Nghiên cứu khả năng cố định ổ gãy trên thực nghiệm và kết quả điều trị gãy kín đầu dưới xương đùi người lớn bằng nẹp khóa

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ QUỐC PHÒNG

HỌC VIỆN QUÂN Y

HOÀNG NGỌC MINH

NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG CỐ ĐỊNH Ổ GÃY TRÊN
THỰC NGHIỆM VÀ KẾT QUẢ ĐIỀU TRỊ GÃY KÍN
ĐẦU DƯỚI XƯƠNG ĐÙI NGƯỜI LỚN BẰNG NẸP KHÓA

Chuyên ngành: Ngoại khoa
Mã số: 9.72.01.04

LUẬN ÁN TIẾN SỸ Y HỌC

Hướng dẫn khoa học: PGS.TS. Nguyễn Thái Sơn

HÀ NỘI - 2020


LỜI CẢM ƠN

Với tất cả lòng chân thành, tôi xin trân trọng cảm ơn Đảng ủy, Ban
giám đốc Học viện Quân y; Phòng Sau đại học - Học viện Quân y, Bộ môn khoa Chấn thương – Chỉnh hình Bệnh viện Quân y 103 Học viện Quân y đã
tạo điều kiện để tôi được học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận án này.
Tôi xin trân trọng cảm ơn Đảng ủy, Ban giám đốc; Phòng Kế hoạch
tổng hợp; Khoa Chấn thương – Chỉnh hình Bệnh viện Quân y 103, Bệnh viện
Đa khoa Saint Pault, Bệnh viện Đa khoa Đức Giang; Các thầy trong Bộ môn
Cơ học vật liệu và kết cấu - Viện cơ khí Trường Đại học Bách khoa Hà Nội

đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi hoàn thành luận án này.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS. Nguyễn Thái Sơn, người
thầy đáng kính đã tận tình chỉ bảo, hướng dẫn tôi hoàn thành luận án này.
Tôi vô cùng cảm ơn thầy chủ tịch hội đồng và các thầy trong hội đồng
đã phân tích, đóng góp những ý kiến quý báu cho luận án của tôi.
Tôi chân thành cảm ơn các thầy, các anh, các chị, các bạn đồng
nghiệp, bạn bè và gia đình tôi đã luôn động viên, cổ vũ, giúp đỡ tôi cả về tinh
thần và vật chất trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận án này.
Hà Nội, ngày 15 tháng 2 năm 2020

Hoàng Ngọc Minh


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số
liệu, kết quả trình bày trong luận án này là hoàn toàn trung thực và chưa
từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Luận án này không
trùng lặp với bất kỳ luận án nào khác. Trong quá trình nghiên cứu, tôi đã
thực hiện nghiêm túc các quy định về đạo đức trong nghiên cứu y sinh.
Nếu có điều gì sai trái tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm trước
pháp luật.

Hoàng Ngọc Minh

MỤC LỤC


Trang phụ bìa
Lời cảm ơn
Lời cam đoan

Mục lục
Các chữ viết tắt
Danh mục hình
Danh mục ảnh
Danh mục bảng
Danh mục đồ thị
PHỤ LỤC
DANH MỤC CÁC CHỮ, KÝ HIỆU VIẾT TẮT TRONG LUẬN ÁN
Phần viết tắt

Phần viết đầy đủ

AO

: Arbeitsgemeinschaft fur Osteosynthesefragen

ASIF

: Association for the Study of Internal Fixation

BN

: Bệnh nhân

BV

: Bệnh viện

BVQY

: Bệnh viện Quân y

CEK

: Chèn ép khoang

Cs

: Cộng sự

CT

: Computer Tomography

CTCH

: Chấn thương chỉnh hình

DCCS

: Dây chằng chéo sau

DCCT

: Dây chằng chéo trước

DCP

: Dynamic Compression Plate

DCS

: Dynamic Condylar Screw

ĐDXĐ

: Đầu dưới xương đùi

ĐH

: Đại học

ĐM

: Động mạch


ĐNT

: Đinh nội tủy

ĐNTCC

: Đinh nội tủy có chốt

HSBA

: Hồ sơ bệnh án

HVQY

: Học viện Quân y

KCĐNV

: Khung cố định ngoại vi

KHX

: Kết hợp xương

LCP

: Locking Compression Plate

LC – DCP : Limited Contact - Dynamic Compression Plate
LISS

: Less Invasive Stabilization System

Phần viết tắt

Phần viết đầy đủ

LLC

: Liên lồi cầu

MIPO

: Minimally Invasive Plate Osteosynthesis

N

: Nén

N

: Newton (lực)

