Введение к работе
Актуальность темы исследования
Лечение раненых и пострадавших с огнестрельными переломами длинных костей конечностей и повреждениями крупных суставов продолжает оставаться сложной и нерешенной проблемой современной травматологии и военно-полевой хирургии. Ее актуальность обусловлена, прежде всего, большим удельным весом огнестрельных переломов длинных костей конечностей в структуре боевой хирургической патологии (35 – 56%) (Шаповалов В.М. 2006; Гуманенко Е.К., 1992; Корнилов Н.В. с соавт.,1992; Gustilo R.B., еt al., 1985; Bowyer G W. 1997; Paul J. 2009; ), значительной тяжестью повреждений (Грицанов А.И. с соавт.,1987; Ерюхин И.А. 2001; Тихилов Р.М. с соавт., 2007), а также сложностью и трудоемкостью оказания специализированной медицинской помощи раненым. Высокая частота развития осложнений, а также значительный процент неудовлетворительных анатомических и, особенно, функциональных исходов (Гайдуков В.М. 1994; Николенко В.К. с соавт. 1998; Шаповалов В.М. с соавт., 2006; Соломин Л.Н., 2005; Ревской А.К.с соавт., 2007; Тихилов Р.М. с соавт., 2008; Perry D.J. at al.., 1985) свидетельствуют о нерешенности проблемы оптимального лечения раненых в конечности с использованием всех возможностей современной медицины.
Кроме того, в последние десятилетия наблюдается интенсивный прогресс в разработке новых более совершенных видов стрелкового оружия и боеприпасов взрывного действия. Принятие этих средств поражения живой силы на вооружение большинством армий мира обусловило значительное возрастание тяжести огнестрельной боевой травмы с увеличением как частоты множественных и сочетанных ранений, так и обширности разрушений всех тканей конечностей (Алексеев А.В. с соавт., 1989; Дедушкин В.С. 1983; Дулаев А.К. 1991; Овденко А.Г., 1998; Шаповалов В.М., 2000, 2006).
В специальной литературе до сих пор идет активная дискуссия по поводу выбора методики остеосинтеза у раненых с огнестрельными переломами длинных костей конечностей. Однако сведения о публикациях, посвященных тщательным сравнительным исследованиям эффективности различных методик остеосинтеза, выполненным в одной клинике и на достаточном материале, в доступной литературе отсутствуют.
Со времени окончания Второй мировой войны произошла значительная эволюция огнестрельного оружия и взрывчатых боеприпасов. Как следствие, увеличилось количество пострадавших с масштабными повреждениями, возросла частота множественных и сочетанных ранений (Багненко С.Ф.2004; Шаповалов В.М.2006). Установлено, что травматическая болезнь, развивающаяся в ответ на современную боевую травму, характеризуется затяжным и осложненным течением с высокими показателями летальности и инвалидности (ГуманенкоЕ.К. 1998; Овденко А.Г., 1998; Шаповалов В.М., Ерохов А.Н., 2004;Tousimus D.1981; Witschl T.H. 1970). Самым частым и опасным осложнением огнестрельных ранений является хирургическая инфекция (Дулаев А.К.1991; Ерюхин И.А. 1999; 2001). В ходе оказания медицинской помощи раненым в Афганистане и Чеченской республике выявлено, что в 28% случаев огнестрельные ранения осложняются гнойно-инфекционными процессами, что во многом обусловлено высокой кинетической энергией ранящих снарядов ( Нечаев Э.А.с соавт. 1994;Брюсов П.Г. 1997, Ефименко Н.А.,Гуманенко Е.К., 1999;Е Шаповалов В.М. с соавт, 2006).
Внедрение в клиническую практику современных способов лечения огнестрельных ран (вакуумирование, абактериальная среда, медицинские лазеры и т.д.) на передовых этапах медицинской эвакуации широкого распространения не получили в связи с технической сложностью их выполнения при массовом поступлении раненых и пострадавших (Шаповалов В.М. 1981; Тихилов Р.М. 1986; Гуманенко Е.К., 1997; Gautier E., 2004). Кроме того, оказалось, что классическая методика первичной хирургической обработки усиливает ишемию ткани в зоне травматического поражения. В результате этого, основная цель операции (создание оптимальных условий для ускорения репаративных процессов в кротчайшие сроки) не достигается.
