Введение к работе
Актуальность темы
Вальгусная деформация первого пальца стопы - hallux valgus (ХВ) в сочетании с поперечным плоскостопием является наиболее распространённой статической деформацией стопы. По данным литературы эта патология занимает до 80% среди других деформаций стоп и встречается в 63 - 64% случаев, в основном у женщин молодого и трудоспособного возраста (Крамаренко Г.Н., 1972; Аржанникова Е. А. с соавт., 1987; Баранова Т.С., 1988).
За последние годы увеличилось число пациентов, обращающихся по поводу артроза I плюснефалангового сустава (ПФ-1) различной этиологии, исходом которого является hallux rigidus (ХР). При ХВ и ХР в зависимости от стадии заболевания показано оперативное лечение - различного рода корригирующие операции на мягких тканях и костях, артропластика, артродезирование ПФ-1. Продолжаются изыскания в области эндопротезирования этого сустава (Юмашев А.Г., с соавт., 1982; Плоткин Г.Л., с соавт., 1998; Andre S., Champretler de Ribes В., 1985; Alage M., Jung В., 1986; Pontell D., Gudas Ch., 1988; Vallier G.T., Petersen S.A., LaCrone M.O., 1991). Основным этапом при реконструктивных операциях на стопе остается выполнение корригирующих остеотомии, после которых перед хирургом становится вопрос о надежной фиксации костных сегментов и их удержания в корригированном положении до полного сращения. Основными принципами любого остеосинтеза являются наиболее точное сопоставление фрагментов кости и их стабильная фиксация. Однако только в условиях достаточной межфрагментарной компрессии, возможно, гарантировать нормальное сращение кости (Мюллер М. Е., с соавт., 1996).
Для стопы, в большинстве случаев, непригодны методы и способы остеосинтеза, разработанные применительно к другим сегментам конечностей. Имеющийся ассортимент применяемых фиксаторов не соответствует специфике остеосинтеза костей стопы (Шевцов В.И., Исмаилов Г.Р., 1994; Шевцов В.И., с соавт., 1998; Шевцов В.И., 2000). Поэтому проблема, связанная с анатомичностью остеотомии и поиском новых методов функционального остеосинтеза, остается актуальной в настоящее время.
Последние 25 - 30 лет в числе других способов для динамической стабилизации костных фрагментов стали, применятся фиксаторы из никелида титана (TiNi), обладающие эффектом памяти формы (ЭПФ) и сверхупругостью (СУ). Однако первые никелид титановые сплавы были далеки от требований, предъявляемых современной медициной. Высокое содержание примесей, лигирующих добавок, потребность в особых условиях для установки имплантатов, их нерегламеятированные силовые и температурные характеристики приводили к высокому проценту неудач, что создавало отрицательное мнение у травматологов и ортопедов (Гюнтер В.Э., с соавт., 1992).
В конце 90-х, начале 2000-х годов стали разрабатываться фиксаторы из TiNi ноеого поколения. Их отличительной особенностью стало соблюдение
температур изменения формы с точностью до 1С, регламентация силовых свойств фиксаторов (условия компрессии, жесткости противодействия формоизменения), а также надежность и долговечность работы фиксаторов в теле человека. Однако, несмотря на очевидные достоинства самого материала, имплантаты из него используются ограниченным числом хирургов, а опыт применения для остеосинтеза костей стопы представлен в публикациях ограниченным числом наблюдений.
Отсутствие данных об оптимальности форм фиксаторов из TiNi, размеров и способов имплантации послужили стимулом для данного экспериментально-клинического исследования.
Цель исследования - улучшение результатов оперативного лечения больных с ХВ и ХР с использованием фиксаторов с эффектом памяти формы (ЭПФ) из никелида титана (TiNi).
Задачи исследования
-
С помощью физико-математического метода обосновать целесообразность применения имплантатов из TiNi для оперативного лечения ХВ и ХР.
-
Изучить стабильность остеосинтеза фиксаторами из TiNi на трупном материале.
-
Разработать способ хирургического лечения вальгусной деформации переднего отдела стоны, с использованием фиксаторов из TiNi.
-
В эксперименте на животных установить особенности течения репаративных процессов после замещения плюснефалангового сустава имплантатом из TiNi.
