Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы 13
1.1. Статистические данные 13
1.2. Клиническая характеристика пострадавшего с повреждением таза 13
1.3. Диагностика повреждений таза 17
1.4. Механизм повреждений тазового кольца. Характеристика структурных нарушений 22
1.5. Классификация повреждений таза 24
1.6. Лечение повреждений таза 31
1.6.1. Обезболивание 31
1.6.2. Инфузионно-трансфузионная терапия 32
1.6.3. Консервативное лечение ...34
1.6.4. Хирургическое лечение больных с нестабильными повреждениями таза 37
Резюме 51
Глава 2. Теоретический анализ биомеханики тазового кольца человека 53
Глава 3. Экспериментальные исследования.
3.1. Планирование и методика постановки стендовых исследований 73
3.2. Первый этап. Исследование биомеханики интактного таза 76
3.3. Второй этап. Исследование посттравматической нестабильности тазового кольца 81
3.4. Биомеханическое обоснование фиксации однорычаговых и двухрычаговых повреждений таза 95
3.5. Третий этап. Исследование прочности фиксации нестабильных повреждений таза некоторыми конструкциями 107
3.6. Четвертый этап. Анатомо-хирургическое обоснование безопасности рекомендуемых позиций чрескостных элементов фиксации 123
Глава 4. Клиническая характеристика больных и методы исследования 130
4.1 Клиническая характеристика больных с повреждениями таза 133
4.1.1 Оказание неотложной помощи пострадавшим с повреждениями таза 138
4.1.2 Диагностика повреждения таза и органов малого таза 140
4.1.3 Сроки предоперационной подготовки больных 142
4.1.4 Сравнительная характеристика оперативных методов при лечении травмы таза 144
4.1.5 Активизация пациентов в послеоперационном периоде 161
4.1.6 Ортопедические осложнения после первого оперативного лечения 163
4.1.7 Осложнения при лечении повреждений таза 168
4.2 Клиническая характеристика больных с последствиями травмы таза 171
4.2.1. Диагностика застарелых повреждений тазового кольца. 174
4.2.2 Сравнительный анализ оперативных методов при лечении последствий травмы таза 175
4.2.3 Осложнения при лечении последствий травмы таза 186
Глава 5. Обсуждение результатов собственных исследований 188
5.1. Анализ биомеханических исследований тазового кольца 188
5.2.Обсуждение результатов лечения повреждений таза 195
5.3. Обсуждение результатов лечения последствий травмы таза 204
Заключение 216
Выводы 218
Список литературы 220
- Клиническая характеристика пострадавшего с повреждением таза
- Планирование и методика постановки стендовых исследований
- Четвертый этап. Анатомо-хирургическое обоснование безопасности рекомендуемых позиций чрескостных элементов фиксации
- Клиническая характеристика больных с повреждениями таза
Введение к работе
Проблема лечения пострадавших с нестабильными повреждениями таза, несмотря на достигнутые успехи в травматологии, до сих пор остается актуальной. По сводным статистическим данным, выход на инвалидность после травмы таза составляет 3 % общего числа освидетельствованных по поводу политравмы. После консервативного лечения стойкую инвалидность имеют 22 - 66,7% пострадавших, что почти в 3 раза превышает этот показатель у оперированных больных [142, 161, 171, 176, 205, 275]. Смертность при повреждениях таза составляет 10 - 46,3%), особенно она высока в группе больных с сочетанной травмой - до 50 % [31, 47, 78, 92, 241, 252]
По мнению авторитетных специалистов К.П. Минеев (1991), СМ. Кутепов (1992), В.А. Соколов (2002), М.М. Дятлов (2003), М. Tile (1984), Т. Phojemann (1996), к основным причинам неудовлетворительных результатов при оказании помощи таким больным относятся:
сложность и полиморфизм клинической картины при сочетанных и множественных повреждениях, тяжесть общего состояния больных;
диагностические ошибки при распознавании повреждений образований таза и в удалении от него;
несовершенство методов лечения;
дефекты в организации срочной помощи, оснащении кровезаменителями, специальным хирургическим инструментарием для остеосинтеза таза [49, 75, 93, 138, 254, 275].
Современные достижения в решении этой сложной многосторонней проблемы неразрывно связаны с вопросами, касающимися совершенствования диагностики, тактики, методов и средств хирургического лечения тяжелых травм таза.
Использование в последние десятилетия высокоинформативных лучевых методов, в частности компьютерной томографии, в диагностике переломов таза позволило снизить процент диагностических ошибок до 23,68 % [63].
Прогресе при оказании помощи данной категории больных в определенной степени достигнут благодаря многочисленным исследованиям вопросов политравмы, травматического шока, результатом которых стало внедрение в практику унифицированных шкал оценки тяжести состояния больного, тактических схем лечебно-диагностических мероприятий, в соответствии с которыми лечебные мероприятия при переломах таза относятся к разряду первоочередных.
