Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Современное состояние проблемы лечения разрывов ахиллова сухожилия (Обзор литературы) 16
1.2. Анатомия и биомеханика ахиллова сухожилия, эпидемиология и
этиология разрывов 16
1.3. Лечение свежих разрывов ахиллова сухожилия 26
1.4. Лечение застарелых разрывов ахиллова сухожилия 33
1.5. Пластика при дефектах сухожилия 36
1.5. Виды сухожильных швов 43
1.6. Биомеханические исследования прочности сухожильных швов 51
1.7. Послеоперационное лечение пациентов с разрывами ахиллова
сухожилия 56
Резюме 59
Глава 2. Планирование и этапы исследования, материал и методы 60
2.1. Планирование и этапы исследования 60
2.2. Материал и методы этапов исследования 66
2.2.1. Клинический материал исследования 66
2.2.2. Диагностика разрывов ахиллова сухожилия 70
2.2.3. Полициклически стабильный шов и контролируемая мобилизация 71
2.2.4. Миниинвазивное хирургическое лечение пациентов с разрывами ахиллова сухожилия 77
2.2.5. Концепция трхпучкового восстановления целостности ахиллова сухожилия и частичные разрывы 78
2.2.6. Доступ к ахиллову сухожилию 79
2.2.7. Тенопластика ахиллова сухожилия 81
2.2.8. Послеоперационное лечение и реабилитация пациентов 82
2.3. Методы обследования пациентов с разрывами ахиллова сухожилия 83
2.4. Оценка результатов лечения 88
2.5. Статистические методы 89
Глава 3. Диагностика разрывов ахиллова сухожилия 90
3.1. Пальпируемый дефект 94
3.2. Внешний вид задней поверхности голени 96
3.3. Опороспособность 100
3.4. Хромота 101
3.5. Тест сжатия Simmonds-Thompson 103
3.6. Сила активной плантарной флексии 104
3.7. Тест Matles (тест сгибания в коленном суставе) 107
3.8. Тест Copeland (тест со сфигмоманометром) 108
3.9. Игольчатый тест O’Brien 109
3.10. Ультрасонография и магнитно-резонансная томография 110
Резюме 112
Глава 4. Экспериментальное исследование биомеханических характеристик сухожильных швов 115
4.1. Сравнение биомеханических характеристик свежих и замороженных ахилловых сухожилий человека и сухожилий икроножных мышц телят 116
4.2. Исследование прочности на разрыв различных сухожильных швов 118
4.3 Исследование прочности шва Krackow, выполненного нитью различной толщины 121
4.4. Полициклическая стабильность сухожильных швов 125
Резюме 131
Глава 5. Лечение пациентов с разрывами ахиллова сухожилия с применением полициклически стабильного шва и контролируемой мобилизацией 134
5.1. Хирургические вмешательства у пациентов со свежими разрывами134
5.2. Результаты лечения пациентов 141
Резюме 149
Глава 6. Миниинвазивное лечение разрывов ахиллова сухожилия 151
6.1. Чрескожный шов ахиллова сухожилия 152
6.2. Миниинвазивный шов с использованием направителей 154
6.2.1. Инструмент для малотравматичного сшивания ахиллова
сухожилия 157
6.3. Оригинальная методика миниинвазивного шва ахиллова сухожилия159
6.4. Сравнение результатов миниинвазивного лечения 165
Резюме 169
Глава 7. Концепция трёхпучкового восстановления целостности хиллова сухожилия и частичные разрывы 171
7.1. Трхпучковая структура ахиллова сухожилия и классификация разрывов 171
7.2. Диагностика и лечение пациентов с частичными разрывами 175
7.4. Концепция трхпучкового восстановления ахиллова сухожилия при
полных разрывах 182
7.5. Результаты применения концепции трхпучковой реконструкции 188
Резюме 189
Глава 8. Доступ к ахиллову сухожилию 191
8.1. Хирургические доступы к ахиллову сухожилию 191
8.2. Z-образный доступ к ахиллову сухожилию 193
8.3. Результаты применения различных доступов 196
Резюме 200
Глава 9. Пластика ахиллова сухожилия 202
9.1. Армирование ахиллова сухожилия 203
