画一个坐标图，把纵坐标比作应力；把横坐标比作是应变。当给任何一个材料一定的力的时候，这个材料就出现变形，那么起点是在这，你给的应力越大，材料变形就越大；这叫应力应变曲线。
当你给一个金属材料，比如钢板。给它一定的应力，到了这个点的时候，它就出现一些变化，出现什么变化呢？整个形状就变了。也就是说你在这个地方，给很小的应力，它的变化就特别大！也就是说一个材料，在给它施加应力，这个点是非常重要的，这个点叫屈服点（Yield point）。材料只要它过了这个屈服点，它整个相当于失败。整个曲线的变形的这种变化，在教科书上你都能看得到，这叫杨氏模量，也叫弹性模量。任何材料都是这种能变化的，当过了这种屈服点以后，材料就会发生质变。
那这条曲线为什么会介绍给大家？
它跟临床有什么关系呢？
这在钢板固定失败的原因里是非常非常重要的。如果给这个材料一定的应力，恢复到原始状态，这个材料实际上是在刚度的范围内变化，没有真正从结构上破坏的；但是给它多挝下去一下，使它变形了，我们叫plastic（塑性的应变）就它回不到原始的状态了。比如一个10cm的皮筋，给它拉两下，它又恢复到10cm这是这个材料的刚度；但是拉100次，可能10cm它变成12cm了，回不到原始的这种状态了。这个是非常典型的例子，所以它出现了塑性的变形。在屈服点以内是弹性的变形（elastic）后头叫塑性变形（plastic） 所以它有本质的区别，在钢板断裂里头是最常用的解释。
所以在临床中可以看到：只要骨折愈合了几乎就没有钢板断裂。钢板断裂的根本的原因就是骨折没有愈合！
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浅谈骨折术后钢板断裂的原因和预防
随着现代生活节奏加快，人们对骨折治疗的要求越来越高，不仅要求骨折能顺利愈合，而且要求早日恢复功能，重返工作学习岗位，避免或尽可能减少各种并发症。但是由于我国工业及交通事业的发展，近年来复杂骨折的发生率明显增加，因而骨折治疗面临着许多新的问题。20世纪60年代以来坚强固定和有关骨折内固定治疗原则一直被“AO”强烈推荐，加压钢板的设计和应用技术也有较大进展，但发生钢板断裂却屡见不鲜。20世纪80年代“AO”学技术在我国得到普遍应用，按“AO”学说提出的早期主动和无痛性活动的原则去指导骨折肢体的功能锻炼和负重，常常会引起钢板断裂的严重后果，往往需再次进行手术。直到现在，钢板断裂仍然是困惑每位骨科医师的一个难题。就此，我结合近几年我科骨折患者术后钢板断裂的问题，对钢板断裂的原因进行一些简单的分析和探讨。
1.钢板断裂的原因
据研究，内固定钢板在人体内的折断率为8%，我国初步统计为4%，调查发现体力劳动者内固定的折断率远高于脑力劳动者，钢板断裂的时间大多发生在术后3～5个月。分析其主要原因如下：
1.1 骨折断端的不稳定是造成钢板断裂的主要客观因素
采用切开复位内固定不仅要求达到解剖复位，而且要求恢复骨结构的完整性，避免有骨缺损。尤其是压力侧，即使是小的粉碎骨片无法固定而形成的缺损，也会在肢体活动中导致骨不连和内固定钢板的弯曲断裂，导致内固定失败。这是当前内固定术中普遍存在，而且在实际操作中很容易被忽略的问题。试验证明，横形及斜形骨折通过钢板或经骨折线使用拉力螺钉固定的稳定性最好，负重时钢板承受的压力最小，而楔形骨折或横、斜形骨折有间隙，负重时钢板承受的压力最大，较骨折端向拉力钉固定无间隙可增加5倍～10倍以上。由此可见只有骨结构的完整性得到恢复，钢板固定才能获得最大的稳定性，这不仅对骨折早期的愈合和肢体的功能活动有利，而且可降低应力遮挡率，避免钢板弯曲断裂。手术成功不等于骨折愈合，钢板固定不能代替骨折愈合。钢板是在对好的基础上为骨折的愈合提供支撑作用，这种支撑力量是很有限的。骨折固定好后，不适当的活动会使钢板螺钉发生松动继而造成骨折两端的不稳定。所有的应力都集中在钢板上，这就像折筷子时最容易从中央折断是一样的道理。因此，不能指望在规定时间内让钢板承担全部活动的力量。
