最早观察到骨头在牵引下可以生长的情况可以追溯到德国医生Bernhard von Langenbeck(1810-1887)。他已经怀疑有一天这会成为一种极具意义的治疗方法。正是由于俄罗斯医生Gavriil Ilizarov (1921-1992),这些观察结果最终成为一种成熟的治疗方法,并在全世界范围内传播。
活体组织在受到缓慢、稳定的牵引时,会以生物合成和增殖的方式代谢激活,这种现象是取决于血管分布和功能使用。
这段话引用自1990年的Ilisarow对骨痂牵引基本原理的描述,经过相应的翻译,即在牵引间隙中会生成骨组织。Ilizarov使用的是环状体,它被放置在手臂或腿的外侧,用许多钢丝穿过软组织来稳定骨骼。这些环通过关节和主轴相互连接,因此可以在各个方向上引导骨,也可以延长骨的长度。 Ilisarow经过几十年的努力,摸索出了该方法的基本原理,并取得了显著的治疗效果,这在20世纪80年代也被西方世界所了解。歪腿变直,短腿变长--起初,这种方法似乎没有任何限制。然而,美妙的结果被外固定器的缺点所抵消,因为钢丝会造成永久性软组织损伤。痛苦的感染和难看的疤痕紧跟其后。尽管如此,环形固定器今天仍在许多诊所中使用。
Gavriil Ilizarov (1991)
© Prof. Dr. med. Bernd-Dietmar Partecke, G.A. Ilisarow (1991), CC BY-SA 3.0
自20世纪70年代以来,人们一再努力将骨痂牵引的优点与现代西医的研究成果相结合。主要集中在髓内钉技术上,这在骨折治疗中变得越来越流行。Götz和Schellmann(1975)以及Baumann和Harms(1977)描述了第一个髓内牵引钉。然而,延长时总是需要外部连接,所以这种技术没有进一步发展。1978年,Witt和Jäger首次提出了一个完全可植入的牵引系统,它连接在骨的一侧。然而,该装置的技术性能不足,因此不能保证该装置的安全运行。1988年,Baumgart和Betz首次在临床上成功地使用了完全可植入的牵引钉,此后一直在不断改进。
FITBONE-System
1998年,德国企业家Manfred Wittenstein博士对这一创新理念表现出极大的个人兴趣,并成立了子公司Wittenstein intens,从而使第一枚电动髓内牵引钉的技术发展在FITBONE这个名称下得到了极大的推动。在这里,通过与ZEM-Germany的密切合作,在首席工程师和后来的总经理Roman Stauch的指导下,植入体的可靠性不断提高,接近百分百完美,适应症的范围也不断扩大。2020年春天,FITBONE项目被美国公司Orthofix接管,该公司在使用外固定器进行肢体矫正和延长领域已经有了大量的经验,并且具备临床推广的优良基础。目前,FITBONE是世界上唯一具有电动驱动装置的植入体,用于牵引治疗,应用范围最广。
位于慕尼黑Stiglmaier广场的ZEM-Germany
##ZEM-Germany和它的成就
在慕尼黑路德维希-马克西米利安大学工作了20年后,鲍姆加特教授于2006年成立了ZEM-Germany,以推动髓内牵引钉的发展和临床应用。它是德国第一个专门从事肢体矫正和重建的中心,特别是腿部延长术。这里平均每年进行100次使用FITBONE植入体的延长治疗,因此,到目前为止它做了近2000次植入体,在这一领域拥有全球最丰富的经验。此外,许多其他矫正手术以及事故后或骨肿瘤切除后的骨缺损治疗也是利用创新技术进行的。这里开发了新的规划技术,如反向规划法(RPM)和新的仪器,如获得专利的Tube II系统,该系统能够以微创方式植入髓内钉。世界首创的技术,包括为患有骨肿瘤的儿童设计的第一个 "生物生长假体",以及在髋关节高度脱位的情况下能够在解剖位置植入髋关节内固定物的髋关节远端化技术,都是ZEM-Germany首次用于临床。这些创新为受影响的患者开辟了全新的前景。此外,ZEM-Germany也是来自世界各地希望学习新手术技术的外科医生的培训中心。自2006年成立以来,已有50多位外科医生访问过ZEM-Germany中心。