Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Обзор литературы 13
1.1. Статистика сочетанных переломов таза 13
1.2. Внутритканевое кровотечение и повреждения внутренних органов при травмах таза 15
1.3. Особенности тактики диагностики и лечения сочетанных травм таза 24
1.4. Эволюция чрескостного остеосинтеза таза 28
1.5. Оценка результатов лечения больных с повреждениями таза 38
ГЛАВА 2. Материал и методы исследования 42
2.1. Биомеханические экспериментальные исследования 42
2.2. Характеристика клинического материала 45
2.3. Методы клинического исследования 48
2.4. Лучевые методы исследования 50
2.5. Рентгенометрия 52
2.6. Оценка результатов лечения 58
2.7. Математическое моделирование 61
2.8. Статистическая обработка 63
ГЛАВА 3. Биомеханическое исследование сочетанных повреждений таза 65
3.1. Экспериментальное обоснование соответствия повреждений внутренних органов разрущениям костно-связочного аппарата таза 65
3.2. Экспериментальное обоснование соответствия тяжести внутреннего кровотечения разрушениям костно-связочного аппарата таза 81
3.3. Экспериментальное обоснование внешней фиксации таза.. 87
3.3.1 Исследование стабильности системы кость-фиксатор 87
3.3.2. Исследование стабильности системы фиксатор-внешняя рама 94
3.3.3. Исследование стабильности системы тазовое кольцо-АВФ 97
ГЛАВА 4. Математическое обоснование прогнозирования тяжести сочетанных повреждений и внешней фиксации таза 105
4.1. Прогнозирование вероятности повреждений внутренних органов и тяжести внутритканевого кровотечения при типичных разрушениях тазового кольца 105
4.2. Расчет необходимого количества чрескостных элементов 110
4.3. Расчет напряженно-деформированного состояния таза при остеосинтезе относительно-стабильных переломов 112
4.4. Расчет напряженно-деформированного состояния таза при остеосинтезе нестабильных переломов 118
ГЛАВА 5. Тактика диагностики и лечения больных с сочетанными повреждениями таза 127
5.1. Менеджмент больных с сочетанными травмами таза 127
5.2. Биомеханические параметры остеосинтеза таза 135
5.3. Биомеханика взаимосвязей чрескостных элементов с пограничными тканями 146
5.4. Биомеханика управления пространственной ориентацией костных фрагментов таза 157
5.5. Проектирование устройств внешней фиксации таза 162
ГЛАВА 6. Оперативное лечение больных с переломами таза 164
6.1. Техника остеосинтеза относительно-стабильного повреждения таза 164
6.2. Техника остеосинтеза нестабильного повреждения таза 167
6.2.1. Техника остеосинтеза нестабильного повреждения таза с переломом крестца 167
6.2.2. Техника остеосинтеза нестабильного повреждения с разрывом крестцово-подвздошного сочленения 170
6.3. Техника остеосинтеза повреждения вертлужной впадины 173
ГЛАВА 7. Результаты лечения больных с переломами таза 176
7.1. Клинические результаты исследования 176
ГЛАВА 8. Клинические примеры лечения больных с переломами таза 187
8.1. Клинический пример лечения относительно-стабильных повреждений таза 187
8.2. Клинический пример лечения нестабильных повреждений таза с переломом крестца 191
8.3. Клинический пример лечения нестабильных повреждений таза с разрывом крестцово-подвздошного сочленения 198
8.4. Клинический пример лечения перелома вертлужной впадины 204
Заключение 209
Выводы 232
Практические рекомендации 235
Список литературы 237
Приложения 267
- Внутритканевое кровотечение и повреждения внутренних органов при травмах таза
- Экспериментальное обоснование соответствия повреждений внутренних органов разрущениям костно-связочного аппарата таза
- Прогнозирование вероятности повреждений внутренних органов и тяжести внутритканевого кровотечения при типичных разрушениях тазового кольца
- Биомеханика взаимосвязей чрескостных элементов с пограничными тканями
Введение к работе
Рост дорожно-транспортного травматизма, отмеченный в России в последние десятилетия, привел к повышению доли переломов костей таза при автодорожной травме с 20 % до 52 % (Черкес-Заде Д.И., 1997; Шаповалов В.М. с соавт., 2000).
По данным ЦИТО, в 2007 г. динамика травматизма в регионах с малой плотностью населения (Дальневосточный Федеральный округ), характеризующихся обширной территорией, недостаточно развитой инфраструктурой, низкой плотностью населения, более суровым климатом, лишь подчеркивает общую негативную тенденцию, по многим позициям превышая общероссий-ские показатели (Андреева Т.М. с соавт., 2008).
Являясь следствием высокоэнергетических повреждений, травма тазового кольца часто бывает сочстанной и множественной, что определяет последующий негативный результат лечения (Poole G.V., WardE.F. et al., 1991). Многие авторы указывают на то, что характер повреждения костной основы тазового кольца определяет повреждения внутренних органов (Быстриц-кий М.И., 1960; Каштан А.В., 1979; Tile М., 1980; Dalai S.A., Burgess A.R. et al., 1989).
