Введение к работе
Актуальность проблемы
Сочетанные и множественные травмы являются основной причиной смерти людей в возрасте до 40 лет во всем мире (Анкин Л.Н., 2004; Гайдар Б.В., 2004, Гуманенко Е.К., 2006; Щедренок В.В., Могучая О.В., 2008). В России в 2004 г. при ДТП погибли и получили ранения соответственно 35 тыс. и 250 тыс. человек. Особую значимость представляет лечение сочетанных травм с поражением позвоночника и спинного мозга, так как нестабильное состояние позвоночника значительно осложняет течение травматического шока, что, в свою очередь, ухудшает ближайшие и отдаленные результаты (Берснев В.П. и соавт., 1998; Парфенов В.Е., 2002; Верховский А.И. и соавт., 2004; Щедренок В.В. и соавт., 2007; Яковенко И.В., 2008). При этом до сих пор дискутабельны вопросы сроков и методов хирургической стабилизации переломов позвоночника, а также декомпрессии спинного мозга при травматическом шоке (Корж Н.А.,1985; Радченко В.А., 2001; Селезнев С.А. и соавт., 2004).
До настоящего времени не принята единая классификации нестабильности позвоночника, которая являлась бы основанием для решения тактических вопросов оказания хирургической помощи больным с позвоночно-спинномозговой травмой. Вторая половина XX века сопровождалась бурной эволюцией различных механических стабилизирующих систем и конструкций в хирургии позвоночника (Дулаев А.К., 2002; Давыдов Е.А., 2006; Louis R., 1983; Fergusson R. et al., 1988; Haber T.R. et al., 1991; Wagner U.A., 1998; Wirth C., Zichner L., 2004). Несмотря на накопленный значительный теоретический и практический опыт по применению стабилизирующих систем, вопрос выбора метода стабилизации при позвоночно-спинномозговой травме с учетом законов биомеханики не решен до сих пор (Хилько В.А. 1994; Тиходеев С.А., 2005).
Дальнейшее решение этих проблем возможно путем оптимизации оказания помощи пострадавшим на всех этапах лечения.
Цель исследования
Совершенствование системы организации и повышение качества медицинской помощи больным с сочетанной и изолированной позвоночно-спинномозговой травмой на основе клинико-статистического анализа и разработки математической модели стабильности позвоночника с предложением на их основе оптимальных методов хирургического лечения.
Задачи исследования
-
Разработать математическую модель стабильности позвоночника и на ее основе исследовать основные варианты нестабильности позвоночника при позвоночно-спинномозговой травме с проведением клинико-математических сопоставлений.
-
Предложить математически и биомеханически обоснованные критерии выбора оптимальных методов стабилизации позвоночника с учетом уровня поражения и типа нестабильности.
-
Изучить клинико-статистическую характеристику и организацию медицинской помощи при сочетанной позвоночно-спинномозговой травме в Калининграде и Санкт-Петербурге.
-
Оценить ближайшие и отдаленные результаты хирургического лечения нестабильности позвоночника у больных с изолированной и сочетанной позвоночно-спинномозговой травмой при математической оптимизации оперативного вмешательства и используемых стабилизирующих систем и конструкций.
-
Предложить научно обоснованные рекомендации по совершенствованию организации и качества медицинской помощи больным с изолированной и сочетанной позвоночно-спинномозговой травмой.
Научная новизна
-
Впервые разработана биомеханическая модель нестабильности позвоночника на основе математической модели трехпозвонкового комплекса, позволившая обосновать методы хирургического лечения осложненных нестабильных переломов позвонков. Правомочность разработанной модели доказана практическим достижением эффективной хирургической коррекции нестабильности при позвоночно-спинномозговой травме. Математические расчеты нестабильных состояний позвоночника позволили оптимизировать способы его стабилизации в зависимости от уровня поражения, степени и типа нестабильности. На основании расчетов предложено устройство для внутренней транспедикулярной фиксации позвоночника (патент на изобретение № 2326617 от 20.06.2008 г.). Предложен и применен способ лечения оскольчатого перелома тела позвонка со сдавлением дурального мешка (заявка на предполагаемое изобретение, приоритет от 06.04.10 г.). Предложен способ лечения вертебробазилярной недостаточности (патент на изобретение № 2127084 от 10.03.99 г.).
