NGHIÊN CỨU ĐIỀU TRỊ GÃY XƯƠNG DÀI
BẰNG NẸP TỔ HỢP CÁCBON

TÓM TẮT
Mục tiêu nghiên cứu: Từ lâu nay ngành chấn thương phải dùng các
dụng cụ cố định xương bên trong hòan tòan nhập từ nước ngòai. Bộ môn
Chấn Thương – Chỉnh Hình (Đại Học Y Dược thành phố Hồ Chí Minh) phối
hợp với TT Công Nghệ Vật Liệu (Hà Nội) nghiên cứu dùng các nẹp Nga,
dạng nửa ống bằng tổ hợp các bon poliamít điều trị cho nạn nhân gãy xương
nước ta để nhận chuyển giao công nghệ sản xuất.
Đối tượng và phương pháp: Trong 10 năm (1995 – 2005) chúng tôi
đã tiến hành: Thực nghiệm trên thỏ các nẹp các bon sản xuất tại Hà Nội để
kiểm tra tính phù hợp mô với sinh vật và vật liệu vô hại đối với cơ thể. Thực
hiện: +930 kết hợp với gãy thân xương dài dùng nẹp tổ hợp các bon poliamit
theo 4 kỹ thuật kết hợp xương khác nhau (nẹp hình ông và nẹp khổ hẹp kinh
điển dùng một mình hoặc kết hợp với đinh nội tủy). + Cuối cùng KHX: 250
gãy thân xương dài khác bằng nẹp tổ hợp các bon polime P.A. chỉ dùng một
phương pháp KHX nẹp các bon một mình.
Kết quả: Lô KHX dùng nẹp tổ hợp các bon polime P.A. một mình
cho kết quả tốt nhất: + Với tỉ lệ liền xương cao đáng khích lệ lần lượt đối với
các gãy thân xương đùi, xương chày, xương cánh tay và 2 xương cẳng tay
sau một lần mổ là: 97,4 phần trăm, 100 phần trăm, 100 phần trăm và 98,8
phần trăm. + Tỉ lệ gãy nẹp các bon cấp tính chỉ có 2 lần trong 250 KHX (so
với tỉ lệ gãy phương tiện KHX trong y văn thế giới là 6 phần trăm).
Kết luận: Kết hợp các gãy thân xương dài dùng nẹp tổ hợp các bon
polime P.A. cho các kết quả tốt đẹp không thua gì các phương pháp KHX tốt
nhất dùng vật liệu hợp kim thép kinh điển (thí dụ: đóng đinh nội tủy kín).
Trong tương lai nên áp dụng nẹp tổ hợp các bon nói trên điều trị các gãy thân
cương dài với số lượng nhiều hơn để khẳng định tính ưu việt của vật liệu mới:
các bon - polime P.A.
ABSTRACT

Bảng 1: Thời kỳ nghiên cứu 1995-6/1996
Thời
kỳ nghi
ên
cứu
Loại nẹp cácbon
Phương pháp k
ết
hợp xương
Số liệu tổng kết
T
ỉ lệ
liền x
ương
tốt
Nhận xét
1995
– 6/1996
Cácbon poliamít
(Nga sản xuất)
4 phương pháp
KHX:
Ống C ± đinh nội
tủy
N
ẹp khổ hẹp ± đinh
nội tủy
(44/49)

80%

tương hợp mô tốt
Ph
ản ứng mô của
cácbon ít hơn và đi
ều
hòa hơn so v
ới nẹp hợp
kim. Hai phương pháp:
C ± đinh nội tủy
218 25
193
(209/218)
95,4%
Bi
ến chứng
sinh học: mức độ qu
i
ước.
Gãy n
ẹp tỉ lệ
cao bất thường.
C
ấp tính 6/25
(C một mình)
Do m
ỏi 4/193
(C + đinh nội tủy)

toàn
- Gãy x
ương
đùi (gãy
đinh K):
1/31

C
Thời
kỳ nghi
ên
cứu
Loại nẹp cácbon
Phương pháp k
ết hợp
xương
Số liệu tổng kết
Tỉ lệ
liền xương tốt

Nhận xét
Cánh tay
07 04
Cẳng tay
28 07

39 46
83 bệnh nhân
An toàn:
- Gãy x


Có tình đ
ồng
sinh học với mô c
ơ
thể vật thí nghiệm
Không có khác
bi
ệt với lô thực
nghiệm dùng t
ổ hợp
cácbon – poliamít