1.2 过早的用力和负重以及不正确的功能锻炼是钢板断裂的主观原因
研究发现，70%的钢板断裂均系患者术后不正确的功能锻炼所引起，早期活动不等于过度活动，早期锻炼不等于早期下地。骨折术后钢板的断裂多非一次性暴力所致，而是一种慢性疲劳性折断。尽管出院时医生千叮咛万嘱咐何时下地，仍然有患者出院后对患肢功能锻炼的起始时间和强度自作主张，部分患者过分自信，盲目加大功能锻炼的强度，甚至过早的进行日常负重活动。再硬的内固定物也有疲劳断裂的时候，大家知道想把钢丝折断并不是只有钳子咬断一种办法，徒手反复的折弯钢丝照样会很快断裂。钢板也是一样，骨折愈合前不恰当的负重活动钢板负荷太大，钢板断裂是迟早的事。频繁的过度的活动使钢板不堪重负发生疲劳性折断。例如：股骨干骨折骨折平均愈合时间为14～15周，所以三个月内应避免完全负重；如锁骨骨折术后早期应悬吊患侧肢体，禁止患侧侧卧，防止用患侧的手臂用力提物、支撑、用力等。
1.3 术前适应症把握不准，术中操作不当
钢板选择不当主要存在以下两种情况：（1）所选钢板长度不够，导致钢板力臂不足而断裂，《实用骨科学》内固定技术章明确指出钢板长度要达到骨折处骨干直径的4～5倍，但对于长斜形或粉碎性骨折，主要看钢板有效螺钉数。（2）钢板宽度和厚度不够，或者不适宜钢板固定，一般情况下钢板的宽度要达到骨折处直径的2/3。
术中操作不当，主要包括（1）骨折解剖复位不当，如骨折复位不当或钢板对侧皮质缺损时骨折处骨质无法承担连接作用，钢板将承受骨骼上的全部负荷，并成为支点，对于这种情况，一般要求尽量一期植骨。（2）术中钢板放置不当。钢板未放置在张力侧或者钢板的中心未放置在骨折线上。（3）所选金属材质不同，发生电解反应，加速钢板的疲劳。还有术中将钢板反复塑形，使钢板机械性能改变，强度下降或者螺钉过少，螺钉的把持力不够。
1.4 骨折术后愈合较慢或者不愈合
引起再次骨折或钢板断裂的原因是骨折一端如果存在2mm 的间隙以及骨折端出现部分骨缺损，都容易引起二次骨折。防止内固定断裂的前提条件就是对于骨折部分的复位一定要到位，要保证骨折部分的结构完整和连续。现在由于交通以及其他原因造成骨折的患者，其骨折情况越来越严重，骨折多为粉碎性，软组织损伤严重，如果为追求手术中骨折的解剖复位，术后复位“完美”的X线片，软组织骨膜剥离太多，极易使骨折端的血液供应遭到破坏，骨折愈合不良或不愈合。术中应尽可能地减少对骨折块的剥离，减少对骨折端血液循环的干扰，微创操作或使用间接复位技术，促进骨痂的形成和骨折的愈合。骨折术后内固定物的作用仅仅是维持骨折部位的稳定，这种固定不能成为患者功能恢复的助力，也就是不能让内固定物负担超出其范围。医学实验证明：钢制骨折内固物的强度在轴向负荷时与骨骼基本一样，但是在同样弯曲状态下，钢板的强度要比骨骼小25倍，骨骼在扭转应力下的强度是钢板的20倍。骨折愈合之前，内固定物在应力的作用下不可避免的会发生疲劳断裂。
1.5 钢板的质量问题
很多患者内固定断裂后容易认为钢板有质量问题或者就是手术没有做好的原因，但事实上每一块钢板都是采用符合国家标准的材料制作的，是通过国家技术监督部门严格的质量检验的。因此，刚板的质量问题只占很小的概率。
2.骨折的治疗原则
