Введение к работе
Актуальность проблемы. Удлинение нижних конечностей одна из актуальных проблем в ортопедии. Среди всех пациентов, в том числе, обратившихся в РНЦ "ВТО" им.академика Г.А.Илизарова, более 50% составляют больные с укорочением конечностей различной этиологии. Первое место среди этих пациентов (34,6%)занимают больные с врожденным укорочением нижних конечностей (Волков М.В. 1985г.; Андрианов В.А., 1988г.; Попова Л.А., 1990; 1993; 2007). Число детей с врожденными аномалиями развития с каждым годом увеличивается. В России на 10000 новорожденных более 200 детей с патологией конечностей (О.А.Малахов, 2002). По данным J.M.Clovert (2000) частота патологии в Европе достигает 1:15000.По данным МЗ и СР РФ (2002г.) из 48543 детей, имевших инвалидность вследствие травм и заболеваний костно-мышечной системы, 62,7% (30458 детей) были инвалидами в результате тяжелой патологии опорно-двигательного аппарата. В последующие годы положение в этой области не изменилось.
Как показывает практика, на данный момент времени аппарат и метод остеосинтеза Илизарова позволяет получить наилучшие результаты при лечении пациентов данной нозологической группы. Это стало возможным в силу того, что предложенные автором и его последователями методики дистракционного остеосинтеза позволяют в максимальной степени обеспечить благоприятные условия для репаративного остеогенеза костной ткани (Илизаров Г.А. 1983; Шевцов В.И., Попков А.В.,1998; Попков А.В., Шевцов В.И.,2001).
Успешное развитие данного направления позволило создать ряд способов гарантированного удлинения верхних и нижних конечностей и приоритет школы Илизарова в этом направлении очевиден. Всю историю развития наружной фиксации можно условно разделить на два этапа:
-
Период обеспечения оптимальных условий для репаративной регенерации кости.
-
Период активного вмешательства в процесс регенерации, его стимуляции.
Первый этап обеспечил достижение таких оптимальных условий, как стабильная фиксация костных отломков, малая травматичность оперативного вмешательства, полноценное кровоснабжение конечности, оптимальный темп и ритм дистракции, сохранение функции конечности.. Значение этих условий в настоящее время хорошо изучено, современные средства наружной фиксации их учитывают и развили предельно (Г.А. Илизаров 1963, 1975, 1978, 1983, 1986, 1990.; В.Г. Трохова, 1973; В.И. Калякина 1979г.; А.В. Попков 1992г, 1998, 2005,2008).
Примером наилучшего обеспечения этих условий стал современный метод автоматического высокодробного круглосуточного удлинения конечности, разработанный Курганской школой ортопедов.
Начало второго этапа как периода стимуляции регенераторного процесса костной ткани, его стимуляции можно условно отнести к 1994 году, когда впервые хирурги поставили своей целью управление процессом остеогенеза (Шевцов В.И., Попков А.В.,1994; Шевцов В.И. с соавт., 1995 -2001; Десятниченко К.С. с соавт., 1990; Лунева С. Н.; Котельников Г.П. с соавт., 2006). Однако все предлагавшиеся способы биомеханического, биохимического и биологического воздействия использовались только при замедленной консолидации и только в периоде фиксации. В периоде же дистракции темп перемещения костных фрагментов продолжал оставаться прежним, классическим (по Илизарову) -1мм/день. В действительности же эта скорость удлинения была значительно ниже – для голени средний темп дистракции не превышал 0,8 мм/сутки.
По данным медицинской литературы, очевидно, что на пути интенсификации лечебного процесса методики остеосинтеза в своем классическом варианте практически отработаны до возможного предела, что дальнейшее усовершенствование лечебно-реабилитационных мероприятий возможно с расширением арсенала технологий дистракционного остеосинтеза - на наш взгляд самые перспективные из тех, что могут дать результат немедленно являются: автодистракция и интрамедуллярное армирование удлиняемого сегмента спицами с гидроксилапатитным покрытием. Именно эти технологии по данным литературных источников в наибольшей степени влияют на процесс формирования и созревания дистракционного регенерата, а так же разрешены к применению в клинике (Илизаров Г.А. с соавт.,1980; Мурадисинов С.О., 1995; Карлов А.В., Шахов В.П.,2001; Шевцов В.И. с соавт.,2002; Попков Д.А., 2004; Введенский П.С.,2005; Попков А.В.,2008). Стимуляция остеогенеза в процессе дистракции должна позволить увеличить скорость удлинения, но пока еще не уточнены и не изучены в клинических условиях особенности и эффективность автоматического дистракционного остеосинтеза голени с повышенным темпом дистракции, не проанализирована эффективность и не отработана методика применения спиц с гидроксилапатитным покрытием, не проведен сравнительный анализ рентгенологической картины репаративной регенерации кости при различных ритмах и темпах дистракции по Илизарову, не проанализированы функциональные результаты удлинения голени и встретившиеся осложнения, а также не изучены активность обменных процессов, динамика объемной скорости кровотока и динамика минерализации дистракционного регенерата. Все эти вопросы, а также тактика и алгоритм применения перечисленных методик и являются предметом изучения в данном диссертационном исследовании.
