Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Современное состояние вопроса лечения больных с диафизарными переломами костей предплечья(обзор литературы) .12
Собственные исследования
Глава 2. Материалы и методы 34
2.1. Клинико-статическая характеристика больных 34
Глава 3. Модели и методики применения разработанных аппаратов внешней фиксации использованные при лечении диафизарных переломов костей предплечья 41
Глава 4. Компьютерное моделирование чрескостного остеосинтеза костей предплечья с использованием различных схем монтажа стержневых, спице-стержневых и спицевых аппаратов внешней фиксации 52
Глава 5. Создание виртуальной модели остеосинтеза костей предплечья аппаратами внешней фиксации с трёхмерной визуализацией их репозиционных свойств 69
5.1. Методика построения виртуальной модели костей предплечья и аппарата внешней фиксации с помощью программы 3D Studio Мах 69
5.2. Виртуальное моделирование смещения отломков при диафизарных переломах костей предплечья 74
5.3. Виртуальная модель остеосинтеза диафизарных переломов костей предплечья репонирующим аппаратом стержневого типа 77
5.4. Методика репозиции смещения костных отломков при диафизарных переломах нашими аппаратами внешней фиксации. На примере лучевой кости 79
5.5. Методика репозиции смещения костных отломков при диафизарных переломах обеих костей предплечья нашими аппаратами внешней фиксации 82
Глава 6. Тактика оперативного лечения пациентов с диафизарными переломами костей предплечья стержневыми и спице-стержневыми аппаратами внешней фиксации 92
6.1 Методики лечения диафизарных переломов костей предплечья с использованием репонирующих аппаратов внешней фиксации стержневого и спице-стержневого типов 92
6.1.1. Методика оперативного лечения с использованием стержневых аппаратов внешней фиксации при изолированных диафизарных переломах костей предплечья 96
6.1.2. Методика оперативного лечения больных с косыми и поперечными диафизарными переломами обеих костей предплечья, с помощью стержневых аппаратов с независимой фиксацией 99
6.1.3. Методика оперативного лечения больных с оскольчатыми диафизарными переломами костей предплечья с помощью спице-стержневого и стержневого аппаратов внешней фиксации, с использованием дуг 102
6.2. Особенности послеоперационного ведения больных, прооперированных методом чрескостного остеосинтеза с применением оригинальных стержневых и спице-стержневых аппаратов внешней фиксации 111
6.3. Результаты оперативного лечения больных с диафизарными переломами костей предплечья 115
6.4 Ошибки и осложнения при лечении больных с диафизарными переломами костей предплечья методом чрескостного остеосинтеза с применением разработанных стержневых и спице-стержневых аппаратов внешней фиксации 119
Глава 7. Анализ результатов лечения больных с диафизарными переломами костей предплечья методом чрескостного остеосинтеза с использованием стержневых и спице-стержневых репонирующих аппаратов внешней фиксации 123
7.1 Оценка ближайших и отдаленных результатов лечения 123
7.2. Оценка функционального состояния верхней конечности при лечении диафизарных переломов костей предплечья, методом ультразвуковой доплерографии 132
Заключение 137
Выводы 152
Практические рекомендации 153
Указатель литературы 154
- Компьютерное моделирование чрескостного остеосинтеза костей предплечья с использованием различных схем монтажа стержневых, спице-стержневых и спицевых аппаратов внешней фиксации
- Методика построения виртуальной модели костей предплечья и аппарата внешней фиксации с помощью программы 3D Studio Мах
- Методики лечения диафизарных переломов костей предплечья с использованием репонирующих аппаратов внешней фиксации стержневого и спице-стержневого типов
- Оценка функционального состояния верхней конечности при лечении диафизарных переломов костей предплечья, методом ультразвуковой доплерографии
Введение к работе
Актуальность проблемы. По данным ряда авторов, частота переломов костей предплечья составляет от 11% до 53%, от общего количества переломов длинных трубчатых костей [50; 51; 67]; при этом на диафизарные переломы приходится 12-15% [46]. Несмотря на значительные достижения медицины, процент неудовлетворительных исходов при лечении пациентов с диафизарными переломами костей предплечья весьма высок, и при использовании консервативных методов лечения они достигают 13-60% [46], а при оперативных - от 10 до 70% [31; 123; 126].
