Современные системы фиксации в сочетании со стимуляцией костеобразования при лечении последствий травм длинных костей

СОВРЕМЕННЫЕ СИСТЕМЫ ФИКСАЦИИ В СОЧЕТАНИИ СО СТИМУЛЯЦИЕЙ КОСТЕОБРАЗОВАНИЯ ПРИ ЛЕЧЕНИИ ПОСЛЕДСТВИЙ ТРАВМ ДЛИННЫХ КОСТЕЙ

MODERN FIXATION SYSTEMS IN COMBINATION WITH OSTEOGENESIS STIMULATION IN TREATMENT OF CONSEQUENCES OF LONG BONES INJURIES

Барабаш А.П. Barabash A.P.

Барабаш Ю.А. Barabash Y.A.

Норкин И.А. Norkin I.A.

ФГУ «Саратовский научно-исследовательский институт Federal state institution «Saratov scientific research institute

травматологии и ортопедии», of traumatology and orthopedics»,

ГОУ ВПО «Саратовский государственный медицинский State educational institution of high professional education университет им. В.И. Разумовского Федерального агентства «Saratov state medical university по здравоохранению и социальному развитию», by the name of V.I. Razumovsky»,

г. Саратов, Россия Saratov, Russia

Предложено и апробировано несколько способов лечения последствий травм (ложные суставы, дефекты) длинных костей на 52 пациентах (сегменты: бедро, плечо, голень). Целью работы явился дифференциальный выбор современных систем фиксации для обеспечения равных долей участия источников костеобразования в остеогенезе. В качестве фиксации отломков использован чрескостный и интрамедуллярный остеосинтез. Источниками костеобразования традиционно были эндост и периост. В качестве пластического материала использовали перфорированные ау-тотрансплантаты, костный мозг. Дополнение операции остеосинтеза костной пластикой, содержимым костномозгового канала стимулирует костеобразование и ускоряет процесс перестройки аутотрансплантатов при ранней активизации больного.

Ключевые слова: остеосинтез; костеобразование; стимуляция; ложные суставы; дефекты.

Several treatment methods of consequences of injuries (false joints, defects) of long bones (segments: femur, shoulder, lower leg) were offered and tested on 52 patients. The objective of the work was the differential choice of modern fixation systems for maintenance of equal shares of participation of bone formation sources in osteogenesis. Transosseous and intramedullary osteosynthesis was used for fixation of fragments. The osteogeny sources traditionally were endosteum and periosteum. Perforated autografts and bone marrow were used as plastic material. The addition of osteoplasty and intramedullary canal contents to osteosynthesis stimulates osteogenesis and accelerates the process of reorganization of autografts in early activation of a patient.

Key words: osteosynthesis; osteogenesis; stimulation; false joints; defects.

О беспечение условий для заживления костной раны является необходимым атрибутом в ортопе-дотравматологической практике. Современные системы фиксации, как наружные, так и погружные, позволяют создать одно из условий — стабильность остеосинтеза [1].

Однако одной стабильности костных отломков при лечении ложных суставов и дефектов костей бывает недостаточно. Закрытые и склерозированные концы отломков ущербны в плане васкуляри-зации компактной кости (аваску-лярны). Закрытый управляемый чрескостный остеосинтез в этих случаях дает результат, но сроки заживления костной раны длительны [2]. Привлечь к репаративной регенерации при стабильном осте-

осинтезе все источники остеогенеза порой невозможно, а выключение одного из них задерживает сроки сращения.

Весьма перспективными, на наш взгляд, являются открытые вмешательства в зоне патологии. Хирургическим путем ложный сустав фиброзной формы или неоартроз превращали в открытый свежий перелом, выполняли костную пластику и стабильный остеосинтез. Сроки сращения при этом не превышают 3-4 месяцев [1].

Целью исследования явился дифференциальный выбор современных систем фиксации при лечении больных с последствиями травм для обеспечения равных долей участия источников костеобра-зования в остеогенезе.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ Под наблюдением находились 52 человека с последствиями травм в возрасте от 16 до 72 лет (табл.).

Преобладали лица мужского пола трудоспособного возраста. Среди причин образования ложных суставов длинных костей в 76 % случаев отмечены ятрогенные факторы. Для фиксации отломков в 27 наблюдениях использовали комбинированный чрескостный остео-синтез, в 25 — интрамедуллярный с блокированием.