Улучшению результатов лечения в значительной мере способствовало осмысление эффекта ранней фиксации нестабильных повреждений таза. На сегодняшний день большинство специалистов признают, что фиксация обладает противошоковым действием, обеспечивает профилактику гипостатических осложнений и хороший функциональный результат [66]. Неотложная фиксация нестабильных повреждений тазового кольца простыми аппаратами входит в алгоритм лечения тяжелых травм - ATLS (advanced trauma life support) [33].
Благодаря непрерывному творческому поиску хирургов-новаторов разработаны методы лечения повреждений таза, направленные на полное восстановление анатомии тазового кольца. Создан огромный арсенал средств фиксации переломов и вспомогательного инструментария, применение которых положительно отразилось на исходах травмы.
Большим вкладом в развитие остеосинтеза переломов можно считать использование при изготовлении металлофиксаторов индиферентных сплавов с большим запасом механической прочности и технологий высококачественной обработки поверхностей.
Вместе с тем, вопросы специализированного лечения, в частности четкое определение показаний к операции, выбор оптимального способа и методики хирургической стабилизации при различных видах повреждений таза, и ряд других остаются недостаточно изученными и дискуссионными.
Большое количество неудовлетворительных результатов оперативного лечения обусловлено и тем, что предлагаемые методы не всегда способны
обеспечить надежную фиксацию повреждений. Мы считаем, это связано с недостаточно обоснованными подходами к хирургическому лечению травмы таза, а именно пренебрежением биомеханическими аспектами фиксации.
В доступной нам литературе встретились лишь единичные работы, посвященные изучению прочности фиксации костей таза, основанные на биомеханических исследованиях, которые главным образом представлены различными стендовыми исследованиями. На наш взгляд, в основе этих работ выбрана не самая удачная методика постановки эксперимента. В частности недостаточно точно воспроизводятся механические условия, в которых изучается поведение фиксатора. Ряд работ рассматривает только прочность отдельного элемента крепления в костной ткани или анатомо-морфометрическую структуру тазовых костей, годных для установки чрескостного элемента фиксатора. Остается до конца не ясным, какие механические факторы влияют на стабильность фиксации.
По-прежнему одним из главных направлений развития хирургического лечения остается снижение операционной травмы. В силу малотравматичности аппаратной фиксации многими специалистами признается обоснованность использования метода у этой категории пострадавших и перспективность его совершенствования. Однако анализ литературы показал, что при установке аппаратов наружной фиксации хирурги больше руководствуются морфометрическими особенностями тазовых костей и анатомией тазовой области, нежели биомеханическими взаимоотношениями поврежденного таза с фиксатором. В недостаточной мере при планировании оперативного вмешательства учитываются механические свойства костных отломков, направление сил, смещающих их при функциональных нагрузках, что, на наш взгляд, является причиной ограниченного использования всех возможностей метода.
Таким образом, вышеприведенные статистические данные, нерешенные вопросы в выборе оптимального метода фиксации повреждений таза,
отсутствие биомеханического обоснования фиксации костных отломков определяют актуальность темы и требуют научной доработки.
Цель исследования - на основе анализа данных биомеханических, анатомо-морфологических и клинических исследований разработать безопасные и надежные способы фиксации нестабильных повреждений таза.
Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:
Изучить биомеханику тазового кольца человека и определить значение его структурных элементов в скелетной функции таза.
Определить основные факторы, влияющие на прочность фиксации поврежденного тазового кольца.
По результатам клинического и экспериментального исследований сравнить эффективность известных способов хирургической коррекции повреждений таза с биомеханически обоснованной фиксацией аппаратом Пичхадзе 3 модели.
Провести анализ ошибок и осложнений лечения повреждений тазового кольца.
Дать клиническую оценку аппаратного лечения повреждений таза на основании анализа ближайших и отдаленных результатов лечения.
Научная новизна. Впервые в условиях экспериментального моделирования нагрузок действующих на таз в положении человека стоя на обеих ногах, сидя, ходьба с опорой на одну ногу:
Изучена реакция структурных элементов препарата таза на нагрузку.
Дана количественная оценка нестабильности типичных повреждений тазового кольца.
3. Определено направление смещения костных отломков поврежденного
таза.
Определены оптимальные, с точки зрения механики, позиции элементов конструкции аппарата наружной фиксации для фиксации различных повреждений таза.
По результатам данных экспериментального исследования проведена сравнительная оценка прочности биомеханически обоснованной фиксации аппаратом Пичхадзе 3 модели с известными способами, используемыми в практической деятельности травматологов.
Дано анатомо-топографическое обоснование безопасности рекомендуемых нами позиций установки чрескостных элементов.