Кроме того, потеря трудоспособности у больных с переломами диафиза предплечья довольно значительна и составляет от 6 до 8 месяцев [125], после чего 10% пациентов вынуждены переменить профессию [65], а от 6% до 17% -становятся инвалидами [3; 8; 9]. В общей сложности, неудачные исходы при лечении диафизарных переломов костей предплечья достигают, по данным различных авторов, 83% [31; 75], причем нарушения функции в виде ротационных ограничений, различной степени выраженности имеют место в 30-83% случаев [3; 8; 67; 154], а формирование ложного сустава отмечается в 20 - 25% случаев по отношению ко всем псевдоартрозам длинных трубчатых костей [45].
Особые трудности при лечении переломов костей предплечья возникают при их локализации в области диафиза, когда костные отломки часто смещаются по ширине, длине и под углом, что значительно затрудняет процесс их репозиции и фиксации [44; 87].
Одной из ведущих причин, способствующих возникновению ротационных контрактур, является неадекватная репозиция отломков. Сложная анатомо-функциональная взаимосвязь локтевой и лучевой костей требует идеального сопоставления костных отломков, поэтому любые неустраненные виды смещений приводят к ограничению ротации лучевой кости вокруг локтевой кости [87; 102].
Неблагоприятные исходы лечения, которые привели к инвалидности, в значительной мере связаны с тем, что способы традиционных методов лечения не всегда обеспечивают необходимый комплекс биомеханических условий для благоприятного течения заживления перелома и раннего функционального восстановления пораженной конечности [95].
Среди существующих методов лечения переломов костей предплечья широкое распространение получил метод внешней фиксации. Несмотря на очевидные преимущества метода чрескостного остеосинтеза, широкое внедрение его в практику лечения диафизарных переломов костей предплечья ограничивается рядом причин: анатомо-функциональными особенностями предплечья, техническими трудностями репозиции и фиксации двух костей, и как следствие, часто возникающие ошибки, осложнения и неудовлетворительные результаты лечения [89; 46], поэтому лечение травм предплечья методом чрескостного остеосинтеза используется немногими авторами [89;119;123;142].
Всё вышеперечисленное свидетельствует, что совершенствование и разработка новых устройств и методик, позволяющих улучшить результаты лечения переломов данной локализации, являются актуальными задачами современной травматологии.
Наши исследования мы проводили в клинике ортопедии и травматологии Саратовского государственного медицинского университета. У больных с диафизарными переломами костей предплечья применяли традиционные методики консервативного и оперативного лечения, а также собственные методики лечения с помощью разработанных в клинике устройств и методик чрескостного остеосинтеза. Цель исследования
Улучшение результатов лечения больных с диафизарными переломами костей предплечья на основе совершенствования репозиционно-фиксационных свойств стержневых и спице-стержневых аппаратов внешней фиксации при их минимальной травматичности и максимальной функциональности.
Задачи исследования
1. Разработать биомеханически обоснованные, эффективные репозиционно- фиксационные модели аппаратов внешней фиксации и методики их применения.
Выполнить компьютерное моделирование фиксации различными моделями стержневого, спице-стержневого и спицевого аппаратов внешней фиксации и провести сравнительный биомеханический анализ их фиксирующих возможностей.
Создать виртуальную модель костей предплечья и аппаратов внешней фиксации, позволяющую трёхмерно визуализировать их репозиционные свойства, и на этой основе разработать методику остеосинтеза стержневыми и спице-стержневыми репонирующими аппаратами внешней фиксации.
4. Оценить состояние регионарной гемодинамики в процессе иммобилизации диафизарных переломов костей предплечья стержневыми и спице-стержневыми аппаратами внешней фиксации.
5. Провести анализ ближайших и отдаленных результатов лечения по разработанным методикам и сравнить их с результатами лечения другими методами.
Научная новизна
1. Разработана, апробирована и внедрена система чрескостного остеосинтеза диафизарных переломов костей предплечья с помощью предложенных репонирующих аппаратов внешней фиксации стержневого и спице-стержневого типов, позволяющих легко выполнить точную репозицию и достаточно стабильную фиксацию костных отломков при минимальной травматичности. (патенты РФ № 56165, 2281054, 2282415, 2281716, 2306897, 2257175).
