Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Современное состояние вопроса лечения больных с травмами и деформациями трубчатых костей кисти (обзор литературы) 12
Результаты собственных исследований
Глава 2. Анатомо-хирургическое обоснование остеосинтеза трубчатых костей кисти аппаратами внешней фиксации 30
Глава 3. Математическое моделирование спицевой и стержневой фиксации пястных костей кисти 53
Глава 4. Тактика хирургического лечения больных с переломами, повреждениями трубчатых костей кисти и их последствиями методом наружного остеосинтеза 73
4.1. Клинико-статистическая характеристика больных 73
4.2. Методика остеосинтеза переломов и повреждений трубчатых костей кисти аппаратами внешней фиксации 81
4.2.1. Методика хирургического вмешательства с использованием спицевого аппарата внешней фиксации при переломах, повреждениях и деформациях трубчатых костей кисти 81
4.2.2. Методика хирургического вмешательства с использованием спицевого аппарата внешней фиксации при вывихах и контрактурах пястно-фаланговых и межфаланговых суставов 89
4.2.3 Методика хирургического вмешательства с использованием спице-стержневого аппарата внешней фиксации при переломах трубчатых костей кисти 92
4.3 Послеоперационное ведение больных, прооперированных с использованием аппаратов внешней фиксации 96
4.4 Ошибки и осложнения при лечении больных с переломами, повреждениями трубчатых костей кисти и их последствиями методом наружного остеосинтеза 105
Глава 5. Анализ результатов лечения больных с переломами, деформациями и повреждениями трубчатых костей кисти, прооперированных с применением спицевых и спице-стержневых аппаратов внешней фиксации 109
Заключение 114
Выводы 126
Практические рекомендации 127
Список литературы 129
- Современное состояние вопроса лечения больных с травмами и деформациями трубчатых костей кисти (обзор литературы)
- Математическое моделирование спицевой и стержневой фиксации пястных костей кисти
- Методика хирургического вмешательства с использованием спицевого аппарата внешней фиксации при вывихах и контрактурах пястно-фаланговых и межфаланговых суставов
- Анализ результатов лечения больных с переломами, деформациями и повреждениями трубчатых костей кисти, прооперированных с применением спицевых и спице-стержневых аппаратов внешней фиксации
Введение к работе
Актуальность темы
Переломы и повреждения трубчатых косісй КИСШ ЯВЛЯЮ1СЯ частыми іравмами опорпо-двшательною аппарата и, но данным большинства авторов, составляю! 13,4 - 29,6 % о і всех переломом и повреждений кисги (Рашидов УЛ , 2001, Сысенко К) М и соаш , 2004, ГлуховДВ,2004)
Хотя к настоящему времени разработан целый ряд новых систем и конструкций для лечения повреждении костей кисти, число осложнений остается довольно высоким и досгшаеі 11,2 31,9 % (Тонких С Л и соавг, 2002, Обухов И Л , 2002, FusetU С и еоаві , 2004) В результате неадекватною лечения возникают не шлько боли и деформации в месте повреждения, но и иарушаеіся функция верхней конечности, чю приводит к снижению фудоснособпосги больных и даже выходу на инвалидное і ь
Длительная иммобилизация, необходимая, как правило, после оперативной фиксации переломов пястных косісй с иснолыова нисм погружных металлоконструкций или при ею консервативном лечении, исключает раннее функционалыюе лечение, приводні к развитию контрактур в пясшо-фалапговых и межфалашовых су ставах и создает определенные бытовые сложноеш для нациста Проводимые после прекращения иммобилизации длиіельньїс ре абилигационные мероприятия, направленные па восстановление полноценной функции кисти, шачигельпо удлиняют сроки лс чения и увеличивают время нетрудоспособное і и (Неверов В Л и соавт, 2000, Fusetti С и соавт, 2002) Требования сего/цшшпею дня диктуют потребноеіь сокращения сроков медицинской и соцшшь ной реабилитации, а также быстрейшего восстановления ірудосио собности пациентов (Кузьменко В В и еоаві, 2001)
Высокий процеш осложнений и неудовлетворительных исходов лечения заставляет анализировать их причины и искать новые мою ды (Сысенко Ю М , Швед С И , 2000, Якушин О Л и соавт , 2002)
Применение аппаратов внешней фиксации получило широкое распространение в лечении пациентов с переломами костей копеч нос геи и позволило улучшить анаюмо-функциональные резулт» таты лечения, уменьшить количество осложнений, сокрашіь еро ки социально -трудовой реабилитации нацистов (Бсйдик О В и соавт, 2002, Швед С И и соавт, 2003) Метод нашел применение