Впервые на клиническом материале обобщен опыт лечения больных с повреждениями таза при помощи аппаратов наружной фиксации, основанного на принципах биомеханической концепции фиксации костных отломков.
Материалы и методы исследования.
1. При проведении исследования использовался теоретический анализ
напряженно-деформированного состояния тазового кольца человека, в
положениях стоя, сидя и при ходьбе.
На четырнадцати трупных препаратах таза в условиях экспериментального моделирования активных положений человека с помощью аппарата «Zwick-1464» и специальных приспособлений проведены стендовые исследования: биомеханики целого тазового кольца человека, посттравматической нестабильности и прочности фиксации повреждений таза известными методами хирургической стабилизации.
Безопасность использования рекомендуемых нами позиций чрескостных элементов фиксации исследована на трупном препарате человека с контрастным окрашиванием артериального русла тазовой области раствором гуаши и желатина.
4. С помощью КТ сканов таза и препаратов тазового кольца определено
соответствие рекомендуемых позиций чрескостных элементов фиксации
морфометрическим параметрам тазовых костей.
5. Сравнительный анализ эффективности методов внутренней и наружной фиксации основан на результатах лечения 66 больных с травматическими повреждениями тазового кольца и их последствиями. В работе использованы данные клинического, лабораторного, рентгенологического, ультразвукового, статистического исследований, компьютерной томографии, МРТ.
Практическая значимость исследования.
1. Стендовые исследования с неповрежденными препаратами и
моделями повреждений таза позволили нам:
- определить значение отдельных структурных элементов таза в реализации
опорной функции таза, что способствует правильному определению
приоритетов при восстановлении поврежденных структур;
- доказать достоверность основных положений биомеханической
классификации И. М. Пичхадзе, а именно выявить зависимость тяжести
биомеханических нарушений от локализации повреждения относительно
крестцово-подвздошно-бедренной и крестцово-подвздошно-седалищной
силовых дуг;
определить показания к хирургическому лечению с биомеханической точки зрения;
разработать оптимальные варианты компоновок аппаратов для фиксации одно- и двухрычаговых повреждений таза, позволяющие минимизировать число элементов фиксации и повысить её надежность;
установить диапазон фиксационных возможностей широко используемых в практике способов хирургической стабилизации, который позволяет нам рекомендовать характер функциональных нагрузок в раннем реабилитационном периоде.
2. По результатам анализа лечения больных с нестабильными
повреждениями таза и их последствиями дана сравнительная оценка
эффективности внутренней фиксации и аппарата Пичхадзе 3 модели,
основанного на принципах биомеханической концепции фиксации отломков.
Положения, выносимые на защиту
Реализация нормальной скелетной функции таза и его адаптация к функциональным нагрузкам осуществляются посредством сложного механизма взаимодействия костей, связок и сочленений и возможны при целостности каждого структурного элемента. Благодаря особому геометрическому положению костно-связочных структур их реакция на нагрузку представляет упруго-эластичные колебания, направленные на увеличение стабильности в сочленениях.
Повреждения таза, сопровождающиеся нестабильностью, характеризуются тяжелым клиническим течением и выраженными биомеханическими нарушениями опорно-двигательной функции скелета.
Для обеспечения максимально стабильной фиксации повреждения таза необходимо учитывать его биомеханический характер. Повреждения тазового кольца по биомеханическому принципу делятся на три основные группы: безрычаговые, однорычаговые, двухрычаговые. Опорная функция тазового кольца сохраняется при безрычаговых повреждениях и частично утрачивается при однорычаговых повреждениях. Наибольшей нестабильностью (полная утрата функции опоры) характеризуются двухрычаговые повреждения.
Согласно биомеханической концепции фиксации костных отломков таза, безрычаговые переломы должны быть фиксированы на одном или двух уровнях. Однорычаговые переломы костей таза должны быть фиксированы на трех уровнях. Двухрычаговые переломы фиксируются на четырех и более уровнях.
Для эффективного противодействия фиксационного усилия дестабилизирующим силам, возникающим в результате функциональных нагрузок, при компоновке аппарата необходимо учитывать их направление. Чрескостные элементы фиксации нужно располагать перпендикулярно вектору дестабилизирующей силы.
Для выполнения двух главных условий прочной фиксации (пункты № 4, 5) с учетом анатомических особенностей области и морфометрических параметров костей таза оптимальным решением, является механически выгодное расположение ЧКЭ в костных отломках путем создания пространственно жестких фигур (треугольника, пирамиды).
Аппарат Пичхадзе 3 модели является эффективным средством лечения пострадавших с нестабильными повреждениями таза, который можно использовать как противошоковое средство, так и окончательный способ лечения.
Список изобретений
По теме диссертации получено два рационализаторских предложения.