Анализ результатов лечения пострадавших от ранений высокоскоростными пулями показал, что полное иссечение тканей с пониженной жизнеспособностью практически невозможно и нецелесообразно вследствие неизбежности усиления части функционально-активных структур, поэтому на практике у 49% раненых упомянутой категории ПХО не является радикальной, это требует в последующем от 29% выполнения повторных хирургических вмешательств (ДедушкинВ.С. 1992,1993; Николенко В.К. с соавт., 1998; Гуманенко Е.К. с соавт., 1999).
В литературе последних лет появилось несколько сообщений о местном применении антиоксидантов, обуславливающих возможность управлять антиоксидантной защитой организма. Однако их эффективность недостаточно изучена в эксперименте и поэтому они до сих пор редко применяются в клинике (Толстых М.П., 2002; Никитин С.Р.,2004; Шин Ф.Е.). Другим перспективным для военной медицины направлением является использование серотонина адипината в комплексной терапии пострадавших с огнестрельными ранами. Было показано, что серотонин оказывает влияние не только на сосудистый тонус, но и на пролиферацию фибробластов и гладкомышечных волокон. В связи с этим он стал рассматриваться как модулятор регенерации (Толстых М.П. с соавт., 2004).
В последние годы опубликованы результаты использования фотосенсибилизатора фотодитазина, иммобилизированного на амфильных полимерах в лечении гнойных, в том числе и огнестрельных ран (Толстых М.П., 2001; Schutz M. еt al., 2003). Однако схемы и особенности клинического применения этого перспективного препарата до сих пор изучены недостаточно.
В целом, принципы и методики современной фармакологической профилактики гнойных осложнений при огнестрельных ранениях до сих пор не разработаны в деталях. Нет достаточно убедительных экспериментальных обоснований их эффективности. Поэтому такие потенциально полезные методики до сих пор не получили широкого распространения в клинике.
Необходимо также отметить, что в настоящее время отсутствуют обоснованные алгоритмы выбора рациональной методики остеосинтеза у раненых с огнестрельными переломами длинных костей и ранениями крупных суставов конечностей, в частности, нет единого мнения о целесообразности и сроках выполнения операций последовательного остеосинтеза различными способами. Не обоснованы также возможности использования у таких раненых современных высокотехнологичных реконструктивно-восстановитель-ных вмешательств и операций эндопротезирования разрушенных суставов.
Практическая важность перечисленных нерешенных вопросов определила цель и задачи данного диссертационного исследования.
Цель исследования: улучшить результаты лечения раненых с огнестрельными переломами длинных костей конечностей за счет оптимизации выбора рациональных методик остеосинтеза и внедрения в клинику новых высокоэффективных фармакологических препаратов, апробированных в экспериментах на животных.
Для достижения указанной цели поставлены следующие задачи:
1. Изучить посредством клинических, морфологических и бактериологических исследований влияние биологически активного амина (серотонина адипинат), антиоксиданта (-токоферол) и фотодинамической терапии с фотосенсибилизатором нового поколения (фотодитазин) на процессы заживления огнестрельных ран у экспериментальных животных.
2. Разработать в эксперименте на животных оригинальную методику комплексной профилактики гнойных осложнений и стимуляции репаративных процессов в огнестрельных ранах.
3. Сравнить ближайшие и отдаленные результаты лечения раненых с огнестрельными внесуставными переломами длинных костей конечностей в зависимости от методик остеосинтеза и особенностей лечебной тактики.
4. Провести сравнительное исследование эффективности различных методик хирургического лечения пострадавших с огнестрельными ранениями крупных суставов конечностей различной степени тяжести, сопровождающихся переломами суставных поверхностей костей.