и при лечении повреждений ірубчашх косі ей кисти Для внеоча-10ВОН) осіеосишсза нясшых косі ей и фаланг пальцев был предложен ряд конструкции внешней фиксации, коюрые предоавлены, л основном, сницешлми аішараіами (Семенкип О М и соавт, 2002, Syed Л Л с( al, 2003)
Опыт показывает, чю применение чрескосшою осіеосиніеза ікнволяст улучпши. апашмические и функциональные резулыа-іьі лечения свежих переломов, неправильно сросшихся переломов іруочашх косі ей кис і и (Pcnnig D et al, 2001) Между і ем, наряду с очевидными доешипсівами меюда, іакими как управляемый оабильпыи осіеосиніез фрагменюв, малая гравмашчносіь вме-шаіельсіиа, сохранение функции сусіавов и верхней конечности в целом, в процессе ею применения допускаєіся досіаючно большое число ошибок и осложнений, СОС14ВЛЯЮЩИХ 10,6 - 28,4%, поданным разных авшров (Профашло ТИ., 1997, Панфилов В М и со-авг, 2001, БряпцеваЛ II и соаш , 2003)
По данным лиісраіурьі, известен положительный опьп применения аппаратов внешней фиксации при переломах и повреждениях косіеи кисш, однако не вполне освещены вопросы, касающиеся меюдики монтажа аппарата и его клинического использования (Бейдик О В. и coam , 2002) При этом авторами не уючпеиы оптимальные направления введения осіеофиксаюров Детальное и тучеиие морфомеїрическихпоказателей анатомических образований тыльной области кисти представляется исключительно важным для аиаюмо хирургического обоснования оперативною лечения папиептов с повреждениями костей кисти Осгаеіся актуальной проблема выбора оптимальных схем осіеосинтеза аішараіами внешней фиксации, которая может быть решена с помощью современных компьютерных и математических техполотий (Іородиичеико ЛИ и соавт, 1999, Слободской, А Б , 70(H)
Іаким образом, дальнейшая разрабоиса и научное обоснование рациональной меюдики внешней фиксации при переломах и повреждениях трубчатых косіеи кисти, которая позволила бы умень-шип» число осложнении и улучшить резулыаш лечения больных с данным видом повреждений является актуальной задачей
Цель исследования
Улучшение результатов хирургического лечения больных с переломами и повреждениями трубчатых костей кисти с применением спицевых и спице-стержневых аппаратов внешней фиксации
Задачи исследования
Выполнить топографо-анатомические и морфометрические исследования для уточнения оптимальных зон и направлении для введения остеофиксаторов в трубчатые кости кисти
Произвести сравнительное математическое моделирование спицевой и стержневой фиксации пястных костей для опенки деформационных свойств остеофиксаторов, внешних опор, схем крепления, моделей мини-аппаратов для остеосинтеза грубчатых костей кисти
Разработать методики хирургического лечения больных с различными переломами и повреждениями трубчатых костей кис і и с использованием аппаратов внешней фиксации
Провести анализ ошибок и осложнении оперативного Лечения методом чрескостного остеосинтеза пациентов с переломами и повреждениями трубчатых костей кисти, ближайших и отдаленных результатов лечения
Положения, выносимые на защиту
Результаты анатомо-хирургических и морфометрических исследований позволяют определить оптимальные, безопасные зоны и направления для введения остеофиксаторов втрубчаше кости кисти, обеспечивающие максимальную плошадь контакіа фиксатора с костной тканью
Результаты математического моделирования позволяю! выявить основные закономерности поведения остеофиксаторов под действием различных нагрузок при остеосингезе костей кисш и дать рекомендации в отношении выбора компоновок аппаратов внешней фиксации для лечения пациентов с различными переломами трубчатых костей кисти
Разработанные методики хирургического лечения переломов и повреждений трубчатых костей кисти аппаратами для чрі -скостного остеосинтеза позволяют добиться благоприяшых апаго-мо-функциональных результатов лечения при минимальном колі -честве осложнений
Научная новизна
Выполнены анатомо-хирургическое и морфометрическое обоснование применения аппаратов внешней фиксации для лечения пациентов с переломами трубчатых костей кисти, определены оптимальные направления для введения остеофиксаторов в трубчатые кости кисти
Произведено математическое моделирование спицевой и стержневой фиксации пястных костей Выявлены закономерности поведения остеофиксаторов, внешних опор, схем крепления под действием основных деформирующих нагрузок
