Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Обзор литературы 11
ГЛАВА 2. Материалы и методы исследования 32
2.1.Общая клиническая характеристика пациентов 32
2.2. Методы исследования 38
Результаты собственных исследований и их обсуждение
ГЛАВА 3. Собственные медико-технические разработки для лечения диафизарных переломов бедренной кости у детей
3.1. Аппараты для лечения различных видов переломов диафиза бед- 45 ренной кости у детей
3.2. Механико-прочностное обоснование применения АВФ 59
ГЛАВА 4. Лечение пациентов с диафизарными переломами бедренной 65 кости различной локализации с применением разработанных компоновок АВФ
4.1. Лечение пациентов с переломами и заболеваниями длинных труб- 65 чатых костей у детей (по патенту №2454963)
4.2. Лечение пациентов с оскольчатыми переломами диафиза бедрен- 72 ной кости (по патенту №2271168)
4.3. Лечение пациентов с переломами и заболеваниями проксимального 77 отдела бедренной кости у детей (по патенту № 2472462)
ГЛАВА 5. Результаты лечения пациентов с диафизарными переломами 81 бедренной кости методом чрескостного остеосинтеза
5.1. Результаты лечения пациентов с диафизарными переломами бед- 81 ренной кости с использованием спицевых (аппарата Г.А. Илизарова), спице-стержневых и стержневых аппаратов внешней фиксации
5.2. Сравнительные результаты лечения пациентов с диафизарными переломами бедренной кости различными методами чрескостного остеосинтеза
5.3. Особенности лечения пациентов с диафизарными переломами бедренной кости различными методами чрескостного остеосинтеза
Обсуждениеполученных результатов 104
Выводы 112
Практические рекомендации 113
Список основной использованной литературы
- Методы исследования
- Механико-прочностное обоснование применения АВФ
- Лечение пациентов с оскольчатыми переломами диафиза бедрен- 72 ной кости (по патенту №2271168)
- Сравнительные результаты лечения пациентов с диафизарными переломами бедренной кости различными методами чрескостного остеосинтеза
Введение к работе
Актуальность проблемы. Лечение детей с диафизарными переломами бедренной кости - одна из наиболее актуальных проблем современной травматологии и ортопедии. По данным литературы частота подобных повреждений составляет до 26% от общего числа переломов длинных костей (Краснов А.Ф., Котельников Г.П., Бабкова М.И., Складчинов Ю.М., 1996; Бейдик О.В., Котельников Г.П., Островский Н.В., 2002) и до 60% - от всех переломов бедренной кости (Vecsei V., Seitz Н., Greitbauer М, Heinz Т., 1996).
Особенностью лечения пострадавших с переломами данной локализации является возможность использования всего спектра консервативных и оперативных методов, начиная от вытяжения по Шеде, заканчивая, вариантами малоинвазивного остеосинтеза. Однако неудовлетворительные результаты лечения при закрытых диафизарных переломах бедренной кости достигают 15-36,7% (Черныш В.Ю., Лоб-ко А.Я., Антонов А.А. и др. 2001; Попсуйшапка А.К., Литвишко А.В., Григорьев В.В., Ашукина Н.А., 2014).
Варианты погружных методов остеосинтеза наиболее часто используются для лечения переломов бедренной кости у детей (Анкин Л.Н., Анкин Н.Л., 2005; Яндиев СИ., 2011; Sink E.L.,Faro F., Polousky J. et al., 2010), тогда как чрескостный остеосинтез за рубежом применяется только у подростков (Мюллер М.Е., Алльговер М., Шнайдер Р., Виллинегер Х.,1996; Тюляев Н.В., Воронцова Т.Н., Соломин Л.Н., Скоморошко П.В., 2011; Donald A., Wiss M.D. 2006).
В нашей стране в последние десятилетия предпочтение отдавалось аппаратам внешней фиксации (АВФ), где в качестве фиксаторов используются спицы, стержни и их комбинации (Илизаров Г.А., 1971; Каплунов О.А., 2002, Андрианов М.В., Соломин Л.Н., Стецюнич Ю.В., 2002; Клюшин Н.М., Аранович A.M., В.И. Шляхов, А.В. Зло-бин, 2011). Этот выбор объясняется тем, что метод чрескостного остеосинтеза (ЧКОС) позволяет выполнять репозицию закрыто, с минимальным повреждением окружающих тканей, а также не затрагивая область перелома (внеочагово) и зоны роста с полным сопоставлением отломков. Метод обеспечивает стабильность и жесткость фиксации с сохранением опорно-двигательной функции конечности, обладает хорошей управляемостью фрагментами и позволяет приступить к ранней реабилитации пациента в послеоперационном периоде
(Меркулов В.Н, Дорохин А.И., Соколов О.Г., Мининков Д.С, 2008; Кожевников О.В., 2012; SalaF.,Elbatrawy Y., Thabet A.M. et al., 2013).