N.mm

: Newton.milimet

N/mm

: Newton/millimet

NCKH

: Nghiên cứu khoa học

NXB

: Nhà xuất bản

PTKHX

: Phương tiện kết hợp xương

PTV

: Phẫu thuật viên

QĐND

: Quân đội nhân dân

TLC

: Trên lồi cầu

TK

: Thần kinh

TNGT

: Tai nạn giao thông

TNLĐ

: Tai nạn lao động

TNSH

: Tai nạn sinh hoạt

TP HCM

: Thành phố Hồ Chí Minh

ThS

: Thạc sỹ


Ts

: Tiến sỹ

U

: Uốn

X

: Xoắn

XN

: Xét nghiệm

YDHQS

: Y Dược học Quân sự


DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình

Tên hình

Trang


DANH MỤC CÁC ẢNH
Ảnh

Tên ảnh

Trang


DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng

Tên bảng

Trang


DANH MỤC CÁC ĐỒ THỊ
Đồ thị

Tên đồ thị

Trang

11

ĐẶT VẤN ĐỀ
Gãy đầu dưới xương đùi (gãy trên lồi cầu, liên lồi cầu, lồi cầu trong, lồi
cầu ngoài xương đùi), tỷ lệ khoảng 6% - 7% tổng số các loại gãy xương đùi,
gãy trên lồi cầu và liên lồi cầu chiếm 70% các trường hợp [1], [2].
Gãy đầu dưới xương đùi: Do lực chấn thương năng lượng cao hay gặp
ở người trẻ tuổi, nam giới (từ 20 – 35 tuổi), chủ yếu do tai nạn giao thông
(> 50%) [1], [3], [4]. Lực chấn thương mạnh làm xương gãy phức tạp, có
nhiều tổn thương phối hợp tại chỗ (cơ, dây chằng, bao hoạt dịch, mạch máu,
thần kinh....) và toàn thân [5], [6], [7]. Do lực chấn thương năng lượng thấp
thường gặp ở người cao tuổi do ngã (kèm theo thưa – loãng xương), điều trị
liền xương cũng tương đối khó khăn [1], [8], [9], [10] .
Các phương pháp điều trị gãy đầu dưới xương đùi gồm bảo tồn hoặc
phẫu thuật kết hợp xương. Nhược điểm điều trị bảo tồn: Khó nắn chỉnh hoàn
hảo các di lệch, cố định không vững chắc, bất động lâu nên tỷ lệ biến chứng
toàn thân và tại chỗ cao. Ưu điểm của phẫu thuật kết hợp xương: Nắn chỉnh ổ
gãy xương hoàn hảo về giải phẫu, phục hồi lại tương quan diện khớp giữa lồi
cầu và mâm chày, cố định xương gãy vững chắc, tập vận động sớm, tránh
được các biến chứng [8], [11]. Vì vậy các tác giả trên thế giới và trong nước
đều thống nhất điều trị gãy đầu dưới xương đùi bằng phẫu thuật mở ổ gãy nắn
chỉnh và kết hợp xương. Các phương pháp kết hợp xương được nghiên cứu và
ứng dụng như: Đóng đinh nội tủy có chốt (xuôi dòng hoặc ngược dòng từ gối
lên) [12]; Kết hợp xương bằng nẹp vít (nẹp vít thường, hai nẹp vít, nẹp góc
liền khối 950, nẹp Dynamic Condylar Screw (DCS), nẹp ốp lồi cầu đùi, nẹp
khóa đầu dưới xương đùi...); Bằng khung cố định ngoại vi trong gãy xưởng
hở phức tạp, đến muộn, nhiễm trùng; Thay khớp gối khi bị tổn thương nặng
hoặc di chứng nặng nề. Tuy nhiên với các trường hợp gãy đầu dưới xương đùi
phức tạp, gần khớp, phạm khớp thì kết hợp xương bằng nẹp ốp lồi cầu và gần

12

đây bằng nẹp khóa là lựa chọn hàng đầu, khắc phục được nhược điểm của các
loại phương tiện kết hợp xương khác [9], [11], [13]. Nẹp khóa có các ưu điểm
vượt trội như: Hình dạng phù hợp giải phẫu xương [14]; Ở các lỗ trên nẹp có
ren khớp đường ren ở mũ các vít tạo thành liên kết vững chắc, giữ được góc
và trục của xương, phục hồi được diện khớp, chống lại được di lệch chồng,
gập góc, xoay; Các lực chịu tác động khi vận động sẽ dàn đều đến các đinh
vít nên tránh được hiện tượng tuột vít, bật nẹp như khi kết xương bằng nẹp vít
thông thường; kết hợp xương nẹp khoá tránh được tổn thương hệ thống mạch
máu màng xương quanh ổ gãy và hiện tượng tiêu xương dưới nẹp [15], [16].
Mặc dù các tác giả trong nước đã báo cáo một số kết quả khả quan
trong điều trị gãy đầu dưới xương đùi, nhưng dù kết hợp xương bằng nẹp ốp
lồi cầu đùi hay nẹp khóa vẫn có một tỷ lệ thất bại (cứng duỗi gối, liền lệch,
chậm liền xương, khớp giả…) [6], [11], [13]. Để tìm hiểu rõ nguyên nhân thất
bại điều trị phải đánh giá được khả năng cố định vững chắc ổ gãy xương sau
mổ của 2 loại nẹp này. Từ đó đưa ra chương trình tập luyện sau mổ hợp lý,
tránh các biến chứng gãy nẹp, bong nẹp, chậm liền xương, khớp giả và di
chứng hạn chế vận động khớp gối. Tuy nhiên, cũng chưa có tác giả trong
nước nghiên cứu một cách hệ thống từ thực nghiệm đến điều trị về khả năng
cố định ổ gãy vững chắc của nẹp khóa. Vì vậy chúng tôi đã tiến hành nghiên
cứu thực nghiệm để so sánh khả năng cố định vững chắc của 2 loại nẹp ốp lồi
cầu và nẹp khóa đầu dưới xương đùi và đánh giá kết quả điều trị gãy kín đầu
dưới xương đùi của nẹp khóa, với đề tài:
“Nghiên cứu khả năng cố định ổ gãy trên thực nghiệm và kết quả điều
trị gãy kín đầu dưới xương đùi người lớn bằng nẹp khóa” nhằm mục tiêu:
1. Xác định khả năng cố định vững chắc của nẹp khóa trên mô hình kết hợp
xương thử nghiệm.
2. Đánh giá kết quả điều trị gãy kín đầu dưới xương đùi người lớn bằng nẹp

