综述：从肋骨固定到动态胸壁重建：现代肋骨骨折手术固定的历史教训

《European Journal of Trauma and Emergency Surgery》：From rib fixation to dynamic chest wall reconstruction: historical lessons for modern surgical stabilization of rib fractures

　　

摘要
目的：肋骨骨折手术固定（SSRF）已重新成为胸壁创伤救治的重要组成部分，然而其历史常被呈现为简单的时间线，而非手术与生物力学教训的来源。本综述采用以问题为导向的文献历史回顾方法，重新审视早期肋骨固定策略，以明确这些策略旨在解决的力学与手术问题、为何多数策略消失，以及哪些原则仍与当代SSRF实践相关。
方法：进行了一项文献综述，聚焦于严重肋骨骨折和连枷胸处理中具有历史意义的固定技术与概念性里程碑。检索了PubMed/MEDLINE和Google Scholar，检索时间从数据库建立至2026年3月19日，检索词涉及肋骨骨折固定、连枷胸、SSRF、髓内固定及历史。研究采用目的性选择，纳入标准为：描述了关键固定概念、管理策略的重大转变、现代SSRF中仍存在的反复出现的技术问题，或当代指南背景。共纳入47篇文章，并采用基于问题而非纯粹按时间顺序的框架进行综合分析。
结果：跨时代而言，肋骨固定围绕反复出现的挑战演变：（1）恢复胸壁稳定性与胸腔连续性；（2）正压通气的内部气动稳定与结构修复之间的张力；（3）后部、肩胛下及上肋骨折的暴露困难；（4）植入物-肋骨不匹配及肋间神经血管束的保护；（5）证据基础有限。历史方法——包括缝线及钢丝环扎、钳夹式钢板、髓内装置以及经皮或有限切口技术——是解决这些问题的早期尝试，而非过时的奇技淫巧。其主要局限性包括侵入性暴露、笨重且过度刚硬的植入物、对肋骨曲度贴合不良、神经血管刺激以及临床证据薄弱。最重要的转变是概念性的：将肋骨骨折模式重新定义为动态胸壁不稳定，即必须将静态CT骨折图谱转化为恢复功能性胸腔力学的手术结构，同时保留肌肉和软组织包膜。
结论：现代SSRF代表了历史固定概念在改进的生物力学、生物学和证据条件下的成熟，而非替代。持久的教训是：固定应以力学相关的不稳定为目标，在稳定性与生物学克制之间取得平衡，使入路策略与骨折位置及胸壁解剖相匹配，并选择性地、有纪律地扩展适应证。通过这种以问题为导向的视角重新解读历史技术，可能有助于完善当前SSRF实践，避免新植入物重复过去的错误，并指导动态胸壁重建的未来发展。

引言
胸外伤仍然是创伤相关发病和死亡的主要原因，而肋骨骨折是最常见的胸部骨骼损伤。尽管非手术治疗仍是许多患者的基础，但肋骨骨折手术固定（SSRF）在过去二十年中随着针对特定损伤模式和患者亚群的证据积累而获得越来越多的认可。现代SSRF的发展首先由连枷胸的数据驱动，随后是选择性非连枷骨折模式的研究。具有里程碑意义的前瞻性研究表明，对于严重连枷胸，手术固定相比内部气动稳定或最佳医疗管理可减少呼吸机依赖、肺炎和重症监护资源的使用。后续的前瞻性和多中心临床试验将讨论扩展到经典连枷胸之外，提示选择性多根移位非连枷肋骨骨折患者可能在疼痛、呼吸结局和胸膜腔并发症方面获益。然而，即使证据和指南支持不断增加，许多重大问题仍存在积极争论，包括谁最能获益、何时固定、如何最小化暴露、哪种结构能最佳平衡稳定性与胸壁生物学，以及长期患者报告结局。重要的是，SSRF并非现代发明。肋骨骨折稳定在二十世纪初已有描述，Scudder报道了肋骨的原位缝合固定，随后出现了多种概念，包括钢丝环扎、髓内支撑、经皮悬吊方法、钳夹式钢板、有限切口技术以及旨在更好贴合肋骨解剖的钛系统。然而，以往历史综述主要是按时间顺序和描述性的。它们澄清了谁引入了主要技术以及关键转变何时发生，但没有充分解决一个不同且临床上更重要的问题：这些较老技术试图解决哪些力学和手术问题，为何许多技术失宠，以及哪些原则存续至现代胸壁稳定中。