Методика чрескостного остеосин-теза в нашем варианте состоит в совмещении «Эсперанто» сегмента голени [3] и аппаратов кольцевого типа с использованием в качестве фиксаторов спиц, проводимых по кондукторам [4], и стержней, закрепленных в репозиционном

^ 20

ПОЛИТРАВМА

Таблица

Распределение пациентов по локализации ложного сустава и виду остеосинтеза

Сегмент Вид остеосинтеза Всего

Чрескостный Интрамедуллярный

Костная пластика в очаг Костная пластика дистанционно Трансплантация костного мозга Трансплантат + костный мозг

Бедро - - 8 - 8

Голень 14 13 2 - 29

Плечо - - 9 6 15

Итого 14 13 19 6 52

устройстве, для перемещения и более жесткого удержания отломков [5-7].

Стимуляцию костеобразования при управляемом чрескостном остеосинтезе проводили тремя способами.

Способ первый [8]. При рубцо-во-измененной коже в зоне ложного сустава на голень накладывали аппарат Илизарова из 4-х колец. Промежуточное кольцо для удобства взятия аутотрансплантата из planum tibia, рассверливания костномозгового канала и введения аутотрансплантатов, должно составлять 3/4 его диаметра. Деформацию голени устраняли одномоментно или во времени. Затем вне зоны компрометированных тканей выпиливали паз размером 8 х 1 см и формировали костный трансплантат из коркового слоя большеберцовой кости, который помещали в раствор гепарина на 30-40 мин. и резали на кусочки. Из образованного в кости паза рассверливали костномозговой канал костных фрагментов до диаметра 10 мм. Специальным инструментом через паз большеберцовой кости внутрикостно вводили кусочки аутотрансплантата так, чтобы зона ложного сустава была равномерно перекрыта на 20 мм в сторону каждого отломка (рис. 1).

В послеоперационном периоде, после купирования болевого синдрома, больные нагружают конечность в те же сроки, что и после закрытого вмешательства.

Способ второй [9]. Предназначен для лечения околосуставных локализаций ложных суставов. На голень накладывали аппарат внешней фиксации из 3-4 колец. Создавали компрессию на стыке фрагментов кости до внедрения отломка

трубчатой структуры в отломок губчатого строения на 10 мм. После этого формировали канал через малоберцовую кость, диафизарный отломок большеберцовой кости, создавая одномоментно краевой дефект кортикального слоя, зону ложного сустава, метафизарный отломок большеберцовой кости, и вводили в него трансплантат. Затем формировали поперечный канал в малоберцовой и большеберцовой костях, выше зоны ложного сустава, в который вводили второй аутотрансплантат. Производили остеотомию малоберцовой кости в горизонтальной плоскости на уровне верхнего края введенного трансплантата, сближая ее проксималь-

ный отломок с большеберцовой костью по трансплантату (рис. 2).

Способ третий. Ложные суставы уровней локализации на голени могут быть излечимы стимуляцией регенераторного процесса «дистанционно». Способ включал наложение аппарата внешней фиксации, формирование отверстия в кортикальном слое кости диаметром 5-10 мм в косопоперечном направлении к продольной оси кости и во втором корковом слое веерообразно, расходящихся 5-6 отверстий диаметром 2-3 мм. В канал вводили аутотрансплантат губчатой структуры до противолежащей стороны кортикальной пластинки кости. Трансплантацию проводили в

Рисунок 1

Последовательность остеосинтеза ложного сустава голени со взятием аутотрансплантата и внутрикостной его «тампонадой» зоны ложного сустава

метадиафизарной (переходной) области кости. Сквозные, веерообразно расходящиеся отверстия увеличивают протяженность наиболее активной области кости для транспорта и фиксации минералов в область патологии. Создается эффект форсированной миграции минералов из зоны вмешательства в магистральный кровоток.

Интрамедуллярное шинирование (протезирование) сегмента использовалось в сочетании со следующими способами.

Способ четвертый [10]. Идеология его заключается в профилактике тромбоэмболий, недопустимости блокады Гаверсовой сосудистой системы и направленному транспорту костного мозга в зону патологии. Для этого обрабатывали концы отломков — резекция замыкательных пластинок, вскрывали костномозговой канал с полной адаптацией отломков. Не достигая уровня ложного сустава, вводили в один из отломков стержень Fixion, диаметр которого меньше диаметра костномозгового канала на 15 %.

В концах отломков, на расстоянии 0,5-3,0 см, сверлом выполняли сквозные каналы, располагая их под углом 45° к ребрам жесткости стержня Fixion. Сближали отломки до их полного контакта, затем вводили стержень в другой отломок и зашивали рану наглухо. После этого в стержень, под постепенно нарастающим до 80 бар давлением, подавали физиологический раствор, трансплантируя костный мозг из костномозговой полости отломков через сформированные каналы в зону повреждения (рис. 3).

