Введение к работе
Актуальность темы
Широкое внедрение в травматологию и ортопедию реконструктивных микрохирургических операций, предполагающих свободную пересадку и несвободную пластику лоскутами с осевым типом кровоснабжения, позволило значительно улучшить функциональные и эстетические результаты лечения пациентов с врожденными пороками и приобретенными деформациями конечностей (Белоусов А Е , 1998, Шведовченко И В с соавт, 2001, Родоманова Л А , Полькин А Г , 2006, Yildinm S. et al., 2006) С учетом возрастающего темпа урбанизации, приводящего к росту травматизма и тяжести клинических проявлений последствий травм (Статистический сборник «Основные показатели инвалидности взрослого населения в Российской Федерации», 2004), разработка новых методов лечения с использованием реконструктивных микрохирургических операций позволяет успешно решать задачи, невыполнимые ранее, и в сочетании с традиционными технологиями повышает эффективность реабилитации
Лоскуты с осевым типом кровоснабжения - комплексы тканей, формируемые в определенных донорских областях на поверхности человеческого тела и обладающие автономным кровоснабжением за счет осевого сосудистого пучка Они применяются в травматологии и ортопедии в ходе операций свободной пересадки, предполагающих пересечение питающих осевых сосудов и их микроанастомозирование с реципиентными артериями и венами в области реконструкции или при несвободной пластике, когда осевые питающие сосуды сохраняются в качестве постоянной сосудистой ножки.
К настоящему времени накоплено достаточное количество топографо-анатомических обоснований вариантов пластики лоскутами с осевым кровоснабжением у взрослых (Кочиш АЮ , 1998, Serafin D, 1999). Однако специальные прикладные исследования микрохирургической анатомии в возрастном аспекте ранее практически не проводились Поэтому выводы об особенностях ангиоархитектоники известных донорских областей для формирования осевых лоскутов у детей сделаны на основании единичных интраоперационных наблюдений В научной литературе явно недостаточно освещены вопросы возрастной изменчивости бассейнов осевых сосудов, перспективных для выделения лоскутов рассматриваемого типа, неизвестны основные параметры осевых сосудисто-нервных пучков у детей младшего возраста, что определяло бы минимальные возрастные границы применения данной технологии
Лоскуты с осевым типом кровоснабжения получили широкое распро
странение с развитием микрохирургической техники при лечении дефектов
тканей у взрослых. Число и разнообразие выполняемых аутотрансплантации
осевых лоскутов у взрослых в последние годы значительно возросло (Кочиш
А Ю с соавт, 2006, Минасов Б Ш с соавт , 2006, Родоманова Л А. с соавт.,
2006, Тихилов Р.М с соавт , 2007, Yoshimura М et al, 2006) В реконструктив
ной же хирургии детского возраста место и значение микрохирургических опе
раций пока не получило достаточной оценки (Шведовченко И В с соавт, 2005,
2006; Chih-Hung L et al., 2006) \
3 Ч\ У
Сложность выбора адекватной методики пластики осевыми лоскутами, значительная трудоемкость и высокая стоимость выполнения таких операций, необходимость оценки ущерба в донорской области и прогноза состояния пересаженного аутотрансплантата у растущего ребенка, частая потребность в раннем выполнении оперативного вмешательства и одномоментном решении комплекса задач замещения разнородных по составу тканевых дефектов - все это определяет необходимость создания системы ортопедо-хирургического лечения детей с использованием микрохирургической техники.