Предложены новые способы фиксации трубчатых костей кисти, при лечении пациентов с их переломами и повреждениями, сочетающие надежность фиксации с возможностью проведения ранней функциональной реабилитации пациента (патент РФ №2268017, патент РФ № 2280415)
Практическая значимость работы
Разработаны способы фиксации трубчатых костей кисти для лечении пациентов с их переломами и деформациями, обеспечивающие жесткую фиксацию отломков трубчатых костей и позволяющие прои шодить закрытую репозицию, а также коррекцию положения отломков в аппарате
Предложены способы лечения пациеншв с застарелыми вывихами фаланг пальцев кисти, контрактурами межфаланговых суставов, коюрые дают возможность производить динамическую разработку пораженного сустава в сочетании с физиотерапевтическими процедурами
Использование предложенных рациональных методик хирургического лечения позволило улучшить результаты лечения, уменьшить число осложнений, сократить сроки медицинской и социальной реабилитации пациентов с травмами и повреждениями трубчатых костей кисти
Внедрение результатов исследования
Ра фаботанная методика лечения переломов и деформаций трубчатых костей кисги с использованием аппаратов для чрескостного остеосинтеза внедрена в работу и учебный процесс кафедр оперативной хирургии и топографической анатомии, травматологии, ортопедии и ВПХ Саратовского государственного медицинского универси-
тета, в работу городских клинических больниц г Саратова ММУ №2,
ММУ №7, ММУ №9
Апробация работы
Основные результаты исследований доложены на 63-й научно-практической конференции молодых ученых и студентов Саратовского государственного медицинского университета «Молодые ученые — здравоохранению региона» (Саратов, май 2002), на 64-й научно-практической конференции молодых ученых и студентов Саратовского государственного медицинского университета «Молодые ученые — здравоохранению региона» (Саратов, апрель 2003), на XV международном конгрессе травматологов-ортопедов (XV International INTERBOR Congress) (Будапешт, июнь 2003), на 351-м заседании общества травматологов-ортопедов Саратовской области (Саратов, октябрь 2003), на научно-практической конференции Саратовского государственного медицинского университета, посвященной юбилею ГН Захаровой (Саратов, декабрь 2003), на научно-практической конференции «Новые технологии в лечении и реабилитации больных с патологией суставов» (Курган, март 2004), на 65-й научно-практической конференции молодых ученых и студентов Саратовского государственного медицинского университета «Молодые ученые — здравоохранению региона» (Саратов, апрель 2004), на 66-й научно-практической конференции студентов и молодых специалистов Саратовского государственного медицинского университета «Молодые ученые — здравоохранению региона» (Саратов, апрель 2005), на десятом юбилейном Российском национальном конгрессе «Человек и его здоровье». Ортопедия-травматология-протезирование-реабилитация (СПб, ноябрь 2005), на 3-й научно-практической конференции «Молодежь и наука итоги и перспективы» (Саратов ноябрь 2005), на научно-практической конференции травматологов и ортопедов Федеральною медико-биологического агентства «Лечение больных с повреждениями и заболеваниями конечностей» (Москва, декабрь 2005), на Всероссийской научно-практической конференции «Современные методы лечения больных с травмами и их осложнениями» (Курган, март 2006), на Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Новые информационные технологии в медицине» (Волгоград, май 2006)
По теме диссертации опубликовано 29 работ, из которых 7 - в центральной печати, 22 - в материалах научно-практических
конференций, съездов, сборниках тезисов докладов, втом числе 1 — в зарубежной печати Разработаны 2 изобретения (получены 2 паїеша РФ)
Объем и структура работы
Современное состояние вопроса лечения больных с травмами и деформациями трубчатых костей кисти (обзор литературы)
В настоящее время, число больных с повреждениями трубчатых костей кисти остается высоким и составляет, по данным многих авторов, не менее трети всех регистрируемых случаев травм кисти [11, 76, 87, 88, 94, 124, 141, 157, 170, 174, 194, 233]. Травмы такой локализации чаще встречаются у лиц трудоспособного возраста, ведущих активный образ жизни и занимающихся спортом, значительно ограничивая их функциональные возможности [19, 52, 56, 79, 157]. Эти обстоятельства предъявляют повышенные требования к качеству лечения и срокам социальной реабилитации пациентов с переломами коротких трубчатых костей кисти.