Устройства для изучения биомеханики тазового кольца человека в норме и патологии № 3319 от 30.03.07. (И.М. Пичхадзе, Ч.С. Доржиев).
Способ оценки прочности фиксации повреждений тазового кольца различными металлоконструкциями № 3320 от 30.03.07 (Ч.С. Доржиев, И.М. Пичхадзе).
Объем и структура диссертации
Диссертация изложена на 245 страницах (текстовая часть - 219 страниц), содержит введение, 5 глав, заключение, выводы, список литературы. Список литературы состоит из 175 источников на русском и 115 на иностранном языках. Диссертация иллюстрирована 29 таблицами, 23 диаграммами и 78 рисунками.
Клинические исследования выполнены с использованием клинического материала отделений ФГУ ЦНИИТО им. Н.Н. Приорова.
Экспериментальные исследования проводились в лаборатории испытаний изделий медицинской техники и метрологии ФГУ ЦНИИТО им. Н.Н. Приорова.
Клиническая характеристика пострадавшего с повреждением таза
Клинически легко протекают изолированные, локальные повреждения , таза без нарушения целостности тазового кольца, они, как правило, не вызывают значительных сдвигов гомеостаза, не приводят к нарушению опорной функции таза.
Лечение стабильных повреждений таза без смещения не представляет особых сложностей и сводятся к купированию болевого синдрома анальгетиками, проведению местной и проводниковой анестезии, ограничению физической нагрузки на срок 6-8 недель. По данным СМ. Кутепова с соавт. (1992), в 95% случаев положительный результат достигается при проведении консервативного лечения [75].
Показанием к оперативной коррекции стабильных переломов являются: наличие смещенных отломков крыла подвздошной кости, отрывные переломы апофизов костей в области прикрепления мышц (ости подвздошных костей, седалищный бугор). Эти переломы чаще всего синтезируют при помощи внутренних фиксаторов (спонгиозных винтов, пластин), которые обеспечивают достаточную стабильность (при умеренной физической активности пациента) и комфорт в реабилитационном периоде лечения.
Однако не все локальные переломы костей таза следует считать «безобидными», как они кажутся на первый взгляд. Такие переломы иногда сопровождаются труднодиагностируемыми повреждениями связочного аппарата таза [187, 200]. Следует всегда помнить, что таз человека обладает высокой прочностью и для его разрушения требуется значительная механическая нагрузка. По данным [153], эта сила колеблется в пределах 400 - 800 кг. У пострадавших от столь значительного механического воздействия перелом костей таза является отражением только части их разрушительного воздействия на тело человека и указывает на вероятные или возможные повреждения внетазовой локализации [51]. Обобщая статистические данные многих литературных источников, можно констатировать, что у большинства пострадавших повреждения таза входят в состав сочетанных травм (61,7 - 70,5%), причем в этих случаях у 21 - 28% пострадавших в клинической картине доминируют повреждения головы (ЧМТ), у 10 - 17% - травма груди, у 6,3 - 8,0% - повреждения органов живота. Часто встречаются повреждения мочевого пузыря (11,2 — 16,4%), уретры (4,0 - 8,2%), конечностей - (43,0 - 65,5%) [8, 9, 37, 40, 56, 139, 170, 196]. Переломы и разрывы тазового кольца, особенно при множественной и сочетанной травме, являются причиной шока в 46 - 90% случаев [9, 17, 45, 75,92,126,155,172,238]. По данным В.А. Соколова (1998), при сочетанной травме таза от кровопотери и разрушения жизненно важных органов на догоспитальном этапе погибает 53% пострадавших [137]. Из числа доставленных в ЛПУ от массивных кровотечений из внутрикостных сосудов таза и мелких сосудов мягких тканей 42% пострадавших умирает в первые часы или сутки. Общая ёмкость кровопотери может достигать 4 - 5 л. Лишь 5% больных умирает от осложнений в более отдаленные сроки от - 7 - 47 суток [50, 93]. Как считают многие клиницисты, наибольшее значение имеет не объем, а интенсивность кровопотери, которая при наличии множественных источников внутритазового кровотечения достигает 1000 мл в час [34, 78, 192]. При таком темпе кровопотери самые действенно реанимационные мероприятия, включая массивные гемотрансфузии, далеко не всегда помогают. По наблюдениям Pholemann Т., et al., из 19 больных с тяжелой сочетанной травмой таза умерли 11, а среднее количество перелитой крови для компенсации кровопотери составило 10 литров [255].
Частой причиной кровотечений при переломах таза со смещением оказываются короткие и мощные стволы ягодичных, срамных и запирательных артерий, сосуды предпузырного и пузырно-прямокишечного пространства [17, 18, 42, 269]. Подвздошные сосуды и ветви внутренних подвздошных артерий повреждаются примерно в 24 - 28 % случаев [93].
