پزشکی بالینی

تقريبا  2400 سال پيش، ارسطو يك شكل از فيكساتورهاي خارجي را براي بستن استخوان درشت ني شكسته  را شرح داده است.اين وسيله از جفت شدگي حلقه هاي دور دست نزديك، چرمي مصري كه به وسيله چهار ميله از درخت زغال اخته متصل مي‌كردند، تشكيل شده است. 

   در سال 1840جان فرانكويس مالگينJean-Francois Malgaigne  ميخي را كه وارد استخوان تيبيا كرده و توسط تسمه اي استخوان شكسته را تثبيت كرده بود را شرح داد. در سال 1843 او از يك ويله چنگال مانند كه به صورت زير جلدي براي نگهداري از كشكك شكستـه استفـاده كـرد. ‌ كلايتون پاركهيل  Clayton Parkhill از دنور كلورادو و آلوين لامـبــوت Albine Lambotte از آنــت ورپ بـلــژيــك بــه طــور جــداگــانـه اي ايـده مـدرن فيكساتورهاي خارجي يك طرفه را به ترتيب در 1894 و1902 اختراع كردند.لامبوت اولين شخصي بود كه از سوزن هاي نخ دار استفاده كرد؛ اگرچه دستگاه او در ابتدا گشودگي ناحيه شكستگي و سپس جاگذاري ميخ و قراردهي فيكساتور را ضروري مي‌كرد.

  در سال 1938 رايول هافمن (Raoul Hoffman) از ژنو سوييس تكامل زيادي را كه اساسي براي باليني كردن فيكساتورها بود  درك كرد. او روشي را بر اساس كم كردن ناحيه شكستگي با هدايت جاگذاري ميخ به طور زير جلدي را تكامل بخشيد. روش هافمن به عنوان كاربرد كم تهاجمي در جراحي ارتوپدي مثال زده مي شود.

   دردهه 1950 گاوريل اليزاروف (Gavril Ilizarov) از كورگان  (kurgan) اتحاديه جماهير شوروي روش جديدي را براي درمان شكستگي ها، بدشكلي ها و ساير نقصان هاي استخواني اختراع و تكامل بخشيد. يك چارچوب فلزي كه عضو را دربرگرفته و به استخوان زمينه اي توسط ميخ هاي ضربدري كه از بين عضو و استخوان رد شده اند متصل است .هر يك از حلقه هاي خارجي به هر يك از ميله هاي داراي تسمه و لولاهايي كه به آن موقعيت توان حركت به قطعات استخواني بدون گشودگي جايگاه شكستگي را مي دهد ،متصل هستند. اين تكه ها مي توانند در موقعيت خود تا زماني كه درمان كامل صورت گيرد،مستحكم شود.

تثبيت كننده خارجي چيست؟[3‚1]
مراقبت مناسب از يك استخوان شكسته بايستي به طوري انجام شود كه هم درد را بهبود بخشيده و هم به اصلاح به  استخوان كمك كند. 
  تثبيت خارجي وسيله اي است كه در خارج از بدن استفاده مي شود. اين وسيله  Fixation يا فيكساتور نام دارد كه توسط پيچ يا ميخ متصل مي شود.
فيكساتور خارجي يك درمان جراحي است كه براي تنظيم استخوان هاي شكسته كه براي همترازي آن ها نمي توان قالب( يا گچ گيري) به كار برد، استفاده مي شود. 
نكته: شكستگي هاي دست و پا يكي از شايع ترين شكستگي هاي استخوان هاي بلند در بـدن است كه براي درمان اين شكستگي ها روش هاي درماني مختلفي پيشنهاد مي‌شود كه شامل جا اندازي و گچ گيري با استفاده از پلاك راد  Rod با تراش (Ream) يا بدون تراش (unream) كانلي استخوان و اكسترنال فيكساتور است. انتخاب نوع درمان پس از تحليل فاكتورهاي مورفولوژي شكستگي، مشخصات مكانيكي استخوان به خصوص وضعيت آسيب بافت نرم (پوست، عضله، عصب و عروق) و حال عمومي بيمار صورت مي گيرد [5‚4].                 