В этой группе пострадавших закономерно отмечается высокая летальность (35-70 %), частые осложнения (до 79 %), и выход на инвалидность (до 67,6 %) (Черкес-Заде Д.И., 1986; Лазарев А.Ф., 1992; Стэльмах К.К., 2005).
Учитывая высокий темп кровопотери, основными задачами травматолога при поступлении пострадавшего с травмой таза можно считать: полную своевременную диагностику повреждений, противошоковые мероприятия и правильный выбор показаний для консервативного или оперативного лечения (Шаповалов В.М. с соавт., 2000). Таким образом, в этих ситуациях важнейшим мероприятием становится дифференцированный выбор тактики диагностики и лечения («менеджмента» у англоязычных авторов) и алгоритмизация действий травматологической службы (Lu W. et al., 2000).
Диагностика переломов костей таза и вертлужной впадины при оказании ургентной помощи травмированным представляет значительные трудности, что подтверждается высокой частотой расхождения клинических и патолого-анатомических диагнозов (Letournel Е., Judet R., 1981).
Ограниченная информативность рентгенологического обследования может быть повышена применением специальных укладок, предложенных П.С. Драчуком (1972) и R. Judet (1981) (Черкес-Заде Д.И. с соавт., 1990; Рун-ков А.В., 2004; Шлыков И.Л., 2004).
В настоящее время для успешного оперативного лечения сложных свежих и застарелых переломов таза и вертлужной впадины, необходимо применение компьютерной томографии (Шаповалов В.М. с соавт., 2000; Лазарев А.Ф., Костенко Ю.С., 2007), которая не всегда доступна районному звену травматологической службы, особенно в регионах с малой плотностью населения.
Методы лечения повреждений таза отличаются разнообразием. Однако, несмотря па совершенствование применяемых консервативных и оперативных методов лечения, частота неудовлетворительных результатов при тяжелых травмах таза даже в специализированных отделениях составляет от 20 до 38,5% (Шлыков И.Л., 2004).
По высоким репозиционным возможностям метод чрескостного остеосинтеза компрессионно-дистракционными аппаратами управляемого многоплоскостного действия не имеет альтернативы при лечении множественных повреждений таза различной локализации и степени тяжести, в том числе и застарелых (Рунков А.В., 2004; Шлыков И.Л., 2004).
Революционно новый системный (стандартизированный) подход к биомеханике чрескостного остеосинтеза, подробно освещенный в работах В.И.Шевцова с соавт., (1995), И.М. Пичхадзе (2003), Л.Н. Соломина (2005), представляется наиболее перспективным для развития всей оперативной травматологии и ортопедии, в том числе и хирургии повреждений таза.
В последнее десятилетие в научной литературе появились единичные работы об использовании в хирургии таза математического конечноэлементного моделирования.
Так, Г.В. Лобанов (2001) использует математическую модель для анатомического обоснования внешней фиксации таза. А.Г. Истомин (2002) сообщает о применении конечноэлементной модели таза для обоснования использования имплантата крестца при опухолях и нестабильности таза при травме. Для оценки биомеханических параметров способов внутренней и внешней фиксации таза математическую модель использовали J. Garcia et al. (2000).
Вместе с тем, имеющиеся разрозненные сведения, касающиеся биомеханических закономерностей соответствия разрушений тазового кольца повреждениям внутренних органов, не позволяют считать эту проблему до конца изученной.
Применяемые методики рентгенографического исследования не всегда эффективны в исследовании такой сложной пространственной структуры, как тазовое кольцо. Компьютерная и магнитно-резонансная томография доступна только специализированным лечебным учреждениям, в то время как существует необходимость точной диагностики, прогнозирования тяжести сочетан-ньтх повреждений и обоснованию индивидуализированного алгоритма для лечения больных с повреждениями таза именно в районных лечебных учреждениях.
Единичны или отсутствуют сведения о математическом моделировании, позволяющем систематизировать предоперационное планирование и послеоперационное ведение больных.
В связи с этим разработка новых эффективных методов прогнозирования, предоперационного планирования и лечения повреждений таза является актуальной и экономически значимой.
8 Цель работы
Улучшение результатов лечения больных с сочетанными повреждениями таза путем разработки системы комплексной диагностики, предоперационного проектирования и управления аппаратами внешней фиксации.
Задачи исследования
Изучить соответствие типичных разрушении тазового кольца и повреждений внутренних органов путем биомеханического эксперимента.
Исследовать соответствие типичных повреждений таза и объемной скорости внутритканевого кровотечения посредством биомеханического эксперимента.
Проанализировать динамику накопления внутритазовой гематомы при типичных переломах таза по данным биомеханического эксперимента.
Математически обосновать корреляционную зависимость между средним смещением отделов таза, вероятностью повреждения внутренних органов и объемом кровопотери.
Разработать новые конструкции и способы оперативного лечения нестабильных повреждений таза и исследовать их с помощью биомеханического эксперимента.
Методом конечноэлементного математического моделирования оценить напряженно-деформированное состояние таза при остеосинтезе предложенными конструкциями.
Предложить систему комплексной диагностики сочетанных повреждений, предоперационного проектирования и управления аппаратами внешней фиксации таза и реализовать ее в виде компьютерной программы поддержки принятия решения.
