骨科手术中常常需求骨钻预先钻孔后再置入螺钉固定,或许钻孔制作微骨折进行关节交融术。钻头钻孔进程中所发生的热量可对周围骨质发生重要影响,乃至引起热源性骨坏死。现在,规范的麻花钻头在钻孔进程中的产热相关研讨已取得深入研讨,包含钻头直径、钻速、加压力气以及其他不同规划的钻头特性。
可是,临床上克氏针和空心钻头都是常用的钻头,van Egmond 等发现克氏针在人指骨钻孔进程中可使周围软组织温度高达 190℃。可是现在仍短少对克氏针、空心钻头和麻花钻头钻孔进程中产热状况和对周围骨质的影响的比照研讨。
鉴于此,Andrew 医师等用这三种钻头别离在人的尸身皮质骨上钻孔,比较三者产热效应,文章近期发布在 JOT 杂志上。
研讨别离运用了 2.0/2.5/3.5 mm 的麻花钻头、1.25/1/6/2.0 mm Kirschner 针和 2.7 mm 空心钻头,把手钻和人尸身胫骨别离固定在特定设备上,以 1 mm/s 速度钻入胫骨(图 1)。
图 1. 图示手钻、各种品种和类型的钻头、测力传感器和固定设备。图中:cannulated drill为管状钻头,twist drill为麻花钻,K-wire为克氏针。Force transducer为力学传感器,Fixture adapter表明固定结合设备。
两个热源检测设备插入骨下 2 mm,别离间隔钻孔边际 0.5 和 1.5 mm(图 2)。
图 2. 温度丈量:A-丈量设备示意图;B-试验图。Drilling tool为钻头东西,Thermocouple为热电偶,Cortical为皮质骨,Cancellous为松质骨,Set screws为固定螺钉。
研讨结果显现,运用的麻花钻头越粗,钻孔进程中皮质骨的温度越高。而克氏针在钻孔进程中皮质骨的温度并没有显着随增粗而增高(图 3)。
图 3. 钻头直径与钻孔进程中皮质骨温度的联系。
可是,相同粗细的克氏针皮质骨的最高温度要比麻花钻头高,这是由于前者钻孔进程中冲突力大和短少排屑槽(图 4)。
图 4. 不同钻头间钻孔进程中皮质骨温度的比较。
而 2.7 mm 空心钻头钻孔进程中皮质骨的温度(在 0.5 mm 处升高 66.8±10.8℃ 和在 1.5 mm 处升高 15.5±3.4℃)是 2.5 mm 麻花钻头的两倍。这是由于麻花钻头的凿型钻头和刀刃增加了切削的功率,削减冲突和热效应,并且其沟槽要比空心钻头深,更有利于排屑。
首要观念:
1. 一切的钻头在钻孔进程中均可使皮质骨温度升高,然后导致热源性骨坏死;
2. 规范的麻花钻头钻孔进程中所发生的皮质骨热效应最小;
3. 当临床上挑选克氏针粗细时,无需考虑其热效应;
4. 而空心钻头钻孔进程中皮质骨升高的温度要比麻花钻头高,也超越克氏针钻孔进程中皮质骨升高的最高温度,因而,当术中需求挑选规范麻花钻头或空心钻头时,要考虑到上述要素。