Несмотря на множество существующих консервативных и оперативных способов лечения, ошибки и осложнения встречаются в 12,5 - 38,9 % наблюдений [53, 68, 72, 94, 196, 197, 204, 209, 219, 228, 239].
В настоящее время разработано большое количество различных видов повязок, шин, приспособлений, предназначенных для консервативного лечения переломов трубчатых костей кисти. Большинство из них имеют лишь историческое значение и в практике не применяются [12, 95]. В основе подходов к консервативному методу лечения переломов трубчатых костей кисти лежат следующие требования: точное сопоставление отломков, надежная фиксация, иммобилизация в функциональном положении с конвергенцией кончиков пальцев на шиловидный отросток лучевой кости, фиксация большого пальца в положении оппозиции, свобода движения всех неповрежденных пальцев, наблюдение за кровообращением - борьба с отеком. [62, 95]. Среди иммобилизирующих повязок наиболее распространены гипсовые лонгеты, иммобилизация которыми осуществляется, в среднем, в течение 4—8 недель [94, 95]. Однако, при гипсовой иммобилизации, запястные, межпястные суставы и лучезапястныи сустав на время ношения повязки фиксированы. Кроме того, далеко не всегда удается удержать отломки костей в стабильном и правильном положении. Особенно это касается косых и спиральных переломов, переломов с трудно сопоставляемыми отломками -часто наблюдается вторичное смещение [18, 117]. При длительной иммобилизации у лиц зрелого возраста может развиться тугоподвижность и ограничение движений в суставах, вследствие быстрого образования периартикулярных спаек и возникновению контрактур [17, 118]. Все вышеперечисленное негативно сказывается на итоговых результатах лечения.
Кроме широко распространенной гипсовой лонгеты, для консервативного лечения переломов трубчатых костей кисти также применяются клеоловая и лейкопластырная повязки, проволочные или пластинчатые шины, например, проволочная шина Белера [95]. Всем этим способам, в определенной мере, присущи минусы традиционной гипсовой иммобилизации.
Процент неудовлетворительных исходов при консервативном лечении переломов трубчатых костей кисти по данным авторов [16, 27, 70] колеблется от 12,5 до 39,3%. Наиболее частыми осложнениями в ранний период лечения (до 15 суток) являются: вторичное смещение отломков, нарастание отека, потертости, опрелости кожи, давление повязками [57, 95]. В поздний период возникают осложнения в виде неправильного сращения с деформацией костей кисти, особенно в виде укорочения пястных костей, и выраженным косметическим дефектом вследствие неудавшейся первичной репозиции или вторичной дислокации отломков, явлений замедленной консолидации, образованием избыточной костной мозоли [146, 236]. Причиной дислокаций фрагментов следует считать недостаточные иммобилизирующие качества повязок, технические дефекты, допущенные при наложении повязок, изменение анатомических отношений вследствие уменьшения, либо, наоборот, нарастания отека. В ряде случаев, причиной является недисциплинированность пациентов, которые в случае неудобств ослабляют повязку или недостаточно внимательно следят за ее состоянием. Нередки такие осложнения, как парестезия и онемение, застойные явления в поврежденной конечности [37, 153]. Продолжительное восстановительное лечение, направленное на ликвидацию контрактур в смежных суставах и мышечных атрофии, зачастую продолжительней, чем сама иммобилизация [14, 53, 235]. Замедленная консолидация наблюдается в 5,8 - 16,3 % случаев [94, 95, 174]. При указанных способах иммобилизации окончательное сращение достигается только к 2 - 3 месяцам после начала лечения, а образование избыточной костной мозоли отмечено в 2,2 -4,6 % [18, 72].
Несмотря на наличие множества различных способов консервативного лечения, различных видов фиксирующих повязок, в большинстве случаев, они оказываются малоэффективными, особенно при переломах 1-й и 5-й пястных костей, при интраартикулярных переломах. В этих случаях, неизбежно, приходится прибегать к оперативному вмешательству [113, 131, 160].
По данным отечественных и зарубежных авторов показаниями к оперативному сопоставлению отломков являются: поперечные и косые переломы с небольшой плоскостью излома отломков; все открытые переломы; смещение отломков, не поддающееся сопоставлению консервативными методами; оскольчатые переломы, при которых отломки невозможно удержать с помощью гипсовой повязки; неправильно срастающиеся переломы, особенно в случаях, когда важен адекватный косметический результат; неспособность пациента выдерживать длительную иммобилизацию, необходимую при консервативном лечении, по причине наличия неврологической симптоматики [43, 72, 88, 98, 172].
