Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Состояние вопроса минимальноинвазивной и эндоскопической хирургии повреждений грудных и поясничных позвонков на современном этапе (обзор литературы) 16
1.1 Классификация повреждений грудного и поясничного отделов позвоночного столба 18
1.2 Методы передней и задней стабилизации позвоночного столба при его повреждениях 25
1.3 Имплантаты и трансплантаты, применяемые в хирургии позвоночника 35
1.4 Пункционная транспедикулярная фиксация 42
1.5 Минимальноинвазивная вентральная хирургия и спинальная эндоскопия 46
1.6 Ошибки и осложнения хирургии повреждений грудных и поясничных позвонков 53
1.7 Оценка результатов лечения 58
1.8 Заключение по главе 60
ГЛАВА 2. Материалы и методы исследования. 62
2.1. Материалы исследования 62
2.2. Методы исследования 72
ГЛАВА 3. Биомеханическое обоснование способа устранения посттравматической деформации позвоночного столба и определение оптимальной конструкции транспедикулярного фиксатора 80
3.1. Биомеханическое обоснование способа устранения посттравматической деформации поврежденного ПДС в зависимости от времени, прошедшего с момента травмы 80
3.2. Оптимизация транспедикулярного фиксатора на основе математического моделирования 84
3.3. Описание оптимальной конструкции транспедикулярного винта и блокирующей гайки 100
3.4. Заключение по главе 104
ГЛАВА 4. Описание методик минимальноинвазивной и эндоскопической стабилизации повреждений грудных и поясничных позвонков 106
4.1. Пункционная транспедикулярная фиксация при повреждениях грудных и поясничных позвонков. 106
4.2. Устранение посттравматических деформаций позвоночного столба в грудном и поясничном отделах при помощи внешнего репозиционного устройства 117
4.3. Минимальноинвазивный передний спондилодез при повреждениях грудных и поясничных позвонков 125
4.4. Видеоторакоскопический спондилодез при повреждениях грудных и первого поясничного позвонков 131
4.5. Антимиграционная стабилизация межтелового имплантата из пористого TiNi при хирургическом лечении повреждений грудных и поясничных позвонков 146
4.6. Эндоскопически ассистируемая передняя декомпрессия при повреждениях грудных и поясничных позвонков 151
4.7. Особенности лечения пациентов с повреждениями грудных и поясничных позвонков при политравме 159
4.8. Послеоперационный период 167
ГЛАВА 5. Результаты лечения 170
5.1 Продолжительность стационарного лечения 173
5.2 Продолжительность операции, величина кровопотери, длина операционного доступа 177
5.3 Интенсивность послеоперационного болевого синдрома по ВАШ 182
5.4 Динамика неврологических расстройств у больных с осложненными переломами 184
5.5 Оценка сагиттального индекса (до операции, после операции и в отдаленном периоде) 186
5.6 Оценка отдаленного исхода лечения 190
5.7 Оценка результатов лечения с использованием динамометрии 193
5.8 Анализ осложнений и ошибок 198
5.9 Оценка факторов, позволивших провести передне-задний спондилодез за одну операционную сессию 205
5.10 Сравнительная оценка результатов лечения пациентов, оперированных с использованием минимальноинвазивных и “традиционных” методов 210
Заключение 213
Выводы 231
Практические рекомендации 235
Список используемых сокращений 237
Список работ, опубликованных по теме диссертации 238
Список литературы
- Имплантаты и трансплантаты, применяемые в хирургии позвоночника
- Оптимизация транспедикулярного фиксатора на основе математического моделирования
- Устранение посттравматических деформаций позвоночного столба в грудном и поясничном отделах при помощи внешнего репозиционного устройства
- Динамика неврологических расстройств у больных с осложненными переломами
Введение к работе
Актуальность проблемы
Повреждения позвоночного столба относятся к наиболее тяжелым видам травм опорно-двигательной системы, требующим длительного госпитального и реабилитационного лечения (И.П. Ардашев, 1990; И.Р. Воронович, 1997; Я.Л. Цивьян, 1966). Травма позвоночного столба надолго исключает пострадавшего из привычного образа жизни, нередко заставляя изменить сферу профессиональной деятельности (В.В. Рерих, 2009). Переломы позвоночника в структуре общего травматизма, по данным литературы, составляют от 1,5 % до 3,3 % (С.М. Журавлев с соавт., 1996; Н.Г. Фомичев с соавт., 1994; В.В. Рерих, 2009).
Переломы нижних грудных и поясничных позвонков, ввиду анатомических и биомеханических особенностей, представляют наибольшую группу – до 54,9 % от всех повреждений позвоночного столба (Н.Е. Полищук, Н.А. Корж, В.Я. Фищенко, 2001; J.C. Dick, 2001; K.P. Chetan, 2002).
Учитывая, что значительное число пострадавших – люди молодого и трудоспособного возраста, улучшение результатов лечения является и актуальной социальной проблемой, успешное решение которой позволит вернуть к трудовой деятельности значительный контингент больных (И.Р. Воронович, 1997).
В настоящее время в травматологии и ортопедии накоплен большой опыт оперативного и консервативного лечения повреждений грудных и поясничных позвонков. К сожалению, консервативные методы не обеспечивают должные результаты лечения, особенно при тяжелых повреждениях (В.В. Рерих, 2009). При применении этих методов лечения развивается выраженный посттравматический остеохондроз, появляются или прогрессируют деформация позвоночного столба и неврологический дефицит (Я.Л. Цивьян, 1986; Б.М. Зильберштейн, 1994, 1997; И.Р. Воронович, 1997; Э.А. Рамих, 2004; С.Т. Ветрилэ, А.А. Кулешов, 2004).