Большинство отечественных и зарубежных авторов признают, что для сокращения летальности в этой группе пострадавших необходимы простые и эффективные способы гемостаза [181, 251].
Важным шагом стало осознание эффективности ранней малотравматичной фиксации нестабильных повреждений таза у пациентов с неустойчивой гемодинамикой [22, 198, 199, 257]. Фиксация с помощью простых аппаратов (скоба Ганца, С-образная скоба В. Browner) при поступлении в стационар существенно улучшает состояние больного за счет снижения боли и гемостаза (эффект тампонады), а также обеспечивает его мобильность на этапах лечебно-диагностических мероприятий [59, 93, 172, 208,261].
Ряд хирургов отдают предпочтение перевязке внутренней подвздошной артерии, считая поиск источников профузного кровотечения в полости таза бесперспективным и опасным ввиду неизбежного затягивания оперативного вмешательства на фоне шока и кровопотери [31, 119]. Эффективность этой операции доказана анатомическими и клиническими исследованиями, проведенными [93], которые показали, что перевязка внутренних подвздошных артерий приводит к кратковременному значительному снижению артериального давления в бассейне её ветвления дистальнее лигатуры. Этого достаточно для остановки кровотечения из поврежденных мелких веточек.
Однако существует противоположное мнение. Platz et al, (1983) A. J. Walt, (1983) [256, 282] считают, что даже двусторонняя перевязка не может остановить смертельное кровотечение. И.И. Дерябин и О.С. Насонкин разделяют эту точку зрения на основании опыта 20 подобных операций [42].
Для остановки профузного кровотечения из венозных сплетений [42, 67, 103., 144, 168, 211, 248] предлагают прямую тампонаду из лапаротомного доступа, с завершением операции остеосинтезом или одно - либо двустороннюю люмботомию с тугой тампонадой забрюшинного пространства. Но из-за высокой травматичности вмешательства такого рода операции редко используются в практике (В.Ю. Кеслер 1960; B.C. Верник 1963; [цит. 54]) .
Планирование и методика постановки стендовых исследований
Биомеханические опыты выполнены в лаборатории исследования прочности костных тканей и ортопедических изделий ФГУ ЦИТО им. Н. Н. Приорова совместно с доктором технических наук Н. С. Гаврюшенко на четырнадцати нефиксированных препаратах таза при помощи испытательной машины Zwick 1464 (Германия). Препараты состояли из четвертого и пятого поясничных позвонков, тазового кольца и проксимальных отделов бедренных костей в едином костно-связочном комплексе.
Были созданы дополнительные приспособления (рац. предложение, удостоверение № 3319, 3320 от 30.03.07), с помощью которых стало возможно в некоторой степени воспроизвести биомеханическое состояние тазового кольца человека, соответствующее положениям стоя на двух ногах, при ходьбе, сидя во время исследования на испытательной машине Zwick 1464.
Положение стоя с опорой на обе нижние конечности моделировали следующим образом. Костно-связочный препарат таза помещали на специально изготовленную подставку (металлическая балка с пропилом в ее теле), которая устанавливалась на нижнюю траверсу Zwick 1464. В пропил балки вставляли два стальных стержня, создавая подобие одноосного шарнира с движениями во фронтальной плоскости. Свободные концы стержней после предварительного рассверливания костномозговых каналов вставляли в проксимальные отделы бедренных костей. Конструкция стержней предусматривала создание упоров в торцы спилов и внутри бедренных костей (рис. 17 а). При моделировании положения сидя препарат располагали между траверсами машины под углом наклона тазового кольца 55 - 60 к вертикальной оси. Межпозвонковый диск L3 - L4 поясничного позвонка срубался долотом. Точками приложения нагрузок были 4-й поясничный позвонок и седалищные бугры (рис. 17 б).
Воспроизведение напряженно-деформированного состояния в тазовом кольце, возникающего при ходьбе, осуществляли при помощи двух тяг. Каждая из них состояла из двух стальных резьбовых стержней диаметром 14 мм с метрической резьбой, с помощью изогнутого кронштейна с втулками на концах, резьбовые стержни прочно соединялись между собой под углом 90 относительно друг друга. В надацетабулярной области с обеих сторон по одной оси высверлены отверстия диаметром 14 мм. Один конец тяги через отверстия в надацетабулярной области крепился к тазовой кости, а другой - в кулачковом зажиме траверсы Zwick 1464 так, чтобы при схождении и расхождении траверс тазовые кости перемещались в противоположные стороны в вертикальном направлении. Плоскость наклона таза при этом была ориентирована под углом 55 - 60 (рис. 17 в).