Способ пятый. Применяется при широком костномозговом канале кости. Подобную операцию выполняли в два этапа. Вначале заготавливали аутотрансплантат из малоберцовой кости величиной 70 % от длины сегмента с ложным суставом. Затем, после обработки концов, их адаптации друг к другу и просверливания поперечных каналов в отломках, в костномозговой канал через зону ложного сустава, пристеночно, помещали заготовленный ранее перфорированный аутотран-сплантат. При этом диаметр костномозговой полости уменьшается на 30-40 %. На заключительном

Рисунок 2

Схема чрескостной фиксации и костно-пластической стимуляции околосуставного ложного сустава

этапе вводили стержень Fixion, который фиксируется его расширением (рис. 3в).

Обработку клинических данных произвели с помощью персонального компьютера с программным обеспечением Microsoft Excel-7.0 и Statistica.

РЕЗУЛЬТАТЫ КЛИНИЧЕСКОГО ИССЛЕДОВАНИЯ Чрескостный остеосинтез аппаратом Илизарова применен у 27 пациентов с фиброзной формой ложного сустава голени. Давность после травмы была от 1 до 5 лет. За это время каждому из 20 больных выполнено от 1 до 3-х операций. 6 пациентов имели в анамнезе гнойные осложнения. У этих пациентов выполнено внутриканальное

Рисунок 3

Фиксация бедра стержнем Fixion с аутотрансплантацией костного

Примечание: а) перфорация отломков кости и стержень в костно-мозговом канале до и после расширения; б) схема остеосинтеза бедренной кости с аутоимплантацией костного мозга; в) остеосинтез бедра с внутрикостно введенным перфорированным костным аутотрансплантатом кости и пути выхода костного мозга

костнопластическое замещение зоны ложного сустава. Осложнений после операции не было. Функция опоры восстанавливалась через 1-2 месяца. Примером благоприятного исхода может служить следующее клиническое наблюдение.

Пациент С., 21 год (история болезни № 2816), инвалид II группы. Травму костей голени получил при выполнении служебного долга. В

течение 2 лет в разных госпиталях перенес 4 операции. Сформировался дефект большеберцовой кости в форме ложного сустава. В зоне дефекта-псевдоартроза мягкие ткани рубцово изменены (рис. 4).

В СарНИИТО больному была произведена операция. На голень наложен спице-стержневой аппарат, выполнена остеотомия малоберцовой кости на уровне ее неправильного сращения. Одномо-

22

ПОЛИТРАВМА

мозга

Рисунок 4

Рентгенограммы больного С

ментно улучшено противостояние фрагментов большеберцовой кости. За пределами рубцово-измененной кожи выполнен доступ к больше-берцовой кости и ее трепанация на протяжении 6 см. Взятый ауто-трансплантат фрагментирован на кусочки 1 х 1 см. Вскрыты кост-но-мозговые каналы отломков и в них внутрикостно введена костная ткань (рыхлое тампонирование дистального и проксимального отломков, тугое — зоны дефекта. Гемостаз. Швы на рану. Компрессия отломков в аппарате).

В послеоперационном периоде больной активизирован, с 4 дня полная нагрузка на конечность. Продолжительность лече-

ния в стационаре — 10 дней. Через 3,5 месяца аппарат демонтирован, трудоспособность восстановлена. Через год в зоне псевдоартроза отмечалось сращение отломков с перестройкой костной ткани и трансплантатов. Процент реабилитации составил 96 %.

У 13 больных стимуляцию косте-образования провели дистанционно, вводя аутотрансплантат в наиболее активную по минеральному обмену зону кости — метадиафизарную (переходную). Зона ложного сустава не вскрывалась. Компрессия в аппарате обеспечивала неподвижность отломков и активизацию собственных регенераторных возможностей кости. Средние сроки сра-

щения у этих пациентов составили 4 месяца. Исходы по СОИ-1 [11] колебались от 87 до 92 %.

По методу лечения околосуставных ложных суставов оперированы 8 человек. Здесь сроки реабилитации колебались от 5 до 8 месяцев и, как правило, страдала функция голеностопного сустава. Полная функция достигнута только в двух случаях. Исходы реабилитации колебались от 76 до 86 %.