در اين نوع از كاهش سوراخ ها در يك منطقه از تكـه استخـوان هـاي سالم اطراف شكستگي ايجاد شده  و پيچ يا سيم ها از داخل سوراخ ها مي‌گذرند. در بيرون از بدن يك ميله يا يك قطعه فلزي منحني با مفصل گوي و لولايي كه براي حـمــايــت مـسـتـحـكـم بـه چنـد پيـچ متصـل شـده اسـتـفـاده مـي شـود كـه شـكـسـتـگي مي تواند در ساختمان مناسب آناتوميكال خود توسط تنظيم اين مفصل هاي گوي و لولايي قرار گيرد .[3]
ميخ از پوست و گاهي اوقات از عضله براي اتـصـال فـيـكـسـاتـور خـارجـي به استخوان عبور مي‌كند. دو يا تعداد زيادي ميخ در هر دو طرف اسـتـخـوان شـكـسـتـه قـرار مي گيرد؛ اين ميخ ها استخوان را در جاي مخصوص و حالت عادي خود نگه مي دارد و به محكمي فيكساتور را نگاه مـي دارد.هـمـچنين گاهي اوقات از سيم همراه مـيـخ ها يا به جاي آن ها براي اطمينان از جور شدگي تكه هاي اسخوان استفاده مي شود.دكتر از فيكساتور براي نگه داري استخوان شكسته در حـالـت صـحـيـح آن تا زمان جوش خوردگي و التيام آن استفاده كرده و سپس جدا مي كند. اين ممكن است 6 هفته براي يك شكستگي ساده يا بيشتر تا يك سال و حتي گاهي طولاني تر براي شكستگي هاي پيچيده زمان ببرد. استفاده از فيكساتور خارجي به عنوان يك درمان براي بهبود شكستگي ها ممكن است به باز تواني كامل و برگشت به فعاليت هاي طبيعي را سريع تر  ممكن سازد.                                                                      

طراحي و ساخت دستگاه اكسترنال فيكساتور[5‚2]
در صنعت پزشكي ابزارآلات و تجهيزات پزشكي معمولا از فلزات غير آهني تهيه مي‌شود كه اين فلزات نبايد تحت هيچ شرايط اكسيد شده يا اصطلاحا زنگ بزنند. به همين دليل براي ساخت اكسترنال فيكساتور ها معمولا از تيتانيوم و الومنيوم استفاده مي شود. همچنين از فلز استينلس( ضد زنگ) استيل كه جرم مخصوص آن 8/7 است و جرم مخصوص آلومنيوم 7/2 است و در قسمت هاي مختلف آن از كامپوزيت هاي كربني نيز استفاده مي شود.                                    
اجزاي تشكيل دهنده اكسترنال فيكساتور به شرح زير است:
 ( clampكلمپ)
 ( Rodراد)
 ( Schanzشانز)
كه كلمپ ها از جنس آلياژهاي تيتانيوم و آلومنيوم، راد ها از كامپوزيت هاي كربني و شانزها طبق استاندارد بدون هيچگونه تغييري از استيل تهيه مي شوند.   
قسمت گيره اي فيكساتور را lamp ، قسمت ميله اي را  Rod و سيم ها و ميخ ها را  schanzگويند.
دوگروه اصلي فيكساتورها كه به طور معمول به كار مي روند عبارتند از :[6]
 1-نوع قديمي تر آن شامل هافمن كه در آن از پيـن هـاي محكـم وضخيـم چهـارتـا شـش ميلـي متري براي پايداري استخوان استفاده مي شود وتحت فشار، عمل مي كنند و براي ثابت شدن به اســتــخـــوان حــديــده دار هـسـتـنــد   .(‌بــه عـنــوان Cantilevers كانتيلور   )
 2- نـوع دوم فيكساتورهاي حلقوي يا نيمه حـلـقـوي مي باشند كه براي وايرهاي كيرنشنر بدون حديده وصاف با ديامتركم ساخته شده اند و بـراي ايـجـاد پـايـداري بـايد تحت كشش قرار گـيـرنـد.ضـخـامـت اين پين ها 5/1تا 8/1ميلي متر است.   
مزيت اصلي سيستم كانتي لور اين است كه مي توان آن را به براي به حداقل رساندن ترانس فيكساسيون نسوج نرم وحجم فيكساتور به كار بــرد.نـقـطــه ضـعــف سـيـسـتــم بــه صـورت يـونـي پلانار (Uniplannar) اليزاروف اين است كه بالقوه نسج نرم را به علت عبوروايرها از يك سمت به سمت ديگر اندام ترانس فيكس مي كند. از طرف ديگر مزيت كاربرد وايرهاي با قطر كم كاهش عكس العمل (reaction) استخوان و نسج نرم و تحمـل بهتر آن است.از نظر بيومكانيك نه تنها اصول دو نوع سيستم متفاوت است بلكه محيط  بيومكانيك شكستگي هايي كه  با اين دو سيستم درمان مي شوند نيز به مقدار زيادي فرق مي كند.            