khóa, rút ra một số nhận xét về chỉ định và kỹ thuật.


13

CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. ĐẶC ĐIỂM GIẢI PHẪU ĐẦU DƯỚI XƯƠNG ĐÙI LIÊN QUAN ĐẾN
TỔN THƯƠNG VÀ KỸ THUẬT ĐIỀU TRỊ

1.1.1. Đặc điểm giải phẫu xương
Theo giải phẫu mô tả đầu dưới xương đùi (ĐDXĐ) được tính từ mặt
khe khớp gối lên trên xương đùi 9 – 15cm. Trên lâm sàng ĐDXĐ tính từ khe
khớp gối tới chỗ nối giữa hành xương và thân xương đùi, có hình vuông,
cong nhẹ ra sau. Theo AO thì ĐDXĐ xác định trên phim chụp khớp gối tư
thế thẳng là hình vuông có cạnh bằng chiều ngang chỗ rộng nhất của lồi cầu
đùi. Cách xác định giới hạn ĐDXĐ này được nhiều tác giả áp dụng trong
lâm sàng [17], [18] .
- Mặt trước lồi cầu trong và lồi cầu ngoài xương đùi nối với nhau thành
mặt khớp lõm tiếp xúc với mặt sau của xương bánh chè hay còn gọi là diện
ròng rọc [19]. Nhìn từ phía trước, ta thấy rãnh ròng rọc khi đi xuống đến mặt
khớp ở phía dưới thì liên tục với hố liên lồi cầu (LLC) xương đùi, còn hai sườn
bên thì liên tiếp với hai lồi cầu xương đùi. Lồi cầu ngoài dày hơn nhưng lại
ngắn hơn lồi cầu trong xương đùi. Lồi cầu trong đi chếch ra ngoài trục xương
nhiều hơn so với lồi cầu ngoài xương đùi.
Lồi cầu trong xương đùi: Mặt trong có da mặt trước trong khớp gối che
phủ, có mỏm trên lồi cầu là nơi bám của dây chằng bên trong và củ cơ khép là
điểm bám tận của gân cơ khép lớn. Mặt ngoài nhìn vào hố LLC xương đùi, có
chỗ bám của dây chằng chéo sau (DCCS). Mặt sau ở phía trên có điểm bám
của cơ sinh đôi trong [19], [20].

Lồi cầu ngoài xương đùi : Mặt trong nhìn vào hố LLC xương đùi, mặt ngoài
được da che phủ, có mỏm trên lồi cầu là nơi bám tận của dây chằng bên ngoài.


14

Mặt sau có cơ sinh đôi ngoài và cơ khoeo [19], [20].
- Mặt sau 2 lồi cầu tròn và tách ra thành khe LLC.
- Chiều cao của lồi cầu ngoài xương đùi và khoảng cách giữa bờ trước bờ
sau lồi cầu ngoài xương đùi là những mốc quan trọng cần xác định rõ khi đặt nẹp
để kết hợp xương (KHX). Hố LLC xương đùi nằm giữa 2 lồi cầu xương đùi và
nằm bên dưới rãnh LLC xương đùi ở phía trước là sụn khớp, phía sau là rãnh
LLC xương đùi là nơi bám của đây chằng chéo trước (DCCT) và DCCS.
- Chiều rộng của lồi cầu đùi để ước lượng chiều dài của vít.
- Góc và sự nghiêng trước của lồi cầu trong xương đùi: Trên thiết diện
cắt ngang ĐDXĐ có dạng hình thang. Cạnh ngoài tạo một góc khoảng 10º với
mặt phẳng đứng dọc, cạnh trong nằm chếch hơn và tạo góc khoảng 25º, độ
dài cạnh trước ngắn hơn độ dài cạnh trong. Cạnh phía trước (đáy trên của
hình thang) nghiêng vào trong 10º có lõm của rãnh ròng rọc, cạnh phía sau
(cạnh đáy dưới của hình thang) rộng hơn phía trước và có lõm của hố LLC
xương đùi [21], [22].
.

