Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Обзор литературы 14
1.1. Статистические данные. 14
1.2. Классификации, принципы и подходы к проблеме лечения переломов бедренной кости . 14
1.3. Основные принципы и этапы развития лечения метадиафизарных и диафизарных переломов бедренной кости. 17
1.3.1. Интрамедуллярный остеосинтез. 18
1.3.2. Накостный остеосинтез. 31
1.3.3. Чрескостный остеосинтез. 39
ГЛАВА 2. Планирование и методика постановки стендовых исследований 43
2.1. Планирование и методика постановки стендовых исследований фиксирующих возможностей элементов крепления погружных металлоконструкций (I этап). 50
2.2. Планирование и методика постановки стендовых исследований фиксирующих возможностей погружных металлоконструкций на разных уровнях бедренной кости (II этап). 53
2.3. Планирование и методика постановки стендовых исследований стабилизирующих возможностей современных металлоконструкций для интрамедуллярного и накостного остеосинтеза двухрычаговых переломов бедренной кости (III этап). 56
2.4. Планирование и методика постановки стендовых исследований стабилизирующих возможностей биомеханически обоснованных компоновок аппаратов для чрескостного остеосинтеза метадиафизарных и диафизарных переломов бедренной кости (IV этап). 58
ГЛАВА 3. Экспериментальные исследования фиксирующих возможностей погружных металлоконструкций в системах «фиксатор —кость» и «промежуточное — звено» 60
3.1. Первый этап - исследования фиксирующих возможностей элементов крепления погружных металлоконструкций. 61
3.2. Биомеханический анализ фиксирующих возможностей элементов крепления погружных металлоконструкций . 64
3.3. Второй этап - исследования фиксирующих возможностей современных интрамедуллярных и накостных металлоконструкций на разных уровнях бедренной кости. 69
3.4. Биомеханический анализ фиксирующих возможностей погружных металлоконструкций на разных уровнях бедренной кости. 75
3.4.1. Анализ фиксирующих возможностей интрамедуллярных металлоконструкций на разных уровнях бедренной кости. 75
3.4.2. Анализ фиксирующих возможностей накостных металлоконструкций на разных уровнях бедренной кости. 78
ГЛАВА 4. Экспериментальные исследования стабилизирующих возможностей современных металлоконструкций для остеосинтеза двухрычаговых переломов бедренной кости 81
4.1. Третий этап - исследования стабилизирующих возможностей современных металлоконструкций для погружного остеосинтеза двухрычаговых переломов бедренной кости. 81
4.1.1. Исследование стабилизирующих возможностей погружных металлоконструкций при фиксации монофокальных двухрычаговых переломов бедренной кости . 81
4.1.2. Исследование стабилизирующих возможностей погружных металлоконструкций при фиксации полифокальных двухрычаговых переломов бедренной кости с клиновидным и с сегментарным фрагментами. 88
4.2. Биомеханически анализ экспериментальных исследований стабилизирующих возможностей современных металлоконструкций для погружного остеосинтеза двухрычаговых переломов бедренной кости. 90
4.3. Четвертый этап — исследование стабилизирующих возможностей биомеханически обоснованных компоновок аппарата Илизарова при фиксации двухрычаговых переломов бедренной кости. 98
ГЛАВА 5. Клиническая характеристика больных с последствиями переломов бедренной кости и лечения методом биомеханически обоснованного остеосинтеза 99
5.1. Клиническая характеристика больных и методов исследования. 99
5.1.1. Рентгенологическая и КТ характеристика наблюдений. 103
5.1.2. Сравнительная характеристика оперативных методов и используемых металлоконструкций при лечении метадиафизарных и диафизарных переломов бедренной кости до поступления в ЦИТО. 106
5.2. Общие принципы диагностики и лечения больных с последствиями переломов бедренной кости с учетом биомеханической концепции фиксации отломков . 108
5.3. Анализ результатов лечения больных с последствиями переломом бедренной кости. 121
Заключение 127
Выводы 137
Практические рекомендации 138
Список литературы 139
- Классификации, принципы и подходы к проблеме лечения переломов бедренной кости
- Биомеханический анализ фиксирующих возможностей элементов крепления погружных металлоконструкций