Bảng 4: Thời kỳ nghiên cứu 2001-2005
Thời
kỳ nghi
ên
cứu
Loại nẹp cácbon
Phương pháp k
ết hợp
xương
Số liệu tổng kết
Tỉ lệ
liền
xương tốt
Nhận xét
2001
– 2005
* Cácbon –


Cẳng
chân 50/50
BN
(100%)

Cánh
tay 34/34 BN
(100%)

Cẳng
tay
5

(98,8%)

Biến chứng:

Gãy n
ẹp cấp
tính:
Nẹp đùi
6
:
02/79 BN (2,5%)
1 Theo luận án tiến sĩ Trương Quan Tuấn - Sử dụng tổ hợp
cácbon trong điều trị gãy thân xương đùi. Đại học Y Dược TP. Hồ Chí
Minh, 2006.
2 Theo luận án Phạm Quốc Tuấn. Điều trị gãy thân xương chày
bằng nẹp tổ hợp. Luận án chuyên khoa II Đại học Y Dược, TP. Hồ Chí

Tổ hợp cácbon là gì?
Các sợi cácbon là thành phần của cellulose cây thông được xử lý ở nhiệt
độ cao (2000
o
– 3000
o
C) cho một vật liệu cácbon rất tinh khiết (chứa 99%
cácbon) mà vẫn giữ nguyên cấu trúc mô chất cácbon.
Tổ hợp cácbon là vật liệu kết các sợi cácbon với một chất kết dính. Tổ
hợp mới có nhiều ưu điểm mà mỗi thành phần riêng rẽ không có.
Tổ hợp cácbon là vật liệu được dùng trong các công nghệ cao cấp chế
tạo các bộ phận con tàu vũ trụ, các tên lửa đạn đạo, các máy bay hiện đại, lò
phản ứng hạt nhân.
Vật liệu tổ hợp cácbon dùng trong y học
1960, nhờ phát hiện tính tương hợp máu (hémocompatilitite) của các
tổ hợp cácbon, tổ hợp cácbon lần đầu tiên được dùng chế tạo các bộ phận
van tim nhân tạo (1967, Bokros). Từ đó đến nay 3 triệu van tim nhân tạo có
vật liệu tổ hợp cácbon được dùng đặt an toàn cho bệnh nhân.
Lần lượt một số các dụng cụ y sinh đặt trong cơ thể người được thử
nghiệm chế tạo từ vật liệu tổ hợp cácbon: các mạch máu nhân tạo, miếng vá
sọ, bộ phận thay thế cột sống và làm dính cứng cột sống, các khớp nhân tạo,
các dây chằng, thay thế xương lấp các hốc trống, tạo các hốc cắm ghép răng,
lót hốc mắt để lắp mắt giả, v.v
Sau vài thế kỷ, hợp kim thép được ưu tiên dùng làm vật liệu chế tạo
các dụng cụ cố định bên trong góp phần phát triển phẫu thuật kết hợp xương
gãy. Dần dần hợp kim thép bộc lộ nhược điểm mà 2 điểm yếu kém nhất:
Hợp kim thép bị môi trường cơ thể ăn mòn, phá hủy các dụng cụ bất
động và các mảnh rời kim loại này đe dọa gây độc cho cơ thể.
Nẹp tổ hợp cácbon bất động bên trong xương gãy
Hợp kim thép cứng gấp chục lần độ cứng của xương người, thay thế

1990
Pemberton và
Vi
ện sĩ
Kostikov (Vi
ện
Niigrafit)

Yumaskew
và cs, 1990
cs, 1990
Dùng n
ẹp
cácbon-epoxy
Kh
ổ hẹp kinh
điển
Ph
ẫu thuật:
111 BN gãy thân
xương các loại
Chưa ghi có
gãy nẹp.
Dùng n
ẹp
cácbon-poliamit
Kh
ổ rộng
nửa ống
Ph