Hình 1.1. Sơ đồ mô tả độ dốc hình thang đầu dưới xương đùi
*Nguồn: theo Lindvall E.M., và cs (2012) [22]
Sự nghiêng trước của đáy trên không giống nhau ở từng người thậm chí
ngay ở một người thì cũng có thể không hoàn toàn giống nhau. Để giữ thẳng
trục theo mặt phẳng dọc phải nắn chỉnh tốt xương gãy và đặt đúng phương
tiện KHX [21], [23].

15

- Lồi cầu xương đùi nhìn nghiêng có dạng hình elip, đoạn có kích thước
theo chiều trước sau vuông góc với trục giải phẫu xương đùi.
- Mặt trước lồi cầu xương đùi có lõm ròng rọc liên quan với túi hoạt
dịch cơ tứ đầu đùi. Mặt sau có hố LLC xương đùi có diện khoeo hình tam
giác được giới hạn bởi cạnh đáy là đường nối hai bờ trên của mặt sau hai lồi
cầu xương đùi và hai cạnh bên là hai ngành dưới của đường ráp xương đùi.
Điểm yếu của ĐDXĐ đó là vùng trên lồi cầu (TLC) xương đùi, là
khoảng chuyển tiếp từ phần xương cứng sang phần xương xốp ở đầu xương
và khoang LLC xương đùi phía dưới rãnh ròng rọc. Xương bánh chè như
một cái nêm, qua đó lực chấn thương tác động từ mặt trước gối truyền tới
rãnh ròng rọc gây gãy toác đôi ĐDXĐ, đây là một trong những cơ chế chấn
thương gây gãy ĐDXĐ thường gặp [7], [23].
1.1.2. Đặc điểm về phần mềm
+ Hệ thống cơ ĐDXĐ [24]
- Mặt trước là cơ tứ đầu đùi, gồm cơ thẳng đùi nằm nông nhất, 3 cơ
rộng ngoài, rộng giữa và cơ rộng trong lần lượt bám mặt ngoài, mặt giữa và
mặt trong xương đùi, tiếp xúc trực tiếp với xương đùi. Cơ tứ đầu đùi ngăn
cách với khoang sau của đùi bằng hai vách liên cơ trong và liên cơ ngoài.
- Mặt sau gồm cơ nhị đầu đùi ở phía ngoài, cơ bán gân – cơ bán mạc ở
phía trong bám vào đầu trên xương chày và chỏm xương mác. Hai cơ sinh đôi
trong và cơ sinh đôi ngoài (cơ bụng chân cũng vậy) xuất phát từ nguyên uỷ
nằm sát với diện khớp phía sau của lồi cầu trong và lồi cầu ngoài xương đùi.
Thớ cơ rộng trong và rộng ngoài chạy chéo như nan quạt, đường mổ
bên ngoài hay bên trong sẽ cắt ngang cơ, vì vậy đa số các PTV thường lựa
chọn đường mổ trước trong hoặc trước ngoài đi qua vách giữa cơ thẳng đùi và
cơ rộng, đường mổ này ít làm tổn thương các cơ.
- Khi gãy ĐDXĐ: Đầu xương ngoại vi bị kéo ra sau bởi cơ sinh đôi

ngoài và cơ sinh đôi trong, đầu xương trung tâm thọc xuống dưới vào vùng


16

bao hoạt dịch cơ tứ đầu đùi [25]. Gãy xương ở vị trí này dễ làm tổn thương bó
mạch kheo, thần kinh (TK) hông to, túi bịt bao hoạt dịch của cơ tứ đầu đùi.
Hai đoạn tạo thành góc mở ra trước và ra ngoài, quai lồi ra sau [26].

Hình 1.2. Các lực kéo gây di lệch

*Nguồn: theo Egol K.A., và cs (2015) [21]

(Cơ tứ đầu – gây di lệch chồng ngắn ), (Các cơ khép - Varus ),
(Cơ bụng chân - gập góc mở ra trước).
Chính vì di lệch phức tạp như vậy nên gãy ĐDXĐ khó nắn chỉnh, dễ di
lệch thứ phát khi cố định bằng bó bột. Đây chính là lý do khi gãy ĐDXĐ đa
số tác giả lựa chọn mổ KHX bên trong.
+ Mạch máu và thần kinh
-Động mạch (ĐM) đùi nông chạy giữa dây chằng bẹn đến bờ sau lồi
cầu trong xương đùi đổi thành ĐM khoeo.
- Dây TK hông to sau khi chạy ở giữa vùng sau đùi tới đỉnh khoeo tách
ra hai nhánh: Dây TK hông khoeo trong chạy theo hướng dây hông to và theo
đường phân giác của trám khoeo. Dây TK hông khoeo ngoài hay dây mác
chung chạy chếch ra ngoài nằm trên cơ sinh đôi ngoài đi theo dọc bờ trong cơ
nhị đầu vòng quanh cổ xương mác để chạy vào cơ mác bên.
1.1.3. Trám khoeo