1. Забор материала для исследования производился у трупов среднего возраста (40 - 56 лет), нормальной конституции, примерно одинакового веса, с хорошо развитыми мышцами, без признаков аномалии и повреждений опорно-двигательного аппарата. 2. Для воспроизведения в тазовом кольце напряженно-деформированного состояния, соответствующего положениям человека стоя, сидя и ходьба, угол наклона таза был ориентирован на 55 - 60. 3. Проводилась автоматическая запись параметров измерения. Дополнительно контроль за перемещениями костных отломков осуществлялся визуально и при помощи измерительных приборов, велось видео- и фотопротоколирование хода эксперимента. Исходя из поставленных задач экспериментальное исследование было проведено в четыре этапа в следующей последовательности. На первом этапе изучалась биомеханика интактного тазового кольца под воздействием статических нагрузок в условиях экспериментального моделирования активных физиологических положений человека стоя, сидя и при ходьбе (опора на одну ногу). Результаты первого этапа эксперимента служили точкой отсчета при анализе результатов дальнейших исследований различных повреждений костей и сочленений таза. На втором этапе исследования дана количественная оценка нестабильности типичных повреждений тазового кольца, определено направление смещения костных отломков при воздействии нагрузок имеющих коллинеарное физиологическим направление. Результаты проведенных опытов стали доказательством наших предположений, изложенных в теоретической части работы, и математических расчетов И. М. Пичхадзе. По результатам второго этапа были определены позиции элементов конструкции АНФ для создания оптимальной фиксации различных повреждений таза с точки зрения механики. На третьем этапе проведена сравнительная оценка прочности фиксации широко используемых травматологами в практической деятельности конструкций с биомеханически обоснованной фиксацией аппаратом Пичхадзе 3 модели. На четвертом этапе дано анатомо-то по графическое обоснование безопасности рекомендуемых нами позиций установки чрескостных элементов. В ходе эксперимента на трех препаратах, которые были доведены до разрушения, прослежен механизм реакции структурных элементов тазового кольца таза на статические нагрузки, а также была определена прочность неповрежденного таза, расположенного с углом наклона 55 - 60 (положение таза при вертикальном положении человека). Давление на 4-й поясничный позвонок с противодействием со стороны головок бедер или седалищных бугров препарата со скоростью сжатия 10 -15 мм/мин вызывало однотипную системную реакцию в структурах таза. При сжатии таза нагрузкой 1000 - 1120 Н менялось взаимоотношение костей в суставах; увеличивались лобковый угол и угол между крестцом и тазовыми костями (рис. 18).
Четвертый этап. Анатомо-хирургическое обоснование безопасности рекомендуемых позиций чрескостных элементов фиксации
В качестве чрескостных элементов связи используются стержни Мб из титанового сплава производства ГЭП ЦИТО, которые имеют опорную и метрическую резьбу. Для оптимального расположения стержней в костях таза проведен анализ морфометрических и структурных параметров кости на компьютерных срезах костно-связочных препаратов таза мелким шагом сканирования 3/3/2 в разных плоскостях, произведенных на аппарате «Philips СТ Aura» (А.К.Морозов, М.Я. Полонская, отделение лучевой диагностики ФГУ ЦИТО). Условиями оптимального расположения стержней в костях считали достаточную глубину введения, толщину кортикального слоя, плотность губчатой ткани (мелкоячеистая структура), контакт стержня, расположенного в губчатом веществе с кортикальной тканью, возможность создания геометрически жестких фигур.
В тело ПК стержни вводятся через ее передне-нижнюю ость. Дозволительная глубина введения стержня составляет 7,6 см, при этом присутствует контакт тела стержня с кортикальным слоем подвздошной кости (рис. 74).
При трансартикулярной фиксации КПС два стержня проводятся через ушковидный сустав в тело S1 под углом примерно 30 друг к другу во фронтальной плоскости и 10 в горизонтальной плоскости. Установленные таким образом стержни проходят через три плотных слоя костной ткани — кортикальный слой заднего отдела подвздошной кости и две замыкательные пластины субхондральной кости суставных крестцово-подвздошных сочленений. Глубина введения стержня варьировала от 4,5 до 5,5 см (рис. 76).
Область ВВ относится к одной из функционально нагружаемых частей таза, что находит подтверждение в ее структуре. Наружный и внутренний кортикальные слои в области задней колонны ВВ достаточно развиты, а губчатая кость имеет мелкоячеистую структуру [73]. При относительно небольшой допустимой глубине (4 см) введения стержня в заднюю колонну ВВ снаружи внутрь, прочность крепления стержня компенсируется большой плотностью кости (рис.77).
Подходящие участки для установки ЧКЭ представляем в виде схемы, где заштрихованные поля соответствуют участкам таза с выраженным костным массивом (рис. 78).
