Harrington与脊柱外科
作者:康意军
单位:
关键词:外科;手术;医学史;脊柱侧凸
中国现代手术学杂志000130 康意军编译 李启贤审校
[中图分类号] R681.5-091 [文献标识码] B
[文章编号]1009-2188(2000)01-0075-02
多才多艺,既是篮球和高尔夫球高手,又是医学方面的奇才,更是机械方面的天才。这便是脊柱外科发展史上的明星——Paul Harrington,其内固定系统及椎弓螺钉的发明即是他多方面才能的展示。
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Paul Harrington (1911~1980)生于美国堪萨斯州(Kansas)的堪萨斯城,早年在那里接受基础教育,因获得篮球奖学金而进入堪萨斯州立大学学习。原打算作一名理疗师的他,在他的田径教练劝说下攻读了医学。1938年于美国堪萨斯大学医学院毕业。1942年到1945年到美国陆军特种兵团服役。二次大战后在休斯顿(Houston)开始临床医疗工作,主要诊治小儿麻痹症病人。为研究小儿麻痹症病人的呼吸功能为何随着脊柱畸形的增加而减退,他成立了德克萨斯(Texas)康复研究所,并开展了早期的临床手术治疗工作。此段时间他发明了小关节固定装置,并用于临床。二十世纪五十年代中期,他和矫形外科医师兼工程师Torkild Engin一起工作,并发明了以他名字命名的Harrington内固定系统,这种内固定系统至今仍在广泛应用。
他的这一成果于1958年在矫形外科学术会议上得以展示,继而在美国得到广泛应用,并迅速推广到世界各地,使大量脊柱畸形病人获得了有效治疗。Harrington内固定系统的发明在脊柱外科的发展史上具有划时代的意义,这是外科手术治疗脊柱畸形的转折点,可以这么说,如果没有哈林顿内固定系统的出现,就没有脊柱外科今天的发展。
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1 Harrington内固定系统发明前的脊柱外科状况
脊柱外科的发展是以脊柱侧凸畸形手术治疗为龙头的,人们常认为脊柱侧凸畸形的手术治疗是脊柱外科皇冠上的明珠。可查证的最早实行脊柱侧凸手术治疗的是法国的Jules Guerin。1941年他在巴黎作了经皮肌肉切开术,术后借助特殊支具进行维持固定,后经证明疗效不佳,当时受到Malgaigne等的强烈批评。在法国他被禁止从事医疗工作,后来他移民到了比利时。后来Malgaigne曾写道:“It is important to know what to do but no less important to know what not to do.”意思是:知道做什么是重要的,但重要的是要知道什么不能做。直到今天这仍是一个很好的忠告。
1889年,Volkmann曾用肋骨切除术去减小肋骨驼峰畸形,但随访结果所知甚少。以后的手术证实,作了肋骨切除的病人脊柱侧凸仍然存在,而没有脊柱融合。1891年,Hadra在德克萨斯发表“脊椎钢丝在脊柱骨折及脊柱结核中的应用”一文,方法是用钢丝在棘突与横突之间捆扎固定。1897年,Galot在法国Berck Plage治疗脊柱结核,他用石膏背心减慢驼背畸形,尝试一种不植骨的椎板与横突间滑膜缝合后路关节固定术,这种治疗方式在Calot研究所陈列室所展示的标本上看到至少有一个区域的融合形成。
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1897年,Edward Bradford在波斯顿开始了他的脊柱侧凸治疗研究。他发现脊柱侧凸胸椎曲线上正常生理后凸减少,提出后凸畸形和旋转畸形应同时矫正。在波斯顿儿童医院的档案材料中,有关于小儿骨科治疗脊柱畸形的描述。这一治疗过程约需要1个月时间,几乎包括了人们当时所能想到的所有方法,花费约30美元,这种治疗脊柱侧凸的方法主要是通过牵引和支架矫形实现的。主张手术和用支架矫正畸形均应用三点技术,这和后来塑形支架是类似的。
1910年,德国的Lange在华盛顿举行的美国骨科学会上宣读了一篇“用钢棒通过固定椎体治疗脊柱滑脱”的论文,X线摄片显示滑脱畸形得到了有限的矫正。1919年,有脊柱外科之父之称的Fred Albee叙述了用胫骨移植于壁开的棘突实行脊柱融合的方法,这种手术最初被用于治疗脊柱结核,但当时有人预言它将被用于治疗脊柱侧凸。加拿大温尼伯的Garlloway率先应用Albee的植骨融合术治疗脊柱侧凸,他报告了三例病人。但可以想象即使融合成功,脊柱仍然是不稳定的。1922年,Kleinberg报告了19例手术病人,几乎没作随访调查,但他相信每一个病人都会获取骨性融合或至少纤维连接。对脊柱侧凸进行记录和充分随访的是Russell Hibbs,他自1914年开始这方面的手术,1923年作了报道,他强调融合技术,切除小关节,于椎板取骨植于小关节中,这些技术到今天仍有其实用性。1931年,他报告了360例病人的研究结果,其中包括支架的应用,虽然他的病人住院时间达1年之久,但结果是可靠的。