2. Проведено компьютерное моделирование предложенных моделей репонирующих аппаратов внешней фиксации с использованием метода конечных элементов. Дана сравнительная оценка биомеханических свойств четырех типов аппаратов внешней фиксации (спицевого, спице-стержневого и стержневого типов), применяемых при оперативном лечении диафизарных переломов костей предплечья.
3. Для оценки и визуализации репозиционных возможностей предложенных аппаратов внешней фиксации создана виртуальная модель остеосинтеза предложенными конструкциями, с помощью которой наглядно и детально моделируются любые виды смещений отломков и определяется наиболее эффективный вариант репозиции данной конструкцией. Практическая значимость работы
Предложены эффективные методики лечения диафизарных переломов костей предплечья с помощью оригинальных репонирующих аппаратов внешней фиксации, которые можно использовать в широкой ортопедо-травматологической практике. В конструкциях используется минимальное количество погружных остеофиксаторов (3-4 - для одной кости и 6-8 - для двух костей), которые располагаются в наиболее рациональных зонах предплечья, что повышает реабилитационные возможности лечения.
Применение разработанных методик позволяет облегчить и повысить качество репозиции и фиксации, уменьшить их травматичность, снизить количество интра- и постоперационных осложнений, сократить срок пребывания в стационаре, время нетрудоспособности и реабилитации, улучшить ближайшие и отдаленные результаты лечения данной категории больных.
Внедрение результатов исследования
Разработанные методики лечения диафизарных переломов костей предплечья с использованием стержневого и спице-стержневого внешнего остеосинтезов внедрены в работу и учебный процесс кафедры травматологии и ортопедии ГОУ ВПО Саратовский ГМУ им. В.И. Разумовского Росздрава, а также в работу городских клинических больниц №2 и №9 г. Саратова. Апробация работы
Материалы диссертации доложены на заседании Саратовского областного общества травматологов и ортопедов (Саратов, 2004); 67-й научно-практической конференции студентов и молодых специалистов
Саратовского государственного медицинского университета: «Молодые ученые- здравоохранению региона» (Саратов, 2006); межрегиональной научно-практической конференции с международным участием: «Реабилитационные технологии XXI века» (Саратов, 2006); научно-практической конференции молодых ученых: «Травматология, ортопедия и вертебрология XXI века» (Саратов, 2008); межкафедральной конференции кафедр травматологии и ортопедии, общей хирургии, факультетской и госпитальной хирургии Саратовский ГМУ им. В.И. Разумовского Росздрава (Саратов, 2009); на заседании Саратовского областного общества травматологов и ортопедов (Саратов, 2009).
Публикации
По материалам диссертации опубликовано 12 работ, 2 из которых в журналах, включенных в перечень периодических научных и научно-практических изданий, рекомендованных ВАК Минобрнауки РФ для публикации основных результатов диссертационного исследования на соискание ученой степени кандидата медицинских наук; получено 4 патента РФ на изобретения, 1 патент на полезную модель и 1 патент на способ лечения.
Объем и структура работы
Диссертация изложена на 178 страницах машинописи. Диссертация состоит из введения, 7 глав, заключения, выводов, практических рекомендаций, указателя литературы (181 источник, из них - 128 отечественных и 53 зарубежных), проиллюстрирована 26 таблицами и 42 рисунками.
Положения, выносимые на защиту
1. С помощью созданной виртуальной модели остеосинтеза переломов костей предплечья предложенными нами методиками можно наглядно смоделировать различные варианты фиксации и смещения отломков и отработать наиболее рациональные варианты и последовательность их устранения, что целесообразно использовать при предоперационной подготовке и в учебном процессе.
Проведенные клинические, рентгенологические и биомеханические исследования с использованием компьютерного моделирования виртуальных моделей репозиции показали, что предложенные нами конструкции аппаратов внешней фиксации являются наиболее рациональными репозиционно-фиксационными системами, которые успешно могут использоваться в широкой ортопедо-травматологической практике.
Высокоточная и эффективная репозиция, надежная фиксация при минимальной травматичности с минимальным количеством погружных элементов (не более 3-4 на каждой кости) и рациональным их введением обеспечивают наиболее благоприятные биомеханические условия для сращения переломов и полного восстановления их анатомической целостности и утраченных функций при минимальном количестве осложнений.