-
Изучены особенности и различные аспекты клинической, лучевой и биомеханической картины нестабильности позвоночника, встречающейся наиболее часто при различных видах позвоночно-спинномозговой травмы, уточнено их классификационное подразделение. Предложен и применен способ определения хирургической коррекции позвоночного канала (заявка на предполагаемое изобретение, приоритет от 06.04.10 г.).
-
Впервые с помощью интегрированной оценки качества предпринята объективизация диагностики и лечения больным с сочетанной и изолированной позвоночно-спинномозговой травмой на различных этапах оказываемой медицинской помощи и разработаны рекомендации по их совершенствованию.
-
Проведенный анализ больничной летальности при сочетанных позвоночно-спинномозговых повреждениях позволил выделить случаи предотвратимой смерти и дефектов ведения больных, повлиявших на исход, что имеет существенное значение для улучшения результатов лечения столь тяжелой категории пострадавших. Впервые предложен способ диагностики черепно-мозговой травмы и определение степени ее тяжести методом кристаллографического исследования спинномозговой жидкости, который использован у больных с сочетанной позвоночно-спинномозговой травмой (патент на изобретение № 2124724 от 06.02.98 г.).
Практическая значимость
Доказано преимущество биомеханического подхода при выборе способа хирургическом лечении посттравматической нестабильности позвоночника в соответствии с данными математического моделирования.
На основании результатов клинико-математических сопоставлений рекомендованы оптимальные варианты декомпрессивно-стабилизирующих операций при основных биомеханических типах повреждений позвоночника: сгибательного, разгибательного и ротационного.
Доказана необходимость применения объективных качественно-количественных критериев для оценки проведенного оперативного вмешательства и прогнозирования его результатов.
Обоснована необходимость хирургической коррекции посттравматических кифозов в грудном и поясничном отделах позвоночника. При помощи математической модели доказано, что кифотическая деформация тела свыше 30 приводит к прогрессированию стеноза позвоночного канала на этом уровне и требует хирургической коррекции.
Разработанный способ оценки качества реконструкции позвоночного канала при помощи методов прикладной математики, позволяет объективно оценить адекватность предпринятых декомпрессивных или декомпрессивно-стабилизирующих операции на позвоночнике и спланировать при необходимости следующий этап хирургического лечения.
Предложенный способ вправления отломков позвонка при нестабильных оскольчатых переломах позволяет провести переднюю декомпрессию из заднего доступа, что способствует уменьшению объема оперативного вмешательства.
Доказана необходимость применения организационных технологий при планировании оказания медицинской помощи больным с изолированной и сочетанной позвоночно-спинномозговой травмой на всех этапах (догоспитальном, госпитальном) с учетом уровня оснащения стационара и подготовки персонала. Специализированная медицинская помощь пострадавшим должна оказываться в травмоцентрах I уровня или в специализированных отделениях для хирургии позвоночника. Изложенные принципы представлены в методических рекомендациях «Пути оптимизации медицинской помощи при сочетанной черепно-мозговой травме» (СПб., 2007).
Положения, выносимые на защиту
-
Выбор метода хирургического лечения для устранения нестабильности позвоночника должен производиться с учетом вида нестабильности и типа перелома. Математическое моделирование позволяет оптимизировать выбор стабилизирующих операций. Позвоночно-спинномозговая травма, сопровождающаяся нестабильностью позвоночника, требует хирургического устранения нестабильности позвоночно-двигательных сегментов с одновременной декомпрессией нейро-сосудистых структур и спинного мозга.
-
Улучшение оказания помощи пострадавшим с сочетанной позвоночно-спинномозговой травмой требует комплексного подхода, что включает оптимизацию оказания помощи на каждом этапе: догоспитальном и госпитальном. Специализированная медицинская помощь данной категории пострадавших должна оказываться в специализированных отделениях травмоцентров I уровня.
