Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы 17
1.1. Современные взгляды на диагностику и лечение нестабильности позвоночника у детей 17
1.2. Диагностика нестабильности позвоночника 28
1.3. Принципы лечения нестабильности позвоночника 34
Глава 2. Материалы и методы исследования 45
2.1. Общая характеристика материала исследования 45
2.2. Методы и методики исследования 57
2.2.1. Антропометрическое исследование 57
2.2.2. Стендовое исследование 58
2.2.3. Гистологическое исследование 58
2.2.4. Лучевое исследование 59
2.3. Методики исследования 63
2.3.1. Клиническое исследование 63
2.3.2. Лучевое исследование 67
2.4. Нейрофизиологический метод исследования 74
2.5. Статистический метод исследования 75
Глава 3. Анатомо-антропометрическое обоснование и методика транспедикулярной фиксации поясничного отдела позвоночника у детей 1,5 - 5,0 лет 76
3.1. Анатомические особенности строения задней опорной колонны грудного и поясничного отделов позвоночника 76
3.2. Основные морфометрические параметры позвонков 80
3.2.1. Размеры и особенности строения основания дуг поясничных позвонков 81
3.2.2. Педикулярный угол введения винта в горизонтальной плоскости 85
3.2.3. Определение максимальной длины винтового пути 87
3.3. Стендовое исследование 90
Глава 4. Влияние транспедикулярнои фиксации на растущий позвоночно-двигательный сегмент 94
4.1. Антропометрические параметры поясничных позвонков экспериментальных животных 94
4.1.1. Размеры тел и основания дуг поясничных позвонков 94
4.1.2. Педикулярный угол введения винта 98
4.2. Рентгенологические особенности и гистологическое строение поясничных позвонков экспериментальных животных 101
4.3. Экспериментальное исследование 103
Глава 5. Хирургическое лечение сегментарной нестабильности позвоночника (тактика и методики) 121
5.1. Врожденные пороки развития позвоночника 121
5.1.1. Оперативное лечение врожденных пороков развития верхнегрудного отдела позвоночника 121
5.1.2. Оперативное лечение врожденных пороков развития грудного отдела позвоночника и грудопоясничного
перехода 125
5.1.3. Оперативное лечение врожденных пороков развития поясничного отдела позвоночника 136
5.2. Повреждения позвоночника 153
5.3. Спондилолистез 165
Глава 6. Результаты и обсуждение 172
6.1. Врожденные пороки развития позвоночника 177
6.2. Повреждения позвоночника 187
6.3. Спондилолистез 198
Заключение 201
Выводы 205
Практические рекомендации 206
Список использованной литературы 208
- Диагностика нестабильности позвоночника
- Методы и методики исследования
- Основные морфометрические параметры позвонков
- Рентгенологические особенности и гистологическое строение поясничных позвонков экспериментальных животных
Введение к работе
Актуальность проблемы. В спинальной хирургии термин “нестабильность позвоночника” используется как собирательное понятие для оценки состояния позвоночно-двигательного сегмента или позвоночника в целом. Четкие критерии, определяющие нестабильность позвоночника, ее характеристики и показания для оперативного лечения в настоящее время отсутствуют
Я.Л.Цивьян (1975) относил нестабильность позвоночника к нарушениям кинематики межпозвонкового сочленения, называя сегментарную нестабильность одним из ранних проявлений дистрофии межпозвонкового диска, первоначально указывая, что нестабильность сама по себе не вызывает клинических проявлений. Однако в дальнейшем он считал, что нестабильность почти всегда сопровождается болевым синдромом. А.А.Корж и Н.И.Хвисюк (1976) под нестабильностью понимали патологическую подвижность позвонков, приводящую к нарушению функции позвоночника и расположенных вблизи него сосудов и нервов. И.А.Мовшович и Ш.Ш.Шотемор (1979) определяли нестабильность позвоночника как нарушение его статической и двигательной функций, развивающееся при различных заболеваниях и повреждениях, и вносящее определенное своеобразие в течение заболевания, а при достаточной выраженности – проявляющееся более или менее характерным клиническим синдромом.