Компьютерное моделирование чрескостного остеосинтеза костей предплечья с использованием различных схем монтажа стержневых, спице-стержневых и спицевых аппаратов внешней фиксации
Оценка жесткости моделей аппаратов остеосинтеза по данным табл. 12 учитывала, что при всех условиях увеличение значений перемещений и углов поворота костного отломка снижается жесткость фиксации. На данном основании принято возможным произвести приближенное сравнение жесткости по средним значениям перемещений S и углов поворота (р для всех видов нагрузки общим числом п с использованием формул:
Окончательная, уточненная и более полная оценка жесткости аппаратов остеосинтеза проводилась путем сопоставления максимальных и средних величин перемещений и углов поворота исследуемых аппаратов между собой (табл. 12, 13). Для аппаратов остеосинтеза средняя жесткость по перемещениям определяется выражением Кр = P/S, средняя жесткость по углам поворота вычисляется по формуле Км = Р/(р. Для аппарата №1 Кр = 10/0.432 = 23.1 Н/мм, Км = 10/0.254 = 39.4 Н/град. Для аппарата №2 Кр = 10/0.575 = 17.4 Н/мм, Км = 10/0.518 = 19.3 Н/град. Для аппарата№3 ЛГР =10/0.468 = 21.4 Н/мм, Км =10/0.248 = 40.3 Н/град. Для аппарата №4 Кр = 10/0.656 = 15.2 Н/мм, Км = 10/0.105 = 95.2 Н/град. Анализ результатов расчета позволяет сделать вывод, что наибольшую жесткость фиксации обеспечивает применение спице-стержневого аппарата (№1). Спице-стержневой аппарат (№1) и аппарат с 4-мя остеофиксаторами (№3) показали близкие значения коэффициентов жесткости по перемещениям и углам поворота. Наименьшую жесткость фиксации костных отломков предплечья достигается при применении спицевого аппарата (№4). Однако следует заметить, что разница коэффициентов жесткости невелика. При действии продольной силы наибольшей жесткостью обладают аппараты №1, №2, №3. Следует отметить, что вектор деформаций практически совпадает с осью ОХ (ввиду малости поперечных смещений по осям OY, OZ), чего не наблюдается ни у одного из других аппаратов. К этому следует добавить, что в месте перелома костный отломок получает наименьшие углы поворота сечения по сравнению с другими аппаратами. Таким образом, аппараты №1, №2, №3 является наиболее жестким к действию продольной силы. Это объясняется компактностью аппаратов, применением стержневых остеофиксаторов и жестких элементов типа «пластина»; При действии поперечных сил наибольшей жесткости фиксации костного отломка следует ожидать у аппаратов №1 и №4 ввиду их значительных линейных размеров по сравнению с аппаратами №2 и №3. Значительные линейные размеры аппаратов позволяют надежнее фиксировать костный отломок, так как в данном случае момент от действия поперечной силы компенсируется большим моментом внутренних сил (ввиду увеличения плеча действия внутренних сил аппарата). Исходя из положения, что первичный зазор между отломками кости может составлять 1 мм, из полученных данных видим, что все аппараты обеспечивают безопасную деформацию, не превышающую 1 мм. Наименьшие угловые деформации костного отломка получаются в аппарате №1; Следует заметить, что жесткость аппаратов №1, №2, №3 при действии изгибающих моментов приблизительно одинакова и может считаться удовлетворительной по величине линейных перемещений, которые во всех трех аппаратах не превышают 1,005 мм; К основным недостаткам аппарата №4 следует отнести релаксацию предварительного натяжения спицы (снижение напряжений вследствие ряда факторов: времени, температуры), из-за чего спица требует постоянного контроля за напряжениями и периодического натяжения. Таким образом, разработанные аппараты внешней фиксации в ходе исследования показали достаточно высокую стабильность по сравнению с классическим спицевым вариантом фиксации. Глава. 5. Создание виртуальной модели остеосинтеза костей предплечья аппаратами внешней фиксации с трёхмерной визуализацией их репозиционных свойств. 5.1 Методика построения виртуальной модели костей предплечья и аппарата внешней фиксации с помощью программы 3D Studio Мах. Моделирование виртуальных объектов производилось с помощью программы 3D Studio Мах 8.0. Программа 3D Studio Мах относится к семейству программ трехмерной компьютерной графики или, как ее еще называют, ЗО-графики (3 Dimensional - трехмерная) и предназначена для создания отдельных изображений, имитирующих сцены из жизни реальных или вымышленных миров с фотографической детальностью и качеством, а также последовательностей кадров таких изображений, воспроизводящих движение объектов и называемых анимациями. В данной программе все действия происходят в виртуальном бесконечном мировом пространстве - сцене. Сцена является трехмерной, т.е. состоит из трех взаимно перпендикулярных плоскостей, относительно которых происходят все построения и движения. Сцена может принимать: «перспективный вид» (учитывает особенность человеческого зрения, при котором окружающее пространство начинается от наиближайшей фронтальной плоскости и сходится в одну точку на горизонте), «вид спереди» , «вид сбоку» (можно выбрать любой), «вид сверху» . В каждом из окон отображается метрическая сетка с шаговым интервалом в 10 мм. Всякое перемещение выделенного объекта сцены отслеживается как по данной сетке визуально, так и в виде бегущих цифровых данных в трехсекционной строке состояния под главным окном, которая показывает значения координат по осям X,Y,Z. [96; 97; 99].