5. На основании комплексного анализа собственного клинического материала разработать алгоритмы выбора оптимальных методик комплексного лечения раненых с огнестрельными внесуставными и внутрисуставными переломами длинных костей конечностей, апробировать их в клинике.
6. На основании полученных экспериментальных и клинических данных обосновать, внедрить в клиническую практику и оценить эффективность нового подхода к лечению раненых с огнестрельными переломами длинных костей конечностей, предполагающего использование сберегательной первичной хирургической обработки ран, рациональных методик остеосинтеза и новых высокоэффективных схем профилактики гнойных осложнений.
Научная новизна исследования
1. Впервые в сравнительных экспериментах на животных (крысах) показана эффективность внутримышечного введения серотонина адипината, а также его сочетаний с местным применением -токоферола и фотодинамической терапией с фотодитазином в комплексном лечении огнестрельных ран. По результатам проведенных исследований получены три патента РФ на изобретения: № 2306110, № 2306139 и № 2296577.
2. Разработан и внедрен в клиническую практику оригинальный способ лечения пациентов с несросшимися огнестрельными переломами и ложными суставами длинных костей конечностей, предполагающий малоинвазивную обработку межотломкового пространства поврежденной кости и свободную костную пластику губчатым аутотрансплантатом из крыла подвздошной кости, осуществляемую специальным трубчатым остеоперфоратором (Патент РФ на изобретение № 2359632). Эта технология была отмечена бронзовой медалью на IX Московском международном салоне инноваций и инвестиций.
3. На основании обобщения данных литературы и собственного клинического опыта разработана модифицированная классификация степеней тяжести огнестрельных внутрисуставных переломов, учитывающая тип огнестрельного перелома суставных концов длинных костей конечностей (в соответствии классификацией АО/ASIF) и характер повреждения мягких тканей.
4. Предложены и успешно апробированы в клинике три алгоритма выбора оптимальной тактики хирургического лечения раненых с огнестрельными внесуставными и внутрисуставных переломами длинных костей конечностей, учитывающие тяжесть таких ранений, характер повреждений костей и окружающих мягких тканей.
5. Впервые на основании анализа достаточного клинического материала и результатов собственных экспериментальных исследований обоснован и внедрен в клиническую практику новый подход к лечению раненых с огнестрельными переломами длинных костей конечностей, предполагающий применение разработанных алгоритмов выбора оптимальной методики остеосинтеза и использование новых высокоэффективных фармакологических препаратов, оптимизирующих процессы заживления огнестрельных ран.
Практическая значимость
1. Модифицированная классификация тяжести огнестрельных внутрисуставных переломов, учитывающая энергоемкость травмы, характер повреждений мягких тканей и суставных концов длинных костей конечностей, позволяет выбрать рациональную тактику лечения раненых, обеспечивающую сокращение сроков и улучшение функциональных результатов лечения.
2. Предложенные алгоритмы планирования тактики комплексного хирургического лечения раненых с низкоэнергетическими и высокоэнергетическими внесуставными переломами длинных костей конечностей позволяют сократить сроки стационарного лечения, снизить частоту послеоперационных осложнений, уменьшить нуждаемость в повторных госпитализациях и повысить полноту восстановления функций поврежденных конечностей.
3. Новый способ малоинвазивной костной аутопластики с использованием специального трубчатого остеоперфоратора (Патент РФ на изобретение № 2356932) позволяет улучшить результаты лечения пострадавших с несросшимися переломами и ложными суставами длинных костей конечностей после огнестрельных ранений.
4. Разработанный алгоритм выбора рациональной тактики комплексного хирургического лечения раненых с огнестрельными внутрисуставными переломами длинных костей конечностей, основанный на оценке степени их тяжести, способствует уменьшению сроков госпитализации и улучшению функциональных результатов лечения.