В начале 80-х годов “нестабильность позвоночника” определяли как клинически проявляющееся патологическое состояние, ведущим биомеханическим субстратом которого является недостаточность несущей способности, реализующаяся при воздействии внешних нагрузок в избыточные деформации, патологические перемещения или разрушения элементов в системе «позвоночник».
F.Denis (1983) при травматических повреждениях позвоночника выделил механическую нестабильность, характеризующуюся патологической подвижностью на уровне поврежденного сегмента и неврологическую нестабильность, определяемую повреждением спинного мозга и его элементов костными фрагментами травмированного позвонка
Н.А.Корж с соавторами (1986) выделяли нестабильность, осложненную вторичными изменениями в спинном мозге, его нервных и сосудистых элементах, и неосложненную, предполагая два варианта ее исхода – благоприятный с восстановлением стабильности позвоночника без деформации или с допустимыми остаточными деформациями, не осложненными вторичными нарушениями; и - неблагоприятный, с восстановлением стабильности позвоночника с недопустимыми остаточными деформациями, ее прогрессированием, а также переходом неосложненной нестабильности в осложненную.
По мнению Б.Ш.Минасова (2000) нестабильность позвоночника - одно из тяжелых нарушений его гомеостаза. Изучением биомеханических аспектов нестабильности позвоночника занимались B.F.Walker (1993), P.M.Tsou с соавторами (2006), M.S.Dias (2007).
Наиболее часто понятие сегментарной нестабильности используется для оценки патологии нескольких нозологических форм – врожденных пороков развития, травмы позвоночника и спондилолистезов (Spiegel D.A. et all., 2000; Sponseller P.D. et all., 2007; Sobottke et all., 2007).
Вопросы раннего выявления и определения тактики ведения детей младшего возраста с врожденными пороками развития позвоночника до настоящего времени сохраняют актуальность (Ульрих Э.В., Мушкин А.Ю., 2007; Danielsson A.J., 2007; Grimme J.D., Castillo M., 2007; Riccio A.I. et all., 2007).
Важность лечения нестабильных повреждений позвоночника определяется постоянно увеличивающимся количеством таких больных (Рождественский С.В. с соавтр., 1996; Корнилов Н.В., Усиков В.Д., 2000; Дулаев А.К. с соавтр. 2000, Reilly C.W., 2007). Одним из основных принципов их оперативного лечения является стабильная фиксация поврежденного сегмента с ранней активизацией и комплексной реабилитацией больных (Мюллер М., 1996; Дулаев А.К., 2000). Переход от консервативных к ранним хирургическим методам лечения тяжелых травм позвоночника привел к значительному снижению инвалидизации и уменьшению отрицательных последствий (Корнилов Н.В., Усиков В.Д., 2000; Лавруков А.М. с соавт., 2000). Абсолютными показаниями к экстренному хирургическому лечению являются неврологические нарушения при взрывных переломах и переломовывихах позвонков (Casha S., Fehlings M.G., 2003; Soderlund C.H. et all., 2004; Bozkus H. et all., 2005). Значительно сложнее принятие решения об операции у детей с механической и потенциальной неврологической нестабильностью позвоночника (Koch-Wiewrodt D., 2007), дискуссии, о необходимости которой продолжаются до настоящего времени.
Наличие динамической нестабильности на уровне L5-S1 с имеющимися или угрожающими неврологическими нарушениями являются показанием для оперативного лечения (Нейгебауэр Ф.Л., 1882; Доценко В.В., 2004; Миронов С.П. с соавтр., 2007; P.Marigue, 1951; Spiegel D.A. et all., 2000; Sponseller P.D. et all., 2007). Бесспорно преимущество одномоментной редукции тела L5 позвонка в сочетании с корпородезом и задним локальным спондилодезом, позволяющим решить все проблемы нестабильности за одну хирургическую сессию. У детей и подростков чаще прибегают к многоэтапным вмешательствам, которые утяжеляют процесс лечения, увеличивают сроки стационарного лечения и реабилитационный период.