Однако использование спицевых АВФ, при переломах бедренной кости, ограничено громоздкостью конструкции и незначительностью перекреста спиц, что приводит к нестабильности проксимальной опоры аппарата в значительном массиве мягких тканей, и, как следствие, развитию воспалительных осложнений (Ахтямов И.Ф., 1994; Гафаров Х.З., Скворцов А.П., Андреев П.С., 2001). Немаловажную роль в ограничении применения спицевых конструкций играет анатомическая сложность проведения спиц (Катаев И.А., Лобко А.Я., Черныш В.Ю. и др., 1998).
Подобные проблемы решаются применением внутрикостных резьбовых стержней, что позволяет упростить процесс наложения аппарата и снизить риск повреждения сосудисто-нервных пучков (Афаунов А.А., Афаунов И.А., 1999; Богосьян А.Б., Мусина И.В., Тенилин Н.А. и др., 2010; Кожевников О.В., 2012). Основным недостатком стержневых аппаратов внешней фиксации, является то, что костные фрагменты фиксируются, как правило, в одной плоскости. Это снижает жесткость фиксации, а из-за тяги приводящих мышц бедра, возможно развитие варусной деформации аппарата в целом, и внутри-костных стержней в частности (Гафаров Х.З., Скворцов А.П., Андреев ПС, 2001; Соломин Л.Н., 2005; Халиман Е.А., 2012).
Таким образом, вопрос совершенствования лечения диафизар-ных переломов бедренной кости у детей остается актуальным. Решение должно быть направлено на снижение инвазивности вмешательства, минимизации ухода за пациентом в послеоперационном периоде с возможностью ранней реабилитации, сокращения возможных осложнений и, в итоге, улучшение результатов лечения.
Цель исследования - улучшение результатов лечения детей с диафизарными переломами бедренной кости различной локализации путем применения оригинальных монолатеральных аппаратов внешней фиксации собственной разработки.
Задачи исследования:
-
На основании клинического материала провести анализ ближайших и отдаленных анатомо-функциональных результатов лечения пострадавших детского возраста с диафизарными переломами бедренной кости, леченных методом ЧКОС различных систем фиксации.
-
Разработать новые ме дико-технические решения в конструкции монолатеральных аппаратов внешней фиксации, позволяющих
малотравматично проводить остеосинтез при различных видах диа-физарных переломов бедренной кости.
-
Оценить эффективность разработанных устройств, исходя из сравнительного анализа механико-прочностных характеристик компоновочных схем применяемых аппаратов внешней фиксации и клинико-рентгенологических данных.
-
Провести анализ особенностей лечения пациентов с диафи-зарными переломами бедренной кости методом чрескостного остео-синтеза и разработать пути профилактики возможных ошибок и осложнений.
Научная новизна. Для лечения переломов бедренной кости у детей разработаны новые монолатеральные аппараты внешней фиксации в зависимости от возраста и локализации повреждения. Целесообразность и биомеханическое обоснование применяемых компоновок подтверждены сравнительными механико-прочностными исследованиями.
Преимущества разработанных конструкций аппаратов в виде простоты наложения, снижение инвазивности вмешательства, веса и габаритов применяемой компоновки подтверждены отдаленными результатами клинико-рентгенологических исследований. Снижение продолжительности оперативного вмешательства, его малоинвазив-ность и возможность раннего реабилитационного периода позволило сократить количество послеоперационных осложнений.
Практическая значимость. Разработанные АВФ и их компоновки, применяемые для лечения переломов бедренной кости у детей с учетом возраста и локализации повреждения, позволяют улучшить функциональные и анатомические результаты, сократить сроки пребывание пациента в стационаре, а также общего срока лечения данной патологии.
Возможность ранней нагрузки на оперированную конечность при использовании применяемых конструкций делает позитивным реабилитационный прогноз.
Механико-прочностные свойства предлагаемых конструкций, не уступающих прочностным свойствам аппарата Илизарова, позволяют сделать применение разработанных компоновочных схем оправданным при повреждении диафиза бедренной кости у детей.