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Cobb在脊柱侧凸治疗史上是一个重要人物。1948年他描述了测量脊柱侧凸曲度的方法,现在大部分人都用这种办法。并把这种方法告诉了放射学家Robert Lipmano。同时也有这样的记载Cobb:“从我们的试验来看,我们得到了一个令人兴奋的结果,可用松质骨作为脊柱侧凸的植骨材料”,但这并没表明他发明了一种脊柱融合的新技术,他是用可调节的支架来完成矫正术的。
法国的脊柱侧凸治疗之父——里昂的Pierre Stagnara设计了一种带撑开杆的装置来纠正严重的畸形,他改进了Lyonnaise支架,它是由一种不带颈围的三点装置,用于脊柱侧凸的非手术治疗,与他的麻醉师一道,他试行在术中行清醒试验,事实说明这是一项非常有效的手术。他引进了一种类似轮椅的牵引,便于活动时使用,只可惜它并没有象轮椅一样普及。
Harrington所处时代的脊柱外科,关于脊柱侧突畸形的治疗,无论从方法上还是理论上,均有了比较系统的认识,只是尚未有突破性的进展,这为Harrington设计他的固定装置提供了一个十分有利的条件。
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2 Harrington对脊柱外科发展的影响
1958年,Harrington在美国矫形外科学术会议上展示了他发明的脊柱内固定系统。在此之前,尽管许多的医学家作了大量的不懈的研究和探索,很多病人忍受了巨大的痛苦,甚至作出了牺牲,仍然没有一套内固定系统能发挥哪怕是很有限的矫正和固定效果,人们对脊柱侧凸病人仍然可以说是束手无策。Harrington内固定系统的出现改变了这种局面,使脊柱侧凸100°以下的病人得到了有效的治疗,对脊柱骨折等其他脊柱病人的手术治疗也取得了前所未有的效果。Harrington内固定系统在世界范围内得到普遍推广应用。原始的Harrington内固定系统有撑开和压缩两种功能,压缩棒在矫形范围内的每一个椎上都有钩,使腰椎变得平坦。后来鲁克钢丝及鲁克棒符合生理曲度预弯的方法应用,使脊柱侧凸手术方式更加完善,这些方法至今仍在世界各地广泛应用,效果优良,并发症极少。1966年Harrington设计发明了椎弓样螺钉用于脊柱滑脱的治疗,使脊柱滑脱的手术治疗取得了飞跃性进展。他的这些发明创造是现代脊柱外科内固定系统发展的思想源泉,而现代脊柱外科的发展成熟是以脊柱内固定系统的发展为基础的。Harrington最初矫正脊柱侧凸是不作脊柱融合术的,而是通过安装他设计的内固定系统,逐步撑开一直到脊柱变直,从而达到目的,保留内固定一直到生长发育停止,脊柱将保持伸直状态。因为内固定钩的脱出,大部分病人以失败而告终,仅小部分病人因为脊柱发生了自然融合而成功。五十年代后期,Harrington总结经验并采纳了Tohn Moe的建议,矫形内固定的同时加作脊柱融合术,从而使手术效果有了明显的进步。Harrington用了很多的骨代用品作植骨试验,但是他和其他很多外科医生一样最后都回到取骨盆骨作植骨材料。哈林顿作了大量的研究,发表了很多个人专著,这些宝贵的资料到现在仍很有参考价值,大部分的这些专著可以在堪萨斯城的Mare Asher所建的著名的哈林顿图书馆找到。哈林顿内固定系统及其设计的椎弓根螺钉的应用加上其他外科医生的努力,使脊柱外科手术治疗的效果有了极大的提高,引起了矫形外科医生的极大兴趣。脊柱侧凸临床治疗的综合发展导致了美国脊柱侧凸研究会的成立,1966年在明尼苏达州(Minnesota)的明尼阿波利斯(Minneapolis)举行了脊柱侧凸学会第一次会议,这是脊柱外科的第一个专业委员会,对脊柱外科起了积极的推动作用。Harrington内固定装置的出现,从总体上改变了脊柱侧凸畸形的治疗概念,使它从盲目的探索走上了正规的治疗,由此可见Harrington在脊柱外科中的作用。
[作者简介] 康意军,男,37岁,湖南医科大学附属第二医院骨科副教授。长沙 410011
[参考文献]
1,John E.Spinal surgery before and after Puaul HarringtonJ.Spine1998,23:1356-1361.