Существующее в настоящее время нечеткое понимание термина “сегментарная нестабильность” значительно затрудняет интерпретацию клинических и диагностических данных, а также тактику лечения пациентов (Danielsson A.J., 2007; Pannier S. et all., 2007; Pascual-Castroviejo I. et all., 2007). Вышеизложенное заставило нас пересмотреть взгляды на диагностику, критерии и методы лечения сегментарной нестабильности позвоночника у пациентов детского возраста, не соответствующие современному уровню знаний.
Цель исследования: разработать тактику хирургического лечения детей с сегментарной нестабильностью растущего позвоночника при аномалиях развития тел позвонков, повреждениях позвоночника и спондилолистезе путем создания диагностического алгоритма и совершенствования методов хирургического лечения.
Задачи исследования:
-
Определить понятие и виды сегментарной нестабильности растущего позвоночника, нуждающейся в хирургическом лечении.
-
Выработать клинические и лучевые (рентгенологические, КТ, МРТ) диагностические критерии сегментарной нестабильности позвоночника, требующей хирургического лечения у детей в разные возрастные периоды.
-
Изучить анатомо-антропометрические параметры костных структур задней опорной колонны поясничного отдела позвоночника у детей младшего возраста.
-
Обосновать параметры транспедикулярной конструкции для детей раннего возраста.
-
Оценить влияние транспедикулярной фиксации на рост стабилизированного позвоночно-двигательного сегмента и позвоночника в целом.
-
Определить тактику хирургического лечения сегментарной нестабильности позвоночника у детей при разной этиологии заболеваний и изучить результаты проведенного хирургического лечения.
Научная новизна
-
Определено понятие сегментарной нестабильности растущего позвоночника и дана характеристика ее видов.
-
Определены клинические и лучевые критерии нестабильности позвоночника у детей в различных возрастных группах.
-
Определена хирургическая тактика лечения различных видов сегментарной нестабильности позвоночника.
-
Изучены параметры костных структур и обосновано клинически применение транспедикулярной фиксации у детей раннего возраста.
-
Изучено влияние транспедикулярной стабилизации на рост фиксированного позвоночно-двигательного сегмента и позвоночника в целом.
Практическая значимость исследования
-
Определены оптимальные сроки и методы хирургического лечения заболеваний позвоночника, сопровождающиеся сегментарной нестабильностью в различных возрастных группах, позволяющие сократить сроки лечения пациентов в стационаре и период реабилитационного лечения.
-
Разработаны и внедрены в практическое применение спинальные металлоконструкции для коррекции и фиксации позвоночника у детей раннего возраста при сегментарной нестабильности.
-
Разработанные методики оперативного лечения сегментарной нестабильности при врожденных аномалиях развития позвоночника позволяют осуществлять коррекцию деформации на 75%-100%, формировать нормальную анатомию позвоночника и позвоночного канала в раннем возрасте до окончательного формирования физиологических изгибов лечения.
-
Фиксация поврежденного позвоночно-двигательного сегмента, при острой травме, обеспечивает восстановление нормальных физиологических профилей сегмента и анатомии позвоночного канала, создает благоприятные условия для консолидации перелома и предотвращает развитие миелопатии. Раннее хирургическое лечение позволяет восстановить или улучшить динамику регресса неврологических нарушений способствует возвращению пациентов к обычному образу жизни, сокращает сроки пребывания в стационаре, реабилитационный период и значительно уменьшает инвалидность детского населения.
-
Хирургическое лечение пациентов со спондилолистезом купирует стойкий болевой синдром, восстанавливает сагиттальный баланс пояснично-крестцового сегмента позвоночника и предотвращает вторичные неврологические нарушения.