Применить компьютерную программу поддержки принятия решений для диагностики и лечения больных с сочетанными повреждениями таза для оптимизации тактики диагностики и лечения в условиях Амурской области,
9 индивидуализации предоперационного проектирования и управления аппаратами внешней фиксации.
9. Изучить исходы лечения, ошибки и осложнения при лечении больных с сочетанными повреждениями таза.
Положения, выносимые на защиту
Следующие показатели: среднее смещение отделов таза (Нср), выявленное при рентгенометрии, объем кровопотери (V) и вероятность повреждения внутренних органов имеют прямую корреляционную зависимость и могут быть использованы для прогнозирования тяжести состояния у больных с сочетанными переломами таза.
Разработанная методика экспериментального биомеханического исследования стабильности фиксации таза при чрескостном остеосинтезе позволяет стандартизировать оценку новых конструкций, применяемых для лечения больных с повреждениями таза.
Предложенная конечноэлементная математическая модель позволяет оценить стабильность остеосинтеза типичных повреждений тазового кольца различными конструкциями в условиях численного эксперимента.
Применение разработанной компьютерной программы поддержки принятия решений при лечении больных с сочетанными повреждениями таза позволяет оптимизировать тактику диагностики и лечения в условиях Амурской области, индивидуализировать предоперационное проектирование и управление конструкциями внешней фиксации и тем самым улучшить результаты лечения пострадавших.
Научная новизна
На основании комплексного экспериментально-клинического исследования с использованием методик биомеханического исследования, математического моделирования и компьютерной обработки информации впервые установлена прямая корреляционная связь между характером типичных разруше-
10 ний тазового кольца, повреждением внутренних органов и объемом внутритканевого кровотечения.
Разработана система комплексной диагностики сочетанных повреждений таза, предоперационного проектирования и управления конструкциями внешней фиксации таза, реализованная в виде компьютерной программы поддержки принятия решений при диагностике сочетанных повреждений таза. Программа поддержки принятия решений при диагностике сочетанных повреждений таза адаптирована к условиям региона с малой плотностью населения и применена на практике.
Впервые создана конечноэлементная модель тазового кольца, позволяющая в условиях численного эксперимента изучать напряженно-деформированное состояние таза при типичных его повреждениях и стабильность остеосинтеза различными устройствами. Разработаны и, с помощью ко-ечноэлементной математической модели, обоснованы новые конструкции внешней фиксации и способы лечения повреждений таза.
Впервые разработан новый подход к проектированию и управлению конструкциями внешней фиксации в лечении повреждений таза, позволяющий индивидуализировать предоперационное планирование, сократить время оперативного вмешательства, улучшить возможности репозиции и стабильность фиксации отломков, что в свою очередь сократило время стационарного лечения и реабилитации больных.
Изучены исходы лечения, ошибки и осложнения при лечении больных с сочетанными повреждениями таза.
Практическая ценность работы
Проведенное экспериментальное и клиническое исследование позволило изучить закономерности повреждений внутренних органов и динамики внутритканевого кровотечения, возникающего при разрушении тазового кольца человека.
С помощью созданной конечноэлементной модели тазового кольца можно оценивать напряженно-деформированное состояние таза при применении различных конструкций для чрескостного остеосинтеза.
Применение системы комплексной диагностики сочетанных повреждений, предоперационного проектирования и управления аппаратами внешней фиксации таза, реализованной в виде компьютерной программы поддержки принятия решений (свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ №2006612850), позволяет улучшить результаты лечения больных с повреждениями таза.
Использование предложенных конструкций и способов остеосинтеза повреждений таза (патенты РФ на изобретение №2159091; №2234277; №2309696; №2306895; № 2306896) позволяет уменьшить сроки стационарного лечения и реабилитации, а также улучшить анатомические и функциональные результаты лечения больных.
Полученные при исследовании данные использованы при обучении студентов медицинской академии и курсантов ФПК.
Апробация работы
Материалы диссертации доложены на межобластной научно-практической конференции травматологов и ортопедов Дальнего Востока, Восточной Сибири и Якутии (Благовещенск 20-21 мая 2005); региональной научно-практической конференции колопроктологов, хирургов Дальневосточного, Сибирского федеральных округов «Актуальные проблемы ургент-ной колопроктологии» (Благовещенск 8-9 сентября 2005); заседании Амурского научно-практического общества травматологов-ортопедов (Благовещенск 2007, 2008, 2009); на научно-практической конференции хирургов и травматологов Амурской области (Благовещенск 2007, 2008, 2009); итоговой научно-практической конференции Амурской государственной медицинской академии (Благовещенск 2008); IV Международном Российско-китайском медицинском форуме (Благовещенск 2007).
12 Публикация результатов
По теме исследования опубликовано 27 печатных работ, в том числе: монография «Лечение сочетанных повреждений таза»; 7 статей в научных изданиях, рекомендованных ВАК для публикации материалов докторских диссертаций и 19 статей в центральной и местной печати. Получено 6 патентов на изобретения:
аппараты внешней фиксации стержневой и спице-стержневой конструкции (патенты на изобретение № 2159091, № 2234277);
способ чрескостного остеосинтеза нестабильного повреждения таза с вертикальным переломом крестца (патент на изобретение № 2306896);
способ комбинированного остеосинтеза нестабильного повреждения таза с разрывом крестцово-подвздошного сочленения (патент на изобретение № 2306895);
прицельное приспособление для остеосинтеза крестцово-подвздошного сочленения (патент на изобретение № 2309696).