Цель исследования: Обоснование ускоренного режима дистракции при монолокальном удлинении голени в условиях автоматизации процесса и напряженного интрамедуллярного армирования дистракционного регенерата.
Задачи исследования:
1. Проанализировать анатомо-рентгенологическую семиотику патологии врожденно укороченной голени.
2. Определить показания для применения автоматического удлинения голени и использования интрамедуллярных спиц с гидроксилапатитным покрытием у взрослых больных.
3. Определить эффективность и целесообразность клинического применения технологии напряженного интрамедуллярного армирования в условиях ускоренного режима автоматической дистракции.
-
Провести сравнительный анализ процесса удлинения, сроков лечения при монолокальном дистракционном остеосинтезе голени в классическом варианте и с применением автоматического удлинения голени, в том числе с ускоренным режимом дистракции и использовании интрамедуллярных спиц с гидроксилапатитным покрытием.
-
Изучить функциональное состояние удлиняемой конечности, динамику объемной скорости кровотока и минерализации дистракционного регенерата в условиях повышенного темпа дистракции.
-
Изучить результаты лечения, ошибки и осложнения и определить способы их профилактики.
Положение, выносимое на защиту:
Интрамедуллярное армирование с гидроксилапатитным покрытием при автоматическом круглосуточном удлинении врожденно укороченной голени индуцирует репаративный остеогенез и значительно сокращает сроки лечебно-реабилитационного процесса.
Научная новизна и практическая значимость работы:
В данной работе впервые проанализированы особенности регенерации костной ткани, состояние кровообращения голени у пациентов с удлинением врожденно укороченной голени, в зависимости от метода остеосинтеза, темпа и ритма дистракции. Доказана эффективность использования интрамедуллярного армирования изогнутыми спицами с покрытием гидроксилапатитом с точки зрения сокращения длительности внешнего остеосинтеза за счет стимуляции репаративного остеогенеза при удлинении конечностей и улучшения анатомо-функциональных результатов.
Нами предложен ряд методических приемов и инструментов, позволивших усовершенствовать методики дистракционного остеосинтеза голени. Доказана биомеханическая значимость интрамедуллярного армирования для стабильности остеосинтеза.
Проведенное комплексное диссертационное исследование позволило создать оптимальную систему оперативного лечения больных с врожденными укорочениями нижних конечностей, независимо от возраста пациента и величины укорочения.
Внедрение результатов в практику.
Разработанные способы внедрены в работу двух травматологических и четырех ортопедических отделений Российского научного центра «Восстановительная травматология и ортопедия» имени академика Г.И. Илизарова, ортопедического отделения Томского филиала РНЦ ВТО, в Межрегиональном ортопедическом центре ФМБА (г. Северск).
Публикации и апробация работы. Диссертация выполнена по плану НИР Российского научного центра «Восстановительная травматология и ортопедия» имени академика Г.И. Илизарова № 034/1-64. Основные материалы диссертации изложены в 14 печатных работах, опубликованных в специализированных научно-медицинских изданиях, в том числе 2 – в изданиях, лицензированных ВАК РФ. Получено 8 удостоверений на рационализаторские предложения, свидетельства на полезную модель. Материалы работы доложены на всероссийских и международных научных форумах.
По результатам исследования получена премия 82-го Конгресса SOFCOT, ноябрь 2007, Париж, Франция.
Личный вклад автора
Проведено детальное изучение накопленного в РНЦ «ВТО» опыта по применению методов чрескостного остеосинтеза по Илизарову при лечении врожденно укороченной голени у взрослых больных. Проанализированы исходы лечения, встретившиеся ошибки и осложнения, сроки восстановления и функции смежных суставов голени в ближайшие и отдаленные сроки лечения в зависимости от примененного метода удлинения голени.
Автором и с его участием прооперировано 30 больных с врожденным укорочением нижних конечностей у взрослых пациентов.
Проанализированы и статистически обработаны клинические рентгенологические, лабораторные и физиологические результаты обследования 61 больного на этапах лечения и наблюдения.
Разработаны и внедрены в практику полезная модель и восемь отраслевых рационализаторских предложений по совершенствованию метода удлинения врожденно укороченной голени у взрослых больных с применением автодистрактора и интрамедуллярных спиц с гидроксилапатитным покрытием.
Результаты исследований доложены на 9 различных научных форумах. В процессе работы подготовлено и опубликовано по теме исследования 14 печатных работ (включая работы в соавторстве).
Объем и структура работы
Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, выводов, практических рекомендаций, списка литературы и приложения. Она изложена на 160 страницах машинописного текста. Диссертационное исследование иллюстрировано 70 рисунками и 31 таблицей. Список литературы включает 269 работ: отечественных -172, зарубежных -97 авторов.