9.2. Реконструкция при дефектах ахиллова сухожилия 204
9.3. Укорачивающая тенопластика 217
9.4. Удлиняющая тенопластика 224
Резюме 226
Глава 10. Послеоперационное лечение и реабилитация пациентов с разрывами ахиллова сухожилия 228
10.1. Варианты послеоперационного лечения 228
10.2. Диастаз концов разорванного сухожилия при различных положениях в голеностопном и коленном суставах 231
10.3. Результаты лечения пациентов с различными вариантами послеоперационного ведения 232
Резюме 235
Глава 11. Частные случаи разрывов ахиллова сухожилия и их последствий 236
11.1. Низкие разрывы ахиллова сухожилия 236
11.2. Перелом медиальной лодыжки и разрыв ахиллова сухожилия 239
11.3. Нелеченные разрывы ахиллова сухожилия 245
11.4. Случаи спонтанного образования рубцового регенерата при отсутствующем ахилловом сухожилии 246
11.5. Случай инфекционного осложнения после реконструкции сухожилия по поводу застарелого разрыва 251
11.6. Лечение дефектов покровных тканей в области ахиллова сухожилия258
11.7. Боль после разрыва сухожилия у профессионального спортсмена 263
Глава 12. Классификация повреждений ахиллова сухожилия и их последствий 267
12.1. Классификация разрывов ахиллова сухожилия 267
12.2. Дифференцированная система лечения разрывов ахиллова сухожилия 274
Заключение 277
Выводы 285
Практические рекомендации 288
Список литературы 290
- Лечение застарелых разрывов ахиллова сухожилия
- Клинический материал исследования
- Тест сжатия Simmonds-Thompson
- Исследование прочности на разрыв различных сухожильных швов
Лечение застарелых разрывов ахиллова сухожилия
Ахиллово сухожилие образуется в результате слияния сухожильных порций mm. gastrocnemius и soleus. Медиальнее него проходит сухожилие m. plantaris, которое присутствует в 93% случаев [194]. Сухожильная порция m. gastrocnemius начинается широким апоневрозом от дистальных мышечных волокон по их задней поверхности и варьирует в длине от 12 до 26 см [194]. Сухожильная порция m. soleus имеет длину от 3 до 11 см. В дистальной части ахиллово сухожилие постепенно становится круглым в поперечном сечении и прикрепляется к бугристости пяточной кости [439]. Волокна ахиллова сухожилия, спускаясь, спирально изгибаются на 90 градусов, таким образом, те волокна, которые проходят медиально в его проксимальной части, в дистальной его части смещаются кзади. Благодаря этому сухожилие эластично и способно к элонгации в соответствующие фазы локомоции. В результате этого процесса внутри сухожилия накапливается энергия, повышающая эффективность работы мышц [142].
Энтезис ахиллова сухожилия состоит из собственно прикрепления сухожилия, прослойки гиалинового хряща и области кости, не покрытой надкостницей [381, 382]. Между кожей и энтезисом может находиться подкожная сумка, снижающая трение между сухожилием и окружающими его тканями. Между сухожилием и пяточной костью располагается bursa retrocalcaneale [439].
70% сухого веса сухожилия представлено коллагеном [353]. Приблизительно 95% коллагена сухожилия является коллагеном I типа, а количество эластина крайне мало [154, 188]. Эластин может удлиниться в 2 раза, перед тем как он разорвется [376]. Если он будет присутствовать в сухожилии в большей пропорции, то трансмиттированная сила к кости будет значительно меньше [372]. Коллагеновые волокна проходят в составе пучков, содержащих нервы, кровеносные и лимфатические сосуды [378]. Совокупность пучков окружена эпитеноном (формируется макроструктура сухожилия). В свою очередь эпитенон окружен паратеноном от которого он отделен тонкой жидкостной прослойкой, снижающей трение при движении.
