正常范围;能够完成特殊的功能性活动。
四肢创伤骨折术后康复分三阶段:①术后第0~4周:术后48小时内的康复目标是降低肿胀;减轻疼痛;积极预防并发症。术后48小时~4周的康复目标是逐渐恢复关节活动度、增加肌肉力量、恢复神经-肌肉控制并提升心肺功能。②第5~12周的康复目标是最终消除残存的肿胀;牵伸已经挛缩的纤维结缔组织;改善关节活动范围和关节周围肌力;恢复肌肉之间的协调性。③第12周以后的康复目标是恢复全功能性的肌肉力量和耐力;正常地参与所有功能性活动,能够工作和休闲。
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