Методы вентральной и дорзальной стабилизации позвоночника прошли определенный эволюционный период и в настоящее время передний межтеловой спондилодез и ТПФ, а так же их сочетание являются эффективными способами лечения повреждений позвоночного столба (С.Т. Ветрилэ, А.А. Кулешов, 2004; Б.Ш. Минасов с соавт., 2004; В.Р. Гатин с соавт., 2005; Э.А. Рамих, 2004, 2008; Б.В. Гайдар с соавт., 2004; R.A. McGuire, 1997; P.V. Mummaneni et al., 2003). Однако в “традиционном” варианте, данные операции являются травматичными, сопровождаются значительной хирургической агрессией, кровопотерей, повреждением паравертебральных мягких тканей и послеоперационным болевым синдромом (В.В. Рерих, 2002, 2009; В. В. Доценко с соавт., 2006; А.А. Гринь с соавт., 2006; M.J. Mack et al., 1993; D. Rozenthal et al.,1994; J. J. Regan et al., 1999; H. M. Mayer, 2000; P. Park et al., 2007).
По данным А.А. Коржа с соавт. (1968) длина операционной раны при левостороннем доступе к телам грудных позвонков составила 24,3±5,34 см, при этом для адекватного доступа авторам приходилось пересекать реберную дугу. Длина доступа по Соутвику-Робинзону слева составила 22,8±1,26 см, по В. Д. Чаклину – 22,4±1,67 см, аналогичные данные были получены в экспериментальном исследовании А.Н. Ефанова (2011). Такая значительная длина операционных доступов была связана с тем, что размеры раны должны были позволять проникнуть через нее рукой хирурга непосредственно к поврежденному позвонку. В последние годы данный принцип пересмотрен, так как современные хирургические инструменты позволяют манипулировать на поврежденном позвонке вне операционной раны.
Альтернативой традиционным доступам являются минимальноинвазивные (длина которых не превышает 12 см) (С.А. Тиходеев, 2005), а так же операции с использованием эндоскопической техники. Впервые термин “минимальноинвазивная хирургия позвоночника” (“minimally invasive spinal surgery”) применил P. Kambin в 1990 г.
Современный уровень развития медицинской науки позволил использовать минимальноинвазивные технологии и эндоскопическую технику для хирургического лечения заболеваний позвоночного столба (дегенеративно-дистрофических поражений, сколиотической болезни) (В. В. Доценко с соавт., 2006; С.В. Люлин, А.Т. Худяев, 2007; В.Д. Усиков, Д.А. Пташников, Д.А. Михайлов 2009; H. M. Mayer, 2000; N. Annand et al., 2013; E. Wall et al., 2005; J. German, K. Foley, 2005; E. Hanley et al., 2003; P. Kambin, 1990, 2005; R. Lin et al., 2008; E. Kokoska et al., 1998; J. Son-Hing et al., 2007). Однако в хирургии повреждений позвоночника данные методы не нашли пока широкого распространения (Н.В. Загородний с соавт. 2008; В.В. Рерих с соавт., 2009; А.А. Гринь с соавт., 2008, 2010). В большей степени это связано с тем, что практика таких операций требует высококвалифицированных специалистов в области хирургии позвоночника и анестезиологии, соответствующей организации лечебного процесса и материально-технической базы (С.А. Тиходеев, 2005; R. Beisse, 2010; A. Olinger, U. Helderbrant 2000).
Нерешенными вопросами пункционной ТПФ остаются способы устранения посттравматической деформации позвоночного столба (T. Ghring et al., 2012; A. Krger et al., 2012; Wen-Fei Ni et al., 2010; Y. Ph. Charles et al., 2012), а так же риск миграции спицы-направителя при использовании канюлированных винтов (D. Raley, R. Mobbs, 2012).
Наружная ТПФ относится к минимальноинвазивным методам лечения и позволяет исправлять деформации позвоночного столба различного генеза (А.М. Лавруков с соавт., 1996; А.Т. Худяев, 1998; В.Д. Усиков, 2006; А.А. Афаунов с соавт., 2007; О.Г. Прудникова 2012). Однако широкому использованию в клинической практике данного метода препятствуют: угроза инфицирования тканей вокруг стержней (О.Г. Прудникова, 2012), протяженная фиксация, продолжительный срок лечения в аппарате (В.И. Шевцов, А.Т. Худяев, С.В, Люлин 2003), затруднительная медицинская и социальная реабилитация пациентов (H. Matsubara et al. 2007). Тем не менее, некоторые авторы отмечают перспективность применения методов внешнего остеосинтеза в комбинации с внутренней фиксацией (А.В. Губин, Д.Ю. Борзунов, 2012; О.Г. Прудникова, 2012; К.С. Сергеев, 2012, 2013).
Случаи самопроизвольного демонтажа и переломов элементов транспедикулярных конструкций свидетельствуют об их технических недостатках (А.В. Басков с соавт., 2006; Е. К. Валеев, И. Е. Валеев, 2005; A.M. Киселев с соавт., 2005; В. В. Усиков, В. Д. Усиков, 2006; F. De Lure et al., 2012). Создание оптимальной конструкции транспедикулярного фиксатора возможно путем математического моделирования на основе системного анализа (В.И. Кучерюк с соавт., 2009).
Имеется необходимость выявления и систематизации факторов, определяющих возможность проведения передне-заднего спондилодеза при нестабильных повреждениях грудных и поясничных позвонков в объеме одного наркоза, что является оптимальным вариантом хирургического лечения этой сложной категории больных.