-
Снижение инвалидности у детей с сегментарной нестабильностью позвоночника в результате применения радикальных оперативных вмешательств.
-
Повышение эффективности лечения и улучшение качества жизни детей с врожденными аномалиями развития позвоночника, травмами и спондилолистезами за счет дифференцированного подхода к выбору тактики лечения и устранению причин нестабильности позвоночника.
Основные положения, выносимые на защиту:
-
Сегментарная нестабильность растущего позвоночника является синдромом, характерным для врожденных пороков развития, травм позвоночника и спондилолистеза, проявляющимся однотипными клиническими и лучевыми признаками – болевым синдромом, неврологическими нарушениями и локальной деформацией позвоночника.
-
Лечение сегментарной нестабильности позвоночника у детей ставит своей целью коррекцию или предотвращение прогрессирования деформации, ликвидацию неврологических нарушений, формирование (восстановление) физиологических профилей сегмента и стабилизацию зоны нестабильности с фиксацией минимального числа позвоночно-двигательных сегментов.
-
Разработанные спинальные конструкции и тактика хирургического лечения сегментарной нестабильности у пациентов с врожденными аномалиями позвоночника позволяют осуществлять индивидуальный подход к каждому пациенту с учетом локализации порока, анатомических и возрастных особенностей, достигая полноценное исправление деформации в раннем возрасте.
Апробация работы.
Материалы доложены и обсуждены на конференции, посвященной 80-летию со дня рождения Г.А.Баирова “Достижения и перспективы детской хирургии” г. Санкт-Петербург, 2002 г.; на ежегодных научно-практических конференциях детских травматологов-ортопедов России “Актуальные вопросы детской травматологии и ортопедии” г. Воронеж, 2004 г., г.Саратов, 2005 г., г. Екатеринбург, 2007 г.; на научных конференциях “Современные методы лечения больных с травмами и их осложнениями” г. Курган, 2006 г., “Высокие медицинские технологии” г. Москва, 2007 г., “Хирургия позвоночника – полный спектр” г. Москва, 2007 г.; на Международных Конгрессах “Человек и его здоровье” г. Санкт-Петербург, 2005 г., 2006 г., 2007 г.; на Всероссийских научно-практических конференциях с международным участием “Актуальные вопросы травматологии и ортопедии, посвященная 100-летию Р.Р.Вредена” г. Санкт-Петербург, 2006 г., “Клиника, диагностика и лечение больных с врожденными аномалиями развития” г. Курган, 2007 г.; на VIII съезде травматологов-ортопедов России “Травматология и ортопедия XXI века” г. Самара, 2006 г.; на первом международном конгрессе детских хирургов г. Загреб (Хорватия), 2004 г.
Объем и структура диссертации.
Диссертация изложена на 213 страницах печатного текста, состоит из введения, 5 глав, заключения, выводов и практических рекомендаций. Работа содержит 68 рисунков и 23 таблицы. Список литературы включает 203 источника из них 92 отечественных и 111 иностранных работ.
Публикации и внедрение результатов работы. По теме проведенного исследования опубликовано 64 научные работы, в том числе 16 в ведущих рецензируемых научных журналах и изданиях, определенных ВАК для защиты докторских диссертаций. Имеется 2 патента на изобретение РФ. Предложенный алгоритм диагностики и тактики хирургического лечения сегментарной нестабильности грудного и поясничного отделов позвоночника у детей внедрены в практическую и научную деятельность отделения патологии позвоночника и нейрохирургии ФГУ “НИДОИ им. Г.И.Турнера Росмедтехнологий”, практическую деятельность ГУЗ ДГБ №2 св. Марии Магдалины г.СПб, ГУЗ ДИБ №5 им. Н.Ф.Филатова г.СПб, ЛОГУЗ ДКБ г.СПб, ГУЗ ДГБ №19 им. А.А.Раухфуса г.СПб, ГУЗ ДОБ г.Калининград, педагогическую деятельность ГОУ ДПО “СПб МАПО Росздрава”.