- Исследование стабилизирующих возможностей погружных металлоконструкций при фиксации монофокальных двухрычаговых переломов бедренной кости
- Общие принципы диагностики и лечения больных с последствиями переломов бедренной кости с учетом биомеханической концепции фиксации отломков
Введение к работе
Актуальность проблемы
Проблема лечения переломов бедренной кости остается актуальной и в настоящее время ввиду анатомических и функциональных особенностей бедра (большой массив мягких тканей и значительная функциональная нагрузка),
Несмотря на использование современных конструкций, новых материалов и технологий при лечении переломов бедренной кости, процент осложнений и неудовлетворительных результатов остеосинтеза (перелом или миграция металлоконструкции, несросшийся перелом, рефрактуры, ложные суставы, остеомиелит) остается на высоком уровне, и достигая 37 % [Швед СИ., Шевцов В.И., Сисенко Ю.М., 1997; Семенистый АЛО. 2006; Sacket D.L. et. ah 2004; Arai К., Hoshino M. et. al. 2007; Gardner M.J- et. al. 2007]. Неудовлетворительные результаты можно объяснить отдельными недостатками предлагаемых методик, неадекватным выбором фиксации ввиду отсутствия объективной оценки биомеханических свойств бедренной кости на различных уровнях и фиксаторов.
Цель исследования
Провести сравнительный анализ стабилизирующих возможностей современных металлоконструкций, применяемых для лечения метадиафизарных и диафизарных переломов бедренной кости на основе биомеханической концепции фиксации отломков.
Задачи исследования Для достижения данной цели были поставлены задачи:
Изучить фиксирующие возможности погружных металлоконструкций на различных уровнях бедренной кости.
Изучить стабилизирующие возможности современных интрамедуллярных и накостных металлоконструкций, используемых при фиксации метадиафизарных и диафизарных переломов бедренной кости в эксперименте.
Изучить стабилизирующие возможности биомеханически обоснованного остеосинтеза при фиксации метадиафизарных и диафизарных переломов бедренной кости в эксперименте.
Провести клинический анализ осложнений остеосинтеза метадиафизарных и диафизариых переломов бедренной кости, используя архивный материал.
Оценить стабилизирующие возможности погружных металлоконструкций и биомеханически обоснованного остеосинтеза по результатам клинического и экспериментального исследований.
Научная новизна
Впервые на основе биомеханической концепции фиксации костных отломков по результатам стендовых исследований изучена характеристика стабилизирующих возможностей современных интрамедуллярных и накостных металлоконструкций для фиксации метадиафизарных и диафизарных переломов бедренной кости.
В условиях экспериментального моделирования на основе биомеханической концепции фиксации отломков впервые на трупных препаратах изучены:
фиксирующие возможности элементов крепления (винт, клинок) различных современных интрамедуллярных и накостных конструкций;
фиксирующие возможности погружных металлоконструкций на различных уровнях бедренной кости;
стабилизирующие возможности интрамедуллярных и накостных металлоконструкций при фиксации метадиафизарных и диафизарных переломов бедренной кости различного характера;
проведена сравнительная оценка по результатам данных экспериментального исследования стабилизирующих возможностей аппарата для чрескостного остеосинтеза с погружными металлоконструкциями и их соответствие биомеханической концепции фиксации отломков.
Праісгическая значимость исследования Определены преимущества и недостатки отдельных элементов крепления (винт,
клинок) в реализации функции - стабильной фиксации внутренними
металлоконструкциями.
Исследованы фиксирующие возможности интрамедуллярных и накостных
металлоконструкций на разных уровнях бедренной кости и их значение для
выбора тактики лечения и вариантов компоновки каждого фиксатора
индивидуально для конкретной локализации перелома.
Выявлены оптимальные варианты фиксации двухрычаговых переломов бедренной кости, которые позволили нам определить рациональный алгоритм функциональных нагрузок в раннем реабилитационном периоде.