Таким образом, перспективными направлениями развития современной спинальной хирургии являются оптимизация техники, инструментального обеспечения, а так же уточнение тактики лечения пациентов при использовании минимальноинвазивных и эндоскопических методов передней и задней стабилизации повреждений грудного и поясничного отделов позвоночного столба.
Это и послужило основой для определения цели и задач данного исследования.
Цель исследования:
На основе теоретического расчета биомеханических показателей и клинического опыта создать систему специализированного хирургического лечения больных с различными повреждениями грудных и поясничных позвонков, позволяющую улучшить результаты лечения у данной категории пострадавших.
Задачи исследования:
-
Разработать способ пункционной транспедикулярной фиксации, а так же оригинальные имплантаты, инструменты и репонирующее устройство для его выполнения при повреждениях грудных и поясничных позвонков.
-
На основе биомеханического моделирования коррекции деформации позвоночного столба и учета механических напряжений в дистрагируемом поврежденном позвоночно-двигательном сегменте обосновать технологию одномоментной и этапной репозиции поврежденного позвоночного столба в зависимости от срока давности повреждения.
-
Оценить клиническую эффективность внутренней транспедикулярной фиксации в случаях ”традиционного” и пункционного вариантов выполнения операции, а так же провести их сравнительную оценку.
-
Оценить клинико-рентгенологическую эффективность способа этапной хирургической коррекции деформаций позвоночного столба с использованием аппарата наружной транспедикулярной фиксации в грудном и поясничном отделах.
-
Усовершенствовать методику минимальноинвазивного переднего спондилодеза, изучить его клиническую эффективность, а так же провести его сравнительную оценку с ”традиционным” вариантом переднего межтелового спондилодеза.
-
Изучить и провести сравнительную оценку показателей функционального состояния мышц сгибателей/разгибателей поясничного отдела позвоночника у пациентов, оперированных “традиционным” и минимальноинвазивным передне-задним спондилодезом на основе динамометрии с применением мультисуставного лечебно-диагностического комплекса «Biodex Multi-Joint System Рго-3».
-
На основе сравнительной оценки “традиционной” и минимальноинвазивной техник, обосновать эффективность эндоскопически ассистируемой передней декомпрессии дурального мешка при повреждениях поясничных позвонков, сопровождающихся критическим стенозом позвоночного канала.
-
С учетом типа повреждения, величины деформации, давности травмы, анатомических, патогенетических и биомеханических особенностей повреждений позвоночника в грудном и поясничном отделах определить оптимальные показания для вариантов минимальноинвазивных декомпрессивно-стабилизирующих вмешательств и пункционной транспедикулярной фиксации, а так же их комбинаций.
Основные положения, выносимые на защиту:
-
Пункционная транспедикулярная фиксация в авторской модификации и минимальноинвазивный передний спондилодез оригинальными устройствами являются высокоэффективными методами лечения повреждений грудных и поясничных позвонков, позволяющие сократить и ускорить двигательную реабилитацию вследствие уменьшения кровопотери, продолжительности операции и послеоперационного болевого синдрома, а так же обеспечивают радикальное декомпрессивно-стабилизирующее оперативное лечение нестабильных повреждений в объеме одной операционной сессии.
-
Пункционный вариант транспедикулярной фиксации в комбинации с оригинальным внешним репозиционным устройством или способ этапной коррекции позволяют выполнить полноценную коррекцию посттравматической деформаций позвоночного столба, за исключением случаев костного блокирования.
Научная новизна:
Разработан способ малоинвазивного остеосинтеза позвоночника (патент № 2320286 РФ, МПК7 A 61 B 17/56 Малоинвазивный способ остеосинтеза позвоночника / А.С. Жупанов, К.С. Сергеев, С.Б. Пустовит, Р.В. Паськов, А.О. Фарйон, Д.А. Баринов, Л.Б. Козлов. - № 2006131756/14; Заявл. 04.09.06; Опубл. 27.03.08. Бюл. № 9).
Для устранения застарелых посттравматических деформаций позвоночного столба разработан способ этапной их хирургической коррекции (патент № 2392888 РФ, МПК7 A 61 B 17/56 Способ этапной хирургической коррекции деформаций позвоночного столба / К.С. Сергеев, Р.В. Паськов, А.С. Жупанов, А.О. Фарйон. - № 2008140576/14; Заявл. 13.10.08; Опубл. 27.06.10. Бюл. № 18).
Для предупреждения смещений межтелового имплантата разработано устройство для спондилодеза, обладающее антимиграционной стабильностью (патент № 61125 РФ, МПК7 A 61 F 2/44 Устройство для спондилодеза / Р.В. Паськов, А.О. Фарйон, К.С. Сергеев, Л.Б. Козлов. - № 2006126032/22; Заявл. 17.07.06; Опубл. 27.02.07. Бюл. № 6).
На основе математического моделирования разработана оптимальная конструкция транспедикулярного фиксатора (патент № 101909 РФ, МПК7 A 61 B 17/58 Устройство транспедикулярного винта / К.С. Сергеев, В.В. Гусев, Р.В. Паськов. - № 2010114870/14; Заявл. 15.04.10; Опубл. 10.02.11. Бюл. № 4).
Разработано устройство для малоинвазивной установки имплантата (патент № 88535 РФ, МПК7 A 61 B 17/70 Устройство для малоинвазивной установки имплантата / А.С. Жупанов, К.С. Сергеев, Р.В. Паськов. - № 2009104678/22; Заявл. 11.02.09; Опубл. 20.11.09. Бюл. № 32).