Личный вклад автора. Автором сформулирована цель исследования, задачи, проведен поиск и анализ научной информации по рассматриваемой проблеме. Самостоятельно прооперировано более 65% пациентов с аномалиями развития, повреждениями позвоночника и спондилолистезами, вошедших в исследование. Разработан алгоритм диагностики сегментарной нестабильности растущего позвоночника; параметры и спинальные имплантаты для коррекции врожденной деформации и фиксации позвоночно-двигательного сегмента у пациентов раннего возраста. Выполнено анатомо-антропометрическое и экспериментальное исследования.
Диагностика нестабильности позвоночника
Н.А. Корж с соавторами (1986) перечисляя клинические признаки нестабильности, разделял их по выраженности на три степени. Ведущим клиническим признаком в пораженном отделе позвоночника является боль, находящаяся в прямой зависимости от внешних усилий, воздействующих на него. Реакции организма, направленные на компенсацию сниженной несущей способности позвоночника, относятся так же к клиническим проявлениям: это напряжение мышц и вынужденное положение тела. Итак, в зависимости от клинических проявлений, выделяется легкая, средняя и тяжелая степени нестабильности. Авторы выделяли два основных типа рентгенологических признаков нестабильности. К I типу относятся патологические перемещения позвонков, деформация или стеноз позвоночного канала и межпозвонковых отверстий, возникающие при изменении позы больного и выявляемые рентгенофункциональными методами исследования. Ко II типу относится постепенное нарастание деформации позвоночника, определяемое в процессе динамического наблюдения за больным. А. А. Корж и Н.И. Хвисюк (1976) обращали внимание на особенности клинической и функциональной диагностики нестабильности позвоночника вследствие его аномалий. Это умеренно выраженный болевой синдром, быстрое исчезновение болей при вытяжении, появление прежних болей в вертикальном положении тела, начало проявления заболевания в детском и юношеском возрасте, прогрессирование нестабильности в период роста, наличие дегенеративного поражения диска на уровне смещения.
Происхождению и развитию аномалий осевого скелета посвящены многочисленные исследования (Турнер Г.И., 1929; Светлов П.Г., 1962; Беленький В.Е., 1977; Баширов Ф.Х., 1987; Ульрих Э.В., 1995; Валькович Э.И., 2003; Harten van der HJ. et al., 1990; Shawen S.B. et al., 2002; Dias M.S., 2007; Grimme J.D., Castillo M., 2007). Врожденные пороки развития -результат сублетальных внутренних (при наследственных аномалиях) и внешних (при ненаследственных) воздействий на эмбрион. Различные повреждающие агенты, действуя в одну и ту же стадию развития эмбриона, могут вызвать тождественные аномалии развития и, наоборот, воздействие одного и того же агента на зародыша разных стадий может привести к разнообразным аномалиям (Stockard N.S., 1924). Наиболее опасным, «критическим», периодом развития зародышей человека являются первые 6-10 недель после оплодотворения (Kaplan К.М. et al., 2005). Именно в этот период органогенеза идёт формирование и развитие позвоночника (Попова-Латкина Н.В., 1968, 1969). В то же время хотя в следующем, плодном, периоде развития зародыш более устойчив к тератогенам, их воздействие может привести к нарушению функционального созревания в виде соединительнотканных дисплазий и . проявиться в отдалённом постнатальном периоде ювенильными остеохондрозами и дегенеративными заболеваниями (Цивьян Я.Л., Михайловский М.В., 1987; Кабак С.Л., 1988; Соколов В.И., Чумасов Е.И., 2004). В структуре заболеваемости новорождённых (Белогорская Е.В. с соавт., 1987) к эмбриопатиям относятся 97% заболеваний, 3% - отнесены к фетопатиям. В ортопедии чаще приходится сталкиваться с врождёнными, но не наследственными заболеваниями позвоночника (Бут Н.И., 1961; Юмашев Г.С., 1982; Tsou P.M. et al., 1980; Dias M.S. et al., 1998; Tawk R.G. et al., 2002; Oskouian RJ.-Jr. et al., 2007; Pascual-Castroviejo I. et al., 2007; Soultanis K.C. et al., 2007), которые часто могут сочетаться с патологией внутренних органов (Pannier S. et al., 2007; Riccio A.I. et al., 2007).