В детской ортопедии и травматологии, как и у взрослых, осевые лоскуты используют с различными целями Наиболее востребована покровная функция кровоснабжаемых кожно-жировых, кожно-фасциальных и кожно-мышечных трансплантатов Реже реализуют двигательную функцию иннервированных и реиннервированных мышечных и кожно-мышечных лоскутов для восстановления функции поврежденных или утраченных мышц (Шведовченко ИВ с соавт , 1999) Наиболее редко выполняют устранение дефектов длинных трубчатых костей кровоснабжаемыми костными аутотрансплантатами, используя их каркасную функцию (Белоусов А Е с соавт, 1984, Вавилов В Н с соавт, 1992, Голяна СИ с соавт, 2005) Показания к выполнению таких операций у детей окончательно не определены. Однако известно, что сочетание традиционных оперативных приемов с микрохирургической техникой позволяет наиболее эффективно восстанавливать у детей кинематическую функцию деформированных сегментов конечностей
Отсутствие классификации основных вариантов практического применения и конкретных показаний к выполнению микрохирургических аутотранс-плантаций комплексов тканей у детей ограничивает их эффективное использование и не позволяет получать оптимальные результаты лечения Известные режимы послеоперационного ведения пациентов детского возраста, у которых была произведена микрохирургическая аутотрансплантация, и схемы их последующей реабилитации также нуждаются в пересмотре. Исследования в возрастном аспекте динамики перестройки кровообращения, иннервации и реализации функций перемещенных осевых тканевых комплексов в реципиентных зонах единичны и требуют проведения дополнительных разработок в указанном направлении (Рзаев ДО, 1991, Шведовченко И В с соавт, 2003)
Актуальность вышеперечисленных вопросов послужила основанием для проведения сравнительных топографо-анатомических исследований и создания комплексной системы оперативного лечения детей с патологией травматолого-ортопедического профиля, основу которой составили реконструктивные микрохирургические операции, предполагающие пластику комплексами тканей с осевым типом кровоснабжения
Цель исследования:
обосновать с топографо-анатомических позиций, использовать и оценить в клинике систему оперативного лечения детей с врожденными пороками и приобретенными деформациями конечностей, основанную на свободной и несвободной пластике комплексами тканей с осевым типом кровоснабжения
Задачи исследования:
-
Сравнить у взрослых и новорожденных детей архитектонику артериальной системы и общие топографо-анатомические особенности наиболее перспективных донорских областей в бассейнах грудоспинной, лучевой и ладонных пальцевых артерий применительно к возможностям формирования осевых тканевых комплексов для реконструктивных микрохирургических операций
-
Обосновать с топографо-анатомических позиций возможности формирования у новорожденных детей комплексов тканей с осевым типом кровоснабжения в пределах указанных сосудистых бассейнов, определить наиболее перспективные варианты их клинического использования в ходе операций свободной пересадки и несвободной пластики.
-
Разработать классификацию основных вариантов клинического применения у детей комплексов тканей с осевым типом кровоснабжения в зависимости от видов и выраженности деформаций различных отделов опорно-двигательной системы, а также целей хирургического лечения
4. Выработать показания и создать алгоритмы использования в детской ортопедии операций свободной пересадки и несвободной пластики осевыми тканевыми комплексами с учетом характера и тяжести патологии
-
Разработать рациональный режим послеоперационного ведения и схемы реабилитации детей, основой хирургического лечения которых является аутопластика комплексами тканей с осевым типом кровоснабжения
-
Изучить у детей динамику перестройки осевых перемещенных тканевых комплексов в отдаленные сроки после выполненных операций свободной и несвободной их пересадки
-
Оценить функциональное и эстетическое состояние различных донорских зон у детей после заимствования тканевых комплексов с осевым типом кровоснабжения
Научная новизна
Впервые на основе выполненных топографо-анатомических исследований у детей с массой, заведомо меньшей массы тела новорожденного ребенка, определены возможности формирования тканевых комплексов с осевым типом кровоснабжения, наиболее часто применяемых в детской и взрослой ортопедии У новорожденных определены особенности топографии и размеры артерий, снабжающих комплекс тканей на основе широчайшей мышцы спины с фрагментами ребер и латеральным краем лопатки, лучевой лоскут с фрагментом лучевой кости, а также кожные лоскуты с боковых поверхностей I и III пальцев кисти На анатомическом материале проведено моделирование различных вариантов комплексов тканей, кровоснабжаемых грудоспинной, лучевой и ладон-