Внедрение результатов исследования. Методика лечения переломов бедренной кости у детей с использованием разработанных компоновок стержневых АВФ внедрена в работу детского отделения
травматологии и ортопедии ГАУЗ «РКБ» МЗ РТ, отделения ортопедии ГАУЗ «ДРКБ» МЗ РТ, в учебный процесс кафедры детской хирургии с курсом ФПК и ППС ГБОУ ВПО «Казанская ГМУ» Минздрава РФ, а также в учебный процесс кафедры травматологии и ортопедии и хирургии экстремальных состояний ГБОУ ВПО «Казанский ГМУ» Минздрава РФ.
Апробация работы. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на: ежегодных научно-практических конференциях «Педиатрия и детская хирургия в Приволжском федеральном округе» (Казань, 2012, 2014), Республиканских научно-практических конференциях «Актуальные вопросы травматологии и ортопедии» (Казань, 2012, 2014), Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Проблемы диагностики и лечения повреждений и заболеваний тазобедренного сустава» (Казань, 2013), выставке медицинской техники в г. Пенза - стендовый доклад (Пенза, 2013); Республиканских научно-практических конференциях врачей травматологов-ортопедов (Елабуга, 2013; Нижнекамск, 2014); совместном заседании кафедры травматологии, ортопедии и хирургии экстремальных состояний ГБОУ ВПО «Казанский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации и кафедры травматологии и ортопедии ГБОУ ДПО «Казанская государственная медицинская академия» Министерства здравоохранения Российской Федерации (Казань, 2015).
Получен диплом выставки инновационных проектов «Эффективные модели внедрения инноваций в медицинскую промышленность и здравоохранение» г. Пенза, Диплом Почтения по конкурсу «Лучшее изобретение года» Общества изобретателей и рационализаторов РТ в номинации «50 лучших инновационных идей для Республики Татарстан 2012».
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 14 печатных работ, в том числе три статьи в изданиях перечня ведущих рецензируемых научных журналов (. , от 17.06. 2011 г.), рекомендованная ВАК Министерства образования и науки Российской Федерации, две методические рекомендации, получено два патента на изобретения.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 140 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, 4 глав собственных исследований, обсуждения полученных результатов, выводов и практических рекомендаций, списка литера-
Методы исследования
Дальнейшее развитие метода и аппарата Г. А. Илизарова происходило по пути создания ряда принципиально новых АВФ. Так появившиеся в конце 90-х годов прошлого века аппараты, работающие на основе пассивной компьютерной навигации, - гексаподы (Taylor Spatial Frame, Орто-СУВ, Ilizarov Hexapod System) явились новым шагом в развитии чрескостного остеосинтеза (Ziran В.Н., Smith W.R., Anglen J.O., Tornetta P., 2007; Kocaoglu M., Bilen F.E., Dikmen G. et al., 2014). Они были разработаны для облегчения коррекции многоплоскостных деформаций братьями Тейлор в 1994 году. В основе технического решения данных аппаратов заложены принципы пространственной геометрии, широко используемые в авиационной промышленности и космических технологиях. Все гексаподы конструктивно представляют собой две кольцевые опоры, соединенные между собой шестью телескопическими стержнями оригинальной конструкции - «стратами» (struts). До настоящего времени известно два аппарата со свойствами пассивной компьютерной навигации: Taylor Spatial Frame (TSF) производства США и Ilizarov Hexapod Apparatus (IHA), который изготавливается в Германии.
Аппарат Тейлора (Taylor Spatial Frame) (рис. 6) позволяет осуществлять одномоментную коррекцию отклонений в трех плоскостях в сочетании с удлинением, это дает возможность устранить все виды смещения (Sala F., Elbarawy Y., Thabet A.M. et al., 2013). Предварительно проводится компьютерное планирование постепенного изменения пространственного положения каждой из шести штанг, что обеспечивает четкий план действий на весь период лечения.
Однако известно, что гексаподы и прилагающиеся к ним компьютерные программы не лишены ряда недостатков, которые невозможно устранить путем изменения данных аппаратов и программ (Шевцов В.И., Швед СИ., Сы-сенко Ю.М., 2002). Кроме этого, в источниках литературы не существует ни одной публикации, посвященной сравнительному анализу репозиционных возможностей и жесткости фиксации в данных аппаратах, а также об удобстве использования последних и прилагаемых к ним компьютерных программ. В связи с недостаточной информированностью, а также необходимостью использования дорогостоящего оборудования применение данного аппарата ограничено.