Деформации осевого скелета на фоне врожденных аномалий развития позвонков по форме подразделяют на нейтральные, сколиозогенные и кифозогенные (Ульрих Э.В., 1995; Williams F. et al., 1982; Sepulveda W. et al., 1997; Spiegel D.A. et al., 2000; McMaster M.J. et al., 2007). Сколиозы на почве аномалий формирования позвонков встречаются наиболее часто (Риц И.А., Сибирская П.В., 1972; Hart R.A. et al., 2001; Hefti F.," 2002; Leung Y.L., 2005). Все виды клиновидных позвонков и полупозвонков так или иначе ведут к деформациям осевого скелета, в том числе и многоплоскостным (Дьяченко В.А., 1949; Шаков И.И., Полатханова К.Б., 1967; Борисевич А.И., 1968; Гладков А.В., 1980; Belmont-Jr P.J. et al., 2004). В то же время прогрессирование деформации в процессе роста ребенка в большой степени зависит от соотношения потенций роста правой и левой половин позвоночника (Михайловский М.В., Фомичев Н.Г., 2002; McMaster М., David C.V., 1986; McMaster М., 1998; McMaster М., Singh Н., 1999). Наличие активных зон роста деформированного позвонка является неблагополучным прогностическим фактором (Зайдман A.M., 1980). И.А. Мовшовичем и И.А. Рицем (1969) введено понятие «активный» полупозвонок, который представляет собой особую опасность прогрессирования, поскольку на вогнутой стороне деформации есть только две пластинки роста, а на выпуклой - их четыре. Большее количество зон роста на выпуклой стороне деформации усугубляет дисбаланс правой и левой половин позвоночника, способствуя более быстрому и грубому прогрессированию сколиоза.
Методы и методики исследования
Антропометрическое исследование выполняли у объектов в возрасте 1,5 — 5,0 лет в положении на животе. Осуществляли разрез длиной 10-15 сантиметров вдоль остистых отростков Thl2-Sl, широко скелетировали задние костные структуры поясничных позвонков, удаляли надостную, межостную и желтую связки. В результате скелетирования обнажались остистые отростки, дуги, суставные отростки и боковые поверхности тел позвонков.
После описания анатомических особенностей костных структур задней колонны позвонков поясничного отдела, осуществляли их резекцию до основания дуг с обеих сторон. Первоначально удаляли костные структуры задней опорной колонны ТЫ 2 позвонка, затем поясничных позвонков, начиная с первого поясничного, и далее в каудальном направлении. Последовательно за каждую дугу позвонка подводили пилку Джигли, смещали ее максимально латерально к основанию дуг, и выполняли остеотомию с правой и левой стороны на уровне ее основания. Пилку Джигли использовали для уменьшения повреждения основания дуг и сохранения их истинных размеров. В результате последовательно выполненной остеотомии от L1 до L5 одномоментно удаляли весь задний опорный комплекс, сохраняя при этом не поврежденными основания дуг. После их обнажения измеряли штангенциркулем вертикальный и горизонтальный размеры с правой и левой стороны.