Разработано устройство для введения транспедикулярных винтов (патент № 64046 РФ, МПК7 A 61 B 17/70 Устройство для введения транспедикулярных винтов / А.О. Фарйон, Р.В. Паськов, К.С. Сергеев, Л.Б. Козлов, Т.Г. Николаева. - № 2006106096/22; Заявл. 26.02.06; Опубл. 27.06.07. Бюл. № 18).
Разработано устройство для малоинвазивного ретроперитонеального доступа к поясничным позвонкам (патент № 58329 РФ, МПК7 A 61 B 17/02 Устройство для малоинвазивного ретроперитонеального доступа к поясничным позвонкам / А.С. Жупанов, Д.А. Баринов, С.Б. Пустовит, К.С. Сергеев А.О. Фарйон, Р.В. Паськов, Л.Б. Козлов. - № 2006114870/22; Заявл. 02.05.06; Опубл. 27.11.06. Бюл. № 33).
Для устранения деформаций позвоночного столба при пункционной транспедикулярной фиксации разработано внешнее репозиционное устройство (патент № 141722 РФ, МПК7 A 61 B 17/60 Репозиционно-фиксирующее устройство для малоинвазивного лечения компрессионных переломов позвоночного столба / Р.Ш. Сагитов, Р.В. Паськов, К.С. Сергеев. - № 2012147063/14; Заявл. 02.11.12; Опубл. 10.06.14. Бюл. № 16).
Уточнены факторы, позволяющие провести операцию передне-заднего спондилодеза (в случае нестабильных повреждений грудных и поясничных позвонков) в объеме одной операционной сессии.
Изучены результаты лечения пациентов с повреждениями грудных и поясничных позвонков, в том числе после минимальноинвазивных методов лечения.
Создана система специализированного хирургического лечения больных с различными повреждениями грудных и поясничных позвонков, основанная на расчетах биомеханических и динамометрических показателей, а так же клиническом опыте.
Практическая значимость работы:
Разработан алгоритм выполнения минимальноинвазивных методов передней и задней стабилизации повреждений грудных и поясничных позвонков, способы устранения посттравматических деформаций позвоночного столба, а так же технические средства для их реализации, позволяющие снизить травматичность оперативного пособия.
Доказана клиническая эффективность предложенных минимальноинвазивных и эндоскопических методик при лечении пациентов с повреждениями грудных и поясничных позвонков на основе современных систем оценки отдаленного результата лечения этой категории больных (Русской версии опросника Освестри 2.1а и пятибалльной системы Ветрилэ-Кулешова), а так же снижение кровопотери, продолжительности операции и интенсивности послеоперационного болевого синдрома в сравнении с “традиционными” методиками.
Определены показания для изолированного и комбинированного применения методик минимальноинвазивной и эндоскопической стабилизации повреждений грудных и поясничных позвонков.
Предложены принципы устранения и этапной тактики для лечения застарелых и ригидных деформаций позвоночника.
Внедрение результатов исследования:
Описанные методики и результаты исследования внедрены в травматологических отделениях № 1, № 2, № 3 и нейрохирургическом отделении ГБУЗ ТО «Областной клинической больницы № 2» г. Тюмени, а так же травматологических отделениях ГБУЗ ТО «Областной клинической больнице № 3» г. Тобольска и ГБУЗ ЯНАО «Ноябрьской ЦГБ». Основные положения диссертации включены в учебный процесс на кафедре травматологии, ортопедии и ВПХ ГБОУ ВПО «ТюмГМА».
Апробация работы:
Материалы исследования опубликованы в 27 печатных работах, из которых 14 в журналах, определенных ВАК РФ для публикации материалов диссертационного исследования. В соавторстве издана тематическая монография «Хирургическая стабилизация переломов нижних грудных и поясничных позвонков» (Тюмень, 2005). Имеется 2 патента РФ на изобретение и 6 патентов РФ на полезные модели.
Основные положения диссертации доложены и обсуждены на: I международной научно-практической конференции молодых ученых по вертебрологии и смежным дисциплинам «Творческая энергия молодых – прогресс в науке» (Новосибирск, 2005), Российской научно-практической конференции с международным участием «Современные технологии диагностики, лечения и реабилитации больных с заболеваниями и повреждениями позвоночника, спинного мозга и периферической нервной системы» (Курган, 2005), II научно-практической конференции «Клинические наблюдения интернов, ординаторов и аспирантов» (Тюмень, 2005), Научно-практической конференции «Повреждения и заболевания опорно-двигательного аппарата» (Томск, 2005), Региональной конференции «Ошибки и осложнения в травматологии, ортопедии и нейрохирургии» (Тюмень, 2005), Российской научно-практической конференции «Современные методы лечения больных с травмами и их осложнениями» (Курган, 2006), VIII съезде травматологов-ортопедов России «Травматология и ортопедия XXI века» (Самара, 2006), Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых «Молодые ученые: новые идеи и открытия» (Курган, 2006), Региональной научно-практической конференции «Актуальные проблемы травматологии и ортопедии» (Тюмень, 2007), Всероссийской научно-практической конференции «Ургентная нейрохирургия: XXI век» (Курган, 2007), II съезде травматологов-ортопедов Уральского федерального округа (Курган, 2008), Региональной научно-практической конференции «Сочетанная травма» (Тюмень, 2008), Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, посвященной 15-летию создания отделения нейрохирургии «Современные технологии в хирургии позвоночника и периферических нервов» (Курган, 2008), III западно-сибирском симпозиуме «Актуальные проблемы травматологии и ортопедии» (Тюмень, 2009), Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Илизаровские чтения» (Курган, 2010), IX съезде травматологов-ортопедов России (Саратов, 2010), Всероссийском конгрессе «Человек и лекарство. Урал – 2010» (Тюмень, 2010), Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Илизаровские чтения» (Курган, 2011), Образовательном цикле «Спинальная нейрохирургия» (Тюмень, 2012), III съезде хирургов-вертебрологов России «Современные технологии хирургического лечения деформаций и заболеваний позвоночника» (Санкт-Петербург, 2012), Заседании общества травматологов-ортопедов г. Дрездена (26 ноября 2012 года, Университетская клиника Carl Gustav Carus, Дрезден, Германия), Региональной научно-практической конференции «Политравма – актуальные и проблемные вопросы» (Тюмень, 2013), Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых «Приоровские чтения» - «Настоящее и будущее травматологии и ортопедии» (Москва, 2013).