Широкие возможности программы позволяют создавать костные структуры самой различной сложности. Не вдаваясь в многообразие методов работы с программой, следует отметить хорошую визуализацию создаваемых объектов и комфортное пространственное понимание их расположения благодаря объёмному эффекту изображения. Для создания изображений сцены применялась функция рендеринга и копирования экрана в буфер обмена с помощью клавиатурной функции Print Screen. Последующая обработка полученных видов производилась с применением программ Adobe Photoshop 8.0, Microsoft Photoeditor , Corel Draw 11, ACD See , Microsoft Word Office 2003 в среде Windows XP.
Методика построения виртуальной модели костей предплечья и аппарата внешней фиксации с помощью программы 3D Studio Мах
При выборе показаний и противопоказаний к лечению переломов методом чрескостного остеосинтеза, в том числе и с применением наших методик, мы придерживались общеизвестных рекомендаций ФГУ «РЫЦ «ВТО» им. акад. Г.А. Илизарова» [67; 123]. Наряду с общебиологическими и медицинскими требованиями имеются и другие факторы, оказывающие влияние на выбор метода лечения. Среди них немаловажными являются возможности конкретного медицинского учреждения в обеспечении необходимого уровня лечения данным методом. Большое значение при этом имеет степень квалификации и уровень подготовки медицинского персонала. Следует учитывать и то, что метод внешней фиксации, как никакой другой метод лечения, требует постоянного контроля лечащего врача, в том числе и в амбулаторном режиме лечения. При поступлении в стационар и установки диагноза пациентам имеющим смещение костных отломков предплечья проводилась местная анестезия 1% раствором новокаина, или 1% лидокаина. Затем выполнялась одномоментная ручная закрытая репозиция с последующей фиксацией гипсовой лонгетой. Проводили контрольную рентгенографию, и в случаях сохранения неудовлетворительного положения отломков пациента готовили к оперативному лечению. При наличии значительного отёка и травматизации мягких тканей, конечности придавалось возвышенное положение, назначались физиопроцедуры, а после стихания воспалительных явлений и спадения отека, обычно на вторые- пятые сутки назначалась операция. Перед операцией проводили моделирование наиболее рациональной в каждом конкретном случае схем компоновки аппарата с определением безопасных и наименее травматичных зон установки погружных элементов, по принципу «максимальная жесткость фиксации при минимальной травматичности». При этом ориентировались на рентгенологическую картину, особенности и размеры предплечья, с учётом степени выраженности отека конечности. Важное значение придавали и виду репонирующей модели, которых нами разработано несколько типов, практически для всех возможных видов и вариантов смещения отломков. При необходимости, особенно в процессе отработки методики проводилось компьютерное моделирование репозиции и фиксации, описанное в главе 2. Это позволило наиболее правильно осуществлять выбор модели аппарата, что облегчало саму операцию, репозицию и последующее лечение. При выполнении операции по выбранной методике использовались: стандартный травматологический операционный набор, стандартные детали из набора аппарата Илизарова, резьбовые консольные стержни и устройство для их введения в кость. Все перечисленные инструменты подвергались предварительной стерилизации путём автоклавирования вместе с набором необходимых дополнительных деталей, в который входят: болты различной длины, гайки, шайбы, спиральные спицы, спиценатягиватели, гаечные ключи, приспособление для введения спиральных спиц. При сборке внешней опорной конструкции мы использовали некоторые детали из серийно выпускаемого набора аппарата Г.А. Илизарова, как унифицированной системы фиксации многоцелевого назначения. Для внешних опорных конструкций мы применяли полукольца, многодырчатые планки, кронштейны, резьбовые стержни, спицефиксаторы и спиценатягиватели. Число внешних опор варьировалось от 2 до 4 штук, в совокупности представляющие собой две подсистемы аппарата внешней фиксации соединённых между собой репонирующими устройствами. В качестве погружных остеофиксаторов применяли серийно выпускаемые консольные стержни для чрескостного остеосинтеза типа Шанца, с погружной резьбой диаметром 3-4 мм, длиной 80-100 мм, используемые для установки в диафиз, а также метафизарные стержени диаметром 3,5-4,5мм, длиной 80-100 мм, использование которого позволяет увеличить стабильность отеосинтеза за счёт большой площади контакта шнековой резьбовой части стержня с губчатой костной тканью метафиза. Число погружных стержней не превышало трех-четырёх штук, в каждую из костей предплечья, а в некоторых случаях в качестве погружных элементов использовали спиральные спицы.