После того, как удалось снизить количество осложнений при замене спицевых остеофиксаторов на стержневые (при использовании гибридной системы фиксации), многие авторы пытались разработать компоновки исключительно стержневых АВФ. Так, А.Н. Костюк - один из авторов, предложивший ряд оригинальных конструкций арочных АВФ для лечения переломов костей с использованием в качестве остеофиксаторов внутрикостных стержней. Данные аппараты просты в наложении, расположены с одной стороны, обеспечивают жесткую фиксацию костных отломков, не ограничивая движения. Однако, несмотря на перечисленные достоинства, в данном аппарате невозможно устранить ни одного из видов смещения, что ограничивает его применение. Все известные современные стержневые аппараты внешней фиксации способны обеспечить высокую стабильность фиксации костных фрагментов, однако их возможности при проведении репозиции достаточно ограничены, а неудачи при сопоставлении отломков составляют 7 - 23% (Шевцов В.И., Немков В.А., Скляр Л.В., 1995). В настоящее время известны сотни аппаратов внешней фиксации, которые могут быть классифицированы по основным биомеханическим признакам или по именам авторов, которые их разработали: E.W. Hey-Groves (1913), О.Н. Гудушаури (1954), М.В. Волков и О.В. Оганесян (1972), В.К. Кал-нберз (1974), В.М. Демьянов (1975), С.С. Ткаченко (1975) и многие другие.
Варианты аппаратов внешней фиксации. Где: А - монолатеральный аппарат Albin Lambotte (1902), Б - билатеральный АВФ, В - секторальный АВФ, Г - полуциркулярный аппарат Волкова-Оганесяна, Д - комбинированные аппараты (гибридные) - Шеффилда. Несмотря на большое разнообразие существующих конструкций и компоновок АВФ, применяемых, в частности, при лечении переломов бедра у детей, их совершенствование продолжается и по сей день.
Основными направлениями в этих исследованиях являются: - снижение веса и габаритов конструкции с целью улучшения качества жизни в послеоперационном периоде; - наличие всех репозиционных возможностей аппарата (устранение всех видов смещения); - оптимизация времени выполнения операции и повышение безопасности остеосинтеза.
Таким образом, на данный момент известно большое множество методов лечения диафизарных переломов бедренной кости у детей. Однако, несмотря на кажущееся их изобилие, нет единого мнения в выборе оптимального метода для лечения переломов бедренной кости у детей. Это связано с отсутствием единого алгоритма лечения данной группы больных в зависимости от возраста пострадавших, вида, локализации и характера перелома.
В связи с вышеизложенным, на наш взгляд, среди методов остеосинтеза наиболее перспективным является чрескостный. Дальнейший путь совершенствования при решении данной проблемы должен идти путем разработки рациональной конструкции для лечения переломов данного сегмента, при использовании которой возможно улучшить результаты за счет уменьшения числа осложнений.
Механико-прочностное обоснование применения АВФ
С переломами в средней трети диафиза бедренной кости обратились 358 (66,7%) детей. С косыми переломами данной локализации пролечено 125 (23,3%) пациентов, с винтообразными - 106 (19,7%) детей. Поперечные переломы диагностированы у 112 (20,9%) пострадавших, а оскольчатые переломы бедренной кости - у 11 (2,0%). В трех случаях (0,6%) перелом был многоос-кольчатым, в одном - дефектом костной ткани (0,2%).
Полное смещение отломков произошло у 294 (54,8%) пострадавших, неполное - у 64 (11,9%) пациентов. Стабильные переломы бедренной кости отмечены у 112 (20,9%) пострадавших, а нестабильные - у 246 (45,8%) детей.
По механизму полученной травмы также превалирует уличная - 133 (24,8%) случая, затем следует бытовая - 123 (22,9%). Дорожно-транспортный вид травмы отмечен в 64 (11,9%) случаях, школьный - в 20 (3,7%), спортивный - у 18 (3,4%) пациентов. Переломы в нижней трети бедренной кости Из всех наблюдаемых пациентов с переломами в нижней трети бедренной кости было 56 (10,4%) детей. С косыми и винтообразными переломами прооперировано 13 (2,4%) пострадавших. Выявлен 21 (3,9%) случай с поперечным переломом, 6 (1,1%) - с оскольчатыми. С патологическими переломами в нижней трети бедра прооперировано три (0,6%) пациента. Полное смещение отломков наблюдали у 32 (5,9%) пострадавших, неполные - у 24 (4,5%). Стабильные переломы бедренной кости отмечены у 21 (3,9%) обратившегося, а нестабильные - у 35 (6,5%) пострадавших.