Объем и структура диссертации:
Имплантаты и трансплантаты, применяемые в хирургии позвоночника
Повреждения позвоночного столба относят к наиболее тяжелым видам травм опорно-двигательной системы, требующим длительного госпитального и реабилитационного лечения [3, 15, 120].
По данным литературы переломы позвоночника составляют 1,5 – 3,3 % от всех случаев переломов костей [84, 92] и 4,3 % от общего количества повреждений опорно-двигательной системы, связанных с дорожно транспортными происшествиями [73]. Пострадавшие с травмой позвоночника составляют до 17,7 % от числа стационарных травматологических больных [15, 111]. Переломы позвонков в нижнем грудном и поясничном отделах, ввиду анатомических и биомеханических особенностей, представляют наибольшую группу – до 54,9 % от всех повреждений позвоночного столба [72, 92, 179, 188, 205, 229]. Учитывая, что значительное число пострадавших – это молодые люди в возрасте от 17 до 45 лет, лечение повреждений позвоночника выросло в актуальную медико-социальную проблему, которая далека от окончательного решения [15, 120, 135, 179, 256, 277].
С древних времен основным методом лечения повреждений позвоночника являлся консервативный. М.В. Михайловский отмечает, что: “Первое описание повреждения позвоночника содержится в знаменитом папирусе Edwin Smith датируемого 3000-2500 гг. до н. э.”, а великого грека Гиппократа Косского (460-390 гг. до н. э.) за знания и опыт в лечении заболеваний и повреждений позвоночника, по праву можно считать отцом вертебрологии. Именно Гиппократ описал физиологические изгибы позвоночника, и для лечения его деформаций предложил два способа, известные как “лестница Гиппократа ” и “стол Гиппократа” [59]. Отечественными учеными В.В. Гориневской и Е.Ф. Древинг в 1936 г. детально разработан и внедрен функциональный метод лечения повреждений грудных и поясничных позвонков [19], целью которого является создание «мышечного корсета» и, таким образом, исключение длительной внешней иммобилизации, имеющей ряд крайне негативных последствий. Основанием для разработки метода послужило то, что компрессионный клиновидный перелом тела грудного или поясничного позвонка является вколоченным, что в свою очередь способствует быстрой консолидации перелома и исключает возможность вторичного смещения отломков.
Другой разновидностью консервативного лечения повреждений грудных и поясничных позвонков является метод одномоментной репозиции с последующим наложением корсета. Для реализации данного метода был предложен целый ряд ортопедических приспособлений для репозиции, таких как специальные столы (Davis, Watson-Jones, Bhler) и гамачок (А.В. Каплан) [72, 41].
Консервативные методы широко используется и в настоящее время [169, 171, 194, 276, 294], однако они имеют целый ряд недостатков, а обоснованное и эффективное их применение возможно лишь при лечении стабильных неосложненных компрессионных переломов позвонков, сопровождающихся минимальным уменьшением высоты тела позвонка, или в случае наличия противопоказаний к операции.
В отличие от консервативного, хирургическое лечение повреждений позвоночного столба позволяет полностью корригировать посттравматическую деформацию, адекватно стабилизировать поврежденный сегмент позвоночника и рано активизировать пациентов для скорейшего проведения комплекса реабилитационных мероприятий, улучшить качество жизни [83]. Классификация повреждений грудного и поясничного отделов позвоночного столба
ХХ век характеризуется бурным развитием диагностических методов исследования при патологии позвоночника и спинного мозга, что, прежде всего, связано с открытием Рентгена Х-лучей (1891), внедрением в практику методов КТ и МРТ [15].
Точные методы диагностики патологии позвоночника стимулировали развитие хирургии позвоночника, расширили представления о механизме и патогенезе травматического повреждения, что способствовало разработке различных классификаций травм позвоночного столба.
Классификационные системы были предложены для того, чтобы унифицировать язык описания повреждения позвоночного столба, с целью подбора оптимального вида лечения в каждом конкретном случае. Они так же важны в плане описания клинических и эпидемиологических данных, прежде всего потому, что они позволяют проводить однородное сравнение [189].
Немецкий травматолог L. Bhler в 1956 г. впервые детально классифицировал повреждения грудопоясничного отдела позвоночника. Его классификация была основана на механизме повреждения, с использованием рентгенограмм и анатомического подхода. Эта механистическая классификация включала шесть типов повреждений позвоночника: компрессионные, сгибательно-дистракционные, разгибательные, вследствие бокового сгибания, сдвигающие и торсионные повреждения. В 1949 г. E. Nicoll разделил повреждения позвоночника на стабильные и нестабильные [247].
По мнению Т. Е. Whiteside (1976), стабильным является такой позвоночник, который может противодействовать передним аксиальным нагрузкам телами своих позвонков, противостоять задним силам растяжения и ротационным деформациям и поддерживать тело в вертикальном положении без прогрессирующего кифоза, предохраняя содержимое позвоночного канала от дальнейшей травматизации [302].