因此，本综述的目的不仅在于重述SSRF的历史，更在于通过以问题为导向的视角审视被遗忘或废弃的固定概念，并确定它们为当前SSRF适应证、入路选择、植入物设计和未来发展提供的持久教训。与以往基于时间线的历史概述不同，本综述通过将废弃的固定策略与当前关于适应证纪律、手术暴露、植入物设计以及SSRF向经典连枷胸之外选择性扩展的争论联系起来，提供了一个临床可操作的框架。这种解释也改变了现代问题被构建的方式。当代胸壁手术不仅仅是固定肋骨的技术能力。受伤的胸廓必须被解读为一个动态的生物力学系统。在连枷胸或严重移位中，CT定义了骨折解剖，但它本身并不能解释该节段在呼吸、咳嗽、疼痛限制通气或进行性移位中会如何表现。现代SSRF正是围绕这种转化而演变：从静态骨折图谱到恢复力学同时限制肌肉和软组织包膜损伤的手术计划。
综述方法
本综述被设计为文献性、以问题为导向的历史回顾，而非系统综述或荟萃分析。由于目标是解释性历史综合而非详尽证据检索，因此未应用基于PRISMA的报告。检索于2026年3月19日在PubMed/MEDLINE和Google Scholar中进行，并辅以对关键历史综述、技术论文、临床研究和当代指南文件参考文献列表的手工检索。检索词包括“rib fracture fixation”、“flail chest fixation”、“surgical stabilization of rib fractures”、“SSRF”、“rib plating”、“cerclage”、“Judet”、“intramedullary rib fixation”、“thoracic trauma”、“chest wall stabilization”、“history”和“historical”。由于这是文献性、以问题为导向的历史综述而非系统综述，检索并不旨在详尽无遗，所纳入研究是为概念相关性而目的性选择的样本，而非全面证据基础。研究如果满足以下至少一项标准则被目的性纳入：（1）描述了具有历史意义的固定技术或手术原则；（2）代表了肋骨骨折或连枷胸管理策略的重大概念转变；（3）阐明了现代SSRF中仍然相关的反复出现的技术问题；或（4）提供了从当代视角解释历史发展所需的当代临床或指南背景。经过筛选和概念性选择，47篇文章被纳入最终综合，并总结于补充表中。最终文献体采用基于问题而非纯粹按时间顺序的框架进行综合。对于每种主要历史技术，分析聚焦于四个问题：该技术试图解决什么临床或力学问题、为何被采纳、为何消失或仍处于边缘、以及哪种基本原则存续至当代SSRF实践。作为文献历史综述，本工作不声称全面性，并仍然存在选择和解释偏倚；然而，明确的检索策略和纳入框架旨在提高透明度和可重复性。
塑造胸壁稳定的历史问题
肋骨固定围绕一个反复出现的实际问题演变：如何控制不稳定的胸壁。严重肋骨骨折和连枷胸在影像上表现为骨骼损伤，但其临床意义来自运动——反常运动、肌肉牵拉、疼痛、移位、咳嗽受损和胸腔连续性丧失。历史上的挑战不仅仅是把内固定物放在肋骨上，而是恢复有用的胸壁力学，而不通过暴露造成第二次损伤。早期外科医生在临床认识到这个问题，甚至在现代影像和肋骨特异性植入物出现之前。他们的首要挑战是恢复胸壁稳定性和重建胸腔连续性。第二个主要问题是如何实现这种稳定性。历史上，治疗策略分为内部支持和外部支持。正压通气的内部气动稳定最终占据主导地位，主要是因为许多早期固定方法具有侵入性、技术受限且仅获得薄弱证据支持。这种生理支持与结构修复之间的长期张力仍然核心于现代SSRF思维。手术入路和暴露是另一个持续存在的问题。后部、肩胛下和上肋骨折历来难以暴露，这解释了历史上对经皮、悬吊和髓内解决方案的兴趣。现代肌肉保留、微创和胸腔镜辅助SSRF方法反映了同样的潜在问题：如何在不造成过度暴露相关发病的情况下实现固定。肋骨固定还受到植入物-肋骨不匹配和需要保护周围结构的影响。与其他长骨不同，肋骨薄、弯曲、有弹性且持续活动。早期系统常因贴合不良、过度刚性、松动或神经血管刺激而失败。因此，许多历史技术最好被理解为解决仍定义当代SSRF的问题的早期尝试：稳定性、安全暴露、植入物设计和生物耐受性。最后的历史障碍是证据薄弱；大多数较老技术仅在小系列或技术报告中描述，这限制了长期采用，直到现代植入物和更强的临床数据影响胸壁创伤领域。