программа поддержки принятия решений при лечении больных с повреждениями таза (свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ №2006612850);
Внедрение
Результаты исследования внедрены в работу отделения травматологии и ортопедии Амурской областной клинической больницы, травматологических отделений клинической муниципальной больницы г. Благовещенска, Амурской областной детской клинической больницы, муниципальных городских и районных больниц Амурской области, краевой клинической больницы №1 г.Хабаровска. Результаты исследования используются в учебном и научном процессе кафедры травматологии, ортопедии и ВПХ с курсом стоматологии, кафедры хирургии ФПК Амурской государственной медицинской академии.
Внутритканевое кровотечение и повреждения внутренних органов при травмах таза
В настоящее время, ведущее значение кровопотери в патогенезе травматического шока признается практически всеми учеными, занимающимися проблемой лечения тяжелой сочетанной травмы таза (Пожариский В.Ф., 1961,1963,1972; Вабель Г.М., 1977; Дерябин И.И. с соавт., 1983; Насонкин О.С., Пашковский Э.В., 1984; Ратнер Г.Л., 1988; Минеев К.П., 1983; Минеев К.П., с соавт., 1986; Кутепов СМ., Минеев. К.П., 1989; Кутепов СМ. с соавт., 1994; Краснов А.Ф., с соавт., 1995; Корнилов В.А., 1996; Шаповалов В.М. с соавт., 2000; Шустер Х.П. с соавт., 1981; Rothenberger D., Velasco R., et al., 1978; Richardson J.D., Hatty J., et al., 1982; Gilliland M.D., Ward R.E., et al., 1982; Naam N.H., Brown W.H., et al., 1983; Moreno C, Moore E.E., et al., 1986; Oyer H.M., Miller F.B., et al., 1988; Evers В., Oyer H.M. et al., 1989; Flint L., Babikian G. et al., 1990; Gruen G.S., Leit M.E. et al., 1994; Poole G.V., Ward E.F., 1994; Hamill J., Hoiden A. etal.,2000).
Тяжесть травматического шока при травмах таза непосредственно связана с объемом и скоростью внутритканевой кровопотери (Slatis P., Huittinen V.M., 1972; Huittinen V., Slatis P., 1973; Looser K.G., Crombie H.D. Jr. 1976; Rothenberger D.A., Fischer R.P. et al., 1978; Mucha J.P., Welch T.J., 1988; Holting Т., Buhr H.J. et al., 1992; Kam J. et al, 1981; Eastridge B.J. et al., 2002).
B.C. Гостев (1971) приводит данные о скорости кровотечения при множественных травмах таза, называя цифру 800-1000 мл/ч. При обширных повреждениях таза и особенно его заднего отдела, по данным А.А. Матышева (1975), объем кровопотери может составлять 3000 мл при объемной скорости до 1000 мл в час.
В.М. Шаповалов с соавт. (2000), анализируя данные литературы, отмечает, что переломы крыла подвздошной кости, ветвей лонных костей без смещения отломков сопровождаются внутренним кровоизлиянием объемом от 200 до 500 мл. Если диагностируют подобные переломы со смещением отломков, а также разрывы лонного симфиза, объем увеличивается до 700-1000 мл, двойные вертикальные переломы типа Мальгеня - до 1500-2500 мл, двухсторонние двойные вертикальные переломы - до 2000-3500 мл. При этом шок развивается у 30,0-58,9 % пострадавших, причем при стабильных (изолированных) повреждениях таза - у 20,2-30,0 %, нестабильных - у 86,5-100,0 %. Частота наблюдения шока Ш степени при тяжелых нестабильных переломах таза составляла 75,0-86,5 % пострадавших, терминального состояния достигала 13,5-20,0 %.
По данным В.Ф. Пожариского (1972), при переломах в области переднего полукольца таза без смещения отломков внутреннее кровотечение может быть отмечено даже на 2-3 сутки, со смещением отломков — на 4-5, при множественных переломах переднего и заднего полуколец таза - на 2-7 сутки. Объемы сек-вестрирования крови составляли, соответственно: 0-500 мл, 1100-1400 мл и 2000-3000 мл.
Исследования A.R. Burgess et al. (1990) показали, что даже при относительно стабильных повреждениях, по механизму боковой компрессии (при наличии перелома в заднем полукольце таза) суточная кровопотеря составляла до 4760 мл и продолжалась до 7 суток (цит. по В.М. Шаповалову с соавт., 2000). Что касается вертикально нестабильных повреждений таза, то в работе Т. Pohlemann с соавт. (1994) приводятся цифры суммарной кровопотери, равные 10.089 мл.
Формирование забрюшинной гематомы при тяжелых травмах таза, рядом иностранных исследователей связывается с так называемым «тазовым объемом» (Moss М.С., Bircher M.D., 1996). Формирующаяся гематома оказывает определенное давление, уменьшая «тазовый объем», что приводит к остановке кровотечения (Grimm М., Vrahas М., Thomas К., 1998).