Для интрамедуллярной фиксации использовали систему Fixion со стержнями ^ и 1М. У 19 пациентов использовался классический вариант стимуляции с аутотранспланта-цией костного мозга в зону ложного сустава, у 6 пациентов с широким

костномозговым каналом плечевой кости дополнительно осуществлялась аутопластика трансплантатом в костномозговой канал.

Больная М., 67 лет. Поступила через 9 месяцев после травмы с диагнозом: Ложный сустав верхней трети левой большеберцовой кости (рис. 5а). 23.11.2007 г. было выполнено оперативное вмешательство: интрамедуллярный осте-осинтез стержнем Fixion с ауто-трансплантацией костного мозга по описанному ранее способу. Через 3 дня после операции больная стала самостоятельно передвигаться с помощью костылей. Нагрузка на ногу через 3 недели — до 50 % от массы тела больной, через 5 недель — полная нагрузка. Сращение наступило уже через 2 месяца (рис. 5г). Через 7 месяцев образование костной ткани завершено, идет перестройка (рис. 5д).

Следующий пример раскрывает сущность другого способа (способ 5).

Больная X., 68 лет, обратилась в СарНИИТО через 1,5 года после травмы. Диагноз: Ложный сустав средней трети правой плечевой кости в форме дефекта. При предоперационном обследовании выявлено, что величина проксимального отломка — 12,0 см, а дистального

— 18,5 см, ширина костномозгового канала — от 16 до 19 мм (рис. 6а). Выполнили хирургическое вмешательство: взят аутотрансплантат из малоберцовой кости величиной 15 см до 1/2 ее диаметра, просверлили в нем сквозные отверстия. Затем произвели экономную резекцию концов отломков со вскрытием костномозговых каналов и сформировали поперечные каналы. В отломки ввели заготовленный костный аутотрансплантат, а затем ан-теградно стержень Fixion в сжатом состоянии диаметром 8,5 мм (рис.

бб), который под давлением 80 бар расширили до диаметра 13,5 мм. Проведено дополнительное поперечное блокирование. Рентгенологически: сопоставление отломков правильное, аутотрансплантаты прижаты к кортикальной пластине, расширяющийся стержень повторяет форму костномозгового канала. Дополнительной иммобилизации не проводили. После купирования болевого симптома начали курс реабилитации, через месяц движения в суставах восстановились. Через 4 месяца рентгенологически определялось сращение псевдоартроза, перестройка трансплантата (рис.

бв), больная приступила к работе. Через год функциональное состояние верхней конечности не нарушено (рис. 6г).

Исход реабилитации пациентов с ложными суставами плечевой кости через 4 месяца был 87 %, через год — 96 %. Четыре процента недостаточной реабилитации приходятся на анатомию сегмента и косметический дефект.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Предлагаемые способы хирургической реабилитации больных с ложными суставами длинных костей расширяют сферу применения современных систем фиксации костных отломков, которые, преимущественно, используются при свежих повреждениях и, в единичных случаях, при открытых вмешательствах в зоне ложного сустава с его резекцией. Дополнение операции остеосинтеза костной пластикой, содержимым костномозгового канала стимулирует костеобразова-ние и ускоряет процесс перестройки аутотрансплантатов. Результаты лечения 52 больных с ложными суставами на разных сегментах свидетельствуют о новом методологическом подходе при правильном выборе вида фиксации.

Дальнейшая практика по накоплению клинического материала позволит решить вопросы выбора показаний и противопоказаний, преимущества и недостатки того или иного вида остеосинтеза.

Рисунок 5

Динамика рентгенологического заживления псевдоартроза голени пациентки М.

ПОЛИТРАВМА

б

а

в

г

д

Рисунок 6

Динамика рентгенологического заживления ложного сустава плеча пациентки X.

а б в г д

Литература:

1. Современные технологии в лечении ложных суставов длинных костей /Барабаш А.П. [и др.]. - Саратов: Ипполит 21 век, 2010.

- 119 с.

2. Каплунов, А.Г. Классика и новации чрескостного остеосинтеза в ортопедии /А.Г. Каплунов, А.П. Барабаш, И.А. Норкин. - Саратов: Новый ветер, 2007. - 312 с.

3. Барабаш, А.П. «Эсперанто» проведения чрескостных элементов при остеосинтезе аппаратом Илизарова /А.П. Барабаш, Л.Н. Соломин. - Новосибирск: Наука; Сибирское предприятие РАН, 1997. - 187 с.

4. Пат. РФ на полезную модель № 84692 РФ МКИ6 А61 В17/56. Устройство для проведения спиц в аппарате внешней фиксации /Барабаш А.П., Клочков М.А., Барабаш Ю.А., Барабаш А.А. (РФ); заявитель и патентообладатель ФГУ «СарНИИТО Росмедтехнологий».