По механизму полученной травмы превалирует уличный - 21 (3,9%) случай, затем следует бытовой - 19 (3,5%) обратившихся, дорожно-транспортный вид травмы - у 8 (1,5%) пострадавших, школьный - у 5 (0,9%) детей, спортивный - у трех (0,6%) пациентов.
Таким образом, всего в отделении детской травматологии лечились 536 пациентов. Выявлено, что наиболее частыми являются повреждения в средней трети диафиза бедренной кости. Полное смещение наблюдалось у 405 (75,6%) пациентов, неполное - у 131 (24,4%) пострадавшего. Со стабильными переломами бедренной кости наблюдались 168 (31,3%) пациентов, с нестабильными - 368 (68,7%).
Механико-прочностные исследования применяемых АВФ Были проведены сравнительные механико-прочностные испытания серийного и опытного аппаратов внешней фиксации. Исследования проводились в испытательной лаборатории прочности и надежности конструкций летательных аппаратов Казанского государственного научно-исследовательского технологического университета им. А.Н. Туполева.
Аппараты были установлены на макеты костей. Испытания проводились при раздельном нагружении статическими силами Рх, Qy, Qz. Сила Рх была направлена вдоль оси макета кости, сила Qy - перпендикулярно оси макета кости и лежала в плоскости симметрии аппарата, сила Qz - вбок, перпендикулярно оси макета кости и плоскости симметрии аппарата. Кроме того, были проведены испытания при действии крутящего момента Мх вокруг оси макета кости. В ходе исследований измерялись перемещения отдельных точек макетов костей и элементов аппаратов.
Метод оценки эффективности лечения больных с диафизарными переломами бедренной кости Анатомо-функциональная оценка результатов лечения выполнялась на основании модифицированной системы Э.Р. Маттиса по методу Маттиса-Любошица-Шварцберга (Шварцберг И.Л., 1980; Любошиц Н.А., 1980; Шевцов В.И., 2002). Выбор данной методики оценки объясняется тем, что она является наиболее удобной и простой, но при этом позволяет оценивать не только эффективность проводимой реабилитации, но и последствия перенесенной травмы, а также и уровень восстановления пациентов после проведенного лечения (таблица 9).
Исходы лечения оценивались нами путем деления суммы баллов всех показателей на количество проведенных исследований (10 показателей). Полученный индекс соответствовал конкретному исходу лечения. Результат лечения оценивался как «хороший» в случае, если индекс лечения равен от 3,5 до 4, «удовлетворительный» - при индексе, равном от 2,6 до 3,4, и «неудовлетворительным» при 2,5 балла и меньше.
С помощью данной методики оценки нами проведен анализ ближайших и поздних результатов пациентов с переломами диафиза бедренной кости, пролеченных методом ЧКОСа с использованием различных остеофиксаторов, который подробно описан в главе 5.
Обработка результатов проводилась при помощи статистического пакета программ SPSS (V.13.0) (Реброва О.Ю., 2002). Нормальность распределения данных проверялась согласно критерию Колмогорова-Смирнова. Множественные сравнения количественных показателей производились с помощью критерия Стьюдента с поправкой Бонферрони. Качественные показатели сравнивали посредством критерия Стьюдента для доли. Данные представлены в виде М±т, где М - среднее арифметическое значение, m - стандартная ошибка среднего. Результаты считались статистически значимыми при Р 0,05.
Лечение пациентов с оскольчатыми переломами диафиза бедрен- 72 ной кости (по патенту №2271168)
Первый вариант - проведение одного стержня строго во фронтальной плоскости вблизи линии перелома (подвертельный перелом), другого внутри-костного стержня - вдоль оси шейки бедренной кости (рис. 14А). Второй вариант фиксации ПОБК - это проведение внутрикостных стержней вдоль оси шейки бедренной кости, под углом 25 - 30относительно друг друга во фронтальной плоскости (рис. 14Б).
Аппарат обеспечивает определенную жесткость фиксации и управляемость проксимальным фрагментом кости. Для этого традиционно применяют два штатных выносных кронштейна аппарата Илизарова, соединенных между собой под углом 90.
