Введение к работе
Актуальность темы. Существуют различные способы обработки информации в медицине: трёхмерное компьютерное моделирование, рентгенография и др. Используются также современные методы математического моделирования, такие как непараметрический дисперсионный анализ, корреляционно-регрессионный анализ (Бендат Дж., Пирсол А., 1989; Диттл Р.Дж., Рубин Д.Б., 1991; Айвазян С.А., Мхитарян В.С., 2001; Волкова В.Н., Денисов А.А., 2003; Кобзарь А.И., 2006; Медик В.А., Токмачев М.С., 2007).
Применение этих методик математической обработки позволяет разработать алгоритм планирования хирургического лечения пациентов с использованием статических или динамических корригирующих конструкций.
Лечение сколиоза является актуальной проблемой современной ортопедии (Тесаков Д.К., Воронович И.Р., 2003; Филиппов И.К., Поздникин Ю.И., Садофьева В.И. и др., 1999; Reamy B.V., Slakey J.B., 2001; Diard F., Chateil J.F., Hauger O. et al., 2002). В последние годы отмечается тенденция к увеличению больных с данной патологией (Фомичёв Н.Г., Содовой М.А., 2004).
По данным Э.В. Ульрих (2004) частота идиопатического сколиоза в популяции составляет 15,3%.
До сих пор не определенны преимущества консервативного или хирургического метода лечения сколиоза. В настоящее время предлагаются всё новые и новые методы коррекции деформации позвоночника. Однако отсутствует единая методика лечения данной патологии. Актуальным остаётся поиск оптимальных методов хирургического лечения сколиоза.
Для лечения пациентов с III-IV степенью сколиоза, разрабатываются новые методы хирургической коррекции. Наиболее обоснованным в хирургическом лечении сколиоза является применение динамических конструкций для коррекции сколиоза с помощью пластинчатого эндокорректора, особенно у детей и статических конструкций для взрослых, позволяющих отказаться от техники многоэтапных операций на позвоночнике (Райе Р.Э., 1990; Сампиев М.Т., Лака А.А., Загородний Н.В., 2008).
Актуальным является хирургическое лечение детей с тяжелыми и прогрессирующими формами сколиоза в пубертатном периоде, а также взрослых с тяжелыми формами сколиоза, которым не проводилось хирургическое лечение или оно было не эффективно. Как следствие, у таких больных развивается стойкий болевой сидром позвоночника, в результате транспозиции возникает вторичная патология внутренних органов, что приводит к сокращению продолжительности жизни.
Это указывает на необходимость продолжения исследования новых методик хирургической коррекции больных с тяжелыми, прогрессирующими формами сколиоза и его последствиями.
Цель исследования.
Научно обосновать и разработать алгоритм выбора динамических и статических конструкций пластинчатого эндокорректора при лечении пациентов с тяжелыми формами сколиотической деформации позвоночника в условиях потенциальной способности скелета к росту и прогрессирования сколиоза.
В соответствии с поставленной целью определены задачи исследования:
-
Осуществить ретроспективный анализ клинических данных больных сколиозом III – IV степени, которым проведено хирургическое лечение.
-
Провести статистический анализ и математическое моделирование динамики коррекции сколиотической деформации позвоночника с использованием методов дисперсионного, корреляционного и регрессионного анализа
-
Апробировать в клинике и изучить эффективность применения динамических и статических конструкций при лечении тяжёлых форм сколиоза в условиях потенциальной способности скелета к росту и прогрессирования сколиоза.
-
Провести оценку влияния типа используемой корригирующей конструкции и разработать алгоритм планирования хирургической коррекции сколиоза при лечении тяжелых форм прогрессирующей сколиотической деформации позвоночника.
Научная новизна. Впервые изучена эффективность применения динамических и статических конструкций при лечении тяжёлых форм сколиоза в условиях потенциальной способности скелета к росту и прогрессирования сколиоза.
Впервые проведен анализ и математическое моделирование основных показателей лечения пациентов со сколиотической деформацией позвоночника на этапе оперативного вмешательства и в послеоперационном периоде с учетом применения динамических и статических конструкций пластинчатого эндокорректора у детей и взрослых.
Впервые получен алгоритм планирования хирургического лечения пациентов с прогрессирующим идиопатическим сколиозом III-IV степени с применением статических и динамических пластинчатых эндокорректоров.
Практическая значимость. Значимость работы для практического здравоохранения заключается в том, что результаты исследования, выводы и рекомендации, изложенные в работе, могут быть полезны при выборе конструкций для лечения тяжелых форм сколиоза у взрослых и детей в условиях потенциальной способности скелета к росту, особенно при прогрессировании данной деформации, так называемых «злокачественных» сколиозах.
Разработанная математическая модель применения динамических и статических конструкций пластинчатого эндокорректора у детей и взрослых поможет выбрать необходимый тип конструкции, информировать пациента о возможном индивидуальном прогнозе динамики коррекции, снизить риск послеоперационных осложнений. В условиях низкого уровня материального благосостояния населения индивидуальный прогноз динамики коррекции сколиотической деформации поможет повысить экономическую значимость хирургического лечения в специализированных лечебных учреждениях.
Апробация результатов исследования. Материалы диссертации доложены на: врачебной конференции «Новое в ортопедии» (сентябрь, 2003, г. Тула); на конференции «Новые технологии в хирургии» кафедры хирургических болезней № 1 медицинского факультета Тул ГУ (январь, 2004); врачебной конференции «Хирургическая коррекция сколиотической деформации», (май, 2005, г. Тула); 4-ой Всероссийской университетской научно-практической конференции молодых учёных и студентов по медицине (г. Тула, 2005); научно-практической конференции «Проблемы, достижения и перспективы развития педиатрической службы Белгородской области» (г. Белгород, 2006); межвузовской конференции «Медицинские приборы и технологии» (г. Тула, 2007); 6-ой Всероссийской университетской научно-практической конференции молодых учёных и студентов по медицине (г. Тула, 2007, 2008); международной научной конференции «Современные проблемы математики, механики, информатики» (Тула, 2008); 8-ой Всероссийской университетской научно-практической конференции молодых учёных по медицине (г. Тула, 2009).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 9 печатных работ, из них 2 статьи в рекомендованных ВАК реферируемых журналах.
Внедрение. Результаты исследования внедрены: в практику учебной и клинической работы кафедры травматологии и ортопедии Российского университета дружбы народов (г. Москва); кафедры хирургических болезней № 1 медицинского института Тульского государственного университета; в лечебную работу отделения ортопедии МУЗ ГКБ № 5 (г. Тула); в клиническую работу ДКБ № 38 ФМБА РФ (г. Москва).
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 130 страницах компьютерной машинописи, построена традиционно, состоит из введения, 3-х глав, заключения, выводов, практических рекомендаций, списка литературы, содержащего 163 источника (124 отечественных и 39 зарубежных), приложения. Диссертация иллюстрирована 50 таблицами, 44 рисунками.
Положения, выносимые на защиту:
-
Осуществлено математическое моделирование динамики угла деформации позвоночника при коррекции прогрессирующих форм сколиотической деформации динамической и статической конструкцией пластинчатого эндокорректора.
-
Разработан алгоритм планирования хирургического лечения пациентов с диагнозом «прогрессирующий идиопатический сколиоз III-IV степени» с использованием статических или динамических корригирующих конструкций.