-
Операции на позвоночнике у больных с политравмой, сопровождающейся травматическим шоком, следует осуществлять во 2 и 3 периодах травматической болезни после стабилизации состояния больного.
Внедрение результатов в практику
Результаты исследования используются в работе ФГУ «Российский научно-исследовательский нейрохирургический институт имени профессора А.Л.Поленова» Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации, МУЗ центральная городская больница Калининграда, МУЗ городская больница СМП Калининграда, МУЗ «Зеленоградская ЦРБ» Калининградской области, филиале №1 ФГУ 1409 ВМКБ БФ, СПб ГУЗ " Городская больница № 23", КГАУ «Центр комплексной реабилитации инвалидов» Перми. Результаты работы используются в учебном процессе Калининградского государственного технического университета, научно-исследовательском центре Российского государственного университета им. И. Канта.
Апробация работы
Основные положения диссертации доложены и обсуждены на Всероссийских научно-практических конференциях «Поленовские чтения» (СПб., 2005 – 2010), международной научной конференции «Избранные вопросы математики» (Калининград, 2005), научно-практической конференции «Сочетанная черепно-мозговая травма» (Омск, 2005), научно-практической конференции «Актуальные вопросы неврологии и нейрохирургии» (Ростов-на-Дону, 2005), международных симпозиумах по минимально инвазивной хирургии позвоночника (Швейцария, Цюрих, 2005 – 2010), IV съезде нейрохирургов России (M., 2006), научно-практической конференции «Актуальные проблемы нейрохирургии» (Чебоксары, 2006), международной научно-практической конференции «Новые технологии в военно-полевой хирургии и хирургии повреждений мирного времени» (СПб., 2006), III международном конгрессе «Современные технологии в травматологии и ортопедии» (М., 2006), научно-практической конференции «Актуальные проблемы нейрохирургии» (Йошкар-Ола, 2007), международной Пироговской научно-практической конференции «Остеосинтез и эндопротезирование» (М., 2008), научно-практической конференции «Актуальные проблемы повреждений и заболеваний нервной системы» (Саранск, 2008), Всероссийской научно-практической конференции «Теоретические основы эпидемиологии. Современные эпидемиологические и профилактические аспекты инфекционных и массовых неинфекционных заболеваний» (СПб., 2008), IX Всероссийской научно-практической конференции «Актуальные вопросы клиники, диагностики и лечения в многопрофильном лечебном учреждении» (СПб., 2009), V съезде нейрохирургов России (Уфа, 2009), XXII межрегиональной научно-практической конференции «Актуальные вопросы медицинской профилактики и формирования здорового образа жизни» (Липецк, 2009), международной конференции, посвященной современным достижениям в нейротравматологии (СПб., 2010), IX Всероссийском съезде травматологов-ортопедов (Саратов, 2010), Всероссийской научно-практической конференции «Хирургическая вертебрология сегодня» (СПб., 2010), научно-практической конференции «Актуальные вопросы медико-социальной реабилитации» (Пермь, 2010), научно-практической конференции нейрохирургов Украины «Проблемы реконструктивной и восстановительной нейрохирургии» (Крым, Партенит, 2010), VIII Международной научной конференции: «Инновации в науке и образовании» – (Калининград 2010).
Публикации.
По теме диссертации опубликовано 61 печатная работа, в том числе монография «Нестабильность позвоночника при травме и заболеваниях» (2008), глава в монографии «Сочетанная черепно-мозговая травма» (2007), методические рекомендации «Пути оптимизации медицинской помощи при сочетанной черепно-мозговой травме (2007), лабораторный практикум для студентов Калининградского государственного технического университета (2005), 12 статей опубликованы в журналах, рекомендованных ВАК. По теме диссертационного исследования зарегистрированы 3изобретения.
Объем и структура диссертации
Диссертация изложена на 305 страницах компьютерного текста, состоит из введения, 6 глав, заключения, выводов, практических рекомендаций и приложения. Список литературы содержит 373 источников, из них 167 отечественных и 206 зарубежных авторов. Текст сопровожден 9 клиническими примерами, 118 рисунками, 36 таблицами.