Хотя нормальное ахиллово сухожилие практически полностью состоит из волокон 1 типа, при разрывах сухожилия обнаруживается значительное количество коллагена 3 типа, имеющего меньшую прочность [188]. Культура фибробластов разорванного ахиллова сухожилия синтезирует как коллаген 1 типа, так и 3 типа [432]. Нормальное ахиллово сухожилие, в отличие от разорванного, характеризуется высокоорганизованным клеточным составом [410]. На поперечном срезе ахиллова сухожилия специализированные фибробласты – теноциты имеют звездообразную форму, а на продольных срезах они располагаются строгими рядами [378]. Такая строгая клеточная организация является следствием спиралеобразного хода коллагеновых волокон вокруг колонн теноцитов [403], продуцирующих как волокнистые так и не волокнистые компоненты экстрацеллюлярного матрикса [366] и возможно определяющих реабсорбцию коллагеновых волокон [165, 391].
Сухожилия кровоснабжаются сосудами, отходящими из трх источников: мышечно-сухожильного перехода, окружающей соединительной ткани и области прикрепления сухожилия к кости [327]. Кровоснабжение ахиллова сухожилия снижается с возрастом [233]. Хуже всего ахиллово сухожилие кровоснабжается в его средней части [262], где перфузия обеспечивается только лишь от сосудов, идущих от паратенона [206, 391]. Распределение кровотока по сосудам сухожилия дискутабельно [219]. Некоторые исследователи считают, что плотность сосудов в средней части значительно меньше, чем в его проксимальной части [283]. Другие авторы, используя лазерную допплерографию, доказали, что распределение кровотока по сухожилию происходит более менее равномерно и варьирует в зависимости от возраста пола и физической нагрузки [153].
В теноцитах присутствуют актин и миозин [247], в результате чего само по себе сухожилие обладает активным контракционно релаксационным механизмом, регулирующим трансмиссию силы от мышцы к кости [217]. Fukashiro и соавторы оценили прочность ахиллова сухожилия на разрыв в 2233Н in vivo [216]. Komi и соавторы выяснили, что при ходьбе сила формируется и регистрируется непосредственно перед касанием пятки пола, затем в течении 10-20 мсек сила снижается (фаза раннего толчка, удара). После сила относительно быстро возрастает и достигает пика в конце фазы отталкивания. Аналогичная закономерность прослеживается при беге [273]. Arndt и соавторы [149] обнаружили, что ахиллово сухожилие подвержено неодинаковым стрессовым нагрузкам в зависимости от модификаций мышечного вклада. Следовательно, разрыв ахиллова сухожилия может произойти вследствие асинхронного сокращения различных компонентов трхглавой мышцы голени или некоординированного сокращения мышц агонистов и мышц антагонистов при нарушенной проприоцепции [313].
Форма кривой «нагрузка-растяжение» для ахиллова сухожилия нелинейна (Рисунок 1), что обусловлено спиралеобразным ходом сухожильных волокон и изгибом самого сухожилия [353]. Многие исследователи выделяют до 5 фаз этой кривой: I фаза. Первоначальное удлинение на 1-2% происходит уже при небольшом напряжении за счет выпрямления извитых коллагеновых волокон. II фаза. Исчерпаны эластические свойства спиралеобразной деформации сухожильных волокон, которые теперь ориентированы по вектору приложенной силы. Происходит быстрый рост жесткости ткани. Появляющиеся микроразрывы небольшого количества межволоконных связей все еще позволяют восстановить сухожилию первоначальную длину при прекращении силы (эластическое удлинение). Зависимость растяжения от нагрузки линейная.
Клинический материал исследования
Модификацией шва Cuneo-Bunnell, традиционно в отечественной литературе именуемой швом Bunnell, является шов с меньшим количеством перекрестов. Еще в 1936 году А.М. Дыхно предложил атравматический сухожильный шов при наложении которого каждый «новый» вкол иглы производится в место выкола [47]. Этот прием Е. Маннингер (1982) применял при использовании шва Bunnell [77]. Позднее в эксперименте было доказано, что чем большая часть шовного материала погружена в ткань сухожилия, тем прочнее шов [430]. Однако при использовании этого шва по мнению многих авторов нарушается кровообращение сухожилия за счет деформации при затягивании. Так, например, L.Milford писал, что шов Сuneo-Bunnell приводит к деваскуляризации концов сухожилия. Этот недостаток, отсутствующий у швов с параллельным расположением нитей и блокирующими петлями, стал причиной уменьшения популярности шва Cuneo-Bunnell [334]. Помимо нарушения кровоснабжения, деформация, возникающая при затягивании шва служит причиной и переориентации хода сухожильных волокон, что неминуемо приведет к снижению биомеханических свойств сухожилия, в частности его эластичности.