ными пальцевыми артериями Полученные сведения проанализированы и сопоставлены с аналогичными данными у взрослых
Получено обоснование принципиальной возможности выполнения микрохирургических аутотрансплантаций осевых лоскутов у детей со средней массой тела 1,52±0,27 кг и средним ростом 42,73±1,15 см Определено, что питающие тканевые комплексы артериальные сосуды с ростом человека пропорционально увеличиваются в длину, а их диаметр нарастает в значительно меньшей степени Разница в диаметрах артерий детей и взрослых уменьшается в направлении от более проксимально расположенных сосудов к дистальным отделам верхней конечности
Разработана классификация клинического использования у детей комплексов тканей с осевым типом кровоснабжения, учитывающая цели хирургического лечения, характер дефекта и функционального дефицита сегмента опорно-двигательной системы ребенка применительно к видам патологии Хирургическое лечение, основанное на аутопластике осевыми лоскутами, разделено на три группы реконструктивных вмешательств подготовительные (создающие оптимальные условия для функции кровоснабжаемого тканевого комплекса), основные (предполагающие саму микрохирургическую реконструктивную операцию) и завершающие (окончательно устраняющие деформацию сегмента в необходимых случаях)
По материалам исследования в Государственном реестре изобретений Российской Федерации зарегистрированы 4 патента
Выработан рациональный режим ведения детей различного возраста после микрохирургической аутотрансплантаций осевыми лоскутами, обеспечивающий снижение риска послеоперационных осложнений Впервые изучены: динамика перестройки кровоснабжения, иннервации и функции трансплантированных тканевых комплексов у детей, а также состояние донорских зон растущего организма.
Практическая ценность
Выполненные топографо-анатомические исследования комплексов тканей, кровоснабжаемых грудоспинной артерией, лучевой артерией и ее ветвями, ладонными пальцевыми артериями, а также сравнительный анализ параметров указанных анатомических образований у детей и взрослых доказали техническую возможность микрохирургических аутотрансплантаций комплексов тканей из этих сосудистых бассейнов уже в периоде новорожденности
Клиническая классификация вариантов пластики различными крово-снабжаемыми комплексами тканей расширила и оптимизировала показания для операций этого типа в ходе многоэтапного хирургического лечения деформаций опорно-двигательной системы в детской ортопедии
Созданная система многоэтапного ортопедо-хирургического лечения на основе микрохирургической аутотрансплантаций осевых лоскутов и выполнение подготовительных, основных и завершающих операций позволили планировать технологию рационального устранения деформаций с оптимальным
прогнозом функциональных и эстетических результатов для каждого конкретного пациента
Срок реабилитации пациентов сокращен по отношению к традиционным методам оперативной ортопедии Разработанный рациональный план ведения детей в послеоперационном периоде уменьшил количество и тяжесть осложнений при микрохирургических аутотрансплантациях лоскутов с осевым типом кровоснабжения
Основные положения, выносимые на защиту
-
Общее строение бассейнов и архитектоника изученных грудоспинной, лучевой и ладонных пальцевых артерий качественно весьма сходны у новорожденных детей и взрослых, а существующие количественные различия в размерах этих областей и находящихся в их пределах анатомических структур в целом не препятствуют использованию комплексов тканей с осевым типом кровоснабжения в детской ортопедии
-
Относительные диаметры одноименных артерий у новорожденных детей сравнительно крупнее, чем у взрослых, если учитывать их соотношения с длиной тех же артериальных сосудов и длиной тела в этих возрастных группах Достаточно крупные абсолютные размеры изученных осевых артериальных сосудов в детской возрастной группе создают необходимые предпосылки для формирования на их основе осевых тканевых комплексов, а также для их клинического применения у детей, начиная уже с периода новорожденное
-
Составление индивидуальных программ, сочетающих классические ортопедические методики и разработанные методы микрохирургической аутотранс-плантации тканевых комплексов, позволяют улучшить функциональные и эстетические результаты лечения детей с тяжелой патологией опорно-двигательной системы и сократить сроки их реабилитации
-
При планировании многоэтапного оперативного лечения целесообразно классифицировать дефекты реципиентных зон с преимущественным поражением покровных тканей, деформации сегментов конечностей с утраченной или ограниченной двигательной функцией и дефекты костей сегментов с отсутствующей каркасной функцией При этом целью индивидуальной программы ор-топедо-хирургического лечения должно являться восстановление кинематической функции опорно-двигательной системы ребенка.
