การยึดตรึงกระดูกจากภายนอก

การยึดตรึงกระดูกจากภายนอก (External Fixation) คือวิธีการรักษาทางศัลยกรรมที่ใช้ในการทำให้กระดูกที่หักหรือมีความผิดรูปอยู่ในตำแหน่งที่เหมาะสมเพื่อส่งเสริมการสมานตัว โดยการใช้หมุด (Pins) หรือลวด (Wires) เช่น Kirschner pins สอดเข้าไปในเนื้อกระดูกและทะลุผ่านผิวหนังออกมาด้านนอก เพื่อยึดติดกับโครงสร้างอุปกรณ์ภายนอกร่างกาย ซึ่งอาจประกอบด้วยวงแหวนและแท่งเกลียว (Threaded rods) เช่น อุปกรณ์ของอิลีซารอฟ (Ilizarov apparatus), Taylor Spatial Frame หรือ Octopod External Fixator

วิธีนี้เป็นทางเลือกแทนการยึดตรึงภายใน (Internal Fixation) ซึ่งเป็นการฝังอุปกรณ์ยึดกระดูกไว้ภายในร่างกาย โดยการยึดตรึงจากภายนอกจะช่วยให้ศัลยแพทย์สามารถรักษาเสถียรภาพของเนื้อเยื่อกระดูกและเนื้อเยื่ออ่อนได้โดยไม่ต้องเข้าไปรบกวนบริเวณที่ได้รับบาดเจ็บโดยตรง

ประวัติการพัฒนา

แนวคิดการยึดตรึงกระดูกจากภายนอกมีมาตั้งแต่สมัยกรีกโบราณ โดยฮิปโปเครตีส (Hippocrates) ได้อธิบายถึงการใช้อุปกรณ์ที่ประกอบด้วยวงแหวนหนังเชื่อมต่อด้วยแท่งไม้จากต้นคอร์เนลเพื่อดามกระดูกหน้าแข้งที่หัก

ในศตวรรษที่ 19 เริ่มมีการพัฒนาที่ซับซ้อนขึ้น โดยในปี 1840 Jean-Francois Malgaigne ได้อธิบายการใช้หมุดตอกเข้าไปในกระดูกหน้าแข้งและยึดด้วยสายรัด และในปี 1843 เขาได้ใช้อุปกรณ์ลักษณะคล้ายกรงเล็บเพื่อยึดชิ้นส่วนของกระดูกสะบ้าที่หักผ่านผิวหนัง

แนวคิดสมัยใหม่ของการยึดตรึงภายนอกแบบด้านเดียว (Unilateral external fixation) ถูกคิดค้นขึ้นโดย Clayton Parkhill ในเดนเวอร์ รัฐโคโลราโด และ Albin Lambotte ในแอนต์เวิร์ป ประเทศเบลเยียม อย่างเป็นอิสระต่อกันในปี 1894 และ 1902 ตามลำดับ โดย Lambotte เป็นคนแรกที่นำหมุดแบบมีเกลียวมาใช้

ต่อมาในปี 1938 Raoul Hoffmann จากเจนีวา ประเทศสวิตเซอร์แลนด์ ได้พัฒนาเทคนิคการจัดกระดูกให้เข้าที่โดยไม่ต้องผ่าตัดเปิด (Closed reduction) ร่วมกับการวางหมุดผ่านผิวหนังโดยมีเครื่องนำทาง ซึ่งถือเป็นจุดเริ่มต้นของการผ่าตัดทางศัลยกรรมกระดูกแบบแผลเล็ก (Minimally invasive surgery)

ในช่วงทศวรรษ 1950 ดร. กาวริล อิลีซารอฟ (Dr. Gavriil Ilizarov) จากสหภาพโซเวียต ได้พัฒนาอุปกรณ์อิลีซารอฟ (Ilizarov apparatus) ซึ่งใช้โครงโลหะวงแหวนล้อมรอบระยางค์ ยึดกับกระดูกด้วยหมุดแบบไขว้ (X pins) และเชื่อมต่อวงแหวนด้วยแท่งเกลียวและบานพับ ทำให้สามารถปรับตำแหน่งชิ้นส่วนกระดูกได้โดยไม่ต้องผ่าตัดเปิดแผล ซึ่งเป็นนวัตกรรมสำคัญในการรักษาการหัก ความผิดรูป และการสูญเสียเนื้อกระดูก

วิธีการและขั้นตอนการรักษา

การติดตั้งอุปกรณ์ยึดตรึงภายนอกจะทำในห้องผ่าตัด โดยปกติจะใช้การดมยาสลบหรือการระงับความรู้สึก การดำเนินงานมีขั้นตอนดังนี้:

• การเจาะและยึดหมุด: ศัลยแพทย์จะเจาะรูในบริเวณกระดูกที่ไม่ได้บาดเจ็บรอบๆ จุดที่หัก จากนั้นจะขันน็อตหรือหมุดพิเศษ (เช่น Schanz pin) เข้าไปในกระดูก
• การสร้างโครงสร้างภายนอก: ด้านนอกร่างกาย หมุดเหล่านี้จะถูกเชื่อมต่อด้วยแท่งโลหะหรือชิ้นส่วนโลหะโค้งที่มีข้อต่อแบบบอลและซ็อกเก็ต (Ball-and-socket joints) เพื่อสร้างโครงสร้างที่แข็งแรง
• การปรับตำแหน่ง: ศัลยแพทย์สามารถปรับข้อต่อเพื่อจัดให้กระดูกที่หักอยู่ในตำแหน่งทางกายวิภาคที่ถูกต้อง

นอกจากการรักษาการหักของกระดูกแล้ว วิธีนี้ยังใช้ใน การยืดกระดูก (Limb lengthening) โดยศัลยแพทย์จะตัดกระดูกในแนวทแยงและติดตั้งอุปกรณ์ยึดตรึงภายนอกไว้ทั้งสองด้านของรอยตัด จากนั้นจะค่อยๆ ปรับอุปกรณ์เพื่อดึงชิ้นส่วนกระดูกให้ห่างจากกันอย่างช้าๆ ซึ่งจะกระตุ้นให้เกิดกระบวนการสร้างกระดูกใหม่ในช่องว่างนั้น (Distraction osteogenesis)

ระยะเวลาในการใส่อุปกรณ์มักยาวนานหลายสัปดาห์หรือหลายเดือน โดยทั่วไปกระดูกจะสมานตัวภายใน 6 ถึง 12 สัปดาห์ แต่ในกรณีที่ซับซ้อนอาจใช้เวลานานกว่านี้ ทั้งนี้ การลงน้ำหนักในขณะเดินโดยมีอุปกรณ์ช่วยพยุงมักจะช่วยส่งเสริมการสมานตัวของกระดูกให้เร็วขึ้น

ข้อบ่งชี้ในการรักษา

การยึดตรึงจากภายนอกจะถูกนำมาใช้ในกรณีต่อไปนี้:

• การหักของกระดูกแบบเปิดรุนแรง (Severe open fractures)
• การหักของกระดูกที่ติดเชื้อหรือกระดูกไม่เชื่อมติดกัน (Infected nonunions)
• การแก้ไขความผิดรูปของระยางค์และความยาวของกระดูกที่ไม่เท่ากัน
• การให้เสถียรภาพเบื้องต้นในผู้ป่วยที่ได้รับบาดเจ็บหลายแห่ง (Damage control orthopaedics)
• การหักของกระดูกแบบปิดที่มีการบาดเจ็บของเนื้อเยื่ออ่อนอย่างรุนแรง
• การหักของกระดูกที่แตกละเอียด (Comminuted fractures)
• การยึดตรึงชั่วคราวข้ามข้อต่อในกรณีที่เอ็นและเนื้อเยื่ออ่อนเสียหายรุนแรง
• การหักของกระดูกเชิงกรานและเบ้าสะโพก (Pelvic and acetabular fractures)
• การผ่าตัดตัดแต่งกระดูก (Osteotomies) และการเชื่อมข้อต่อ (Arthrodesis)

ข้อควรระวังและข้อห้าม

การยึดตรึงจากภายนอกไม่เหมาะสำหรับผู้ป่วยบางกลุ่ม ได้แก่:

• ผู้ป่วยที่มีระบบภูมิคุ้มกันบกพร่อง ซึ่งเสี่ยงต่อการติดเชื้อสูง
• ผู้ป่วยที่ไม่สามารถดูแลรักษาความสะอาดของหมุดและลวดที่ทะลุผิวหนังได้
• ผู้ป่วยที่มีอุปกรณ์ยึดตรึงภายในอยู่ก่อนแล้ว ซึ่งขัดขวางการวางตำแหน่งหมุด
• พยาธิสภาพของกระดูกที่ทำให้ไม่สามารถยึดหมุดได้

ภาวะแทรกซ้อนที่อาจเกิดขึ้น

1. ความเสียหายต่อเนื้อเยื่ออ่อน: หมุดหรือลวดอาจทำลายเส้นประสาทหรือหลอดเลือด หรือทำให้เอ็นยึดติดจนจำกัดการเคลื่อนไหวของข้อต่อ
2. การติดเชื้อ: เนื่องจากหมุดทะลุผ่านผิวหนัง จึงมีความเสี่ยงต่อการติดเชื้อบริเวณทางเข้าของหมุด (Pin-site infection) ซึ่งต้องอาศัยการทำความสะอาดอย่างเคร่งครัด
3. การยืดที่มากเกินไป (Overdistraction): ในกรณีการยืดกระดูก หากดึงห่างกันเร็วเกินไป อาจทำให้เนื้อเยื่อไม่สามารถสร้างตามทันได้