Таким образом, уменьшая тазовый объем путем репозиции и фиксации отломков, можно добиться прекращения кровотечения (Fleming W., Bowen J. 1973; Mattox K.L, Bickell W.H. et al., 1986; Tile M., 1988; Kellam J.F, 1989; Ganz R, 1991, Latenser В., Tarver A., 1991; Broos P. et al., 1992; Riemer B.L. et al., 1993; Ghanayem A.J., Wilber J.H. et al., 1995; Ghanayem A.J., Stover M.D. et al., 1995; Routt M.L. et al, 1995; Simonian P.T. et al., 1995; Routt M.L., Simonian P.T., 1996; Matta J.M. 1996; Palmer S. et al., 1997; Vrahas M, et al., 1998; Garcia J. et al., 2000, Simpson T. et al., 2002).
Массивное кровотечение связано, как указывает Г.А. Баиров (2000), прежде всего с особенностями анатомического кровоснабжения тазовых костей и строения сосудистой системы. Венозные стволы надкостницы связаны непосредственно с синусами губчатого вещества. Таким образом, вена имеет фиксированный и мобильный участки и повреждается на границе этих отделов. Тазовые костные и надкостничные вены широко анастомозируют с венами прилежащих мышц и внутренних органов. Кроме того, артерии, питающие кость, раздваиваются на две конечные ветви, которые образуют «лакуны», из которых берут начало вены (Школьников Л.Г., 1966; Stewart Joel D. et al., 1999). Поэтому кровотечения при переломах таза бывают продолжительными и обильными. В современной литературе (цит. по В.М. Шаповалову, 2000) выделяют следующие источники внутреннего кровотечения при повреждениях таза: 1) артериальные стволы, наиболее часто повреждаются боковые и срединная артерии крестца, верхняя прямокишечная, запирательные и подвздошные артерии; 2) венозные пресакральные и паравезикальные сплетения, а также подвздошные вены; 3) сосуды губчатой кости, которые, располагаясь в трабекулах, не спадаются и становятся причиной длительного многодневного кровотечения. P.A. O Neill, J. Riina, S. Sclafani и др. (1996) в результате анализа данных ан-гиографических исследований у пострадавших с нестабильными повреждениями таза определили наибольший риск повреждения артерий в заднем полукольце при травме по механизму вертикального сдвига, а в переднем - вследствие боковой компрессии (цит. по Шаповалову М.В., с соавт., 2000). Причем множественные источники кровотечения были выявлены ими у 57 % пострадавших с нестабильной гемодинамикой В своих работах К.П. Минеев высказывает мнение о высокой растяжимости внутрикостных сосудов таза, для разрыва которых необходимо смещение отломков па 1-2 см (Минеев К.П. с соавт., 1986; Минеев К.П., 1990). Обзор отечественной и иностранной литературы, представленный М.М. Дятловым (2001) подробно освещает сложившиеся в настоящее время представления о патогенезе внутритканевого кровотечения при переломах таза. В частности, экспериментально установлено, что в забрюшинное пространство входит под давлением 4 л жидкости, по данным других авторов - 5 л при неповрежденном тазе, а при переломе, вскрытии забрюшинного пространства и лапа-ротомии - 20 л. Экспериментальные исследования П.П. Киселева (1950) показывают, что через сосуд диаметром 1,5 мм под давлением 10 мм ртутного столба за 1 час можно ввести до 3,0 л жидкости, причем гематома объемом 1 л занимает весь малый таз, 2 л — поднимается до почек по задней стенки живота и до пупочного кольца по передней, 3 л - выше паранефральной клетчатки, а 4 л - распространяется практически до диафрагмы (цит. по Шаповалову М.В. с соавт., 2000).
Экспериментальное обоснование соответствия повреждений внутренних органов разрущениям костно-связочного аппарата таза
Поскольку целью экспериментального биомеханического исследования было изучение соответствия типичных переломов таза повреждениям внутренних органов, суть эксперимента состояла в моделировании типичных повреждений таза, адекватных реальным. Известно, что характер повреждения костей таза зависит от силы, направления, площади соприкосновения и времени действия травмирующего агента, кроме того, следует различать ударное воздействие и сдавление (Крюков В.Н.ссоавт., 1997).
Исследования проводились на 50 трупах людей обоего пола, умерших в возрасте от 18 до 65 лет от травм и заболеваний, не связанных с патологией костно-суставной системы. За основу взята методика экспериментов, проведенных В.Н. Крюковым с соавт. (1997).
Труп с неизвлеченным комплексом внутренних органов закреплялся на испытательном стенде. Пересечением костей переднего или заднего отдела таза моделировалось заданное повреждение. Травмирующая нагрузка моделировалась в виде ударного воздействия отдельно в области переднего и заднего полукольца таза и в виде постепенного сдавления. Соответственно было выполнено три серии экспериментов. Измерялась величина смещения костных отломков. Измерялась площадь соприкосновения отломков в месте перелома. Разрушение (разрыв) стенки внутреннего органа визуализировалось, измерялись при помощи линейки, документировались при помощи фото и видеосъемки.