Phạm Quốc Tuấn tổng kết 50 BN gãy 50 xương chầy liền xương là
50/50, trong đó liền kỳ đầu là 38% và liền kỳ 2 là 62%.
Nguyễn Anh Tuấn tổng kết 34 BN gãy 34 xương cánh tay liền xương
là 34/34, trong đó liền kỳ đầu là 25,71% và liền kỳ 2 là 74,29%.
Tổng kết 45 BN gãy các xương cẳng tay liền là 44,5/45 trong đó:
xương quay liền kỳ đầu là 82,22% và liền kỳ 2 là 17,78%. xương trụ liền kỳ
đầu là 87,18% và liền kỳ 2 là 12,82%.
Kỹ thuật phẫu thuật kết hợp xương theo cùng các chi tiết
Dùng nẹp tổ hợp cácbon (môđun đàn hồi tương đương của xương
gãy).
Không dùng bất kỳ một kỹ thuật nén ép các đầu gãy xương, mà
Chỉ nắn trực tiếp để các đầu gãy áp sát nhau.
Trên các phim X-quang chụp kiểm tra ngay sau mổ hầu hết đều thấy
còn khe gãy (trừ gãy các xương quay, trụ có khi không thấy khe gãy).
Nói một cách khác nẹp cácbon đều cố định mềm dẻo (không cứng
nhắc) các xương gãy, chứng cớ là phim X-quang kiểm tra sau mổ cho thấy
còn khe gãy.
Tất cả các gãy xương cánh tay, xương chầy và xương đùi liền xương
gián tiếp kỳ hai chiếm đa số (với xương chầy liền kỳ hai chiếm 2/3, với gãy
xương cánh tay chiếm ¾, đặc biệt với gãy xương đùi chiếm 9/10).
Ngày nay trong hai hình thức liền xương: liền xương trực tiếp kỳ đầu
và liền gián tiếp kỳ hai, y văn thế giới đồng thuận đánh giá liền kỳ hai là tốt
nhất; liền nhanh nhất và xương liền vững chắc, ít bị gãy xương lại khi tháo
bỏ phương tiện bất động. Nhóm A.O. xưa kia chỉ công nhận liền xương trực
tiếp kỳ đầu (nhờ cố định cứng chắc); nay cũng công nhận liền xương có can
dư đẩy nhanh quá trình liền xương.
Tuyệt đại đa số các nhà chấn thương chọn hình thức kết hợp xương
mềm dẻo. Duy nhất phương pháp kết hợp xương A.O. là hình thức liền
xương trực tiếp kỳ đầu.
Đối với các gãy thân xương cánh tay, cẳng chân và đùi đều liền xương

Research and Engineering (National University of Singapore). Ở đó chúng
tôi tham quan chỉ có một vài máy dệt sợi cácbon. Giáo sư khuyên nhóm
chúng tôi không nên dùng tổ hợp cácbon-epoxy vì chất kết hợp epoxy rất
độc.
+Mãi đến 2004, nhóm ở Đại học Singapore, đứng đầu là Fujihara mới
công bố nghiên cứu công nghệ mẫu mã nẹp tổ hợp cácbon – PEEK cố định
xương gãy, mà chưa ứng dụng trên lâm sàng.
+1998, Khoa, Bộ môn Chấn Thương - Chỉnh hình Bệnh viện Chợ Rẫy
tiếp đón một đoàn khoa học Nhật Bản gồm 8 Giáo sư, Phó giáo sư, các nhà
nghiên cứu tại các trường đại học, viện nghiên cứu tại ba thành phố Kyoto,
Osaka và Yokohama. Trên dgM đi dự hội nghị tại Đại học Bách Khoa Hà Nội,
nghe chúng tôi đã có nẹp tổ hợp cácbon điều trị gãy thân xương dài, họ đến gặp
để trao đổi.
Khi chúng tôi trình bày nẹp tổ hợp cácbon-poliamit cố định xương
gãy và gạc cácbon điều trị vết thương, đoàn Nhật Bản rất thích thú. Họ đưa
ra một mẫu tổ hợp cácbon của họ mà chưa ra được thành phẩm nào.
Tôi gợi ý họ nên đến thăm Trung tâm Vật liệu Mới (Bùi Công Khê và
Phan Văn An), nơi sản xuất các thành phẩm cácbon.
Sau này được tin TS. Phan Văn An được mời tham dự International
Advisory Committee tại Hội nghị quốc tế “The first Asian – Anshalisian
Confrence in Composire Material” 7 – 8 October 1998 tại Osaka, Nhật Bản,
và Tiến sĩ đã đọc 2 báo cáo về đề tài tổ hợp cácbon tại hội nghị này.
1999 – 2001, Dr. S. Green nghiên cứu và cho ra các sản phẩm dụng cụ
y sinh bằng vật liệu PEEK và các tổ hợp (như cácbon – PEEK) tại công ty
Invibio (Anh Quốc).
Kết luận
Nẹp tổ hợp cácbon polyme P.A do Trung tâm Công nghệ Vật liệu (Hà
Nội) sản xuất kết hợp 2 vật liệu tối ưu: cácbon và polyme, là dụng cụ cố định
xương bên trong ưu việt tạo liền xương gián tiếp có can dư nhanh chóng và
chắc khỏe, không thua kém bất kỳ hình thức bất động xương nào ưu việt khác.