Другой группой сухожильных швов являются швы с прохождением нитей параллельно оси сухожилия и фиксацией внутри него с помощью петель. Сразу стоит оговориться, что петли по взаимоотношению продольного и поперечного компонентов нити могут быть двух видов: блокирующими и охватывающими. Считается, что блокирующие петли обеспечивают более надежную фиксацию нити в сухожилии, в то время как охватывающие способны протягиваться через сухожилие при приложении значительной нагрузки к нити [234, 235, 242]. Положительным их качеством является меньше количество шовного материала на поверхности сухожилия, что принципиально для интрасиновиальных швов [336] .
Другим распространенным представителем группы швов с расположением нитей параллельно сухожильным волокнам и с охватывающими петлями является шов по Kessler, который предложил свою методику сухожильного шва в 1973 году [263]. Позже этот шов в небольшой модификации стал очень популярным, но на самом деле эта модификация шва была предложена японским хирургом T. Tajima, который использовал такой шов в своей практике еще до 1963 года [207]. Однако на самом деле шов Kesslerajima является разновидностью шва В.И. Розова, который описал этот шов в своей диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук еще в 1951 году [102, цит. по 144, 180 и др.].
Идею параллельного проведения нитей внутри сухожилия с фиксацией охватывающими петлями на поверхности сухожилия используется в шве Казакова, весьма популярном среди отечественных хирургов. Однако относительная сложность его выполнения и обилие шовного материала на поверхности сухожилия стали причинами его модификаций. Например, так появился шов Казакова-Розова, который, по сути, представляет собой шов Розова с еще одним ярусом охватывающих петель [56, 57, 89, 91, 107, 109].
Все описанные варианты швов оставляют хирургу простор для их изменения и комбинирования. Так, возможно наложение шва Казакова-Розова как обратного, так и прямого, с различным количеством узлов и их положением. Например, накладывая двойной шов Розова-Kesslerajima получаем шов Lee [287]. При выполнении прямого шва Казакова-Розова и завязывании узла на поверхности одного из концов сухожилия, получаем шов по Фришу.
К наиболее «старым» сухожильным швам относится и шов с проведением нитей перпендикулярно оси сухожилия, предложенный M.L. Mason в 1940 году [323, 324].
К швам с преобладающим расположением нитей на поверхности сухожилия можно отнести и эпитендинозные швы. Такие их разновидности как матрацный, восьмиобразный, шов Роттера выполняются с помощью нескольких отдельных нитей с отдельными узлами, а другие могут быть выполнены с помощью одной нити, огибающей сухожилие по всей его окружности. Все эти разновидности для сшивания ахиллова сухожилия самостоятельно не используются, а могут быть наложены только как дополнительные адаптирующие швы.
Из числа швов с преимущественным расположением нитей на поверхности сухожилия можно выделить группу обвивных блокируемых швов и швы типа Becker [162]. В иностранной литературе классический обвивной блокируемый шов называют швом Krackow, который был предложен K.A. Krackow в 1986 году (Рисунок 2). Прохождение нити при наложении шва по Krackow напоминает таковое в шве Казакова-Розова. Однако принципиальным отличием шва Krackow являются блокирующие петли, в отличие от захватывающих петель шва Казакова-Розова. Также, преимущественно наружное расположение нити ухудшает скользящие свойства восстановленного сухожилия, что делает этот шов малопригодным для интрасиновиального сухожильного шва, но абсолютно не мешает его применению при разрывах ахиллова сухожилия, сухожилия четырехглавой мышцы бедра, вращательной манжеты плеча. Шов Krackow может быть выполнен одной нитью или представлять два шва, один из которых расположен выше, вокруг или поверх другого под определенным углом. Также может отличаться количество ярусов («мономеров») петель – от 1 и больше (Рисунок 3) [275].