17

Trám khoeo được giới hạn bởi hai tam giác có chung đáy là tam giác
đùi và tam giác chày. Tam giác đùi có cạnh ngoài là phần dưới của cơ nhị đầu
đùi, cạnh trong là cơ bán gân ở nông và cơ bán mạc ở sâu, TK hông khoeo
ngoài chạy dọc bờ trong cơ nhị đầu. Tam giác chày do phần trên các cơ sinh
đôi trong và sinh đôi ngoài tạo nên. Các thành phần đựng trong trám khoeo
gồm có: ĐM khoeo, Tĩnh mạch (TM) khoeo, TK hông khoeo trong sắp xếp
theo hình bậc thang từ trước ra sau từ trong ra ngoài.

Hình 1.3. Giải phẫu mạch máu thần kinh gối
*Nguồn: theo Wong M.K., và cs (2007) [27]
1- ĐM Khoeo, 2- TM Khoeo, 3- TK hông to, 4- TK hông khoeo ngoài,
5- 6 - ĐM gối trên trong và ngoài, 7-8 ĐM gối dưới trong và ngoài,
9- ĐM chày sau
+ĐM khoeo: Là ĐM đùi chui qua vòng cung cơ khép lớn ra phía sau
(đổi tên thành ĐM khoeo), chạy chếch xuống dưới, ra ngoài đến cung cơ dép
thì phân nhánh thành ĐM chày trước và ĐM chày sau. Trên đường đi ĐM
khoeo còn tách ra các nhánh cấp máu cho vùng gối. TM khoeo đi tùy hành
cùng ĐM và nằm phía ngoài. ĐM khoeo tách ra các nhánh :


18

- ĐM gối trên ngoài và trong.
- ĐM gối giữa ngoài và trong.
- ĐM gối dưới ngoài và trong.
Các nhánh này nối thông với nhau tạo nên một mạng mạch máu
quanh khớp khá phong phú bảo đảm nuôi dưỡng cho vùng gối. Do đó khi
phẫu thuật tránh lạm dụng các đường rạch phụ nhằm tránh làm tổn thương
các nhánh này.

+TK hông khoeo trong nằm giữa trám khoeo nên ít có nguy cơ tổn
thương trong phẫu thuật KHX gãy ĐDXĐ, nhưng TK hông khoeo ngoài rất
dễ bị tổn thương vì nó nằm khá gần trường mổ.
1.2. NẸP KHÓA: ĐẶC ĐIỂM CƠ - SINH HỌC VÀ KHẢ NĂNG CỐ ĐỊNH Ổ
GÃY XƯƠNG VỮNG CHẮC

1.2.1. Quá trình nghiên cứu và phát triển của nẹp khóa
Nẹp vít được giới thiệu lần đầu tiên bởi Lane năm 1895 và được phổ
biến rộng rãi bởi Danis và nhóm AO ở thập niên 60 của thế kỷ XX. Nẹp vít
được sử dụng để cố định vững chắc các ổ gãy xương ở những vị trí gãy khác
nhau [28]. Cùng với sự phát triển của chuyên ngành chấn thương chỉnh hình
(CTCH) thì nhiều thế hệ nẹp vít và các loại nẹp vít ra đời, được áp dụng nhiều
nước trên thế giới. Các tác giả đưa ra nhiều cách phân loại nẹp vít: Dựa vào
hình dạng nẹp, vị trí giải phẫu, tên tác giả...Nhưng cách phân loại được ưa
dùng nhất là phân loại theo chức năng của nẹp vít, được phân theo các nhóm
sau [5], [29]:
+Nhóm nẹp trung tính hay nẹp bảo vệ (Neutralization Plate).
+ Nhóm nẹp nén ép (Compression Plate).
- Nẹp ép tự động: Dynamic Compression Plate (DCP).
- Nẹp ép động tiếp xúc ít: Limited Contact Dynamic Compression Plate
(LC-DCP).
+ Nhóm nẹp nâng đỡ (Buttress Plate).