В патолого-анатомической лаборатории совместно с канд. мед. наук Е.В. Огаревым проведено анатомо-топографическое исследование на трупе, целью которого было определение позиций ЧКЭ относительно мягких тканей и риска ятрогенного повреждения анатомически важных образований при остеосинтезе аппаратом Пичхадзе 3 модели (рис. 79).
Описание опыта. После изъятия органа-комплекса через фистулы в общих подвздошных артериях производилось тугое наполнение артериального русла нижних конечностей смесью желатина и гуаши синего цвета. После 20-минутной экспозиции труп препарировался. Выделялись мышцы тазового пояса, бедер, артериальное сосудистое русло, крупные нервные стволы. Затем монтировался аппарат Пичхадзе 3 модели в компоновках, используемых для фиксации нестабильных повреждений тазового кольца.
Независимо от конституции и выраженности мышечного массива и подкожно-жировой клетчатки, у человека доступными пальпации являются задняя поверхность крестца, гребни и ости ПК, верхний край ЛС, копчик, и седалищный бугор, которые служат наружными ориентирами при установке аппарата.
Согласно методике монтажа аппарата 3 модели, стержень в тело ПК устанавливается в области ее передненижней ости. Прокол кожи делается на расстоянии 5 - 6 см книзу и 1,5 см кнутри от вертикальной линии, проходящей через переднее-верхнюю ость, через который в кортикальном слое кости высверливается канал, направленный в область крестцово-подвздошного сочленения. На трупном препарате стержни, установленные в тело ПК, проходили в межмышечной борозде подвздошной и портняжной мышц и находились на расстоянии 4,5 и 5 см кнаружи от поверхностной бедренной артерии и бедренной вены соответственно, на 3 см кнаружи от бедренного нерва и на 3 см выше края вертлужной впадины. Остеометрические параметры участка тела ПК позволяют вкрутить стержень на глубину 9 см без выхода из межкортикального пространства.
В крыле ПК наиболее выраженный массив кости находится в переднем отделе, соответствующем опорной колонне таза. Стержень устанавливается в точку на гребне крыла удаленной от передне-верхней ости на 5 - 6 см кзади. Поверхностное расположение гребня крыла облегчает манипуляцию. Глубина проведения составляет 7 - 8 см (рис. 75 б). На внутренней поверхности крыла ПК располагается a. circumflexa iliaca profunda - сосуд З порядка. При соблюдении техники проведения стержня в межкортикальное пространство кости вероятность ее повреждения исключается.
Толщина подвздошной мышцы в области подвздошной ямки составляет от 1 до 2 см, поэтому даже при выходе стержня из межкортикального пространства ее толщина предотвращает проникновение стержня в брюшную полость и/или повреждение подвздошных сосудов [90].
При проведении стержней в лонную кость существует риск повреждения семенного канатика у мужчин, которые располагаются на расстоянии 2,5 - 3,0 см кнаружи от щели лонного симфиза. Для безопасного проведения стержней их следует устанавливать парасимфизиально в область лонных бугорков, сверху вниз, спереди и кзади. Глубина введения стержней соответствует вертикальному размеру лонной кости в области ЛС и равна 4,0 - 5,0 см (рис.
Клиническая характеристика больных с повреждениями таза
Стандартное дооперационное исследование включало многопроекционную рентгенографию таза по методике, разработанной сотрудниками ЦИТО [101] (глава обзор лит.). Обычно сначала производились снимки в прямой, каудальной и краниальной проекциях, по которым в большинстве случаев можно было получить исчерпывающую информацию о характере повреждения, не проводя дальнейшего исследования в подвздошной и запирательной проекциях. Выбор проекций в послеоперационном периоде для оценки динамики перестроечных процессов в области переломов, прочности взаимосвязи ЧКЭ с костной тканью проводился целенаправленно уже с учетом интересующих позиций. Компьютерная томография Для более точной диагностики и определения многоплоскостных смещений отломков проводилась трехмерная компьютерная томография таза с 3 D реконструкцией на спиральном аппарате «Phillips Aura - 9126». Полученные изображения воспроизводили картину структурных нарушений, характер дислокации костных отломков и деформации тазового кольца в целом. После КТ исследования (произведенного в ЦИТО) у 20 (38,4%) больных были выявлены диагностические ошибки, диагноз которым устанавливался на основании рентгенографии в переднее-задней проекции (до поступления ЦИТО). Чаще всего нераспознанными оказывались повреждения в задних отделах таза: переломы крестца — 14 (27%), разрывы КПС - 6 (11,5%). Указанный факт ещё раз убеждает нас в сравнительно низкой информативности рентгенографии, выполненной в одной проекции. КТ исследование позволяло определить величину и распространение