复位、固定及功能锻炼术后功能锻炼及固定又是矛盾的统一，适当的功能锻炼可以防止相邻关节的僵硬和减少功能的丢失，不恰当的功能锻炼则会导致二次骨折、螺钉松动及钢板断裂的可能。对于医务工作者针对此类事件的发生，我们应当及时总结经验教训，做好预防工作，尽量避免内固定钢板的断裂，我认为钢板断裂的预防应做好以下几点：
2.1 要掌握好手术指针、适应症以及禁忌症
我们应当根据骨折部位，骨折类型，患者年龄，性别，职业，生理心理状况，社会经济能力以及医生的技术水平和医院的设备条件等综合情况，对患者高度负责精神，适当决定，不生搬硬套。
2.2 做好术前准备
做好术前计划和讨论，对于手术方案要有周密的考虑，对于术中可能发生的情况要有很好的应对措施。完善术前必要的检查，认真阅读X线片以及CT等检查，选择最好的内固定方式，准备一种或多种内固定材料。对手术的必要性，手术方案，手术风险，术后并发症等要认真履行告知义务，做好术前沟通，并签署手术同意书。
减少手术失误，提高手术技巧，术前认真复习解剖，熟悉手术入路。总结成功与失败的经验，不断增强自己骨折内固定技术的质量，要成为真正的骨科医师，而不是成为手术匠。
2.3 做好术后管理
骨折患者行内固定术后，并不标志该疾病的痊愈和治疗结束，在骨折患者活动负重期及时复查，实践证明，用“AO”钢板治疗股骨干骨折，如果骨断端无间隙，术后立即持双拐下地负重是安全的，但不能立即负重行走，斜行骨折通过钢板或骨使用拉力钉结合钢板固定是最安全的，而楔形骨折或粉碎性骨折术后持双拐下地是不安全的，应适当加用外固定治疗一段时间，手术后对患者要进行定期进行复查，根据X光片提供的情况确定患肢功能活动的方式和程度，待骨折基本愈合，骨折间隙模糊有少量外骨痂时，可逐渐进行负重功能练习，定期复查X线片无骨吸收，并出现少量连续外骨痂，则可恢复正常负重活动，如发现有明显骨断端吸收现象，无良好外骨痂，则应限制肢体的活动，必要时加用外固定。术后制定详细的康复恢复计划，加强与患者的沟通，定期回访，督促病人按时来院复诊，对骨折愈合较慢以及出现不稳定的现象要及时干预处理，避免纠纷。同时高度重视术后复查，与患者保持密切联系，切不能养成手术做完就一劳永逸的麻痹思想。
3.小结
骨折的愈合是一个缓慢而漫长的自然过程，是骨生长重建和内固定疲劳失效的时间赛跑的过程。每一位患者发生内固定断裂均与上述因素有密切的相关性，是其内固定断裂的主要原因。每个患者的身体情况都不尽相同，产生内固定物断裂的原因也各种各样，甚至一些患者导致内固定物断裂的原因有很多。这就要求骨科医生不断加强自身的业务能力和医学技能，不断学习新的骨骼手术技术，不断更新相关领域的理念，使得骨骼复位手术效果良好内固定到位；在手术后加强对患者的管理和指导，及时发现骨折术后并发症并及时治疗；对于内固定物的取出要及时；对患者加强合理功能锻炼的指导。警惕上述各个危险因素的发生，尤其是当患者存在有一个或多个危险因素时，要避免其他因素的发生，如患者存在骨迟愈或骨不愈可能时，要避免过早的负重，早期进行治疗干预，促进骨折的愈合。加强对患者的健康教育和随诊要求，动态观察骨折的愈合情况，有效预防内固定物断裂，防止医患纠纷发生。
医护人员及患者都应该牢记，活动负重期及时复查是防止骨折内固定术后钢板断裂的重要手段。术后钢板断裂的原因复杂，但只要严格掌握钢板内固定的适应证，严格按照生物力学固定的原则，熟练掌握手术技巧，高度重视术后功能锻炼及负重的时机和方法，反复叮嘱患者按时复查的重要性，并建立跟踪随访及复查登记制度，绝大部分钢板断裂是可以避免的。
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本文来源：陶雨婷Christina公众号