19

+Nhóm nẹp bắc cầu (Bridge Plate)
+ Nhóm nẹp chống sức căng (Tension band Plate).
+ Nhóm nẹp khóa (Locking Plate).
- Nẹp khóa LISS (Less Invasive Stabilization System)

- Nẹp khóa LCP (Locking Compression Plate)
* Quá trình liền xương, các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình liền
xương, quá trình liền xương của kết hợp xương nẹp khóa
+ Quá trình liền xương [30]
Quá trình liền xương là một quá trình phức tạp liên quan tới nhiều yếu
tố từ mức phân tử, tế bào tới vùng tổn thương tới toàn cơ thể. Về tổ chức học,
quá trình liền xương bình thường diễn ra qua 4 giai đoạn như sau:
- Giai đoạn đầu (pha viêm): Ngay từ khi gãy xương đỉnh điểm là ngày
thứ 3 tới ngày thứ 5, kéo dài 3 tuần. Khi gãy xương tổn thương màng xương,
tủy xương gây hoại tử tế bào ổ gãy, hoạt hóa thành mạch (tăng quá trình giãn
mạch và thẩm thấu thành mạch), tăng lượng máu đến ổ gãy, các nguyên bào
sợi tạo Collagen thay thế dần cục máu đông bằng tổ chức hạt.
- Giai đoạn hai (tạo can xương): Kéo dài 1 – 4 tháng, tế bào gốc tủy
xương tạo ra các mạch máu tân tạo dựa vào các yếu tố kích thích phát triển tại
chỗ (Growth factors) để biệt hóa. Các tế bào gốc tạo nguyên bào sụn
(chrondrocyte), và nguyên bào xương (Osteoprogenitor cell), tạo nên các can
xương, là cầu nối giữa 2 đầu xương gãy. Can xương mềm được tạo ra nhờ sự
biến đổi từ tổ chức hạt sang tổ chức canxi hoá tạm thời, bao gồm các nguyên
bào xương và nguyên bào sụn cùng hệ thống các sợi collagen. Can xương
mềm tiếp tục phát triển tạo thành can xương cứng do các nguyên bào xương
biến đổi sụn đã khoáng hóa thành các bè xương cứng vững chắc.
- Giai đoạn ba (sửa chữa hình thể can xương) Xương Havers thích hợp
được định hướng thay thế can xương cứng (kéo dài từ một đến vài năm, trả lại
cho xương cấu trúc tổ chức học của nó). Sự sửa chữa được thực hiện bởi các
huỷ cốt bào và tạo cốt bào và diễn ra theo một trình tự được lặp đi lặp lại.


20

-Giai đoạn bốn (phục hồi hình thể xương như ban đầu): Kéo dài từ một

đến nhiều năm.
+ Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình liền xương
Liền xương là một quá trình phức tạp, phụ thuộc yếu tố toàn thân và
tại chỗ [30]. Yếu tố toàn thân gây ảnh hưởng liền xương: Tuổi, bệnh mạn
tính. Phụ nữ có thai, cho con bú. Suy dinh dưỡng, ăn uống thiếu chất.
Yếu tố tại chỗ ảnh hưởng đến liền xương:
- Giãn cách hai đầu ổ gãy cùng với gián đoạn màng xương tạo điều
kiện cho tổ chức xơ sợi phát triển tại ổ gãy xương dẫn đến chậm liền xương
hay khớp giả. Nếu màng xương còn nguyên vẹn thì khoảng cách giãn đó có
thể được bắc cầu thành công.
- Nén ép: Nén ép có tác dụng kích thích tạo xương nhưng nếu nén ép
quá mạnh thì sẽ gây nên gãy vi thể các bè xương và tạo thành vùng vô mạch
dẫn đến hoại tử xương. Nếu nén ép thích hợp (sức ép sinh lý và sức co cơ) sẽ
làm giảm khoảng giãn cách tối thiểu, làm tăng hiệu quả bất động ổ gãy giúp
cho liền xương nhanh hơn.
- Bất động không tốt: Các cử động tại ổ gãy làm tổn thương các mạch
máu nhỏ gây ra vùng hoại tử ảnh hưởng đến quá trình liền xương. Cử động ổ
gãy sẽ làm tăng khối lượng sụn trong xương, làm cho quá trình liền xương
chậm hơn. Cử động tạo ra yếu tố bất lợi đưa cân bằng liền xương về phía tạo
sợi như là khi bị kéo giãn.
- Phẫu thuật không hợp lý: phẫu thuật làm mất các yếu tố liền xương.
Bóc tách, làm giập nát cốt mạc và phần mềm xung quanh ảnh hưởng không
tốt tới quá trình liền xương. Nếu bóc tách cốt mạc nhiều mà không khâu lại
được thì dễ tạo can phì đại. Các phương tiện kết xương không hợp lý, chất
lượng không tốt, cơ thể không dung nạp gây cản trở sự liền xương.
- Nhiễm khuẩn: Nhiễm khuẩn gây tắc nghẽn mạch thông qua việc giải
phóng ra những sản phẩm phân giải protein gây sưng nề và phá hủy chít tắc