При лечении переломов трубчатых костей кисти оперативные методы применяются с конца XIX века. Сшивание отломков коротких трубчатых костей кисти проволочным, шелковым или кетгутовым швами было одним из первых методов хирургического лечения переломов трубчатых костей кисти. Однако шов коротких трубчатых костей кисти не обеспечивает надежной фиксации отломков, в результате чего в послеоперационном периоде часто наблюдается их смещение [150, 231]. В настоящее время этот способ фиксации самостоятельного значения не имеет, используется лишь для обеспечения дополнительной надежности фиксации [12, 17, 93].
С внедрением в хирургическую практику внутрикостной фиксации отломков появилась реальная возможность более надежно фиксировать отломки трубчатых костей кисти. Наиболее часто применяется фиксация костей спицами Киршнера. Существуют различные схемы фиксации, которые включают в себя как трансоссальное проведение спиц, так и интрамедуллярное [15, 48, 54, 64, 128, 158]. Известны способы фиксации инъекционными иглами [12, 95], шурупами [157, 187, 212], внутрикостными штифтами и стержнями [23, 38, ПО, 156, 238], различного вида трансплантатами [ПО, 119, 135, 148, 213]. Применение внутрикостных фиксаторов позволило обеспечить более устойчивый остеосинтез. Однако, метод внутрикостного остеосинтеза не является идеальным, и в процессе его применения выявилось немало недостатков. При интрамедуллярном остеосинтезе спицами сохраняется возможность ротационного смещения отломков даже с применением гипсовой иммобилизации.
Одним из эффективных способов закрытого интрамедуллярного остеосинтеза является метод В.М. Гришина [95]. После внутрикостного или местного обезболивания в область гематомы производится репозиция отломков путем тяги и противотяги до правильного соотношения отломков. Затем палец сгибается до угла в 90 С и через головку пястной кости или соответствующей фаланги, без разреза и без предварительного прокола шилом, вводится спица. Для проведения спицы применяется специально сконструированная автором металлическая ручка. Широкое распространение во всем мире получили методики связанные с чрескожным проведением спиц Киршнера для фиксации переломов трубчатых костей кисти [48, 130, 143, 150, 167].
Liew КН, Chan ВК, Low СО (2000) при лечении переломов пястных костей и проксимальных фаланг проводят интрамедуллярно несколько спиц для увеличении жесткости фиксации. Средние сроки консолидации составляют от 4 до 8 недель, при этом констатированы удовлетворительные функциональные результаты и небольшое количество осложнений [176].
Le Nen D, Ни W и группа авторов (2004) для лечения тяжелых сочетанных повреждений костей кисти предлагают использовать применяемую ими с успехом методику «множества спиц». Способ заключается в следующем. После проведения репозиции, в костные отломки вводятся спицы малого диаметра, а затем фрагменты собираются и устанавливаются на свои места. Размеры фиксаторов допускают введение множества спиц, которые все вместе обеспечивают достаточную жесткость конструкции, облегчают ориентирование и стабилизацию осколков кости. Кончики спиц скусывают, как можно ближе к поверхности кости. Эта методика особенно эффективна, по мнению авторов, при ведении открытых оскольчатых переломов пястных костей и фаланг пальцев. Наиболее частым осложнением методики «множества спиц» оказалась возможность миграции костного фиксатора, особенно, если он был закреплен уникортикально [172].
Кроме спиц для интрамедуллярного остеосинтеза применяются различного вида шурупы, стержни и пластины [39, 61, 168, 185, 213]. Meyer С, Hartmaim В (2003) предлагают для остеосинтеза при переломах Беннета использовать полые шурупы, характеризуя данный способ фиксации как относительно простой и малотравматичный [187].
Математическое моделирование спицевой и стержневой фиксации пястных костей кисти
Математическое моделирование было направлено на решение ряда модельных задач, позволяющих оценить и сравнить деформационные показатели спицевых и стержневых остеофиксаторов, а также на определение такого вида фиксации, при котором нагрузки, неизбежно возникающие в послеоперационном периоде, передаются наиболее щадящим образом; исследование проводилось при методической поддержке аспиранта кафедры механики твердого тела и теории упругости ГОУ ВПО СГТУ - М.С. Тонина.