Апробация работы Основные положения диссертации доложены и обсуждены на международной Пироговской конференции 2008 г. (Москва); на заседаниях Общества травматологов-ортопедов Москвы и Московской области (24 декабря 2008 г. и 21 октября 2010 г,
Материалы и методы исследования
Проведено 385 экспериментальных исследований на 42 трупных препаратах бедренной кости с помощью универсальной испытательной машины w+b (waiter + bai ag) «LFV-10-T50» (Швейцария).
Клинический анализ эффективности методов погружной и чрескостной фиксации основан на результатах лечения 57 больных с последствиями переломов метадиафиза и диафиза бедренной кости, лечившихся в ЦИТО с 2003 по 2009 гг.
В работе использованы данные клинического, статистического, рентгенологического исследований и компьютерной томографии.
Экспериментальные исследования проводились в испытательной лаборатории «ЦИТО им. Н.Н. Приорова» (зав. лаб. профессор Н.С. Гаврюшенко).
Методы лучевой диагностики проводили в отделении лучевой диагностики ЦИТО (зав. отд. профессор А. К. Морозов),
Положения, выносимые на защиту
-
Для обеспечения максимально стабильной фиксации перелома бедренной кости необходимо учитывать биомеханические особенности нагрузок в различных отделах. Согласно биомеханической концепции фиксации костных отломков, двухрычаговые переломы требуют фиксации не менее 4 уровней,
-
В результате проведенных экспериментов установлено, что стабильность на уровне фиксации более высокая при проведении винтов под углом друг к другу, при условии жесткого соединения элементов крепления с несущей частью фиксатора.
-
Интрамедуллярные металлоконструкции с блокированием, захватывающие более 2/3 длины бедренной кости, обеспечивают высокую стабильность фиксации только при монофокальных переломах средней трети (чем ближе линия излома к суставным концам бедренной кости, тем больше снижается степень жесткости соединения).
-
Для нейтрализации рычаговых свойств отломков и обеспечения достаточной стабильности пластиной при двухрычаговых переломах бедренной кости несущая часть фиксатора должна превышать 1/2 длины каждого отломка.
-
При полифокальных и сегментарных переломах бедренной кости степень стабильности фиксации промежуточного отломка одинаковая при фиксации интрамедуллярными и накостными металлоконструкциями.
Главным условием стабильной фиксации с учетом анатомических особенностей верхней трети бедра, механически оптимально выгодным расположение чрескостных элементов является создание пространственно жестких фигур (треугольник, пирамида, трапеция).
Объем и структура диссертации
Классификации, принципы и подходы к проблеме лечения переломов бедренной кости
Ключевыми моментами в выборе способа лечения перелома являются его локализация и характер, а также степень смещения отломков [75, 76, 200].
Сложность анатомической структуры бедренной кости способствовала к созданию множества классификаций, построенных по различным принципам (анатомический [28, 29, 58, 167, 221], по механизму травмы [78, 216], по видам перелома [87, 151], по характеру смещения отломков [87], по признакам, влияющим на оценку отдаленных результатов [224]. В большинстве классификаций переломов бедренной кости авторы дифференцируют диафизарные, а также внутри - и околосуставные повреждения, что обусловлено анатомическими, функциональными, клиническими и прогностическими факторами [79, 86]. По мнению ряда авторов, важное значение в плане прогноза и выбора тактики лечения имеет классификация переломов бедренной кости по степени тяжести [33, 194]. В то же время приведенные выше классификации переломов бедренной кости не определяют их биомеханическую характеристику, которая» является одной из, принципиальных основ в выборе метода лечения и прогнозировании исходов лечения [21, 74, 75, 82, 83]. По данным зарубежной1 литературы, в настоящее время наибольшее распространение получила классификация- переломов бедренной кости AO/ASIF [236, 237], которая отражает их разнообразие по характеру линии излома. В ней выделяют переломы с учетом локализации и степени повреждения костной ткани, которые зашифрованы под различными буквами и цифрами. Различные переломы распределены по степени возрастания тяжести повреждения. Оценка тяжести повреждения определяется по 3 типам (А, В »С), группам (Аь А2, А3, Вь В2, В3, Сь С2, Сз) для каждого сегмента кости (1, 2 и 3). Соответственно уровню зоны перелома (в верхней, средней и нижней трети) присвоены- фиксированные номера, что способствует систематизации переломов по локализации.