Операции производили под общим или регионарным обезболиванием. При выборе метода обезболивания учитывалось общее состояние больного, тяжесть травмы, наличие сопутствующих повреждений и заболеваний, возраст, нервно-психический статус. Применяемые способы обезболивания приведены в таблице 14.
Методики лечения диафизарных переломов костей предплечья с использованием репонирующих аппаратов внешней фиксации стержневого и спице-стержневого типов
При подобных повреждениях вне зависимости от уровня перелома диафиза лучевой и локтевой костей мы выполняли остеосинтез с использованием спице-стержневых аппаратов, которые создают жёсткость по поворотам , при действии изгибающих моментов, обеспечивают наименьшие перемещения при действии поперечных сил, максимально действуя на кость в продольно-сжимающем усилии. При этом был предложен и применен следующий спице-стержневой вариант фиксации. Внешняя опорная конструкция спице-стержневого аппарата состоит из четырех соединенных резьбовыми стержнями дуг, то есть типичный вариант по системе Илизарова, однако отличие от последнего, а также других аналогичных конструкций заключается в системе погружной фиксации, что связано с использованием спиральных спиц нашей конструкции (а.с.№1750667). Спиральная спица представляет собой спицу диаметром 2 мм, на которой в её центральной части выполнена спиральная навивка с внешним диаметром 2,5 мм и шагом спирали 10 мм. Если кость остеопорозная, то целесообразно вводить спицу с большим диаметром. Такие спицы устанавливаются по одной во внешних опорах аппарата. При этом не требуется использование традиционного перекреста спиц или спиц с упорной площадкой, так как спиральная навивка не позволяет спице скользить в кости и прочно фиксирует кость. На двух внутренних опорах устанавливаются резьбовые погружные стержни. Таким образом если фиксируются две кости, то устанавливаются четыре стержня, по одному на каждый отломок, причем во взаимно перпендикулярных направлениях, в проксимальном и дистальном отломках. Такая система фиксации предполагает для достижения стабилизации двух костей предплечья в любой плоскости только шесть погружных элементов (две спиральные спицы и четыре стержня), то есть на каждую кость по 3 погружных элемента. Так мы достигаем принципа стабильной фиксации при минимальном количестве погружных элементов на одной кости в количестве 3, на такой способ получен патент РФ №. Такая фиксация позволяет прикладывать необходимые для репозиции усилия в любой плоскости и достигать точного сопоставления отломков, независимо от вида и направления их смещения. Через проксимальный и дистальный метафизы вводились по одной спиральной спице, которые фиксировались во внешней опорной конструкции, состоящей из четырёх соединённых резьбовыми стержнями дуг. Спица вводится следующим образом. Проколом мягких тканей она вводится до кости. Затем с помощью дрели, просверливается весь поперечник кости до выхода спицы из тканей и подхода её спирального участка к кости. Далее спица ввинчивается в кость вручную за отогнутый носовой конец, с одновременным подтягиванием её по ходу введения. После прохождения спирали по всему поперечнику кости введение спицы прекращается. Затем спицы натягивались спиценатягивателем с обычным усилием около 100-120 кгс. При этом спиральный участок практически не меняет своей конфигурации. В натянутом состоянии спицы закреплялись спицефиксаторами. Затем в каждый отломок ближе к зоне перелома вводилось на расстоянии 1,5-2см от линии перелома по одному резьбовому стержню (диаметром 3-4 мм), но во взаимно перпендикулярных (фронтальной и сагиттальной) плоскостях, т.