Оптимизация транспедикулярного фиксатора на основе математического моделирования
$%Оценивая результаты лечения пациентов после минимальноинвазивного переднего спондилодеза поясничного отдела позвоночника внебрюшинным (120 пациентов) и чрезбрюшинным доступами (51 пациент), M. Mayer (2000) обнаружил, что осложнения составили 13,3 % и 15,1 % соответственно, причем абсолютное большинство осложнений были связаны с “донорской зоной”, местом забора аутокостного трансплантата [228], что еще раз заставляет задуматься о необходимости использования межтеловых фиксаторов, отвечающих всем требованиям современной имплантационной хирургии.
В литературе не встретились публикации, описывающие случаи нагноения имплантатов из TiNi [2], более того, некоторые авторы применяют их для лечения спондилита [6].
Способы профилактики осложнений широко освещены в специальной литературе, прежде всего это: полноценное предоперационное планирование и обследование, отличное знание хирургической анатомии, адекватное анестезиологическое пособие и фармакотерапия, неукоснительное соблюдение техники имплантации с инструментальным контролем положения имплантатов.
О важности оценки результатов лечения очень точно высказался А. Е. Черепанов [124]: “Процесс оценки результатов лечения является центральным в доказательной медицине, необходимым для извлечения знаний из полученного опыта, поскольку только на основании адекватного анализа результатов можно определить правильность выполняемых процедур и планировать дальнейшие медицинские исследования”. В настоящее время опросник Освестри, является наиболее распространенным и востребованным для оценки результатов лечения у пациентов с болями в спине как после оперативного, так и консервативного лечения. А. Е. Черепанов (2009) под руководством автора опросника (J. Fairbank) проведя культурную адаптацию и оценив валидность, создал русскую версию опросника Освестри 2.1а [124] (приложение 2). В данном опроснике пациент отвечает на предложенные 10 вопросов касающихся следующих разделов: интенсивность боли, самообслуживание, поднятие предметов, ходьба, нахождение в положении сидя и в положении стоя, сон, сексуальная жизнь, досуг и возможность поездок. В случае если пациент затрудняется или не желает отвечать на какой-либо вопрос, это не является помехой для обработки данных, просто этот раздел не учитывается.
Несмотря на важность всех разделов в опроснике, не менее важным критерием оценки отдаленного результата лечения у пациентов с повреждением позвоночного столба (в частности его грудного и поясничного отделов) являются результаты данных инструментальных методов исследования (рентгенография, КТ, МРТ). Например, если фиксации подверглись неповрежденные сегменты или сохраняется стеноз позвоночного канала или не устранена посттравматическая деформация, такой результат лечения, с позиции спинального хирурга, нельзя признать хорошим, даже в случае полного удовлетворения результатом лечения самого пациента. В связи с этим в России наибольшее распространение получила оценка отдаленного исхода оперативного лечения пациентов с повреждением грудного и поясничного отделов позвоночного столба по пятибалльной системе С. Т. Ветрилэ и А. А. Кулешова [11] (приложение 1).
Интенсивность болевого синдрома и его динамику, например, после оперативного вмешательства с успехом оценивают при помощи визуальной аналоговой шкалы (ВАШ) [277]. Она представляет собой прямую линию 10 см длиной. На одном конце отмечено – боли нет, на втором – максимально возможная боль. Испытуемый указывает, какой уровень боли он ощущает, и затем при помощи линейки исследователь оценивает результат.
Другой важной характеристикой отдаленного результата лечения пациентов с повреждениями грудных и поясничных позвонков является функциональное состояние мышц, окружающих позвоночный столб. Вопросом объективной оценки их состояния задались с середины XX века. Так, например, появился тест Sorensen s (испытуемый с фиксированными ногами и свободным туловищем, лицом вниз, удерживает горизонтальное положение туловища за счет сокращения мышц спины, измеряется в секундах) и его модификации – тесты Ito s, McIntosh s и др. [210]. Однако, обзор литературного материала, проведенный C. E. Moreau с соавт. (2001) [210] показал, что наибольшей валидностью обладают компьютеризированные динамометры, из которых наибольшее распространение получил мультисуставной лечебно диагностический комплекс «Biodex» и он с успехом применяется для оценки функционального состояния мышц спины у пациентов с дегенеративными заболеваниями позвоночного столба [210, 213]. Остается актуальным вопрос использования данного комплекса у пациентов с повреждениями позвоночника. Для оценки интенсивности болевого синдрома в ближайшие дни после оперативного лечения нами использовалась ВАШ, для определения функционального состояния мышц разгибателей поясничного отдела позвоночника – мультисуставной лечебно-диагностический комплекс «Biodex», а для оценки отдаленного результата лечения – пятибалльная система С. Т. Ветрилэ и А. А. Кулешова и русская версия опросника Освестри 2.1а (приложение 1 и 2).
Хирургическое лечение травм позвоночного столба, особенно взрывных и нестабильных повреждений – является оптимальным, позволяющим надежно стабилизировать поврежденный ПДС, устранять посттравматическую деформацию и начать раннюю реабилитацию пациента. Применение аутокостных трансплантатов в вертебрологии может сопровождаться целым рядом серьезных осложнений. Оптимальным материалом для имплантатов, применяемых для межтелового спондилодеза, является пористый TiNi. Переломы и самопроизвольный демонтаж транспедикулярных конструкций, встречающиеся в клинической практике, говорят о их технических недостатках.