Однако установка внутрикостного стержня на предлагаемой конструкции из собранных выносных кронштейнов оставляет вероятность поворота выносного кронштейна относительно опоры, а также относительно друг друга. Это наблюдается, например, при коррекции ШДУ и объясняется постоянными, растущими компрессирующими усилиями мышц вертельной группы. Такой самопроизвольный поворот приводит к потере дистракционного режима и преждевременному сращению фрагментов в зоне остеотомии. Поворот кронштейнов, установленных на проксимальной опоре, наблюдается и при репозиции костных отломков в случае перелома. Таким образом, применение известных штатных устройств не позволяет (адекватно возникающим при репозиции, или при дистракции, нагрузкам) проводить фиксацию внутрикостного стержня к опорам аппарата внешней фиксации соответственно пространственному расположению шейки бедренной кости (с учетом угла антеторсии и шеечно-диафизарного угла) и загромождает компоновку.
Аппарат для лечения повреждений и заболеваний проксимального отдела бедренной кости у детей содержит опоры 1, выполненные в виде пластин, изогнутых по радиусу в собственной плоскости и отогнутых в этой плоскости в виде выступов от концевых отделов пластины в сторону ее выпуклости (рис. 15). В отверстиях 2, размещенных по радиусу вдоль опор 1, установлены основания стержнефиксаторов 3 бобышками 4, расположенными по центру нижней поверхности оснований 3 (рис. 16). При этом основания 3 имеют форму шайбы, бобышка 4 выполнена квадратной формы, и оснащена осевым, сквозным, отверстием. По верхней поверхности основания 3 расположены радиальные зубцы 5, которые контактируют с зубцами 6 ответной формы, расположенными на нижней поверхности пьедестала 7 выносного стержнефиксатора 8 в виде бруса, который установлен на основании 3.
Стержнефиксатор 8, с пьедесталом 7, соединен винтом 9 с основанием 3 и опорой 1. По широким сторонам 10 бруса стержнефиксатора 8 выполнены поперечные зубцы 11, вдоль оси сторон 10 выполнен сквозной овальный паз 12 для установки внутрикостных резьбовых стержней 13, фиксация которых в выносном стержнефиксаторе 8 осуществляется с помощью специальных гаек 14 и шайб 15.
Гайка 14 имеет сферическую головку 16 и шестигранный хвостовик 18, которые соединены трубкой 17. Шайба 15 прямоугольной формы, выполнена с продольным овальным пазом 19 для установки внутрикостного стержня 13, с углублением ответной формы 20 по центру паза, под сферическую головку 16 гайки 14. На конце верхней поверхности шайбы 15, вдоль короткой стороны, выполнена ступенька 21, на противоположном конце нижней поверхности шайбы 15, по центру, - углубление 22 на половину высоты шайбы 15, на ширину центрального паза 19. Поперечные зубцы 23 по нижней поверхности шайбы 15 по форме соответствуют зубцам 11 на боковых поверхностях выносного кронштейна 8.Опоры аппарата 1 соединены между собой резьбовыми штангами 24, установленными в отверстиях опор.
Конструктивные особенности аппарата для лечения проксимального отдела бедренной кости у детей Изготовление аппаратов для лечения диа-физарных переломов бедренной кости любой локализации позволило снизить вес аппарата, что в свою очередь позволило назначать пациентам раннюю pea 58 билитацию и давать нагрузку на конечность сразу после купирования болевого синдрома в послеоперационном периоде (4-6-е сутки). Как известно, возможность раннего выполнения вышеуказанных мероприятий позволяет сократить как сроки госпитализации и консолидации перелома, так и уменьшить общие сроки лечения. Внешний вид выносного стержнефиксатора представлен на рис 17, внешний вид аппарата в собранном виде - на рис. 18.
Внешний вид аппарата для лечения повреждений и заболеваний проксимального отдела бедренной кости у детей, выполненный из титанового сплава, в собранном виде. Дальнейшее совершенствование применения АВФ у детей связано с разработкой новых материалов и технологий. Так, нами были изготовлены детали АВФ из композитных материалов (рис. 19). Это позволило снизить вес конструкции, её рентгеноконтрастность, при сохраненной жесткости и удешевлении стоимости изготовления.
Испытательная лаборатория прочности и надежности конструкций летательных аппаратов КГТУ им. А.Н. Туполева (протокол №7221, руководитель ИЛ ПИК ЛА С.А. Михайлов) в период январь-февраль месяцы 2012 года провела сравнительные испытания серийного и опытного экземпляров аппаратов внешней фиксации кости.