Тест сжатия Simmonds-Thompson
В ходе подометрии мы учитывали: цикл шага, период опоры, период переноса, суммарное время двойной опоры, первый период двойной опоры, второй период двойной опоры с каждой конечности. Сравнение проводили на разных конечностях по коэффициенту асимметрии походки обследуемого, который определялся, как отношение большего периода опоры к меньшему, минус единица и умноженное на 100%. Оценка результатов лечения
Основным инструментом оценки результатов лечения пациентов с разрывами ахиллова сухожилия и их последствиями в нашем исследовании была шкала J. Leppilahti и соавторов [292, 294]. Выбор был обусловлен тем, что, по мнению многих исследователей, эта шкала наиболее адекватна. Однако, к сожалению, одна из рубрик шкалы J. Leppilahti и соавторов требует оценки изокинетической пиковой силы при тыльном и подошвенном сгибании (рекомендуется измерять силу на равных скоростях сгибания в 30, 90 и 240 градусов в секунду) и сравнения е с показателями контрлатеральной конечности. Для такого сложного измерения требуется весьма дорогостоящая аппаратура, например, аппараты Biodex. В Москве в настоящее время имеется только один такой аппарат, и появился он в нашей стране только в 2005 году, в то время как J. Leppilahti и соавторы предложили свою шкалу еще в 1998 году. В связи с этим нам пришлось модифицировать этот пункт шкалы J. Leppilahti и соавторов путем внедрения простого устройства для измерения пиковой силы плантарной флексии при равных углах эквинуса.
Статистические методы В ходе исследования применялись следующие процедуры и методы статистического анализа: - определение числовых характеристик переменных; -оценка соответствия эмпирического закона распределения переменных теоретическому закону нормального распределения по критерию -квадрат Пирсона; - оценка значимости различий относительных величин частоты по t критерию Стьюдента с использованием преобразования Фишера; - оценка корреляции с использование критерия Пирсона. В исследовании использовались пакеты прикладных программ: Statistica for Windows версий 6.0, 7.0, 8.0 и 10.0 - для статистического анализа и моделирования, построения графиков; MS Office 2003, 2007, 2010 - для организации и формирования таблиц, баз данных и подготовки графиков
Диагноз разрыва ахиллова сухожилия, казалось бы, очевиден, и сам процесс диагностики не представляет труда. Но, как мы уже писали в обзоре литературы, сложности с диагностикой разрывов ахиллова сухожилия возникают с завидным постоянством и неоднократно отмечались разными авторами.
Проблемы диагностики обусловлены не только поздним обращением пациента за медицинской помощью, но целым рядом других причин. Во-первых, картина острого разрыва в первые сутки после травмы не всегда однозначна и в некоторых случаях протекает неярко. В частности отсутствие классических анамнестических признаков разрыва часто наблюдалось нами у пациентов с ревматоидным артритом, сахарным диабетом и другими состояниями, способствующими «патологическому» характеру разрыва.
Во-вторых, по нашим наблюдениям, картина классических диагностических тестов разрыва ахиллова сухожилия динамична во времени и прошествии даже двух недель может создаться впечатление об отсутствии разрыва.
В-третьих, в целом можно отметить малую осведомлнность врачей принципами диагностики разрывов ахиллова сухожилия, в частности зачастую врачи основными признаками разрыва ахиллова сухожилия считают отсутствие активной плантарной флексии и пальпируемый дефект, но по нашим выводам, которые мы обоснуем в этой главе позже, эти признаки наименее точны. Здесь важно отметить, что плантарная флексия осуществляется не только трхглавой мышцей голени, а свой вклад в «отсутствие» пальпируемого дефекта может вносить сухожилие m. plantaris, особенно если оно сильно развито.
В-четвертых, мы заметили гендерные различия в клинических проявлениях разрыва ахиллова сухожилия, особенно при несвежих разрывах давностью более двух-трх недель, когда начинаются репаративные процессы сращения сухожилия.
В-пятых, частой причиной не диагностируемого разрыва ахиллова сухожилия по нашим данным служит высокая степень доверия врачей инструментальным методам диагностики (УЗИ, МРТ), по результатам которых часто врач получает заключение о частичном разрыве. Однако важно понимать, что ахиллово сухожилие имеет трхпучковую структуру и морфологически разрыв редко носит поперечный характер. По нашим наблюдениям разрывы трх пучков часто происходят на разных уровнях, и при ретракции проксимальной культи один из пучков закрывает место разрыва, что на визуализационных методах инструментального обследования может привести к ложному утверждению об отсутствии разрыва. Более того, врачи-диагносты, интерпретирующие результаты УЗИ или МРТ, не занимаются непосредственно хирургией ахиллова сухожилия и не могут себе представлять корреляцию находок УЗИ или МРТ с интраоперационной картиной. И в этом их сложно упрекнуть, поскольку, по нашим данным, в мировой литературе отсутствуют корректные данные о чувствительности и специфичности этих методов диагностики разрывов ахиллова сухожилия.