被遗忘的技术及其试图解决的问题
最早的切开固定方法，从缝线修复和后来的钢丝环扎开始，是在专用胸壁植入物存在之前直接尝试恢复显著移位或粉碎性肋骨骨折的连续性。其吸引力在于技术简单和立即的力学复位，但其局限是缺乏结构标准化、耐久性多变和可重复性有限。尽管如此，这些方法确立了核心原则，即胸壁不稳定可以通过机械修复而非仅支持性治疗来处理。钳夹式钢板和早期板系统被引入以改善固定强度并减少环扎的一些缺点。早期现代板-螺钉骨接合术代表了历史钳夹式结构和当代肋骨特异性固定系统之间的过渡步骤。Engel等人描述了使用骨接合板（包括骨盆板、下颌板和定制重建板）进行连枷胸的手术稳定，这既说明了刚性胸壁重建的重新兴趣，也说明了在专用肋骨系统广泛采用之前缺乏植入物设计共识。Judet型装置及相关结构具有吸引力，因为它们旨在不完全依赖环周固定来稳定肋骨，并且在某些设计中避免了经肋钻孔。然而，对肋骨曲度的贴合不良、植入物体积、过度刚性以及肋间神经血管刺激的风险限制了广泛采用。这些系统在历史上很重要，因为它们构建了一个现代SSRF仍然核心的问题：如何在不过度付出内固定物疼痛、软组织损伤或生物学不匹配代价的情况下获得足够的稳定性。髓内固定概念主要作为入路问题的解决方案而出现，而非纯粹出于生物力学。后部、肩胛下和其他难以暴露的骨折历来挑战开放钢板固定，而髓内装置提供了通过较小范围解剖来稳定这些损伤的途径。历史系统并不完美，易发生移位或固定失败，但该概念因解决了真实解剖问题而存续。现代系列和技术分析继续支持髓内固定作为选择性后部或肩胛下骨折的有用选择，尤其是当传统钢板固定需要不相称的病态暴露时。经皮和有限切口技术从另一个角度受同一关注驱动：暴露相关发病。关于自制钢板和侵入性较小的置入策略的历史报道表明，减少手术创伤的雄心远远早于现代微创钢板接骨术（MIPO）和胸腔镜辅助SSRF。阻止这些技术成为主流的原因不是概念价值缺乏，而是材料、植入物设计、器械、影像和证据质量的限制。这有助于解释为什么许多早期方法不应被视为失败的奇观，而应被视为对持久问题——稳定性、入路、植入物-肋骨相容性和组织保留——的早期回应，而现代SSRF仍在不断完善而非取代这些回应。SSRF随着旧想法变得技术上可用而持续演变。更好的植入物、影像、围手术期护理、手术标准化和临床数据允许外科医生在更安全、更可重复的条件下推进机械修复。连枷胸的随机和前瞻性研究，随后是选择性非连枷模式的前瞻性数据，为该领域提供了早期技术所缺乏的临床合法性。原则并未消失；安全、可重复且有说服力结局数据应用的手段此前缺失。
现代SSRF的持久教训
SSRF最好被理解为对胸壁不稳定的治疗，而非对孤立肋骨骨折的固定。当结构控制了实际不稳定的胸廓部分时手术才成功。在实践中，外科医生必须将基于CT的骨折图谱转化为动态计划：哪些节段移动，哪些肋骨承载变形力，哪些肌肉附着必须保留，以及哪些移位较少的骨折如果被忽略可能随后塌陷或变形。第二个持久教训是成功的SSRF依赖于在稳定性与生物学尊重之间取得平衡。历史固定方法在机械控制以过度刚性、对肋骨曲度贴合不良、植入物体积或对周围软组织和肋间神经血管束损伤为代价而实现时反复失败。因此，现代系统并非因引入全新原则而更优越，而是因为以改进的植入物设计、低剖面结构、肋骨特异性塑形和对胸壁力学及软组织保留的更大尊重来应用相同的力学目标。入路并非从属于固定；它是固定策略的一部分。后部、肩胛下和上肋骨折一直迫使外科医生在暴露和发病之间做选择。髓内、经皮、有限切口、肌肉保留和胸腔镜辅助方法是同一问题的不同答案：稳定相关骨折模式而不造成不必要的暴露相关损伤。第四个教训是植入物选择必须遵循肋骨特异性解剖和力学，而非长骨逻辑。肋骨薄、在多个平面弯曲、矿化程度不同，并持续受到呼吸、咳嗽、肌肉牵拉和肩带运动负荷。在设计上，这转化为几个实际要求：低剖面植入物以减少突出和软组织刺激；足够的可塑性以匹配肋骨曲度；可控的柔韧性而非过度刚性；在有限骨量中牢固固定；以及仔细尊重肋间沟和神经血管束。历史失败已经证明了植入物-肋骨不匹配的后果。现代钛系统通过肋骨特异性钢板几何、低剖面结构和改进器械解决了许多问题，而PEEK等新材料应被理解为进一步细化稳定性、柔韧性、影像相容性、生物相容性和硬件耐受性之间平衡的尝试。