Подобное деление переломов бедренной кости наиболее-удачно сочетает ранее накопленные знания по классификации этих повреждений. Однако в классификации АО не учитывают биомеханические свойства отломков при их делении на группы, в каждом из представленных в ней переломов. Это снижает ценность данной классификации, так как не позволяет определить биомеханически оправданную тактику и прогноз лечения больных с переломами бедренной кости [72, 79, 140, 155].
В термин "биомеханика" различные авторы вкладывают порой совершенно разный смысл (статику и динамику опорно-двигательного аппарата, изучение прочностных характеристик кости и средств фиксации), и он все больше приобретает обобщающее понятие [79, 81, 86, 250].
Различными авторами подробно изучены вопросы разложения сил в области суставных концов длинных костей как в статике, так и в различных ситуациях в процессе перемещения тех или иных сегментов конечностей [105, 123, 204, 251]. Однако вопросы взаимной стабильности отломков.при. переломах или других повреждениях костей освещены недостаточно. Это можно объяснить отсутствием, трактовки отломков с точки зрения их свойств, характерных дляірьгчага (величины рычагового воздействия). [79].
В отличие от упомянутых выше классификаций в 1983 г. И.М. Пичхадзе предложил классификацию переломов длинных костей и таза [77, 78], в основе которой лежит биомеханическая характеристика костных отломков, составляющих конкретный перелом: Основной принцип дифференциации отломков сводится к следующему положению: если длина отломка не-превышает величины, равной двум диаметрам его поперечника на уровне линии излома, то данный отломок, как принято считать не обладает свойствами, характерными для рычага, т.е. свойства, характерные для рычага присутствуют, но ими можно пренебречь из-за малой величины. Однако если максимальная5 длина отломка превышает данную величину, тоон обладает свойствами, характерными для рычага, нейтрализация» которых является обязательным условием для. достижения фиксации отломков.
Предлагаемая классификация отражает биомеханические нарушения, что имеет важное значение при определении показаний к оперативной фиксации переломов. На основе классификации автором также выдвинута биомеханическая концепция фиксации костных отломков, которая представляет собой систему рекомендаций, определяющих уровни и количество элементов фиксации отломков, необходимые для устранения отрицательно воздействующих рычаговых сил в зоне перелома, т.е. условия создания пространственно жесткой фиксации отломков относительно друг друга [74, 76, 77, 78, 82, 83]. Биомеханическая концепция фиксации переломов построена на основе учета свойств рычага, присущих отломкам, и основывается на принципах определения места и количества уровней фиксации отломков в зависимости от биомеханической характеристики каждого отломка при конкретном» переломе; взаимную зависимость по стабильности фиксатора с костными отломками анализируют в трехмерномшространстве [72, 73].
Оперативное лечение переломов иг их последствий; (130-летняя история) диктовалось необходимостью осуществить одновременно продолжительную стабильную фиксацию репонированных отломков1 и раннюю функцию смежных с местом» перелома- суставов, так как консервативные методы лечения, не позволяли достигать сопоставления И удержания отломков костей в правильном положении на необходимое для сращения перелома время [45, 57, 65, 88, 208].
Погружной металлический остеосинтез при лечении переломов длинных костей стали широко применять. Однако лечение переломов, в. частности диафиза бедренной кости, не удовлетворяло ортопедов-травматологов из-заг высокого процента неудовлетворительных результатов [90,93,203] .
Важность проблемы обусловлена не только- высоким процентом неудовлетворительных результатов, но- т тем, что применяемые до настоящего времени некоторые индустриальные металлоконструкции не обеспечивают устойчивого соединения отломков, которое является главным условием при- функциональном лечении переломов с реализацией мероприятий, направленных на оптимизацию репаративнои регенерации костной ткани.