Стендовая часть работы проведена на поясничных позвонках 8 объектов в возрасте от 1,5 до 5,0 лет и направлена на отработку методики проведения транспедикулярных винтов у детей этого возраста. В положении лежа на животе выполняли разрез длиной 10-15 см. вдоль остистых отростков Thl2-Sl и широко скелетировали задние отделы поясничных позвонков. Шилом диаметром 2 мм. с винтовым ограничителем глубины начинали формировать костный канал для установки транспедикулярного винта в описанной зоне. Продвигая шило постепенно в кортикальный слой через основание дуги и далее в тело позвонка, мануально ощущали костные стенки канала по ходу движения шила. Шило вводили до уровня ограничителя на расстояние равное длине основания дуги и 2/3 длине тела позвонка. Уровень ограничителя, а, следовательно, и длина проведения шила были рассчитаны заранее по данным компьютерной томографии и лучевых исследований поясничного отдела позвоночника, проведенных группе пациентов того же возраста в стационаре. Шило удаляли из вновь сформированного костного канала. Правильность проведения шила дополнительно проверяли костным щупом. После этого по костному каналу через основание дуги в тело позвонка вводили транспедикулярный винт (патент на изобретение № 2294708). Винты вводили последовательно во все тела позвонков поясничного отдела с обеих сторон. Всего установлено 80 транспедикулярных винтов.
Гистологический метод исследований использовался в экспериментальной части. У двух объектов беспородных щенков с целью изучения строения тела позвонка и переходной зоны основания дуги в тело осуществлены горизонтальные срезы L3 и L4 позвонков. На трех уровнях, проходящих через Дугу, ее основание и тело позвонка выполнены срезы и изучено гистологическое строение тела позвонка и зоны межуточного хряща. Всего выполнено 12 гистологических исследований.
Гистологический метод использовался и для изучения строения тела позвонка и переходной зоны в заключительной части экспериментального исследования. В возрасте 12 месяцев животных выводили из эксперимента летальной дозой тиопентала натрия, осуществляли макроскопическое и гистологическое исследование оперированного сегмента позвоночника. Выполняли забор позвонков, в которых располагались винты. По макропрепаратам оценивали форму позвоночного канала, форму основания дуги позвонка и его медиальной пластинки, положение остистого отростка во всех группах и симметричность основания дуг позвонков справа и слева в группах №1 и №3.,Всего изучено 40 макропрепаратов, а также выполнено 40 гистологических исследований поясничных позвонков.
Лучевой метод использовали в стендовой, экспериментальной и клинической частях работы.
Основные морфометрические параметры позвонков
При транспедикулярной фиксации наиболее важными морфометрическими параметрами позвонков являются: горизонтальный и вертикальный размеры основания дуги позвонка, угол наклона основания дуги в горизонтальной плоскости, переднезаднее расстояние от суставных отростков до вентральной кортикальной пластинки тела в плоскости основания дуги позвонка (длина максимального винтового пути в позвонке). На рисунке 12 представлена схема определения основных параметров позвонков, необходимых для выполнения транспедикулярной фиксации в поясничном отделе позвоночника. Кроме антропометрического измерения вертикального и горизонтального размеров основания дуг поясничных позвонков эти же параметры оценивались посредством компьютерной томографии у 66 пациентов в возрасте от 1,5 до 5,0 лет (рис. 13). По возрастным критериям больные также были разделены на 3 группы (по 22 пациента в каждой). Результаты измерений вертикального размера основания дуг позвонков поясничного отдела представлены на графике (рис. 14). Установлено, что средние параметры вертикального размера основания дуг в поясничном отделе позвоночника постепенно увеличиваются с возрастом ребенка и возрастают в краниокаудальном направлении (от L1 до L5). Вертикальный размер основания дуги позвонка от L1 до L5 в первой возрастной группе в среднем возрастает от 6,1 до 7,0 мм., во второй группе - от 6,3 до 7,5 мм., и в последней возрастной группе (3,5 - 5,0 лет) от 7,0 до 8,0 мм. Отмечено, что по данным компьютерной томографии и антропометрических исследований имеется незначительная разница в цифровых значениях, что объясняется погрешностью измерений. Результаты измерений