SSRF的缓慢起步及近期快速普及
肋骨骨折手术固定与大多数新手术程序和技术一样，起步缓慢，因为早期固定方法具有侵入性、技术不一致、标准化程度差，且主要得到病例报告或小系列随访有限的支持。同时，正压通气提供了一种非手术形式的“内部气动稳定”，更易实施、可重复且越来越与现代重症监护兼容。几十年来，技术限制和机械通气的实践吸引力使手术胸壁稳定被推向后台。旧固定系统还存在一个现代读者不应低估的设计问题。许多结构过于笨重、过于刚性、与肋骨曲度匹配不佳，或具有导致肋间神经血管刺激、内固定疼痛、松动或移位的显著风险。换言之，历史固定通常失败不是因为恢复胸壁连续性的概念错误，而是因为可用的材料、手术暴露和植入物几何形状尚不足以应对像肋笼这样薄、弯曲、可移动的结构。因此，近期SSRF的指数级应用并非突然的概念革命，而是更好技术和更好证据的融合。植入物设计从粗糙的钢丝和笨重的钳夹式装置演变为低剖面、更可塑、肋骨特异性固定系统。同时，现代影像、围手术期护理、区域镇痛和创伤系统使患者选择和手术计划更加可靠。这些变化使得在更安全、更可重复且在技术上更具说服力的条件下扩展旧机械原理成为可能。关键在于，现代SSRF的推进由临床数据赋予合法性。连枷胸的随机和前瞻性研究表明，在选定人群中手术可减少肺炎、呼吸机依赖、气管切开和ICU使用，随后的系统评价和荟萃分析大多支持连枷胸获益，同时也强调证据基础的局限性和对死亡率影响的不确定性。基于注册中心和当代汇总分析进一步提示，时机和中心级实践模式也可能影响结局。这些数据将SSRF从技术上有趣的选择转变为基于证据的胸壁创伤救治的可信组成部分。SSRF扩展的下一阶段超越了经典连枷胸。CWIS NONFLAIL试验的前瞻性数据支持在精心选择的多根严重移位非连枷肋骨骨折患者中获益，提示SSRF的价值可能不仅限于反常胸壁运动。然而，这一扩展并未得到一致证实。在一项针对严重胸壁损伤患者的随机试验中，Meyer等人未证明SSRF在更广泛人群中优于非手术管理。这种张力很重要，因为它表明SSRF已发展成为一种选择性干预，其成功取决于表型、时机、技术执行和严格的适应证纪律，而非通用解决方案。历史弧线最好被视为延迟成熟而非重新发现。肋骨固定从合理但验证薄弱的力学概念发展为选择性、有证据支持的胸壁稳定，并伴随着对胸廓作为生物和生物力学动态系统的理解不断加深。改变的不是恢复胸壁连续性的基本思想，而是该思想得以应用的技术、生物学和证据环境。
对当前实践和未来方向的影响
实际影响不是让SSRF默认变得限制性或扩展性。当前证据最有力地支持连枷胸和选择性非连枷模式的固定，但实施数据表明符合条件的患者仍可能被遗漏。在一项近期单中心综述中，符合SSRF标准的患者中仅29.1%实际接受了固定，而协作中心数据持续显示病例量和实践模式的显著差异。因此，任务是通过专门的胸壁项目一致地应用公认适应证，注意时机、禁忌证、骨折模式和本地专业知识。最近的WSES/CWIS立场文件和新版CWIS关于适应证、禁忌证和时机的指南在这方面尤其重要，因为它们将该领域从普遍热情推向更明确的决策框架。第二个影响是入路应比简单呼吁更小切口更仔细地讨论。持久的历史教训不是最短暴露总是最好的，而是生物学代价最小的暴露且仍允许安全复位和力学可靠固定是最好的。实际而言，这意味着在可行时优先考虑肌肉保留策略，而非将切口长度本身视为目标。某些骨折模式——尤其是复杂后部、上肋、肩胛下或多节段损伤，或需要同时进行胸膜引流或胸内评估的病例——可能证明更广泛暴露是合理的，如果这是良好稳定临床重要骨折所必需的。