Введение к работе
Актуальность темы. Вопросы изучения регенерации костной ткани всегда были в центре внимания клиницистов, морфологов и рентгенологов. Это обусловлено тем, что от характера и скорости репаративного процесса зависят сроки иммобилизации, выявление несращений, степень восстановления функции конечности (Г.А.Илизаров с соавт. 1985; С.А.Асонова,1995; Ю.Н.Бахлыков,1996;2001;А.А. Шрейнер с соавт.,2000;Э.А.Гореванов, 2003;А.В.Попков с соавт.2001; Г.В.Дьячкова, 2003, 2010).
Наибольшие трудности в рентгенологической оценке репаративного процесса возникают в условиях первичного сращения при образовании регенерата небольших размеров с минимально выраженным периостальным мозолеобразованием. Поэтому руководствоваться классическими рентгенологическими симптомами в этих условиях не всегда представляется возможным (Н.В. Новицкая, Л.В.Соколова 1970; С.С.Ткаченко, Ю.И.Овчинников 1977; Deepierre at al., 1979 M .Tesiorowski at al., 2005). В последующем для исследования процесса регенерации кости использовали различные лучевые методы. Традиционную рентгенографию позднее дополнили такие методы как компьютерная томография, костная денситометрия, сонографические и радиоизотопные методы исследования (S.Wronski at al.,1998, 1999; А.А.Свешников с соавт.,2001; Е.М.Ермак,2001; Т.И.Меньшикова с соавт.,2003; J. Aronson et al., 1990,1994 ; J. Aronson, X. Shen.,2003; M.Kawano et al.,2003).
Все они обладают различной разрешающей способностью и дополняют друг друга. Однако возможности этих методов при изучении регенерации кости были реализованы далеко не в полной мере, поскольку указанные технологии не были адаптированы к конкретным задачам, в частности к использованию метода компьютерной томографии в условиях чрескостного остеосинтеза.
В дальнейшем в РНЦ ВТО им. акад. Г.А. Илизарова предложены и усовершенствованы методы рентгеновской компьютерной томографии в условиях чрескостного остеосинтеза, а также способы изучения дистракционного регенерата (В.И.Шевцов, М.М.Щудло , С.А.Ерофеев 1997; М.А.Корабельников с соавт; 2004,В.И.Шевцов с соавт.,2003; Г.В.Дьячкова с соавт ,2006,2008).Однако проблема исследования репаративного процесса с количественной оценкой его при сращении переломов оставалась нерешенной, что и послужило поводом для выполнения данной работы.
Цель исследования: Комплексная лучевая диагностика и количественная оценка качества репаративного процесса и перестройки кости при лечении больных с закрытыми диафизарными переломами костей голени методом чрескостного остеосинтеза.
Задачи исследования:
1. Разработать способ изучения репаративного костеобразования при сращении закрытых диафизарных переломов костей голени методом компьютерной томографии.
2. Изучить особенности формирования костной мозоли и перестройку кости при сращении закрытых диафизарных переломов костей голени методами традиционной рентгенографии, компьютерной и магнитно-резонансной томографии.
3. Разработать прогностические критерии оценки качества сращения закрытых диафизарных переломов костей голени в зависимости от вида перелома, локализации, степени смещения отломков и состояния мягких тканей.
4. Изучить методами компьютерной и магнитно-резонансной томографии состояние мягких тканей и сосудов голени при переломах различной локализации.
Положения, выносимые на защиту:
1. Разработанный способ количественной оценки качества сращения перелома трубчатых костей, на основании предложенных показателей, позволяет определять сроки демонтажа аппарата внешней фиксации, а также планировать характер и продолжительность реабилитационных мероприятий.
2. Метод МРТ позволяет получить дополнительную информацию не только о состоянии мягких тканей, сосудов, но и оценивать степень ремоделирования костномозгового канала.