Биомеханический анализ фиксирующих возможностей элементов крепления погружных металлоконструкций
Система I - «фиксатор - кость» (пространство, ограниченное местами плотного контакта компактной части кости с частью элемента крепления или фиксатора) и система II - «промежуточное звено» (пространство между костью и несущей частью фиксатора) являются определением стабильности на одном уровне любого отломка (без учета его биомеханической характеристики, т. е. обладающего или не обладающего свойствами рычага).
Не всякий контакт фиксатора с костью можно считать достаточным для нейтрализации той или иной степей- свободы, т. е. следует уточнить, в каком направлении эту взаимосвязь можно считать надежной. Достигнутый взаимный контакт фиксатора с костью в направлении, перпендикуляром плоскости (оси) того или иного элемента крепления или отдельных его частей и узлов (глубокая резьба и головка винтов), следует считать достаточным для нейтрализации степеней свободы при отсутствии люфта между костью и фиксатором в данной плоскости. Безусловна, при этом должна быть обеспечена достаточная площадь соприкосновения с кортикальным слоем кости. Неглубокая или плохо адаптированная к кости резьба при воздействии силой приводит ко вторичному появлению степени свободы вдоль оси элемента крепления.
На наш взгляд, проведенное экспериментальное исследование объективно свидетельствует о фиксационных возможностях принципиально отличающихся конструкций, хотя и не затрагивает многие стороны оперативной стабилизации повреждений бедренной кости в действительности. Эксперимент не учитывал динамику изменений прочности взаимосвязей системы «фиксатор — кость» под влиянием биологических процессов (резорбция, ремоделирование кости, укрепление регенерата), динамических нагрузок, удобство и простоту в эксплуатации, травматичность вмешательства.
При исследовании блокирующего винта в экспериментах как в I так и во II серии получены идентичные цифры - О Л 2 kN (см. приложение - эксперимент 1, кривые 1(1) и 1(H)), что подтверждает низкую стабильность фиксации.
В - эксперименте I серии, при испытании блокирующего проксимального винта в результате- воздействия на кость вокруг головки винта, по направлению силы вдоль продольной, оси- фиксатора достаточной оказалась нагрузка силой 0.09 kN для смещении кости-на 1 мм (эксперимент 1, кривая 2 (I)). Интересен тот факт, что- в эксперименте II серии, на созданном аналогичном экземпляре-с изменениемусловии эксперимента (см. выше)при воздействии, на винт для миграции конструкции на 1мм потребовалась нагрузка силой 1.86 kN (эксперимент 1, кривая 2 (II)), что свидетельствует о высокой стабильности фиксации.
Проводя эксперименты на «2 экземплярах следующей модели для определения степени стабильности фиксации реконструктивного винта 0 6.5 мм, миграцию на 1 мм в обеих сериях наблюдали в результате приложения нагрузоксилой ОЛЗ-kN (эксперимент 1, кривые 3 (I) и 3 (II)).
При испытании модели фиксированного спиральным клинком интрамедуллярного-штифта PFN-A - в эксперименте I серищ для» смешении кости на 1 мм потребовалось воздействие силой 0.23 kN (эксперимент 1, кривая 4 (І)), а в эксперименте II серии, для миграции винта на 1 мм значительно большей силой - 0.96 kN (эксперимент 1, кривая 4 (II)).
При воздействии на спиральный клинок системы DHS в обеих сериях экспериментов также выявлен большой диапазон нагрузочных сил — в I серии - 0.19 Ш и в II серии - 0.80 kN (эксперимент 1, кривые 5 (I) и 5 (II)).