Размеры и тип остеофиксаторов принимались, исходя из возможности их использования в следующих аппаратах чрескостного остеосинтеза:
I. Аппарат № 1 является системой, включающей в себя следующие элементы (см. рис.13):
1) четыре спицы диаметром d = 1,5 мм (материал: сталь);
2) две пластины с размерами в плане 40 мм х 25 мм и толщиной 3 мм (материал: сталь);
3) два соединительных стержня диаметром d = 3 мм (материал: сталь).
Пластины располагаются друг от друга на расстоянии 1 = 55 мм.
II. Аппарат №2 включает в себя следующие элементы (см. рис.14):
1) две спицы диаметром d = 1,5 мм (материал: сталь);
2) две пластины с размерами в плане 40 мм х 25 мм и толщиной 3 мм (материал: сталь);
3) один стержневой фиксатор d = 4 мм (материал: титановый сплав);
4) два соединительных стержня диаметром d = 3 мм (материал: сталь);
5) один кронштейн с прямоугольным поперечным сечением размерами 7 мм х 3 мм и длиной 1=10 мм (материал: сталь).
Пластины располагаются друг от друга на расстоянии 1 = 55 мм. Кронштейн служит для прикрепления стержневого остеофиксатора к пластине.
III. Аппарат №3 состоит из следующих элементов (см. рис.15):
1) шесть спиц диаметром d = 1,5 мм (материал: сталь);
2) три пластины с размерами в плане 40 мм х 25 мм и толщиной 3 мм (материал: сталь);
3) два соединительных стержня диаметром d = 3 мм (материал: сталь);
Две крайние пластины располагаются друг от друга на расстоянии в 1 = 75 мм, пластина, находящаяся между них располагается от одной на расстоянии 1 = 55 мм, от другой на расстоянии 1 = 20 мм.
Внешняя фиксация костных отломков осуществляется с помощью двух типов остеофиксаторов: спицевых (с жесткой заделкой на опоре) и стержневых (консольных).
Спицевые остеофиксаторы часто выполняют диаметром d = 1.5 мм из стали марки 17Х18Н9 по ГОСТ 5632-61. Модуль упругости стали равен Ест = 2.1 105 МПа [10].
На рис. 16 приведена диаграмма растяжения стали марки 17Х18Н9.
Прямолинейный участок ОА диаграммы соответствует упругим деформациям материала спицы. Это означает, что при приложении нагрузки спица не получает остаточных деформаций и после снятия нагрузки возвращается в первоначальные размеры.
Напряжение, при котором спица начинает получать остаточные деформации, называется пределом пропорциональности а „р. Напряжение, при котором происходит разрыв спицы, называется пределом прочности материала спицы при растяжении авр. При напряжениях, превышающих сг , спица получает значительные остаточные деформации, которые могут привести к снижению жесткости фиксации костных отломков. Предел пропорциональности равен: где Рпр - сила растяжения, соответствующая пределу пропорциональности стали при растяжении, Н; F - начальная площадь поперечного сечения спицы, см2. Предел прочности равен: =т- (2) где Рвр - сила, вызывающая разрыв спицы, Н;
Для стали марки 17Х18Н9 предел пропорциональности равен апр - Ю50М7я, предел прочности при растяжении сгвр = ЫЗОМПа.
Стержневые остеофиксаторы выполняются из титанового сплава марки ВТ5 диаметром с1 = 4мм. Модуль упругости титанового сплава марки ВТ5 равен Ет =1.07 Ю5 МПа. Условный предел пропорциональности равен сг02=720М7 я [22].
При моделировании работы остеофиксаторов принималось, что костный отломок является абсолютно жестким телом. Это было сделано, исходя из нижеследующих рассуждений. Диаметр костного отломка принят по осредненным данным [7] равным dk = 10мм. Модуль упругости кортикального слоя кости человека равен
Жесткость круглого сечения при изгибе равна [10] EkJk=Ek- , (3) где Ек - модуль упругости материала, МПа; dk - наружный диаметр кольцевого сечения, см; Жесткость костного отломка при изгибе составляет Ек1к =2-104.-14 = 9.81-104Я-сл12 Жесткость стержневого остеофиксатора круглого поперечного сечения диаметром dcm =4 мм при изгибе равна
Жесткость спицевого остеофиксатора круглого поперечного сечения диаметром dcn - 1.5 мм при изгибе равна
Изгибная жесткость костного отломка превышает жесткость стержневого остеофиксатора в 7.32 раза, а жесткость спицы - на два порядка. Таким образом, деформациями костного отломка можно пренебречь ввиду их незначительности по сравнению с деформациями остеофиксаторов.