- № 200813078, заявл. 25.07.08, опубл. 20.07.09, Бюл. № 20.

5. Пат. РФ на изобретение № 2371137 РФ МКИ6 А 61 В 17/56. Способ чрескостного остеосинтеза костей голени /Барабаш А.П., Барабаш Ю.А. (РФ); заявитель и патентообладатель ФГУ «СарНИИТО Росмедтехнологий». - № 2008138125, завял. 25.05.2009, опубл. 27.10.09, Бюл. № 30.

6. Пат. РФ на полезную модель № 87345 РФ МКИ6 А61 В17/56. Устройство для репозиции костных отломков /Барабаш А.П., Барабаш Ю.А. (РФ); заявитель и патентообладатель ФГУ «СарНИИТО Росмедтехнологий». - № 2009122619, заявл. 11.06.09, опубл. 10.10.2009, Бюл. № 28.

7. Пат. РФ на полезную модель № 89369 РФ МКИ6 А61 В17/66. Устройство для репозиции и фиксации переломов длинных костей в аппарате внешней фиксации /Барабаш А.П. (РФ); заявитель и патентообладатель ФГУ «СарНИИТО Росмедтехнологий».

- № 2009125229/22; заявл. 02.07.2009; опубл. 10.12.2009, Бюл. № 34.

8. Пат. РФ на изобретение № 2309690 РФ МКИ6 А61 В17/56. Способ лечения ложных суставов трубчатых костей с рубцово-из-

мененными мягкими тканями /Барабаш А.П., Норкин И.А., Ба-рабаш Ю.А., Скрипкин С.П. (РФ); заявитель и патентообладатель ФГУ «СарНИИТО Росмедтехнологий», заявл. 05.12.2005 г., опубл. 10.11.2007 г., Бюл. № 31.

9. Пат. РФ на изобретение № 2147845, МКИ6 А61 В17/56. Способ лечения ложного сустава голени /Барабаш А.П., Барабаш Ю.А. (РФ); заявитель и патентообладатель ФГУ «ИТО ВСНЦ СО РАМН». - № 97100096, заявл. 06.01.97; опубл. 20.04.2000, Бюл. № 12.

10. Пат. РФ на изобретение № 2375006 РФ МКИ6 А61 В17/56. Способ лечения длительно срастающихся переломов и ложных суставов длинных костей /Барабаш А.П., Норкин И.А., Барабаш Ю.А., Барабаш А.А., Норкин А.И. (РФ); заявитель и патентообладатель ФГУ «СарНИИТО Росмедтехнологий». - № 2008130835; за-явл. 25.07.2008; опубл. 10.12.2009, Бюл. № 34.

11. Миронов, С.П. Стандартизованные исследования в травматологии и ортопедии /С.П. Миронов, В.В. Матитис, В.В. Троценко.

- М.: Новости, 2008. - 87 с.

Сведения об авторах: Information about authors:

Барабаш А.П., д.м.н., профессор, руководитель отдела но- Barabash A.P., PhD, professor, laureate of State award of Russian Fed-

вых технологий в травматологии «СарНИИТО», г. Саратов, Рос- eration, honored worker of science and technology of Russian Federation,

сия. leader of department of new technologies in traumatology, Saratov scien-

Барабаш Ю.А., д.м.н., ведущий научный сотрудник отдела tific research institute of traumatology and orthopedics, Saratov, Russia.

новых технологий в травматологии «СарНИИТО», ассистент ка- Barabash Y.A., PhD, lead researcher, department of new technolo-

федры травматологии и ортопедии СарГМУ Росздрава, г. Саратов, gies in traumatology, Saratov scientific research institute of traumatology

Россия. and orthopedics, Saratov, Russia.

Норкин И.А., д.м.н., профессор, директор «СарНИИТО», г. Са- Norkin I.A., PhD, professor, director of Saratov scientific research

ратов, Россия. institute of traumatology and orthopedics, Saratov, Russia.

Адрес для переписки: Address for correspondence:

Барабаш Ю.А., ул. Бахметьевская, 34/46, кв. 48, г. Саратов, Рос- Barabash Y.A., Bakhmetyevskaya st., 34/46, 48, Saratov, Russia,

сия, 410000 410000

Тел. 8 (8452) 45-88-59 Tel: 8 (8452) 45-88-59

E-mail: yubarabash@yandex.ru E-mail: yubarabash@yandex.ru

ПОЛИТРАВМА