5. Комплексный подход к лечению раненых с внесуставными и внутрисуставными огнестрельными переломами длинных костей конечностей, предусматривающий сберегательную методику первичной хирургической обработки ран, выбор рационального способа остеосинтеза и использование высокоэффективных фармакологических препаратов, способствующих заживлению огнестрельных ран, обеспечивает снижение количества осложнений и достижение в более короткие сроки лучших качественных показателей реабилитации пострадавших по сравнению с традиционными схемами лечения.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Комплексное фармакологическое лечение огнестрельных ран у экспериментальных животных, включающее использование серотонина адипината, -токоферола и фотодинамической терапии после нанесения на стенки раневого канала фотодитазина, является патогенетически обоснованным. По данным клинических, морфологических и бактериологических исследований, оно позволяет снизить частоту развития гнойных осложнений, а также обеспечивает оптимизацию процессов репаративной регенерации, что приводит к сокращению у экспериментальных животных сроков заживления и эпителизации ран в 2 – 3 раза.
2. Модифицированная классификация тяжести огнестрельных внутрисуставных переломов длинных костей конечностей, учитывающая энергоемкость травмы, характер переломов костей, образующих суставы, а также степень повреждения мягких тканей и внутрисуставных образований удобна для практического использования и позволяет рационально планировать хирургическое лечение с учетом возможных осложнений и исходов.
3. Разработанные и успешно апробированные в клинике алгоритмы выбора оптимальной тактики хирургического лечения раненых с внесуставными или внутрисуставными огнестрельными переломами длинных костей конечностей обеспечивают индивидуальный подход к каждому пациенту, применение наиболее эффективных методик остеосинтеза и своевременную профилактику осложнений, за счет чего сокращают сроки госпитализации и улучшают окончательные функциональные результаты лечения.
4. Предложенный комплексный подход к лечению раненых с огнестрельными внесуставными и внутрисуставными переломами длинных костей конечностей, предполагающий использование серотонина адипината в сочетании с фотодинамической терапией, сберегательную хирургическую обработку ран и ранний малоинвазивный внутренний или последовательным остеосинтез, по своей эффективности превосходит традиционные схемы лечения пострадавших с огнестрельными ранениями конечностей и может быть рекомендован к внедрению в широкую клиническую практику.
Апробация и реализация диссертационного исследования
Результаты диссертационной работы доложены на VIII Съезде травматологов-ортопедов России «Травматология и ортопедия XXI века» (Самара, 2006); VI Центральноевропейском ортопедическом конгрессе (Austria, Graz, 2006); III Международном конгрессе «Современные технологии травматологии и ортопедии» (Москва 2006); Юбилейной всероссийской научно-практической конференции «Актуальные вопросы травматологии и ортопедии» (Санкт-Петербург, 2006); Первом международном конгрессе «Современные технологии диагностики, лечения и реабилитации при повреждениях и заболеваниях верхней конечности» (Москва, 2007); VII Съезде травматологов-ортопедов Узбекистана «Травматология и ортопедия в современном спектре» (Ташкент, 2008); Первом съезде травматологов Азербайджана (Баку, 2009), а также на заседаниях научных обществ ортопедов Республики Йемен, Объединенных Арабских Эмиратов, Египта и Бахрейна.
По теме диссертации опубликованы 53 печатные работы, в том числе 10 работ в ведущих рецензируемых научных журналах и изданиях, включенных в перечень рекомендуемых ВАК РФ для опубликования научных результатов диссертационных исследований, две монографии, 12 статей в научных журналах и сборниках научных трудов, получены 4 патента РФ на изобретения.
Результаты диссертационного исследования внедрены в практику работы клиники ФГУ «РНИИТО им. Р.Р.Вредена Росмедтехнологий». Они используются также при обучении клинических ординаторов, аспирантов, и врачей, проходящих усовершенствование на базе этого института по программам дополнительного образования.
Объем и структура диссертации
Материалы диссертации представлены на 302 страницах, в том числе 238 страницах машинописного текста. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, трех глав собственных исследований, заключения, выводов, практических рекомендаций и списка литературы. Диссертационная работа содержит 60 рисунков и 32 таблицы. Список литературы включает 374 источника, из них 244 отечественных публикаций и 130 работ иностранных авторов.