Устранение посттравматических деформаций позвоночного столба в грудном и поясничном отделах при помощи внешнего репозиционного устройства
Большинство травм грудного и поясничного отделов позвоночного столба сопровождается наличием посттравматической кифотической и/или сколиотической деформаций. В связи с этим применение пункционной транспедикулярной фиксации ограничено, т.к. стабилизация позвоночного столба происходит в нейтральном положении. Большинство известных систем для репозиции позвоночника, в связи с их конструктивными особенностями, применяются исключительно при открытой установке транспедикулярного фиксатора. Для решения этой проблемы, т.е. для устранения посттравматической кифотической и/или сколиотической деформации позвоночного столба при пункционной транспедикулярной фиксации, нами разработано внешнее репозиционное устройство (патент № 141722 РФ, МПК7 A 61 B 17/60 Репозиционно-фиксирующее устройство для малоинвазивного лечения компрессионных переломов позвоночного столба / Р.Ш. Сагитов, Р.В. Паськов, К.С. Сергеев. - № 2012147063/14; Заявл. 02.11.12; Опубл. 10.06.14. Бюл. № 16).
Репозиционное устройство представляет собой парную конструкцию (рис. 28), каждая из которых состоит из двух репонирующих втулок. Каждая репонирующая втулка имеет по два бегунка (проксимальный и дистальный), через них, посредством резьбовых стержней, втулки соединяются между собой.
Резьбовые стержни снабжены разнонаправленной резьбой. Головка репонирующей втулки конически заострена, что способствует лучшей ретракции мягких тканей при установке устройства через доступ малой величины. Внутренний диаметр головки репонирующей втулки соответствует наружному диаметру головки транспедикулярного винта, для его жесткой фиксации. У каждой головки имеется по два радиально расположенных паза, предназначенных для погружения в них соединительных стержней транспедикулярной системы. Каждая репонирующая втулка снабжена продольным каналом для проведения гексагональной отвертки. Благодаря подвижному соединению петель и бегунков, достигается широкая амплитуда движений репонирующих втулок относительной стержней репозиции в сагиттальной плоскости, а благодаря динамическому резьбовому соединению стержней репозиции с петлями осуществляется взаимное сближение и удаление репонрирующих комплексов друг относительно друга.
Механика устройства позволяет производить репозицонные маневры, состоящие из последовательности раскручивания или закручивания бегунков. Дистракция осуществляется путем равномерного раскручивания проксимального и дистального бегунков обеих пар репонирующей системы. Реклинация достигается раскручиванием проксимальных и закручиванием дистальных бегунков, а устранение сколиотической деформации – при дистракционных усилиях по вогнутой стороне деформации.
Предлагаемое репонирующее устройство было применено у 21 пациента с посттравматической деформацией позвоночного столба, что составило 15 % от общего количества операций погружной ТПФ. Для этого в каудальный позвонок вводили полиаксиальные транспедикулярные винты, а в краниальный – моноаксиальные. Устанавливали соединительные стержни чрескожно субфасциально и окончательно фиксировали блокирующие гайки в полиаксиальных винтах, таким образом, создавалась жесткая база для устранения деформации позвоночника. Плавающая головка винтов способствовала беспрепятственной установки стержней в головки моноаксиальных винтов. Через имеющиеся проколы, на головки винтов одевали головки репонирующих втулок (рис. 28 б), таким образом, чтобы в пазы на втулки вошли соединительные стержни транспедикулярного фиксатора. Благодаря жесткой фиксации репонирующих втулок с головками винтов достигалось единство репонирующей системы с транспедикулярным фиксатором (рис. 28 в, г). Далее устранялась имеющаяся посттравматическая деформация, в зависимости от ее вида (кифотическая, сколиотическая, кифосколиотическая). Через каналы репонирущих втулок окончательно фиксировали блокирующие гайки моноаксиальных винтов (рис. 28 д), таким образом, фиксатор стабилизировался в корригированном положении. Репозиционная система демонтировалась, рана послойно ушивалась (рис. 28 е).
Поступил в отделение в экстренном порядке, по направлению из поликлиники (после проведенного рентгеновского и КТ обследования). Со слов больного, травма бытовая 25.06.12., в результате падения с высоты 4 метров, после чего появилась боль в нижнегрудном отделе позвоночника, но за мед. помощью обратился лишь 27.06.12.
После проведения предоперационной подготовки 05.07.12. был выполнен передне-задний спондилодез в объеме одного наркоза. Для устранения кифотической деформации применено внешнее репонирующее устройство. СИ после операции 3 (рис. 29). Послеоперационные раны зажили первичным натяжением. Результат лечения оценен как хороший.
Однако устранить посттравматическую деформацию позвоночного столба с применением данного устройства возможно только в случае свежего характера повреждения, когда с момента травмы прошло не более 1 мес. При ригидных деформациях возможно одномоментное ее устранение (выполнение передней и/или задней мобилизации позвоночника) или постепенное – в аппарате наружной ТПФ [125]. Оба эти метода не лишены недостатков, первый является очень травматичным, а при втором – фиксации подвергаются не только поврежденные ПДС, но и смежные, имеется угроза инфицирования мягких тканей вокруг стержней на протяжении всего времени лечения в аппарате, затруднительна и социальная реабилитация пациентов (сложности в подборе одежды, не могут спать на спине и т.д.). Продолжительность периода лечения в аппарате так же значительная, период фиксации позвоночника в аппарате наружной ТПФ составляет в среднем от 84,64±0,55 до 121 дня [76, 125], несмотря на то, что для устранения деформаций, в среднем требуется 10,5±1,87 дней [76].
Стоит заметить, что применение наружной ТПФ возможно только в тех случаях, когда не наступило спонтанного межтелового блокирования, а лишь имеется рубцовый процесс в разрушенных остеолигаментарных колоннах [119].