е. два стержня при переломе одной кости и 4 стержня при переломе двух костей предплечья. Стержни устанавливались на внутренних дугах, через кронштейны необходимой длины. За счет осевого перемещения стержней в конструкции осуществлялась репозиция отломков по ширине и под углом. Выполнялся туалет кожи, накладывались спиртовые асептические повязки на кожные раны, производилась контрольная рентгенография и при необходимости дополнительно корригировали положение отломков, после чего аппарат стабилизировали. Использование аппарата со спиральными спицами целесообразно, если имеется большое захождение отломков по длине или пациент имеет развитую мускулатуру, или перелом не свежий, где требуются значительные дистракционные усилия, которые наиболее эффективно создаются в спице стержневом варианте фиксации. Для иллюстрации приводим следующий клинический пример: Больная С, 16 лет, история болезни №1126, поступила в ортопедо травмотологнческое отделение ММУ «ГКБ №2» 26.01.07 с диагнозом: «закрытый поперечно-осколъчатый перелом средней трети костей левого предплечья со смещением отломков». Травму получила 26.01.07.- при падении на занятиях в секции карате ударилась областью левого предплечья о металлический предмет. Бригадой скорой помощи была доставлена в больницу куда и была госпитализирована. В предоперационном периоде пациентке осуществляли попытку закрытой ручной репозиции, без эффекта. После предоперационного обследования и подготовки на третий день с момента поступления по внутривенным обезболиванием была выполнена операция- остеосинтез костей левого предплечья спице-стержневым аппаратом внешней фиксации. В ходе операции смещения костных фрагментов были устранены, ось конечности восстановлена. На пятый день с момента операции пациентка была выписана из стационара на амбулаторный реэ/сим наблюдения. Получала физиофункционалыюе лечение-физиотерапия и лечебная гимнастика, в ходе которого функция левой верхней конечности не была ограничена. Период фиксации составил 73 дней после чего аппарат был демонтирован. Достигнуто сращение костных фрагментов, получен благоприятный клинико-анатомический результат. В процессе лечения не наблюдалось никаких осложнений. На рис 41 представлены рентгенограммы пациентки С, 16 лет, до лечения(а), в процессе(в) и фотографии пациентки в процессе лечения(б); рентгенограммы(г) и фотографии пациентки С, 16 лет(д);(е) после окончания лечения.
Оценка функционального состояния верхней конечности при лечении диафизарных переломов костей предплечья, методом ультразвуковой доплерографии
Результаты проведённых исследований послужили основой для разрабатываемой тактики хирургического лечения диафизарных переломов костей предплечья стержневыми и спице - стержневыми аппаратами внешней фиксации. Работа основана на опыте лечения 120 пациентов с диафизарными переломами костей предплечья. Основную группу составили 60 пациентов, которым был выполнен остеосинтез с использованием стержневых и спице стержневых компоновок аппаратов. В группу сравнения входили 60 пациентов пролеченные методом чрескостного остеосинтеза с использованием АВФ спицевого типа. Пациенты группы сравнения и основной группы были сопоставимы по полу, возрасту и характеру полученной травмы. Следует отметить, что наибольшее количество переломов приходилось на самую активную в трудовом отношении возрастную группу от 20 до 60 лет. При изолированных переломах костей предплечья, учитывая данные полученные при компьютерном моделировании, которые показывают, что стержневая и спице-стержневая фиксация сопоставимы по жесткости, возможно применение обеих этих систем фиксации. Однако при изолированных переломах костей предплечья предпочтение отдавали стержневому способу фиксации. Резьбовые стержни вводились в метафиз лучевой кости и в локтевой отросток, и устанавливались как на дугах, так и на кронштейнах необходимой длины. В таком случае для фиксации переломов двух костей требовалось только 6 тонких резьбовых стержней, то есть по 3 стержня на каждый отломок. При этом был реализован запатентованный нами способ стабильного остеосинтеза, с использованием минимального количества погружных элементов в аппарате внешней фиксации в количестве трех (патент РФ № 2257175). Следующим этапом лечения было устранение различных вариантов смещения отломков: по длине, под углом, по ширине и по периферии путём применения репонирующих устройств. По завершении репозиции осуществлялась компрессия по оси предплечья. Выполнялся туалет кожи, устанавливались спиртовые асептические тампоны на кожные раны, производилась контрольная