[收稿日期] 2000-01-22,[修回日期] 2000-01-28, 百拇医药
单位:
关键词:外科;手术;医学史;脊柱侧凸
中国现代手术学杂志000130 康意军编译 李启贤审校
[中图分类号] R681.5-091 [文献标识码] B
[文章编号]1009-2188(2000)01-0075-02
多才多艺,既是篮球和高尔夫球高手,又是医学方面的奇才,更是机械方面的天才。这便是脊柱外科发展史上的明星——Paul Harrington,其内固定系统及椎弓螺钉的发明即是他多方面才能的展示。
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Paul Harrington (1911~1980)生于美国堪萨斯州(Kansas)的堪萨斯城,早年在那里接受基础教育,因获得篮球奖学金而进入堪萨斯州立大学学习。原打算作一名理疗师的他,在他的田径教练劝说下攻读了医学。1938年于美国堪萨斯大学医学院毕业。1942年到1945年到美国陆军特种兵团服役。二次大战后在休斯顿(Houston)开始临床医疗工作,主要诊治小儿麻痹症病人。为研究小儿麻痹症病人的呼吸功能为何随着脊柱畸形的增加而减退,他成立了德克萨斯(Texas)康复研究所,并开展了早期的临床手术治疗工作。此段时间他发明了小关节固定装置,并用于临床。二十世纪五十年代中期,他和矫形外科医师兼工程师Torkild Engin一起工作,并发明了以他名字命名的Harrington内固定系统,这种内固定系统至今仍在广泛应用。
他的这一成果于1958年在矫形外科学术会议上得以展示,继而在美国得到广泛应用,并迅速推广到世界各地,使大量脊柱畸形病人获得了有效治疗。Harrington内固定系统的发明在脊柱外科的发展史上具有划时代的意义,这是外科手术治疗脊柱畸形的转折点,可以这么说,如果没有哈林顿内固定系统的出现,就没有脊柱外科今天的发展。
, http://www.100md.com
1 Harrington内固定系统发明前的脊柱外科状况
脊柱外科的发展是以脊柱侧凸畸形手术治疗为龙头的,人们常认为脊柱侧凸畸形的手术治疗是脊柱外科皇冠上的明珠。可查证的最早实行脊柱侧凸手术治疗的是法国的Jules Guerin。1941年他在巴黎作了经皮肌肉切开术,术后借助特殊支具进行维持固定,后经证明疗效不佳,当时受到Malgaigne等的强烈批评。在法国他被禁止从事医疗工作,后来他移民到了比利时。后来Malgaigne曾写道:“It is important to know what to do but no less important to know what not to do.”意思是:知道做什么是重要的,但重要的是要知道什么不能做。直到今天这仍是一个很好的忠告。
1889年,Volkmann曾用肋骨切除术去减小肋骨驼峰畸形,但随访结果所知甚少。以后的手术证实,作了肋骨切除的病人脊柱侧凸仍然存在,而没有脊柱融合。1891年,Hadra在德克萨斯发表“脊椎钢丝在脊柱骨折及脊柱结核中的应用”一文,方法是用钢丝在棘突与横突之间捆扎固定。1897年,Galot在法国Berck Plage治疗脊柱结核,他用石膏背心减慢驼背畸形,尝试一种不植骨的椎板与横突间滑膜缝合后路关节固定术,这种治疗方式在Calot研究所陈列室所展示的标本上看到至少有一个区域的融合形成。
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1897年,Edward Bradford在波斯顿开始了他的脊柱侧凸治疗研究。他发现脊柱侧凸胸椎曲线上正常生理后凸减少,提出后凸畸形和旋转畸形应同时矫正。在波斯顿儿童医院的档案材料中,有关于小儿骨科治疗脊柱畸形的描述。这一治疗过程约需要1个月时间,几乎包括了人们当时所能想到的所有方法,花费约30美元,这种治疗脊柱侧凸的方法主要是通过牵引和支架矫形实现的。主张手术和用支架矫正畸形均应用三点技术,这和后来塑形支架是类似的。
1910年,德国的Lange在华盛顿举行的美国骨科学会上宣读了一篇“用钢棒通过固定椎体治疗脊柱滑脱”的论文,X线摄片显示滑脱畸形得到了有限的矫正。1919年,有脊柱外科之父之称的Fred Albee叙述了用胫骨移植于壁开的棘突实行脊柱融合的方法,这种手术最初被用于治疗脊柱结核,但当时有人预言它将被用于治疗脊柱侧凸。加拿大温尼伯的Garlloway率先应用Albee的植骨融合术治疗脊柱侧凸,他报告了三例病人。但可以想象即使融合成功,脊柱仍然是不稳定的。1922年,Kleinberg报告了19例手术病人,几乎没作随访调查,但他相信每一个病人都会获取骨性融合或至少纤维连接。对脊柱侧凸进行记录和充分随访的是Russell Hibbs,他自1914年开始这方面的手术,1923年作了报道,他强调融合技术,切除小关节,于椎板取骨植于小关节中,这些技术到今天仍有其实用性。1931年,他报告了360例病人的研究结果,其中包括支架的应用,虽然他的病人住院时间达1年之久,但结果是可靠的。