21

mạch máu nuôi dẫn đến hoại tử xương và xương chết. Mủ thường ngăn không
cho tạo tổ chức can đầy đủ ở ổ gãy dẫn đến khớp giả.
- Tập vận động: Khi cố định tốt ổ gãy, bệnh nhân (BN) được tập vận
động sớm tránh teo cơ cứng khớp lân cận, làm tăng dinh dưỡng và lực ép sinh
lý cho ổ gãy tạo điều kiện cho quá trình liền xương. Mặt khác bệnh nhân được
tỳ nén sớm cũng là yếu tố kích thích quá trình liền xương nhanh hơn, phục
hồi chức năng tốt hơn đồng thời tránh được các bệnh do nằm lâu như loét
điểm tỳ, viêm đường tiết niệu, viêm phổi…
+ Quá trình liền xương của KHX nẹp khóa:
Để đạt được yếu tố liền xương tốt, kết cấu nẹp - vít - xương cần phải
đạt được các tiêu chí [29], [31], [32]:
- Chịu được lực tải sinh lý, đủ độ vững giúp chi thể vận động sớm và
duy trì độ vững chắc cho đến khi liền xương.
- Giúp liền ổ gãy xương nhờ sự giới hạn lực ép vào đường gãy và hạn
chế thương tổn đến nguồn cấp máu cho xương [30], [33]. Đường mổ nhỏ, hạn
chế lóc cốt mạc để đẩy mạnh sự liền xương.
- Giữ vững trục cơ học của chi thể và mặt khớp sau nắn chỉnh ổ gãy
xương một cách phù hợp di lệch trong khoảng dưới 2mm.
Một số hạn chế KHX bằng nẹp vít thông thường: Tiêu xương dưới nẹp,
gãy lại xương sau tháo nẹp, chậm liền xương, khớp giả. Loãng xương, xương
xốp, xương gãy vụn, xương bệnh lý có thể làm giảm lực tựa đường ren của
vít, dẫn đến không đạt được một mô men lực nhất định để cố định ổ gãy
xương vững chắc. Bộc lộ rộng phần mềm làm tăng diện tiếp xúc giữa nẹp và
xương làm tăng tổn thương đến nguồn mạch máu cho mảnh xương gãy và các
mô mềm. Mặt khác nguy cơ nhiễm khuẩn sau mổ và sẹo xấu sẽ làm ảnh
hưởng đến kết quả điều trị gãy xương bằng nẹp vít thông thường [34].
Ảnh hưởng quá trình liền xương liên quan đến điều trị bằng nẹp khóa:

22

- Bảo vệ tối đa nguồn nuôi dưỡng xương: Những nghiên cứu chỉ ra sự
liền xương phụ thuộc rất lớn vào nuôi dưỡng ở hai đầu ổ gãy xương, các
mảnh rời còn được nuôi dưỡng, vai trò của cốt mạc và sự “dịch chuyển” của
các mảnh xương gãy [35]. Nẹp khóa không ép sát vào xương ít gây tổn
thương cốt mạc, xương và mạch máu nuôi dưỡng tại ổ gãy xương [34], [36].
- Cố định ổ gãy vững chắc: Dựa trên nguyên lý hỗ trợ đồng bộ của các
vít khóa trên nẹp khi bắt vào xương, thuận lợi cho nguyên bào xương phát
triển thành các bè xương, tạo thành can xương cứng [36], [37]. Cố định vững
chắc cũng tạo điều kiện thuận lợi cho tập vận động sớm tăng cường dinh
dưỡng và lực ép sinh lý kích thích quá trình liền xương nhanh hơn.
1.2.2. Đặc điểm cấu tạo nẹp vít khóa
1.2.2.1. Vật liệu chế tạo
Lịch sử phát triển của chuyên ngành phẫu thuật CTCH gắn liền với sự
phát triển của công nghệ chế tạo các loại vật liệu KHX và vật liệu cấy ghép.
Việc thiết kế và chế tạo phương tiện dùng để KHX bên trong luôn phát triển
cùng với những sự phát triển của công nghệ vật liệu mới. Lựa chọn vật liệu
chế tạo phương tiện KHX phụ thuộc vào tính chất cơ học, sự tương đồng sinh
học với cơ thể sống và giá thành gia công chế tạo [38], [39]. Những tiêu
chuẩn đánh giá vật liệu tốt có thể sử dụng KHX và cấy ghép vào cơ thể là:
- Có tính chống ăn mòn tốt.
- Có đặc tính cơ học đáp ứng được yêu cầu của mục đính sử dụng.
- Có khả năng thích nghi tốt với tổ chức lân cận.
- Đủ cứng để chống lại cọ sát và mài mòn.
- Không biến dạng khi tiệt trùng.
- Dễ sử dụng và giá thành vừa phải.
Mặc dù hiện nay chưa có loại vật liệu hoàn hảo nào đáp ứng được đầy
đủ các tiêu chuẩn trên nhưng thép y tế không gỉ và hợp kim Titan là hai loại vật

23

liệu chính dùng để chế tạo phương tiện KHX đã đáp ứng được các yêu cầu khắt
khe về an toàn và chứng minh được hiệu quả trong ứng dụng lâm sàng.