Исследование прочности на разрыв различных сухожильных швов
Разработана и внедрена оригинальная методика ранней мобилизации после восстановления ахиллова сухожилия полициклически стабильным швом под рентгенологическим контролем состоятельности шва в послеоперационном периоде с помощью имплантируемых биодеградируемых маркеров (получен патент РФ на изобретение) показала себя эффективной и надежной. В связи с этим встал вопрос о целесообразности протяженного доступа, если для стабильной фиксации достаточно 2-3 блок-петель (ярусов), а дальнейшее увеличение блок петель только лишь ухудшает биомеханические качества шва, способствуя элонгации. Для выполнения такого шва достаточно разреза длиной 4-6 сантиметров. Уменьшение длины разреза позволяет не только минимизировать операционную травму, но и позволяет гораздо более качественно реконструировать скользящий и васкуляризирующий аппарат ахиллова сухожилия. Действительно, шов паратенона при традиционном разрезе длиной 10-15 сантиметров осуществляется с техническими трудностями, паратенон прорезывается, и зачастую его не удается ушить полностью, особенно в зоне антекурвации сухожилия. Эти положения послужили основанием для разработки методики миниинвазивного шва ахиллова сухожилия, которой посвящена шестая глава настоящей работы.
Стабильность высоких результатов, полученная в результате этой части нашей работы позволила нам отказаться от имплантации маркеров и применять послеоперационную мобилизацию рутинно, т.е. разработать новый научно обоснованный протокол послеоперационного ведения пациентов, изучению эффективности которого посвящена десятая глава.
Любое направление современной хирургии имеет стойкую тенденцию к разработке и внедрению миниинвазивных методов хирургических вмешательств, которые позволяют снизить кровопотерю, минимизировать послеоперационный болевой синдром, улучшить краткосрочные, и, зачастую, долгосрочные результаты, сократить длительность пребывания пациента в стационаре. Однако преимущества любых миниинвазивных технологий должны быть сбалансированы качеством самой операции. Например, можно провести аналогию с миниинвазивными доступами при эндопротезировании коленного сустава, когда объектом подавляющего большинства клинических исследований становится корректность установки компонентов эндопротеза, которая, естественно, затрудняется при миниинвазивных методиках.
При выполнении чрескожного шва хирургическое вмешательство мы выполняли по традиционной методике, предложенной G.W.C. Ма и T.G. Griffith, в ряде случаев дополняя ее маневрами, предложенными А.П. Трачуком. В результате была сформирована группа чрескожного шва (24 пациента, I группа).
Во II группу вошли пациенты (п=13), которым шов ахиллова сухожилия выполняли с использованием направителя. Из них в 9 случаях использовался направитель Achillon, а в 4 случаях применяли направитель собственной оригинальной конструкции.
В III группу вошло 95 пациентов, которым хирургическое лечение выполнялось по разработанной нами методике.
Помимо сравнения результатов лечения между группами миниинвазивного лечения, мы ввели IV контрольную группу пациентов, у которых выполнялся традиционный открытый шов ахиллова сухожилия (n=67). В эту группу полностью вошла I группа (n=46) исследования, посвященного полициклической стабильности (Глава 5). Сравнительный анализ в этой части нашего диссертационного исследования мы выполняли по частоте и выраженности общих и специфических осложнений. Оценку результатов по рубрикам шкалы J. Leppilahti и соавторов мы производили двукратно для каждого пациента.
В среднем окончательная оценка результатов в I, II, III и IV группах выполнялась через 112,8±11,8 суток (условно 4 месяца) и 346,7±24,6 суток (условно 12 месяцев) и была одинаковой в группах (p0,09). Выбывание пациентов из исследования в группах было равномерным и ко второй оценке по шкале J. Leppilahti не превышало 10% (p0,1).