В расчетах принималось, что в стержневых остеофиксаторах не происходит потеря устойчивости от изгибающих нагрузок. Считался справедливым закон Гука и гипотеза плоских сечений [97].
При расчете спицевых и стержневых остеофиксаторов примем следующее правило знаков для внутренних силовых факторах, возникающих в остеофиксаторах при изгибе.
Поперечная сила Q будет положительной, если внешние силы, лежащие слева от проведенного сечения, направлены вверх, или справа от него - вниз. Таким образом, если равнодействующая внешних сил, приложенных к левой отсеченной части, направлена вверх, то Q 0; для сил, расположенных справа от сечения, Q 0, если их равнодействующая направлена вниз [10,49].
Изгибающий момент М будем считать положительным, если алгебраическая сумма моментов сил, расположенных слева от сечения, дает равнодействующий момент, направленный по ходу часовой стрелки; либо для правой части балки, если равнодействующий момент сил, лежащих правее сечения, направлен против хода часовой стрелки [10].
Иными словами, поперечная сила Q положительна, когда на левом торце правой части стержня она направлена снизу вверх, а на правом торце левой части - сверху вниз. При положительном изгибающем моменте верхние волокна стержня испытывают сжатие (укорочение), а нижние -растяжение (удлинение) [22].
Методика хирургического вмешательства с использованием спицевого аппарата внешней фиксации при вывихах и контрактурах пястно-фаланговых и межфаланговых суставов
Для лечения вывихов и контрактур пястно-фаланговых и межфаланговых суставов использовали устройство для лечения застарелых вывихов фаланг пальцев кисти, исправления контрактур межфаланговых суставов (заявка № 2004107282 патент № 2268017). Подготовка больного и операционного поля осуществлялось аналогичным образом. В косо-фронтальной плоскости под углом друг к другу проводили 2 спицы в проксимальную фаланг) пли в пястную кость н закрепляли их на пластине, в ряде случаев дополнительно проводили 2 спицы п. закрепляя п\ па пластине. формировали более прочную базу аппарата. В дистальную фалангу так же проводили 2 перекрещивающиеся спицы и закрепляли их па пластине. Пластины крепили на цгстракционных стержнях п фиксировали гайками и заданных плоскостях (рис. 28). Стержни соединяли между собой шарнирами, с помощью которых, в дальнейшем, производили дистракцию в аппарате и разработку сустава.
Больной Ч., 32 лет, история болезни № 7114. поступил в клинику с д иагі юзом: «Пости і раемати ческая десмогенная кои трак тура проксимального л\с.ж \)алангового сустава ///-со пальца левой кисти». Движения в суставе резко ограничены, сгибание в пределах /0 - /5 градусов. 20.03.2004 сода выполнен остеосинтез аппаратом внешне її фиксации, в течение 20 суток производилась разработка сустава в аппарате, затем реабилитировали функцию сустава, аппарат снят 27.04.04 через 5 недель с момента операции, достигнут благоприятный клинический результат — полезный объем движений составил 90 градусов. Во время лечения никаких осложнений не наблюдалось.
Пример проиллюстрирован рентгенограммами больного (рис. 29): до лечения (а) в процессе лечения (б, в), фотографиями кисти пациента с аппаратом внешней фиксации (г, д) и функциональный результат лечения (е).
Анализ результатов лечения больных с переломами, деформациями и повреждениями трубчатых костей кисти, прооперированных с применением спицевых и спице-стержневых аппаратов внешней фиксации
Анатомо-функциональные результаты лечения больных с переломами и деформациями трубчатых костей кисти, прооперированных с применением спицевых и спице-стержневых аппаратов внешней фиксации, были изучены в сроки от 3 месяцев до 3 лет.
При объективной оценке мы основывались на упрощенной системе Э.Р. Маттиса - И.А. Любошица - И.Л. Шварцберга [8, 45, 99], достаточно широко применяемой для оценки анатомо-функциональных результатов лечения больных травматолого-ортопедического профиля [8, 75]. Мы несколько видоизменили данную систему, в соответствии с особенностями изучаемого вида повреждений. При изучении результатов мы использовали 9 критериев, включавших: объем движений в пястно-фаланговом, межфаланговом суставах, наличие или отсутствие деформации трубчатых костей кисти, рентгенологические признаки сращения перелома, болевой синдром в покое и при физической нагрузке, отсутствие или наличие мышечных атрофии, неврологических или сосудистых расстройств, гнойных осложнений, восстановление трудоспособности пациентов. Каждый из этих показателей оценивали в баллах «4», «3», «2». Данная система представлена в табл. 15.