При выборе нагрузок использовались материалы статьи СП. Введенского, Н.Б. Точилиной "Влияние дистракционных усилий при удлинении бедра на его биомеханическую систему и смежные суставы" (Н. Новгород), в которой отмечалось, что для постоянного увеличения диастаза между костными отломками у детей 7-10 лет требуются усилия более 150 - 200Н. При удлинении бедра на уровне диафиза сопротивление оказывается в основном дву-суставными мышцами и мышцами, окружающими бедренную кость выше и ниже остеотомии, а также усилием при удлинении костной мозоли на этапе быстрого сращения отломков. 2. На рис. 21А показана схема действия сил на коленный сустав и костные отломки.
Испытания проводятся при раздельном нагружении силами Рх, Qy, Qz. Сила Рх направлена вдоль оси кости, сила Qy направлена перпендикулярно оси кости и лежит в плоскости симметрии аппарата; сила Qz направлена вбок, перпендикулярно оси кости и плоскости симметрии аппарата. Дополнительно проведены испытания при действии крутящего момента Мх вокруг оси кости. Для точности измерений проведено трехкратное нагружение в каждом расчетном случае.
В основном случае нагружения аппаратов при эксплуатации - действии осевой силы Рх, податливость серийного аппарата меньше, чем опытного. Однако опытный с дополнительными резьбовыми штангами аппарат имеет наименьшую податливость в осевом направлении.
Таким образом, сравнение значений податливостей в направлении оси кости X при действии силы Рх серийного аппарата (Г.А Илизарова) и опытного АВФ показывает, что жесткость фиксации костных фрагментов в разработанном АВФ меньше, чем в аппарате Г.А. Илизарова.
Сравнение значений податливостей в направлении оси кости X при действии осевой силы Рх серийного и опытного аппаратов с дополнительными резьбовыми штангами показывает, что жесткость фиксации разработанного АВФ с дополнительными резьбовыми штангами больше таковой при классической спицевой компоновке аппарата.
Сравнительные результаты лечения пациентов с диафизарными переломами бедренной кости различными методами чрескостного остеосинтеза
Отдаленные результаты оперативного лечения пациентов с диафи-зарными переломами бедренной кости методом чрескостного остеосинте-за с использованием аппаратов спицевой фиксации (аппарата Г.А. Илиза-рова).
Анализ исходов лечения с использованием классической компоновки аппарата Илизарова, удалось провести у 13 (34,2%) человек, в сроки от 6 месяцев до 7 лет включительно.
При оценке рентгенограмм поврежденного сегмента, выполненных в стандартных проекциях, во всех случаях отмечалась полная консолидация перелома с перестройкой костной мозоли. У 1 (7,7,%) пациента с оскольчатым переломом бедренной кости, отмечалась замедленная консолидация перелома (демонтаж аппарата выполнен на сроке 6,5 месяца), что было связано с наличием длительного болевого синдрома, поздним началом адекватной нагрузки на оперированную конечность.
Болевой синдром у пациентов, прооперированных с применением классической спицевой компоновки аппарата Илизарова, не отмечался, за исключением 1 (7,7%,) пациента, который при значительной физической нагрузке отмечал боль в области перелома.
У 5 (38,5%) пациентов данной группы наблюдалась варусная деформация диафиза ранее поврежденной бедренной кости. Данные больные были осмотрены на сроках от 9 месяцев до трёх лет. Отмечалась тенденция к уменьшению угла деформации до 10.
Укорочение бедренной кости в пределах одного сантиметра выявлено в 5 (38,5%) случаях. Лишь у одного пациента сохранилось ограничение сгибания в коленном суставе до 160. Длительное сохранение болевого синдрома отсрочило начало нагрузки на оперированную конечность и начало ранней реабилитации, что в дальнейшем привело к развитию контрактуры коленного сустава, которая диагностирована на контрольном осмотре, на сроке 2,5 месяца со дня операции. Пациенту были даны рекомендации по разработке движений в коленном сус 89 таве. На контрольном осмотре перед выполнением демонтажа аппарата стойкая контрактура коленного сустава сохранилась, в связи с чем ему было предложено оперативное лечение - сухожильная пластика по Шимбарецкому, от которой он отказался. Пациенту были рекомендованы занятия физиомеханоте-рапией. Через год с момента операции отмечено увеличению объема движений до 120, однако без дальнейшего улучшения.
При осмотре данной группы в отдаленном послеоперационном периоде у 1 (7,7%) пациента наблюдались сосудистые нарушения в виде отеков мягких тканей дистальных отделов оперированной конечности при длительной нагрузке.
Неврологические нарушения у пациентов данной группы в отдаленном послеоперационном периоде выявлены не были.
Атрофия мягких тканей до двух см отмечалась у 7 (53,8%), а в большем масштабе - у 1 (7,7%) пациента.