5. Изучить результаты оперативного лечения больных с использованием
фиксаторов с ЭПФ в послеоперационном периоде.
Научная новизна исследования
С помощью физико-математического метода впервые обоснована возможность применения имплантатов из TiNi для хирургической коррекции ХВ и ХР.
Впервые экспериментально доказана надежность остеосинтеза волнообразными фиксаторами из TiNi марки ТН-1 при оге^ативном лечении деформаций переднего отдела стопы.
Уточнена и доработана методика применения фиксаторов из никелида титана для остеосинтеза костей переднего отдела стопы.
Впервые в эксперименте изучены особенности остеоинтеї рации, репаративных процессов после замещения плюснефалангового сустава имплентатом из TiNi.
Впервые определена возможность замещения суставов дистального огдела стопы имплантатами из TiNi.
Разработан новый анатомичный способ Z-образной дистальной остеотомии I плюсневой кости, обеспечивающий костным фрагментам первичную
пассивную стабильность без фиксации и высокую степень стабильности при динамическом остеосинтезе ФПФ. Приведены результаты оперативного лечения больных с ХВ и ХР с применением имплантатов из TiNi в послеоперационном периоде.
Практическая значимость работы
Данный способ остеосинтеза физиологичен, надежен, прост в выполнении. Регламентированные силовые и температурные характеристики фиксаторов с ЭПФ нового поколения выгодно отличают их от других прототипов, позволяют выполнить остеосинтез костей стопы с различной степенью остеопороза.
Уточнена и доработана методика остеосинтеза зон остеотомии фиксаторами из TiNi при хирургической коррекции ХВ и ХР.
В результате эксперимента и клинического наблюдения подтверждено отсутствие аллергических реакций на имплантаты из TiNi марки ТН-1, долговечность фиксаторов, абсолютная биосовместимость, высокая надежность и стабильность остеосинтеза в оптимальных пределах их силовых характеристик влияющих на более раннюю консолидацию кости.
Основные положении, выносимые на защиту
-
Статистические, экспериментальные данные и циклические испытания на машине «ТИРАТЕСТ» подтверждают целесообразность и безопасность применения имплантатов с памятью формы для остеосинтеза костей стопы.
-
Волнообразные фиксаторы из TiNi марки ТН -1 обеспечивают высокую стабильность остеосинтеза I плюсневой кости.
3. Положительный результат клинического применения волнообразных
фиксаторов из TiNi позволяет рекомендовать данную конструкцию для
остеосинтеза при оперативном лечении ХВ и ХР.
Реализация результатов работы
Результаты исследования внедрены с положительным аффектом в работу травматологического отделения МСЧ № 1 АМО ЗИЛ (с 2007 г. ГКБ N 12) г.Москвы, ортопедических отделений Московских городских клинических больниц № 31 и 13. Материалы диссертации используются в учебном процессе на кафедре травматологии и ортопедии РУДН и на факультете повышения квалификации медицинских работников ФГГК MP РУДН.
По результатам исследования получен патент Р.Ф. на изобретение «Способ хирургического лечения вальгусной деформации первого пальца стопы».
Апробация работы н публикации
Основные положения диссертации доложены и обсуждены на Международном конгрессе «Травматология и ортопедия: современность и будущее» (Москва 2003); на международной конференции «Биосовместимые материалы с памятью формы и новые технологии в медицине» (Томск 2004).
По теме исследования опубликовано 12 работ, получен патент Российской Федерации.
Структура и объем диссертации
Диссертация состоит из введения, 4-х глав, заключения, выводов, и практических рекомендаций, изложена на 165 страницах машинописного текста, иллюстрирована 111 рисунками и 4 таблицами. Список литературы включает 170 отечественных и 73 зарубежных источника.
Сокращения, используемые в диссертации
-
ХВ - халлюкс вальгус (hallux valgus)
-
ХР - халлюкс ригидус (hallux rigidus)
-
ГТФ-1 - первый плюснефаланговый сустав
-
TiNi — никелид титан
-
СУ - сверхупругость
-
ЭПФ - эффект памяти формы
-
ФПФ — фиксаторы с памятью формы