Оценку исходов лечения получали путем деления суммы баллов всех показателей на количество изучавшихся показателей. Полученное среднее числовое выражение анатомо-функционального результата (индекс) соответствовало определенному исходу лечения. «Хорошему» результату лечения соответствовал индекс 3,5 - 4,0, «удовлетворительному» - 2,6 - 3,4 и «неудовлетворительному» - 2,5 балла и меньше [8].
Исходы лечения в сроки от 3 месяцев до 1 года были изучены у всех 38 пациентов. В сроки лечения от 1 до 3 лет анатомо-функциональные результаты были изучены у 28 пациентов.
При оценке ближайших анатомо-функциональных результатов лечения объем движений в суставах кисти был восстановлен в полном объеме у 35 пациентов, у 3 пациентов с вывихами в пястно-фаланговом и межфаланговом суставах отмечались легкие ограничения, в связи с чем им были рекомендованы усиленные занятия лечебной физкультурой. У двух пациентов отмечалась незначительная деформация пястной кости в связи со сращением перелома с угловой деформацией, однако при этом боли в месте повреждения отсутствовали, движения в смежных суставах не были ограничены, а сами пациенты признали косметический результат как удовлетворительный. При обследовании 34 пациента жалоб на боли не предъявляли, 4 пациентов отмечали слабые или умеренные боли в области бывшего перелома при физической нагрузке.
При изучении рентгенограмм определяли признаки консолидации перелома. В одном случае периостальная мозоль была гипертрофической, но в большинстве случаев она отсутствовала или была незначительно выражена.
Ни у одного из пациентов не было гнойных осложнений, не были выявлены неврологические нарушения в виде парезов и параличей.
Изученные нами ближайшие результаты лечения больных с переломами и повреждениями трубчатых костей кисти, прооперированных с использованием аппаратов внешней фиксации представлены в табл. 16.
Таким образом, хорошие ближайшие результаты лечения получены нами в 78,9 %, удовлетворительные - в 21,1 % от общего количества обследованных, прооперированных с применением аппаратов внешней фиксации. При остеосинтезе спицевыми аппаратами внешней фиксации хорошие результаты лечения наблюдали в 81,5 %, удовлетворительные - в 18,5 %. После оперативного лечения переломов и повреждений трубчатых костей кисти с использованием спице - стержневого аппарата внешней фиксации хорошие результаты лечения отмечались в 72,7 %, удовлетворительные - в 27,3 %.
Отдаленные результаты лечения были изучены нами у 28 пациентов в сроки от 1 до 3-х лет после оперативного вмешательства (табл. 18). У всех обследованных пациентов отсутствовал болевой синдром в области бывшего перелома, амплитуда движений в суставах кисти была в полном объеме, неврологические нарушения, мышечные атрофии отсутствовали. У двух пациентов отмечалась небольшая деформация пястной кости в области бывшего перелома, однако функция кисти была в полном объеме, сами пациенты особых жалоб в связи косметическим дефектом не предъявляли. Результат лечения был расценен как удовлетворительный.
Таким образом, хорошие отдаленные результаты лечения получены нами в 92,8%, удовлетворительные - в 7,2% от общего количества обследованных, прооперированных с применением аппаратов внешней фиксации. При остеосинтезе спицевыми аппаратами внешней фиксации хорошие результаты лечения наблюдали в 95 %, удовлетворительные - в 5 %. После оперативного лечения переломов и повреждений трубчатых костей кисти с использованием спице - стержневого аппарата внешней фиксации хорошие результаты лечения отмечались в 87,5 %, удовлетворительные - в 12,5%.
Неудовлетворительных ближайших и отдаленных анатомо-функциональных результатов мы не наблюдали.
Все обследованные пациенты выполняли привычные бытовые работы, не нуждались в постороннем уходе. Пациенты трудоспособного возраста работали без перемены профессии, учащиеся посещали учебные заведения. После окончания лечения ни один пациент не нуждался в получении группы инвалидности в связи с полученной травмой.