забрюшинной гематомы. В двух случаях компьютерное сканирование ТБС при переломах ВВ выявило труднодифференцирующиеся на рентгенограммах импрессионные переломы головок бедренных костей. Учитывая выше сказанное, можно считать КТ на сегодня методом выбора при диагностике повреждений таза. МРТ таза была выполнена троим больным. Исследование позволило верифицировать повреждения связочного аппарата таза в сомнительных случаях. Наличие гематурии и/или отсутствие мочи после катетеризации мочевого пузыря явились показанием к проведению контрастной уретроцистографии 2 больным. Экскреторная урография, выполненная четверым пострадавшим, способствовала диагностике ушибов почки в 2 случаях, стриктуры канала задней уретры - в 1 случае и в комплексе с цистоскопией была выявлена опухоль мочевого пузыря у 1 больного. 4.1.3 Сроки предоперационной подготовки больных Это период времени, необходимый для проведения полного обследования больного и лечебных мероприятий, направленных на стабилизацию общего состояния пострадавшего. Кроме того, для больных, запланированных на внутреннюю фиксацию, обязательными требованиями были улучшение показателей «красной» крови, заживление инфицированных ссадин и ран, создание запаса аутокрови. Срок предоперационного койко-дня у пациентов в контрольной группе в среднем составил 7,2 ±5,6 дня (min 2, max 24). Средний объем трансфузии эритроцитарной массы был равен 628,3 ± 371,0 мл (min 270, max 1320 мл), одногруппной плазмы - 1260,0 ± 864,0 мл (min 280, max 2715 мл). Уровень гемоглобина у этих пациентов к моменту операции был 114,0 ± 19,6 г/л, эритроциты - 3,6 ± 0,6 х 1012/л, гематокрит - 32,8 ± 5,2 %. 142 Предоперационный койко-день у пациентов основной группы занимал несколько больше времени - 9,9 ± 8,9 дня (min 1, max 36). Это объясняется наличием в группе 2 больных с тяжелой сочетанной травмой и 1 больного с комбинированной травмой, состояние которых длительное время не позволяло произвести вмешательство, а также двух больных с открытыми переломами таза, осложненными гнойной инфекцией в зоне предполагаемого проведения стержней аппарата. Различия в количестве предоперационного койко-дня между группами статистически не значимы (р 0,05). Эритроцитарной массы в основной группе было перелито в среднем 346,5 ± 101,5 мл (min 210 max 436 мл), одногруппной плазмы - 1159,4 ± 1084,0 мл (min 245 max 3550 мл). В виду относительно малой инвазивности метода наружной фиксации, пациентам не требовалось нормализации показателей крови и полного восстановления гомеостаза перед проведением вмешательства. Показатели красной крови у пациентов основной группы ко дню операции были следующими: гемоглобин 107,7 ± 19,6 г/л, эритроциты 3,5± 0,6 х Ю12/л, гематокрит- 31,9 ± 7,0 %. Анализ результатов показал, что объем трансфузионной терапии в основной группе был несколько больше, хотя статистическая разница не выявлена (р 0,05). Показатели красной крови к моменту оперативного лечения в основной группе были ниже. Различия между группами статистически не значимы (р 0,05). Показанием к проведению оперативной коррекции в большинстве случаев было наличие нестабильного повреждения тазового кольца. В двух случаях внутренний остеосинтез предпринят ввиду наличия недопустимого положения костных отломков после безуспешной попытки лечения скелетным вытяжением. Реостеосинтез внутренними фиксаторами проводился в двух случаях (через 2 и 5 недель) после нестабильной фиксации АНФ и в одном случае (через 1 месяц) после нестабильной фиксации ЛС пластиной на 4 винтах и проволочным серкляжем. Реостеосинтез аппаратом модели в одном случае выполнен через 1 месяц после нестабильной фиксации АНФ из комплекта деталей к аппарату Илизарова. Для обеспечения необходимого уровня аналгезии и релаксации мышц, оперативное лечение во всех случаях проводилось под общим обезболиванием. Перед вмешательством мочевой пузырь обязательно катетеризировался. Внутренняя фиксация повреждений таза. Внутренняя фиксация произведена 34 пострадавшим на сроках от 2 до 89 суток, в среднем, 22,5 ± 23,0 суток с момента получения травмы. Пластика разорванного ЛС полимерной лентой в сочетании с фиксацией реконструктивной пластиной выполнена у 4 больных, фиксация переломов костей переднего полукольца при помощи скобы из NiTi - у 2, фиксация повреждения переднего полукольца только пластиной - у 20, остеосинтез переломов костей переднего полукольца винтами спицами - у 1, фиксация КПС и крестца канюлированными винтами - у 8, остеосинтез перелома ПК пластиной - у 1, остеосинтез перелома ПК винтами - у 2, остеосинтез перелома ВВ винтами и спицами - у 9, остеосинтез перелома ВВ пластинами - у 5. Интерпозиция мягкими тканями при свежих повреждениях имела место у 3 пациентов.