Hình 1.4. Vật liệu dùng để chế tạo phương tiện kết hợp xương
*Nguồn: theo Thakur A.J. (2007) [38] Fe:Thép không gỉ 316L
Co:Hợp kim Cobalt F75,Ti:Hợp kim Titanium Ti-6Al-4V
Yêu cầu về cơ tính của vật liệu chế tạo nẹp khóa là đủ cứng để cho
phép cố định vững chắc ổ gãy xương và đủ bền để có thể chịu đựng được
những lực tác động lên xương có tính chất lặp đi lặp lại mà không bị gãy mỏi
trước khi ổ gãy liền xương. Theo Perren P.M. (2000) và Cs [39], trong cùng
điều kiện thí nghiệm uốn bẻ, nẹp Titan có thể chịu được biến dạng gần 2 lần
nẹp bằng thép y tế không rỉ do có độ dẻo cao hơn.

Hình. 1.5. So sánh chịu lực uốn bẻ của nẹp thép và nẹp Titan
*Nguồn: theo Perren P.M., và cs (2000)

[39]

Thép y tế không gỉ mặc dù tính tương đồng sinh học không tốt bằng
hợp kim Titan, có độ bền mỏi thấp hơn nhưng do mục đích của phương tiện


24

KHX chỉ là phương tiện thay thế có kỳ hạn, khi xương liền thì tháo bỏ, hơn
nữa thép không gỉ dễ gia công chế tạo, dễ uốn tạo hình phù hợp với hình thể
giải phẫu của xương ở các vị trí đặt nẹp và giá thành rẻ nên vẫn là loại hợp

kim được sử dụng rộng rãi nhất để chế tạo các phương tiện KHX [38].
Hợp kim Cobalt cũng là một loại hợp kim thích hợp cho việc cấy ghép, có
đủ độ cứng, chịu được nhiệt độ nóng lạnh, được ứng dụng để chế tạo các loại
nẹp, đinh nội tủy (ĐNT), vít, đặc biệt hay được sử dụng trong nha khoa [38].
Hợp kim Titan có độ bền mỏi cao nhất trong số các loại hợp kim dùng
để chế tạo phương tiện KHX. Độ bền mỏi của hợp kim Titan lớn gấp 2 lần độ
bền mỏi của hợp kim Cobalt và lớn gấp 4 lần độ bền mỏi của thép không gỉ,
hiện nay được sử dụng để chế tạo nẹp khóa [38].
1.2.2.2. Hình dạng nẹp vít khóa
* Vít khóa: Được chế tạo dựa theo hình dạng các vít xương cứng thông
thường, nhưng điểm khác biệt là: Cạnh mũ vít khóa có các vòng ren tương
ứng với vòng ren trên các lỗ nẹp khóa để “khóa cứng” vít với nẹp ở một
phương vị nhất định, bảo đảm cố định mảnh xương gãy vững chắc đến khi
liền xương. Dựa vào đặc điểm cấu tạo mũi vít khóa chia ra: Vít khóa thường,
vít khóa tự ta rô, vít khóa tự khoan và ta rô, vít khóa xương xốp [15], [40].

Hình 1.6. Vít khóa thường
*Nguồn: theo Harris I. (2010) [15]

Hình 1.7. Mũi vít khóa: a. Tự ta rô, b. Tự khoan và ta rô
*Nguồn: theo Leung F.K (2007) [41]
* Nẹp khóa: Nẹp khoá được nghiên cứu cải tiến từ các loại nẹp vít
thông thường, nhưng có hình dạng phù hợp với vị trí giải phẫu nơi đặt nẹp và
lỗ nẹp được thiết kế thêm phần ren tương ứng với vòng ren của mũ vít để bắt


25

chặt vào nhau, không ép bề mặt nẹp vào bề mặt xương nên không gây tổn
thương đến cốt mạc [41] .

Hình 1.8. Lỗ nẹp của nẹp khóa nén ép *Nguồn: theo Leung F.K (2007) [41]
Một số loại nẹp khóa ĐDXĐ hay sử dụng bao gồm:
Nẹp khóa LISS (Less Invasive Stabilization System)
Nẹp khóa LCP (Locking Compression Plate)

Hình 1.9. Các loại nẹp khóa
*Nguồn: theo Khong K.S., và cs (2007) [42]
a – Nẹp khóa LISS, b – Nẹp khóa LCP
Đặc điểm nổi bật của nẹp khóa:
- Cố định ổ gãy vững chắc: Do các vít “khóa” chặt vào nẹp và các vít
này bám vào xương thì chúng hoạt động đồng bộ và hỗ trợ cho nhau [37],
[43], [44], [45].
- Sử dụng để điều trị các gãy xương phức tạp, có nhiều mảnh rời hoặc
để bắc cầu trong những trường hợp gãy xương mất đoạn xương [37], [41].
- Ít ảnh hưởng đến cốt mạc nên bảo tồn được nguồn cấp máu nuôi
xương giúp quá trình liền xương nhanh, [44], [46].
1.2.3. Đặc điểm cơ – sinh học của nẹp khóa