рентгенография и при необходимости дополнительно корригировалось положение отломков, после чего аппарат стабилизировался. При косых и поперечных переломах обеих костей предплечья, вне зависимости от уровня перелома диафиза костей предплечья, остеосинтез мы выполняли с использованием аппаратов стержневого типа, которые создают необходимую жёсткость фиксации в пределах физиологических нагрузок, что подтверждено математическими расчетами и клиническими наблюдениями. Монтаж стержневых аппаратов производили аналогично вышеописанным способом. Погружные винты сначала вводились в метафизы обеих костей предплечья, на которых монтировались конструкции двух независимых аппаратов. Давалась дистракция на обеих костях предплечья по длине. Затем вводились по одному винту в каждый из отломков(проксимальный и дистальный). При оскольчатых переломах обеих костей предплечья остеосинтез выполняли как спице-стержневыми так и стержневыми аппаратами внешней фиксации. Через проксимальный и дистальный метафизы вводились по одной спиральной спице, которые фиксировались во внешней опорной конструкции, состоящей из четырёх соединённых резьбовыми стержнями дуг. Затем в каждый отломок ближе к зоне перелома вводилось по одному резьбовому стержню(диаметром 3-4 мм), во взаимно перпендикулярных (фронтальной и сагиттальной) плоскостях, т.е. по два стержня при переломе одной кости и по 4 стержня при переломе двух костей предплечья. Стержни устанавливались на внутренних дугах, через кронштейны различной длины. За счет осевого перемещения стержней в конструкции осуществлялась репозиция отломков по ширине и под углом. Использование аппарата со спиральными спицами целесообразно, если имеется большое захождение отломков по длине или пациент имеет развитую мускулатуру, или перелом не свежий, где требуются значительные дистракционные усилия, которые наиболее эффективно создаются в спице-стержневом варианте фиксации. Стержневой вариант репозиционно-фиксационной системы наиболее близок к вышеописанному и отличается тем, что внешняя дугообразная опора заменена кронштейнами необходимой длины, в зависимости от уровня перелома, а на концах кронштейнов также устанавливаются резьбовые стержни, предназначенные для введения в дистальный метафиз лучевой кости и впроксимальный метафиз локтевой кости. Применяется конструкция аналогичным образом, то есть сначала вводятся погружные элементы - два стержня в метафизы лучевой и локтевой костей и фиксируются на кронштейнах. Даётся дистракция аппаратом и вводятся по вышеописанной схеме четыре(по два в каждую кость) резьбовых стержня ближе к зоне перелома, которые устанавливаются во взаимно перпендикулярных направлениях в дугах аппарата на уровне проксимального и дистального отломков. Репозиция так же выполняется аналогично описанному ранее способу. В этой конструкции и методике осуществлен принцип фиксации каждой кости на трёх погружных элементах, в данном случае только погружных резьбовых стержнях. Этот способ одинаково эффективно можно применять в случае если отсутствуют спиральные спицы. J Внимание уделяли поддержанию оптимального биомеханического режима фиксации в аппарате, в динамике. При необходимости осуществляли поддерживающую дозированную компрессию между фрагментами. После окончания репозиции и стабилизации аппарата, и в тех случаях когда больной не нуждался в ежедневных перевязках, больной переводился на амбулаторное наблюдение. После снятия аппарата, при наличии клинических признаков сращения перелома и перестройки костного регенерата, дифференцировано подходили к увеличению нагрузки на оперированную конечность, по принципу дозированного увеличения нагрузок.
Совершенствование биомеханических условий фиксации позволило оптимизировать процесс функционального лечения. Это стало возможным за счёт сокращения до минимума количества вводимых в ткани элементов, до 3-4 на лучевую или локтевую кость, и установки их вне зон сгибательных, разгибательных групп мышц, что дало возможность совершенно беспрепятственно и практически в полном объеме осуществлять движения в смежных суставах с первых дней после операции.