горизонтального размера основания дуг позвонков поясничного отдела представлены на графике (рис. 15). Установлено, что горизонтальный размер основания дуг поясничных позвонков от L1 до L5 в возрасте от 1, 5 до 2,5 лет в среднем увеличивается от 5,3 до 6,0 мм. соответственно, в возрасте от 2,5 до 3,5 лет в краниокаудальном направлении - от 5,7 до 6,2 мм. и в последней возрастной группе (от 3,5 до 5,0 лет) от L1 до L5 - от 6,3 до 7,5 мм. Таким образом, результаты измерения размеров основания дуг поясничных позвонков, по данным компьютерной томографии, практически совпадают с параметрами антропометрических измерений. Установлено, что вертикальный размер основания дуг поясничных позвонков больше горизонтального. Оба антропометрических параметра основания дуг минимальны на уровне L1 в возрасте 1,5 - 2,5 лет и постепенно увеличиваются в каудальном направлении по мере роста ребенка. Особенности анатомического строения и результаты антропометрических исследований вертикального и горизонтального параметров основания дуг позвонков поясничного отдела послужили основой для разработки размеров опорных элементов (транспедикулярных винтов) конструкции для коррекции и стабилизации позвоночника у детей 1,5-5,0 лет. Педикулярный угол введения винта в горизонтальной плоскости По данным компьютерной томографии 66 пациентов в возрасте от 1,5 до 5,0 лет измерен педикулярный угол наклона в горизонтальной плоскости (рис. 16).
Рентгенологические особенности и гистологическое строение поясничных позвонков экспериментальных животных
Определены вертикальный и горизонтальный размеры основания дуг, их пространственная ориентация и величина тела позвонка (длина максимального винтового пути); установлена зона введения транспедикулярного винта. Кроме этого изучено гистологическое строение тела позвонка и переходной зоны между основанием дуги и телом позвонка. Величина вертикального и горизонтального размеров основания дуг поясничных позвонков отражена в таблице 18. Таким образом, на основании полученных данных в ходе исследование установлено, что оптимальный диаметр транспедикулярного винта для проведения в поясничном отделе позвоночника экспериментальных животных не должен превышать 4,0 мм. После измерения вертикального и горизонтального размеров основания дуг поясничных позвонков определяли длину основания дуги и тела позвонка от L1 до L5, а также осуществлено измерение высоты и ширины тел поясничных позвонков (таблица 19, 20). На основании представленных данных отмечено увеличение длины винтового пути от уровня L1 до L5 в среднем от 17 мм. до 21 мм. соответственно. В таблице отражены показатели размеров тел всех поясничных позвонков — высота и ширина поясничных позвонков, начиная с L1 до L5 и средние их значения. На основании полученных данных определены необходимые параметры транспедикулярных винтов металлоконструкции (длина резьбовой части винта и его диаметр) для установки через основания дуги в тело позвонка у беспородных щенков в возрасте 3-х месяцев. На основании данных компьютерной томографии по горизонтальным сканам, проходящим через краниальную, среднюю и каудальные части поясничного позвонка, определена оптимальная зона введения транспедикулярного винта, которая расположена в проекции верхнего суставного отростка нижележащего позвонка (рис. 22). На рисунках 23 и 24 представлена схема зоны введения транспедикулярного винта в тело поясничного позвонка у экспериментальных животных. Измерен угол девиации транспедикулярного винта, который составляет в сагиттальной плоскости 15-20 и с отклонением его в краниальную сторону во фронтальной плоскости — 5 -12 (рис. 25). После изучения анатомо-антропометрических особенностей тел позвонков поясничного отдела у экспериментальных животных и определения зоны введения транспедикулярного винта на основании данных КТ-исследования осуществляли забор позвонков от L1 до L5, по которым выполняли рентгенологическое и гистологическое исследование поясничных позвонков. Рентгенологически основание дуги позвонка и тело представлены костной тканью с трабекулярной структурой, зона перехода имеет разряженную структуру (рис. 26). Данные рентгенологического строения позвонка сопоставимы с результатами гистологического исследования.
Похожие диссертации на Хирургическое лечение сегментарной нестабильности грудного и поясничного отделов позвоночника у детей