Образ жизни обследованных после лечения пациентов существенно не поменялся, все они сохранили возможность посещать детские дошкольные учреждения, учились в школе и т. д.
Таким образом, отдалённые исходы лечения при применении данной методики отслежены у 13 (34,2%) человек, в сроки от 6 месяцев до 7 лет включительно. Из них, положительные отдаленные исходы лечения констатированы у 12 (92,3%) пациентов, причем хорошие результаты составили 9 (69,2%) случаев, а удовлетворительные - 3 (23,1%). Неудовлетворительный исход зафиксирован у 1 (7,7%) пациента.
Результаты лечения пациентов с диафизарными переломами бедренной кости с использованием аппаратов спице-стержневой (гибридной) фиксации
Ближайшие результаты оперативного лечения пациентов с диафизарными переломами бедренной кости методом чрескостного остеосинтеза с использованием аппаратов спице-стержневой (гибридной) фиксации.
Методом чрескостного остеосинтеза с использованием аппаратов гиб 90 ридной остеофиксации нами было прооперировано 47 больных. Однако ближайшие результаты лечения с применением данной методики, удалось отследить только у 39 из 47 (83%) пациентов. Они наблюдались нами на сроках от 3-х до 6 месяцев (в среднем 4,3 месяца). Средний срок фиксации поврежденного сегмента в АВФ составил 104,6±8,3 дней. Средний койко-день - 16.7±2,1 дней. Этим больным выполнялся ЧКОС бедренной кости аппаратом Илизаро-ва в «классической компоновке», с той разницей, что проксимальная опора была заменена на секторальную, со стержневой системой остеофиксации.
Замедленная консолидация перелома бедренной кости, при лечении больных с применением спице-стержневой системы фиксации, была выявлена нами в 6 (15,3%) случаях. Причем, у всех этих пациентов были оскольчатые переломы бедренной кости, а у 2 (5,1%) пациентов из них, еще и погрешности в репозиции костных фрагментов. Замедление консолидации перелома у данных больных также было связано с отсутствием адекватной нагрузки на конечность и выполнения полноценной реабилитации, из-за длительно сохраняющегося болевого синдрома при затрудненной ходьбе, который в основном был вызван развитием тендофасциомиодезов на уровне дистального кольца.
Болевой синдром наблюдался у всех пострадавших данной группы и был вызван различными причинами. Послеоперационный болевой синдром купировался к 6-7 суткам с момента операции, после чего они пытались самостоятельно ходить на костылях. В последующем пациенты в основном жаловались на боль в коленном суставе, что было связано с ограничением движений из-за наложенной на дистальном отделе бедра опоры аппарата на спицах и прорезыванием мягких тканей при ходьбе. Жалобы на боли после демонтажа аппарата при ходьбе сохранялись у 18 (46,2%) из них и связаны были с наличием ограничения движений в коленном суставе.
При анализе больных данной группы, деформаций и укорочения за счет оперированного сегмента конечности отмечено не было.
Что касается развития воспалительных осложнений, то в этой группе пациентов они наблюдались в 28 (71,8%) случаях, в области входа - выхода спиц, особенно на уровне дистальной опоры, что было связано с появлением подвижности кольцевой опоры на этом уровне. Случаев развития спицевого остеомиелита в этой группе не было. В области проксимальной опоры, вокруг введенных внутрикостных стержней, наблюдались условно-воспалительные изменения мягких тканей в виде развития гипергрануляций и истечения серозной жидкости. Данным пациентам выполнялись перевязки с растворами антисептиков и УФО на область выхода спиц и стержней или туширование гипергрануляций раствором КМпОф
Ограничение движений в суставах наблюдалось у 22 (56,4%) пациентов. Как и в предыдущей группе, возникала контрактура коленных суставов, что также было связано с невозможностью отвода костной стружки из мягких тканей при проведении спиц в глубоком межмышечном пространстве, в области скользящего аппарата сухожилий и пакетирование её в окружающих тканях. Объем движений в суставах, после проведения реабилитации, а при неэффективности - оперативного вмешательства, был восстановлен полностью. Причем, выполнение различных пособий по поводу стойкой разгибательной контрактуры коленного сустава, было оказано 6 (15,4%) пациентам. Редрессация под общей анестезией проведена в 3 (7,7%) случаях, гидропрепаровка - в 2 (5,1%), сухожильная пластика по Шимбарецкому - в 1 (2,6%); с последующей активной механотерапией.