-
Разработанный на основе созданной классификации индивидуальный план реконструктивного лечения позволяет выбрать рациональный метод аутопластики наиболее подходящим кровоснабжаемым тканевым комплексом, что определяет основу адекватного хирургического лечения Осевые кожно-жировые, кожно-фасциальные, кожно-мышечные либо мышечные аутотранс-плантаты либо тканевые комплексы с фрагментами костей, в зависимости от имеющейся основной проблемы сегмента, после пересадки в область реконструкции будут реализовывать преимущественно покровную, двигательную или каркасную функции и, в конечном итоге, восстанавливать кинематику деформированной конечности
6. Изучение перестройки кровоснабжения, иннервации и функции трансплантированных комплексов тканей в ближайшие и отдаленные сроки после реконструктивного лечения показывает истинный рост и эффективную функциональную реадаптацию перемещенных тканей у детей. В отдаленные сроки после лечения функциональные нарушения в донорской области, как правило, не снижают качества жизни ребенка, а ущерб в донорской области незначителен и оправдан результатом устранения деформации при соблюдении определенных условий
Публикация результатов
По теме диссертации опубликовано 35 печатных работ, в том числе - 7 статей в научных журналах, а также имеются две публикации в сети интернет http //turner га (2003) По теме диссертационного исследования в Государственном реестре изобретений Российской Федерации зарегистрировано 4 патента
Реализация результатов
Материалы исследования доложены на Всероссийских конференциях детских ортопедов-травматологов (Санкт-Петербург, 2003, 2004, Воронеж, 2004), на международной конференции "Человек и его здоровье" (Россия, Санкт-Петербург, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006), на международной конференции SICOTASIROT (Франция, Париж, 2001), на 2-м Конгрессе Международной федерации педиатрических ортопедических обществ, совмещенным с 12 Конференцией Педиатрических ортопедических ассоциаций Японии (Япония, Сендай, 2001), конференции SICOT (Россия, Санкт-Петербург, 2002), конференциях по вопросам реконструктивной хирургии верхних конечностей (Финляндия, Тампере, 2003; Швеция, Линчопинг, 2003, 2004), на научно-практической конференции «Пластическая и реконструктивная микрохирургия в травматологии и ортопедии» (Санкт-Петербург, 2005), на юбилейной всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Актуальные вопросы травматологии и ортопедии», посвященной 100-летию со дня основания ФГУ «НИИТО им Р Р.Вредена Росздрава» (Санкт-Петербург, 2006), на XI конгрессе педиатров России «Актуальные проблемы педиатрии» (Москва, 2007)
Результаты исследования внедрены в лечебную работу клиник ФГУ «Научно-исследовательский детский ортопедический институт им ГИТУРНЕРА Росмедтехнологий», ФГУ «СПбНЦЭР им Альбрехта Росздрава», а также используются в учебном процессе на кафедре оперативной хирургии с топографической анатомией Военно-медицинской академии им С М.Кирова
Объем и структура работы
Во введении обоснована актуальность темы, сформулированы цель и задачи исследования, освещены его научная новизна и практическая ценность, изложены основные положения, выносимые на защиту, представлены сведения
0 реализации и апробации работы, об объеме и структуре диссертации. Пред
ставленное диссертационное исследование включает две взаимосвязанные час
ти топографо-анатомическую и клиническую, объединенные общей целью В
ходе прикладных топографо-анатомических исследований была изучена мик
рохирургическая анатомия потенциальных донорских областей для формиро
вания комплексов тканей с осевым типом кровоснабжения в бассейнах грудос-
пинной и лучевой артерий, а также ладонных пальцевых артерий I и III пальцев
кисти Результаты проведенного анализа топографо-анатомического исследова
ния послужили основой для обоснования возможностей клинического исполь
зования осевых тканевых комплексов в ходе реконструктивных микрохирурги
ческих операций у детей
Материалы диссертации представлены на 474 страницах Она состоит из введения, обзора литературы, четырех глав, обобщающих результаты собственных исследований, заключения, выводов, практических рекомендаций и списка использованной литературы. Работа содержит 193 рисунка и 60 таблиц Библиографический список литературы насчитывает 458 источников, из них 261 — на русском и 197 - на иностранных языках