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Cobb在脊柱侧凸治疗史上是一个重要人物。1948年他描述了测量脊柱侧凸曲度的方法,现在大部分人都用这种办法。并把这种方法告诉了放射学家Robert Lipmano。同时也有这样的记载Cobb:“从我们的试验来看,我们得到了一个令人兴奋的结果,可用松质骨作为脊柱侧凸的植骨材料”,但这并没表明他发明了一种脊柱融合的新技术,他是用可调节的支架来完成矫正术的。
法国的脊柱侧凸治疗之父——里昂的Pierre Stagnara设计了一种带撑开杆的装置来纠正严重的畸形,他改进了Lyonnaise支架,它是由一种不带颈围的三点装置,用于脊柱侧凸的非手术治疗,与他的麻醉师一道,他试行在术中行清醒试验,事实说明这是一项非常有效的手术。他引进了一种类似轮椅的牵引,便于活动时使用,只可惜它并没有象轮椅一样普及。
Harrington所处时代的脊柱外科,关于脊柱侧突畸形的治疗,无论从方法上还是理论上,均有了比较系统的认识,只是尚未有突破性的进展,这为Harrington设计他的固定装置提供了一个十分有利的条件。
, http://www.100md.com
2 Harrington对脊柱外科发展的影响
1958年,Harrington在美国矫形外科学术会议上展示了他发明的脊柱内固定系统。在此之前,尽管许多的医学家作了大量的不懈的研究和探索,很多病人忍受了巨大的痛苦,甚至作出了牺牲,仍然没有一套内固定系统能发挥哪怕是很有限的矫正和固定效果,人们对脊柱侧凸病人仍然可以说是束手无策。Harrington内固定系统的出现改变了这种局面,使脊柱侧凸100°以下的病人得到了有效的治疗,对脊柱骨折等其他脊柱病人的手术治疗也取得了前所未有的效果。Harrington内固定系统在世界范围内得到普遍推广应用。原始的Harrington内固定系统有撑开和压缩两种功能,压缩棒在矫形范围内的每一个椎上都有钩,使腰椎变得平坦。后来鲁克钢丝及鲁克棒符合生理曲度预弯的方法应用,使脊柱侧凸手术方式更加完善,这些方法至今仍在世界各地广泛应用,效果优良,并发症极少。1966年Harrington设计发明了椎弓样螺钉用于脊柱滑脱的治疗,使脊柱滑脱的手术治疗取得了飞跃性进展。他的这些发明创造是现代脊柱外科内固定系统发展的思想源泉,而现代脊柱外科的发展成熟是以脊柱内固定系统的发展为基础的。Harrington最初矫正脊柱侧凸是不作脊柱融合术的,而是通过安装他设计的内固定系统,逐步撑开一直到脊柱变直,从而达到目的,保留内固定一直到生长发育停止,脊柱将保持伸直状态。因为内固定钩的脱出,大部分病人以失败而告终,仅小部分病人因为脊柱发生了自然融合而成功。五十年代后期,Harrington总结经验并采纳了Tohn Moe的建议,矫形内固定的同时加作脊柱融合术,从而使手术效果有了明显的进步。Harrington用了很多的骨代用品作植骨试验,但是他和其他很多外科医生一样最后都回到取骨盆骨作植骨材料。哈林顿作了大量的研究,发表了很多个人专著,这些宝贵的资料到现在仍很有参考价值,大部分的这些专著可以在堪萨斯城的Mare Asher所建的著名的哈林顿图书馆找到。哈林顿内固定系统及其设计的椎弓根螺钉的应用加上其他外科医生的努力,使脊柱外科手术治疗的效果有了极大的提高,引起了矫形外科医生的极大兴趣。脊柱侧凸临床治疗的综合发展导致了美国脊柱侧凸研究会的成立,1966年在明尼苏达州(Minnesota)的明尼阿波利斯(Minneapolis)举行了脊柱侧凸学会第一次会议,这是脊柱外科的第一个专业委员会,对脊柱外科起了积极的推动作用。Harrington内固定装置的出现,从总体上改变了脊柱侧凸畸形的治疗概念,使它从盲目的探索走上了正规的治疗,由此可见Harrington在脊柱外科中的作用。
[作者简介] 康意军,男,37岁,湖南医科大学附属第二医院骨科副教授。长沙 410011
[参考文献]
1,John E.Spinal surgery before and after Puaul HarringtonJ.Spine1998,23:1356-1361.
[收稿日期] 2000-01-22,[修回日期] 2000-01-28, 百拇医药