Нами были использованы репозиционные возможности наружной ТПФ (в частности возможность постепенной коррекции деформации), а нивелирование ее отрицательных свойств реализовывалось за счет замены этого вида фиксации на погружной вариант (пункционная ТПФ и/или передний спондилодез).
Динамика неврологических расстройств у больных с осложненными переломами
Для сравнения минимальноинвазивных и “традиционных” доступов, нами были проанализированы основные показатели, характеризующие травматичность оперативного пособия: продолжительность операции, величина кровопотери и длина операционного доступа. При этом сравнивали параметры, полученные при выполнении “традиционных” и минимальноинвазивных доступов используемых к аналогичным отделам позвоночного столба.
Продолжительность операции – составляло время от разреза кожи до ее полного ушивания. Объем кровопотери оценивали по весу салфеток, применяемых для гемостаза, и объему аспирированной из раны крови. Длину операционной раны измеряли после ее ушивания при помощи линейки, в случае использования пункционного доступа (при выполнении ВТСС и пункционной ТПФ) оценивали суммарную длину операционных ран.
Средняя продолжительность торакотомии и ее минимальноинвазивных аналогов – миниторакотомии и ВТСС составили 209,2±7,2 минут в противовес 151±7,4 минут и 173,9±16,9 минут (р 0,05), средняя кровопотеря равнялась 512,9±56,8 мл в противовес 350±34,6 мл и 320,5±64,2 мл (р 0,05), а длина операционных доступов – 147,8±3,1 мм в противовес 99,4±3,1 мм и 86,3±3,0 мм соответственно (р 0,05) (табл. 13). Использование миниторакотомии и ВТСС статистически достоверно сократило продолжительность операции на 27,8 % и 16,9 %, кровопотерю на 31,8 % и 37,5 % и уменьшило длину ран на 33,1 % и 41,9 % соответственно. При использовании доступа по Соутвику-Робинзону средняя продолжительность операции составила 193,4±12,8 минут, а при доступе через ложе X или XI ребро – 161,5±11 минут (что на 16,5 % меньше, однако р 0,05), кровопотеря в среднем достигала 506,3±66 мл и 425±68 мл (что на 16,1 % меньше, однако р 0,05), а длина операционных доступов – 151,2±6,7 мм и 104±3,1 мм соответственно (что на 31,1 % меньше, р 0,05). Аналогичные данные были получены при минимальноинвазивного внебрюшинного доступа, средняя продолжительность операции равнялась 181,4±13,7 минут и 146,7±11,1 минут (меньше на 19,1 %, однако р 0,05), средняя кровопотеря – 492,9±88,3 мл и 375±90,1 мл (меньше на 23,9 %, р 0,05), длина операционных доступов – 137,1±11,1 мм и 90±3,5 мм соответственно (меньше на 34,3 %, р 0,05).
При выполнении транспедикулярной фиксации статистически достоверные различия были обнаружены между всеми показателями. Средняя продолжительность операции при применении срединного дорзального доступа и при пункционной ТПФ составила 120,7±3,8 и 95,3±4,7 минут (меньше на 21 %, р 0,05), средняя кровопотеря – 392,2±18,6 мл и 122,1±12,7 мл (меньше на 68,9 %, р 0,05), длина операционных доступов – 110,1±2,3 мм и 82,9±2,4 мм соответственно (меньше на 24,5 %, р 0,05). Что соотносится с данными других авторов (табл. 1). Объяснением этих данных является тот факт, что при выполнении пункционной ТПФ по предложенному способу мы не рассекали и не отслаивали паравертебральные мягкие ткани, т.е. результат операции (ТПФ) достигался меньшими средствами (за меньшее время, с меньшей кровопотерей и с меньшим разрезом). Выполнение наружной ТПФ проходило бескровно, хирургический доступ для операции не использовался (стержни-шурупы устанавливались через проколы, около 3-4 мм), а среднее время операции составило 166,4±11,1 мин (с учетом применения 8 и 10 винтовых систем).
Для определения эффективности видеоассистенции при передней декомпрессии дурального мешка и его содержимого, сравнили показатели лечения двух групп пациентов. В первую группу вошли пациенты, которым была произведена передняя декомпрессия при помощи видеоассистенции (n=12), во вторую – без нее (n=10). Статистически достоверные различия были выявлены в средней продолжительности операции (157,9±8,6 минут и 264,5±16,1 минут соответственно (р 0,05)) и средней операционной кровопотери (516,7±92,6 мл и 1130±300 мл соответственно (р 0,05)), средняя длина операционных разрезов хоть и была меньше у пациентов в первой группе на 13,2%, но статистически достоверных различий не имела (111,7±6,7 мм и 129±12 мм соответственно (р 0,05)). То есть в группе пациентов, у которых была применена видеоассистенция для передней декомпрессии, продолжительность операции сократилась на 40,3 %, а кровопотеря – на 54,3 % (рис. 56).
Таким образом, применение минимальноинвазивных вентральных вмешательств у пациентов с повреждениями грудных и поясничных позвонков позволило сократить среднюю продолжительность операции в интервале от 16,5 % до 27,8 %, среднюю кровопотерю в интервале от 16,1 % до 37,5 %, а среднюю длину операционной раны в интервале от 31,1 % до 41,9 %, причем меньшие различия были получены в группе пациентов, у которых применены внебрюшинные доступы, а бльшие – при минимальноинвазивных торакальных доступах (рис. 57). Использование пункционной ТПФ сократило продолжительность операции на 21 %, кровопотерю на 68,9 %, а суммарную длину операционных разрезов на 24,5 %. В то время как применение видеоассистенции на этапе передней декомпрессии дурального мешка и его содержимого, уменьшило продолжительность операции на 40,3 %, а кровопотерю на 54,3 %.