چرا مراقبت از جايگاه ميخ ها مهم است؟[1]
موضعي كه ميخ با پوست تماس دارد ، جايگاه ميخ (Pin Site) گويند. از آنجا كه پيچ ها در پوست نفوذ مي كنند پاكيزگي مناسب محل از عفونت مـحــل جــراحـي جلـوگيـري مـي كنـد.ايـن سـايـر بريدگي ها يا شكاف ها در پوست بايد تميز نگاه داشته شود كه احتمال بروز عفونت بسيار زياد است. عفونت مي تواند منجر به شل شدگي ميخ شده يا حتي باعث خارج روي آن شود. بنابراين، مراقبت بيمار از جايگاه ميخ ها به طور صحيح ، بسيار مهم است و به جلوگيري از عفونت و بهبود سريع ان كمك  مي كند .  
 ‌نكته: نصب فيكساتورهاي خارجي در يك اتاق عمل و به طور طبيعي تحت يك بيهـوشـي عمـومـي انجـام مـي گيـرد. ولـي خـارج كردن آن و پيچ ها نيازمند آچارهاي مخصوصي بوده و مي تواند بدون بيهوشي در يك مطب انجام گيرد.
فيكساتور خارجي معمولا وقتي كه  فيكساتور داخلي داراي كانترانديكاسيون داشته باشد اغلب براي درمان شكستگي هاي باز يا به عنوان راه حل موقتي مي توان استفاده كرد.
نكته مهم: ‌فيكساتورهاي خارجي همچنين براي طول بخشيدن به اعضا نيز استفاده مي شود ، افراد با اعضاي بدن كوتاه مي توانند آن را داشته باشند براي مثال براي طول بخشيدن به پاها استفاده مي شود.در اغلب موارد استخوان ران طي يك عمل جراحي تحت بيهوشي بريده مي شوند.   

چه كارهايي براي مراقبت از جايگاه ميخ ها لازم است تا انجام دهيم؟                           
 ‌بيمار بايد يك قاعده اي فعال در تميز و خشك نگه داشتن جايگاه ميخ ها داشته باشد. مـراقـبت تا زمان خارج كردن فيكساتور لازم است. در زير دستورالعمل هايي براي مراقبت از جايگاه ميخ ها ارائه مي دهيم:               
جايگاه ميخ ها را 2 بار در روز با مواد زير انجام مي‌دهيم: سرم شستشو، هيدروژن پراكسيد،ظروف قابل ضدعفوني براي نگه داري محلول شستشو؛ گاز استريل، اسفنج پنبه اي .                                                 
مرحل شستشو: 1- ابتدا دست ها را كامل با آب و صابون  مي شوئيم. بايد ياد آور شد كه مهمترين عمل براي پيشگيري از عفونت است.                                       
2- محلول شستشو را توسط  مخلوط مقدار برابر سرم شستشو و هيدروژن پر اكسيد در يك ظرف ضد عفوني شده تهيه كنيد.
  3-اسفنج پنبه اي را داخل محلول فرو برده و براي تميز كردن فقط يك جايگاه ميخ استفاده شـود و بـراي جـايـگـاه بـعـدي از اسفنج تازه اي اسـتـفــاده شــود. اسـفـنــج را بــه صـورت دورانـي اطراف ميخ مي كشيم و پس از اتمام كار با يك اسفنج خشك محل را خشك مي كنيم.               
4-همه طول ميخ را با يك گاز استريل 2*2 پاك مـي كنيـم و براي هر ميخ يك گاز بايد مصرف شود.          

 ‌نكات مهم
10 روز پـس از بـه كـار گـذاري فيكساتور ممكن است پزشك اجازه حمام كردن را بدهد. بايد پس حمام ميخ ها را به طوري كه گفته شد، تميز و ضد عفوني كنيم.                              
‌اگـــر بـيـمـــار در جــايـگــاه مـيــخ هــا عــلايــم عـفـونـت(سـرخـي و تـورم جـايگـاه ميـخ هـا،شـل شدگي يا حركت ميخ ها، خروج رنگ از آن و تب بالايF 5/101) را ديد به پزشك مراجعه كند

منابع

1- External fixation , Copyright, (5/13/2008) Department of Orthopaedics, The Ohio State University Medical Center  
2- The Role of External Fixation in the Treatment of Unstable Distal Radius Fractures
     By Jonathan Pritt, MD, and Marco Rizzo, MD
3-http://www.wikipedia.com/external fixation
4-http://www.tebyan.com/external fixation
5-http://www.aftab.ir/
6- http://baharteb.blogfa.com

منبع: نشریه مهندسی پزشکی شماره ۱۲۱