Повреждения переднего полукольца были сгруппированы в три типа нестабильного костного сектора. I тип — двухсторонний перелом лонных и седалищных костей в пределах запирательных отверстий (типа "бабочки"). II тип - разрыв лонного симфиза (с краевым или оскольчатым переломом лонной кости или без него) и односторонний перелом лонной и седалищной кости в пределах запирательного отверстия. III тип - разрыв лонного сочленения и перелом передней колонны, проникающий в вертлужную впадину. Повреждения заднего отдела таза моделировались в виде: вертикального перелома крестца по крестцовым отверстиям, одновременно в области переднего полукольца пересекался лонный симфиз для создания односторонней нестабильности таза; горизонтального перелома крестца на уровне III крестцового позвонка.
Отдельно изучали повреждения внутренних органов при разрушении тазового кольца по типу компрессии. Повреждения таза моделировались в виде двух вертикальных переломов крестца по крестцовым отверстиям и двухсторонних переломов лонных и седалищных костей типа «бабочки», с дополнительным рассечением лонного симфиза с двухсторонним полным нарушением стабильности, гарантировавшим максимальное смещение отломков.
Первая серия экспериментов Эксперимент 1. Для изучения влияния ударного воздействия, направленного спереди, на трупе с рассеченной по средней линии передней брюшной стенкой, с неизвлеченным комплексом внутренних органов, моделировалось повреждение таза с нарушением его стабильности - двухсторонний перелом лонных и седалищных костей в пределах запирательного отверстия (перелом типа «бабочки» - нестабильный костный сектор I типа). Мочевой пузырь в момент эксперимента туго заполнялся раствором бриллиантового зеленого (300 мл) в разведении 1/10 физраствором. Контраст вводился путем надлобковой пункции тонкой иглой. После чего передняя брюшная стенка ушивалась непрерывным обвивным швом шелковой нитью №6. Труп помещался на твердую основу. Над областью таза устанавливалась балка с блоком и подвешенным на нем при помощи шпагата грузом (Рис. 16). Шаг нагрузки составлял 10 Н. Расстояние от балки до поверхности таза составляло 1 метр. После перерезания шпагата груз резко опускался на область переднего полукольца таза. Шов с передней брюшной стенки снимался. Эксперимент продолжался до появления контраста в свободной брюшной полости, что свидетельствовало о разрыве мочевого пузыря. Имеющиеся разрывы внутренних органов документировались при помощи фото и видеосъемки. Измерялось смещение переднего отдела таза. Измерялась площадь соприкосновения отломков в месте перелома. В каждом случае эксперимент повторяли на 10 трупах и выносили среднеарифметическое значение показателей зависимости разрыва внутренних органов от применяемой нафузки (Р). Затем проводился корреляционный и рефессионныи анализ полученных данных. В ходе первого эксперимента получены следующие результаты (Табл. 8).
Прогнозирование вероятности повреждений внутренних органов и тяжести внутритканевого кровотечения при типичных разрушениях тазового кольца
Данные, полученные в эксперименте и клинические данные, анализировали с помощью многофакторного корреляционного и регрессионного анализа. Оценивали зависимость между средним смещением отделов таза (Нср), выявленном при рентгенометрии, объемом кровопотери (V) и вероятностью повреждения органов брюшной полости и малого таза.
При проведении биомеханического эксперимента, моделирующего повреждения внутренних органов, были получены данные о влиянии механизма травмы на повреждение внутренних органов. Результаты биомеханического эксперимента, моделирующего динамику накопления внутритканевой гематомы, позволили получить данные о накоплении гематомы при стабильных, относительно-стабильных и нестабильных повреждениях таза. Известно, что клинические показатели, полученные при рентгенометрии таза: величина смещения переднего, заднего отделов таза, асимметрия тазобедренных суставов и их результирующая - среднее смещение отделов таза (Нср) позволяют объективно расценивать степень стабильности тазового кольца при его повреждении (Шлыков И. Л. 2004). Для объективной оценки полученных результатов, данные экспериментального исследования, были сравнены с клиническими показателями. Клинические данные были обработаны с помощью многофакторного корреляционного и регрессионного анализа. Для статсистической обработки данных был использован пакет прикладных программ «STATTSTICA v5,0» с модулем «Непараметрическая статистика». В дальнейшем исследуемые показатели были использованы для создания шкалы прогнозирования сочетанных повреждений таза и компьютерной программы поддержки принятия решений. Результаты проведенного экспериментального исследования позволяют сделать вьгеод, что повреждение внутренних органов брюшной полости и таза происходит при травматическом воздействии определенной силы, приводящей к смещению костных отломков. Следовательно, травма внутренних органов зависит от величины смещения фрагментов таза, то есть от степени нестабильности повреждения тазового кольца. Экспериментальные данные (см. раздел 3.1) сравнивались с результатами клинического исследования у больных основной группы (см. приложение 3). Результаты клинического исследования Нср=7,45±1,65 (п=44) для относительно-стабильных