Научная новизна
Разработан способ оценки репаративного процесса при сращении переломов длинных костей методом компьютерной томографии. Предложен «Способ оценки качества сращения переломов трубчатой кости» для прогнозирования продолжительности лечения аппаратом внешней фиксации. Способ позволяет определять степень зрелости интермедиарного регенерата и смежного с ним участка кортикального слоя путем измерения их плотностей и последующим вычислением индекса костной мозоли (Патент РФ №2338463). На основании комплекса современных методов лучевой диагностики изучены особенности формирования контактного регенерата и перестройки кости при закрытых диафизарных переломах костей голени с их количественной оценкой, разработаны параметры и объективные критерии качественной и количественной оценки репаративного процесса у данных больных. Для оценки состояния мышц у больных с переломами костей нижних конечностей методом компьютерной томографии разработан «Способ оценки морфофункциональной перестройки мышц у больных с повреждениями и заболеваниями нижних конечностей» (Патент №2327418). По данным магнитно-резонансной томографии изучено в динамике состояние питающей артерии большеберцовой кости после демонтажа аппарата внешней фиксации, а также большой и малой подкожных вен. Изучены морфологические изменения, обусловливающие общую МР-симптоматику консолидированных переломов голени путем оценки состояния костного мозга в зоне консолидированного перелома, эндостальных и периостальных наслоений, интермедиарной мозоли, отека и фиброзных изменений мягких тканей в области перелома.
Практическая значимость исследования
Полученные результаты дали возможность стандартизировать изучение контактного регенерата при лечении переломов длинных костей, в частности костей голени, для динамической оценки его у больных с различными видами перелома на различных этапах лечения. В работе показано, что данные о плотности всех компонентов костной мозоли важны как для решения тактических вопросов, таких как сроки снятия аппарата, так и для прогностической оценки завершенности процессов сращения. Разработанный способ морфофункциональной перестройки мышц оценки методом компьютерной томографии у больных с повреждениями и заболеваниями нижних конечностей, основывающийся на объективных данных (плотность мышц травмированной и контралатеральной конечности), позволяет планировать дальнейшие реабилитационные мероприятия, исходя из объективной оценки состояния мягких тканей голени.
Внедрение результатов исследования
Предложенные в диссертации лучевые методы диагностики репаративного процесса при переломах костей голени используются в работе отдела рентгеновских, ультразвуковых и радионуклидных методов диагностики ФГУ «РНЦ ВТО им. акад. Г.А.Илизарова» Минздравсоцразвития России, в рентгеновском отделении ФГУ «УНИИТО им. В.Д. Чаклина» Минздравсоцразвития России, в учебном процессе факультета повышения квалификации и профессиональной переподготовки специалистов ГОУ ВПО Тюменской государственной медицинской академии МЗ РФ.
Апробация работы.
Результаты настоящего исследования были представлены :
- на Всероссийской научно - практической конференции «Современные методы лечения больных с травмами и их осложнениями» 22- 23 марта г. Курган, 2008;
- на II съезде травматологов-ортопедов УрФО, Курган, 24-25 сентября 2008;
- на заседаниях общества травматологов - ортопедов Курганской области (июнь, октябрь 2007, июнь 2010);
-на XV российском национальном конгрессе «Человек и его здоровье»,
г. Санкт-Петербург, 27-29 октября 2010;
- на VI международном конгрессе А.С.А.М.И, г. Санкт-Петербург, 28-30 мая 2008.
Работа была выполнена при поддержке международного гранта на фундаментальные исследования OTC/AIOD Research Grant 2008 (Швейцария).
По материалам исследования опубликовано 15 печатных работ в отечественных и зарубежных изданиях, в том числе 3- в изданиях, рекомендованных ВАК. Диссертация апробирована на совместном заседании отдела рентгеновских, ультразвуковых и радионуклидных методов диагностики ФГУ «РНЦ ВТО им. акад. Г.А.Илизарова» Минздравсоцразвития России и кафедры лучевой диагностики ГОУ ДПО «Уральской государственной медицинской академии дополнительного образования» Росздрава (г. Челябинск), 4 мая 2011 года (протокол № 12 ).
Объём и структура работы:
Работа состоит из введения, 4 глав, заключения, выводов и списка цитированных работ, изложена на 137 страницах текста, содержит 16 таблиц и 50 рисунков. Список литературы насчитывает 175 наименований, из них отечественных работ – 124 , зарубежных – 51. Диссертация выполнена по плану НИР ФГУ «РНЦ «ВТО» имени академика Г.А. Илизарова, тема НИР № 035/1-10.