近期比较数据支持肌肉保留技术改善长期肺功能、肩部运动和胸廓运动，而当代指南继续强调根据骨折图谱、胸壁解剖和手术目标而非根据最小切口教条来选择入路。第三个影响是结构成功不仅取决于植入物选择，还取决于实际固定的内容。历史和当代数据均表明，在连枷或节段性模式中，不完全稳定可能使残余不稳定组件继续移动、塌陷或加载结构。Marasco等人表明，在连枷段中仅固定每根肋骨的一个骨折并不能防止畸形和移位，尤其是在后部骨折中。Nickerson等人报告完全连枷稳定比部分稳定在3个月总肺容量方面更优，Perugini等人随后显示当连枷段肋骨骨折两侧均被固定时骨折愈合改善，尽管近期围手术期结局相似。实际影响是问题不仅在于是否钢板，还在于计划的结构是否中和了力学相关的不稳定。在某些患者中，这将需要固定节段性肋骨的两个骨折，或至少固定所有对不稳定胸壁模式有意义的临床重要骨折。第四个影响是植入物开发不应被框定为钛板完结的故事。历史失败模式是可预测的：过度体积、对肋骨曲度贴合不良、刚度不匹配、神经血管刺激、松动、移位和内固定相关疼痛。从转化角度看，下一个设计目标不仅仅是一个更强的植入物，而是一个提供足够愈合稳定性同时减少突出、保留呼吸力学、限制肋间刺激并允许可靠术后评估的结构。钛仍然是当前标准，并解决了早期固定系统的许多问题。PEEK具有相关性，因为它旨在解决一些剩余问题，包括刚度不匹配、植入物突出、硬件耐受性、影像伪影和更好的生物相容性。早期多中心试点数据令人鼓舞，并发症率低，评估队列中无硬件失败，患者报告结局良好，且6个月CT评估的PEEK钢板骨折中80%完全愈合。然而，这些数据仍属早期、描述性，不足以进行有力比较性声明。因此，PEEK应作为一种有前景的生物材料平台，而非成熟钛系统的已证实替代品，在得出任何确切结论之前需要更大规模、更长随访的比较研究。未来工作应更加精细。该领域需要确定哪些表型获益、时机如何与损伤模式相互作用、哪些骨折必须固定以使结构力学完整、如何在不影响复位的情况下减少暴露、新材料随时间表现如何，以及哪些长期结局对患者真正重要。对于植入物研究，未来比较试验不仅应报告愈合和硬件失败，还应报告硬件相关症状、慢性疼痛、植入物取出、呼吸功能、肩带运动、胸廓运动、恢复工作、影像可解释性和患者报告生活质量。这一议程由当前证据格局证明合理：前瞻性非连枷数据支持精心选择患者的获益，但更广泛严重胸壁损伤人群的随机证据仍不一致，而近期荟萃分析工作仍识别低确定性证据和更好靶向试验的需求。同样重要的是，CWIS已发布长期随访建议，强调未来研究不应止步于呼吸机天数和肺炎，而应系统捕获愈合、慢性疼痛、硬件症状、呼吸功能、肩功能、恢复工作和再干预。SSRF的下一阶段应由更好的表型分型、更好的执行和更好的实施来定义，而非再一次关于固定是好是坏的广泛争论。历史上，大多数肋骨骨折报告集中于围手术期终点，如呼吸机天数、肺炎和住院时间，反映了早期时代的主导关注和有效长期结局测量的有限可用性。当代向SSRF作为动态胸壁重建一部分的转变逻辑上延伸了这一弧线：随着结构和适应证的演变，评判它们的结局也必须演变。患者报告结局在胸壁损伤中特别重要，因为临床相关负担往往远超出常规围手术期终点。持续疼痛、工作能力降低、呼吸困难、硬件相关症状以及心理或社会经济限制可能在肺炎、呼吸机天数或住院时间解决后长时间存在。因此，未来SSRF研究应区分影像学或结构相关成功与以患者为中心的恢复，并避免将所有胸壁损伤患者视为同质结局人群；疼痛主导、机械不稳定主导、肺功能受限、硬件症状主导和工作能力受限表型可能遵循不同轨迹。早期肋骨骨折结局文献受限于缺乏验证的肋骨或胸壁特异性患者报告结局测量工具，但更新的工作——包括C-QoL工具和结构化工作生产力评估——现在为从患者角度评估恢复提供了更合适的框架。
局限性
本综述有几个局限性。第一，它被设计为文献性、以问题为导向的历史综述而非系统综述，因此不声称详尽的文献检索。第二，底层历史文献具有异质性，包括技术报告、基于病例的描述和低水平证据，这限制了对不同时代的直接比较