повреждений таза соотвтетствуют данным, полученным в результате биомеханического эксперимента Hep min=5,9±0,4; Hep max=9,2±0,24; Нср=7,55 (n=30). Результаты клинического исследования Нср=14,3±2,63 (п=21) для нестабильных повреждений таза соотвтетствуют данным, полученным в результате биомеханического эксперимента Hep min=12,6±0,54; Hep max=60,2±6,46; Нср=36,4 (n=15). Это позволяет считать выбранную биомеханическую модель адекватной, а результаты проведенных экспериментов достоверными. Затем оценивалась зависимость между видом перелома, степенью смещения костных отломков и наличием или отсутствием повреждения органов брюшной полости и малого таза. Корреляционному анализу были подвергнуты следующие показатели: вид повреждения (относительно стабильный, нестабильный перелом); степень диастаза отломков по данным рентгенометрического анализа Нср; наличие или отсутствие повреждений органов брюшной полости и таза. Общее количество пациентов основной группы, получивших травму органов брюшной полости (см. приложение 3), составляло при относительно-стабильных повреждениях таза— 8 (п=44), при нестабильных повреждениях- 9 (п=21). Была выявлена прямая линейная зависимость средней силы между степенью смещения костных отломков согласно рентгенометрическим данным (ось X), веро- ятностью повреждения органов брюшной полости и малого таза (ось Y) при относительно-стабильном (группа 1) и нестабильном (группа 2) переломах таза (рис.34). Результаты проведенного экспериментального исследования позволяют сделать вывод, что объем забрюшинной гематомы зависит от величины смещения фрагмен 108 тов таза, то есть от степени нестабильности повреждения тазового кольца (см. раздел 3.2). Экспериментальные данные (см. раздел 3.2) сравнивались с результатами клинического исследования у больных основной группы (см. приложение 3). Результаты клинического исследования объема забрюшинной гематомы Vcp=2.170,45 мл (п=44) для относительно-стабильных повреждений таза не соответствуют данным, полученным в результате биомеханического эксперимента Vmin=798 мл; Vmax =1542 мл; Vcp=l 170 мл (п=30). В то же время, результаты клинического исследования объема забрюшинной гематомы Vcp=2.690,47 мл (п=21) для нестабильных повреждений таза не соотвтет-ствуют данным, полученным в результате биомеханического эксперимента Vmin=1278 мл; Vmax =1716 мл; Vcp=1497 мл (п=30). Для более объективной оценки, собственные данные были сравнены с данными РоЫетапп Т. et al. (1994), согласно которым к моменту госпитализации выжившие больные потеряли в среднем 2768 мл (от 1046 до 4151 мл) крови, что соответствует полученным клиническим данным. Следовательно, выявленное в ходе исследования противоречие демонстрирует разницу между течением травматического шока в живом организме с его сложными патофизиологическими реакциями и биомеханической моделью. Таким образом, для прогнозирования тяжести травматического шока следует руководствоваться данными, полученными при клиническом исследовании, исходя из максимально неблагоприятных для пострадавшего значений объема кровопотери, что позволит избежать тактических ошибок. Поэтому, для объективной оценки кровопотери при разных вариантах перелома тазового кольца статистическому анализу на выявление корреляционной зависимости были подвергнуты следующие клинические показатели: вид повреждения (относительно стабильный, нестабильный перелом); степень диастаза костных отломков по данным рентгенометрии; объем кровопотери. Была исследована основная группа больных с травматическим шоком с относительно-стабильными (п=44) и нестабильными переломами тазового кольца (п=21). Общее количество пациентов, у которых был диагностирован травматический шок, составляло при относительно-стабильных повреждениях таза - 42, при нестабильных повреждениях—21 (см. приложение 3).
Корреляционные связи, выявленные при анализе показателей основной группы выборки можно считать достоверными и для групп сравнения, так как группы сравнения не отличались от основной группы дисбалансом по численности выборки. Кроме того, не существовало каких-либо факторов, существенно влияющих на исследуемые показатели в группах, и ранжирование членов выборки было основано только на разных подходах в тактике и лечении. В то время как анатомические и физиологические показатели, подвергнутые корреляционному анализу, изначально были неизменны во всех группах. Согласно полученным результатам, наблюдается сильная прямая линейная связь между объемом кровопотери и степенью смешения костных франментов, как при относительно-стабильном, так и при нестабильном переломе тазового кольца (рис. 35).
Биомеханика взаимосвязей чрескостных элементов с пограничными тканями
Предоперационная подготовка не отличается от общепринятой. При поступлении в стационар больных подвергали комплексному общеклиническому обследованию: выяснению жалоб, анамнеза заболевания, жизни, сопутствующей патологии. Больным проводили клинические и лабораторные исследования (общие анализы крови и мочи. ЭКГ, определение билирубина, количества общего белка, остаточного азота, сахара крови, протромбинового индекса, анализ мочи на содержание сахара и т. д.). В обязательном порядке выполняли рентгенограммы таза в прямой и каудальной проекции, а при необходимости и в атипичных укладках.