При исследовании прочностных характеристик канюлированного блокирующего винта, проведенного через резьбовое отверстие накостной пластинвы LCP PF в шейку бедренной кости, в эксперименте I серии, как и при испытании блокирующего проксимального винта воздействие на кость в области головки вдоль основной оси винта потребовалось меньшей силой -,0il6kN, для смешении кости на 1 мм (эксперимент 1, кривая 6 (I)). Однако в эксперименте II серии воздействие силой 0;86 kN привело к миграции: винта только, на 0;40-мм, после чего в соединении головки винта с пластинотЬЄР произошло разрушение элементов крепления-(эксперимент 1,,кривая6 (I)):
Прш исследовании; степени- стабильности кортикального" винта; проведенного через отверстие для; динамической компрессии накостной; пластины;EGPj в результате испытания модели выяснилось,,что? необходимо применение силы, равной-0:20 kN для? смещения кости; на 1 мм,, ш миграции ; металлоконструкции;наї 1 мм (эксперимент I, кривые 7 (I)-и 7 (II)); Єтоит обратить внимание на: то,- что прш испытании; этой модели; ВІ двуж сериях; экспериментов; с разними; условиями; (см.: выше) результаты?. абсолютно идентичныекакипри-испытании; Т-йдаЗ-й моделей;
При воздействиинаблокирующий винт ЬЄР проведенныйчерез резьбовое. отверстие пластины, результате испытания модели в эксперименте IV серии получены идентичные цифры, как и при испытании канюлированного блокирующего винта - 0.86 Ш, которые также привели к миграции винта на 0:40 мм, после чего в;соединенишголовки;винта с пластиноюЕЄР произошло разрушение, элементов; крепления (эксперимент 1, кривая; 8 (Несоответственно при воздействии на:костьв«области головки;.вдоль основной? осивинта в; эксперименте Iсеришпотребоваласьзначительно; меньшая-сила --0.15 kN- для смещения кости наї"мм (эксперимент Г, кривая; 8(1));
Результаты проведенных исследований на моделях с фиксацией металлоконструкций различными современными винтами в экспериментах I серии, где металлический стержень давил на кость вокруг головки винта с направлением силы вдоль оси винтов, свидетельствуют о низких показателях нагрузочных сил (от 0,12 kN до 0,23 kN), приводящих к смещению кости на 1 мм; (диаграмма 1).
Исследование стабилизирующих возможностей погружных металлоконструкций при фиксации монофокальных двухрычаговых переломов бедренной кости
Мы проанализировали клинический материал в свете биомеханической концепции фиксации отломков. Все переломы бедренной кости нами были кодированы по биомеханической классификации переломов.
Диагностирование переломов в соответствии с биомеханической классификацией позволяет оценить биомеханические характеристики каждого отломка, т.е. рычаговые свойства фрагмента, и тем самым выбрать правильный вариант фиксации, необходимый для стабилизации перелома. Далее нужно определить требуемое для каждого отломка количество "уровней фиксации" и число "элементов фиксации" (винтов, спиц, стержней) для каждого уровня фиксации, углы их проведения.
Основная масса пациентов 39 (68,4%) поступила в удовлетворительном состоянии, 16 (28,1%) в состоянии средней тяжести, и 2(3,5%) больных в тяжелом состоянии были переведены из других лечебных учреждений. Всем пациентам, были выполнении остеосинтез различными погружными фиксаторами ранее в других лечебных учреждениях, они неоднократно были прооперированы по поводу гнойно-воспалительного процесса в кости. Таким образом, пациенты с последствиями переломов являются тяжелыми с ортопедической точки зрения. В клинике ЦИТО большинство пострадавших было прооперировано в период стабилизации общего состояния и гемодинамики. Главными целями выполняемых операций было создание благоприятных условий для консолидации повреждений; восстановление формы бедренной кости; возможность ранней активизации пациента в послеоперационном периоде.
Современный уровень развития хирургической, анестезиологической служб, дал возможность одновременно с оперативной стабилизацией повреждений бедренной кости, выполнить у 34% больных, операции на (от 1 до 3 очагах) повреждений внебедренной локализации. В наших наблюдениях применение симультанного остеосинтеза положительно отразилось на течении и исходе лечении, в частности облегчился уход за пациентом, появилась возможность самообслуживания, ранней физической активности, сократился срок стационарного лечения.