С помощью программы поддержки принятия решений при диагностике и лечении повреждений таза (свидетельство №2006612850), уточняли количество, тип и размер чрескостных элементов, точки их введения, последовательность выполняемых этапов операции. Остеосинтез выполняли аппаратами собственной конструкции (см. приложение 2). Ход операции. Обезболивание общее (эндотрахеальный наркоз). Остеосинтез перелома выполняли на ортопедическом столе в положении больного лежа на спине. После обработки операционного поля, из разрезов-проколов кожи до 1 см, при помощи ключа для введения резьбового стержня, в передневерхнююость подвздошных костей вводили 2 стержня типа Шанца под углом 40 к горизонтальной оси на глубину врезной части стержня (5-6 см). Два врезных стержня вводили по ходу гребней подвздошных костей в точке, расположенной на 3 см дистальнее передневерхних остей, под углом 170 к горизонтальной оси. В случае, когда введение стержней в гребень подвздошной кости было противопоказано из-за малой толщины гребня, с внутренней стороны подвздошной кости, отступая 1 см кнутри от передне-верхней ости, через крыло, в направлении вниз и каудально, под углом 25 по отношению к горизонтальной и 10 по отношению к сагиттальной плоскости, при помощи дрели вводили 2 мм спицу Киршнера. С внутренней стороны на спице выполняли «упор — штык» или «упор — петлю». Спица жестко крепилась в базовой опоре аппарата при помощи выносных планок. С внутренней стороны подвздошной кости, отступая 1 см кнутри от точки, находящейся на 3 см каудальнее передне-верхней ости, через крыло, в направлении вниз и краниально, под углом 80 по отношению к горизонтальной и 10 по отношению к сагиттальной плоскости, при помощи дрели вводили 2 мм спицу Киршнера. С наружной стороны на спице выполняли «упор — штык». Спица жестко закреплялась на базовой опоре при помощи выносных планок. Вместо спиц использовали и врезные стержни диаметром менее 6 мм. Следующая пара стержней типа Шанца вводилась в надвертлужных областях подвздошных костей строго в горизонтальной и фронтальной, под углом 90 по отношению к сагиттальной плоскости. При этом стержень проводился через два кортикальных слоя кости так, что его конец выходил за пределы внутреннего кортикального слоя кости на 2 мм. После чего под углом 40 к горизонтальной оси монтировалась внешняя рама аппарата, состоящая из двух тазовых опор от аппарата Илизарова, соединявшихся с каждым стержнем типа Шанца при помощи одного или двух кронштейнов. Затем стабильная половина таза фиксировалась к операционному столу при помощи специальной приставки, после чего производилась репозиция путем тракции за ногу со стороны нестабильной половины таза. Достигнутое положение отломков фиксировалось путем жесткого соединения обеих опор спереди репозиционным узлом. Наличие нестабильного костного сектора диктовало необходимость его фиксации не менее, чем двумя чрескостными элементами. Для этого использовались врезные стержни диаметром менее 6 мм. Выполнялась контрольная рентгенография. Остаточное смещение устранялось при помощи репозиционного узла. Операция заканчивалась помещением салфеток со спиртом вокруг стержней и спиц. Послеоперационный период. В послеоперационном периоде большое значение придавалось поддержанию постоянной стабильности фиксирующих элементов, сохранению функции смежных суставов и профилактике гнойно-воспалительных осложнений и тромбоэмболии. На следующий день после операции производилась перевязка со сменой шариков со спиртом вокруг стержней и спиц. В дальнейшем перевязки производились 1 раз в 3-5 дней. Натяжение спиц и жесткость фиксации стержней поддерживалась компрессией в репозиционном узле по 1 мм в неделю. В случае, когда одномоментная репозиция на операционном столе была невозможна, устранение смещения производилось в послеоперационном периоде, темп ее подбирался индивидуально, в зависимости от величины смещения и времени, прошедшего с момента травмы. Жесткая фиксация позволяла приступить к раннему функциональному лечению. Со второго дня после операции начинали дозированные движения в коленных (сгибание, разгибание) и тазобедренных суставах (сгибание, разгибание, отведение, приведение). На 3-й день больным разрешалось самостоятельно сидеть в постели. На 5-й день больные стояли, опираясь на спинку кровати. На 10-й день больным разрешалось ходить с помощью костылей, при этом нагружая ногу, противоположную повреждению заднего полукольца. К 21-м суткам дозировано начинали нагружать и другую ногу, доводя нагрузку до полной в течение 2 последующих недель. Фиксация продолжалась 30 суток при переломах переднего отдела таза и 60 суток - при разрыве лонного сочленения. Затем выполнялась контрольная рентгенограмма, на которой оценивалась выраженность процессов регенерации. Проводилась клиническая проба. Для этого распускали крепления репозиционного узла и проверяли наличие подвижности и болей при разведении и сжатии гребней подвздошных костей, а также при ходьбе.
В случае консолидации перелома, выполняли демонтаж металлоконструкции под внутривенным наркозом в асептических условиях. Стержни вывинчивали из кости при помощи ключа для введения резьбовых стержней. Спица с опорной площадкой откусывалась и удалялась потягиванием за конец с опорной площадкой.
Дальнейшее восстановительное лечение больные получали в амбулаторных условиях по месту жительства. Курс ЛФК проводился для восстановления полного объема движений в крупных суставах и силы мышц, применялось физиолечение.