Однако при планировании оперативного вмешательства необходимо помнить о неустойчивом равновесии компенсаторных механизмов гомеостаза у пациентов, перенесших тяжелую механическую травму и многократные операции. Один из основных принципов современной хирургии - малоинвазивность - как ни у какой другой категории пациентов должен строго соблюдаться при оперативном лечении пострадавших с последствиями травм. В связи с этим предпочтение следует отдавать быстротечным и малоинвазивным операциям.
Срок выполнения чрескостного остеосинтеза с момента поступления - от 3 до 25 суток. Во всех случаях фиксация повреждений бедренной кости аппаратом являлась окончательным методом лечения. На фиксацию застарелых повреждений, как и следовало ожидать, времени уходило больше, чем обычно требуется при фиксации свежих повреждений. Следует отметить, что принцип проведения остеосинтеза при лечении пациентов с последствиями переломов такой же, и как свежих переломов. После удаления металлоконструкций (при их наличии) проводили экономную резекцию зоны ложного сустава, а при необходимости (в случае осложненной хроническим остеомиелитом) - радикальную фистулосеквестрнекрэктомию, далее остеосинтез аппаратами Пичхадзе I модели, Пичхадзе III модели и Илизарова различной компоновки в зависимости от локализации и биомеханического характера повреждения. Все аппараты были скомпонованы с учетом биомеханической концепции фиксации отломков. В тех случаях, когда укорочение составляло более 3 см производили компактотомию с дальнейшим замещением дефекта по Илизарову. Для закрытия мягкотканого дефекта были применены различные методы пластики. Всем пострадавшим проводили соответствующее медикаментозное, физиотерапевтическое и реабилитационное лечение по стандартной схеме. Каждый вид аппарата имеет свои определенные технические возможности. Выбор аппарата в каждом конкретном случае зависит от локализации и биомеханического характера перелома, т.е. от биомеханической характеристики каждого костного фрагмента. При двухрычаговых переломах как центральный, так и периферический отломок испытывает действие рычаговых сил, которые следует нейтрализовать. Независимо от применяемого фиксатора при лечении двухрычаговых переломов оба отломка необходимо фиксировать на 2 уровнях. Выбор уровня фиксации зависит от конкретного перелома, в зависимости от биомеханических характеристик отломков. После предварительной разметки операционных ориентиров осуществляли монтаж аппарата внешней фиксации. Компоновка аппарата зависела от биомеханической характеристики повреждения, при этом учитывали морфометрические параметры кости, толщину окружающего массива тканей и топографию анатомически важных структур. Канал в кортикальном слое кости высверливали дрелью, а не шилом. Использование специального кондуктора снижало операционную травму мягких тканей и облегчало сверление канала в кости в нужном направлении. Стержни в бедренной кости проводили через оба кортикальных слоя, что обеспечивает безопасность вмешательства и прочность крепления. переломов бедренной кости погружными металлоконструкциями составили небольшую группу, 10 наблюдении: на уровне I сегмента, на уровне II сегмента - 1, IV сегмента - 1, V сегмента - 2 и на уровне VI сегмента 4 наблюдении.
Всем пациентам проведено оперативное вмешательство - удаление металлоконструкций, экономная резекция зоны несросшегося перелома и чрескостный остеосинтез (1 пациенте аппаратом Пичхадзе I модели, 5 -аппаратом Пичхадзе III модели и 4 пациентом аппаратом Илизарова). Ретроспективно, анализируя причину осложнения, можно выделить основное - биомеханически необоснованный остеосинтез на предыдущих этапах лечения. Средний срок фиксации в этой группе составил 280,5 дня.
Общие принципы диагностики и лечения больных с последствиями переломов бедренной кости с учетом биомеханической концепции фиксации отломков
Сроки постельного режима в клиниках, где проводились операции у пациентов до поступления в ЦИТО, были достоверно меньше, но при этом вторичные смещения после операции наблюдали часто. В большинстве случаев они наступали тогда, когда пациенты увеличивали свою двигательную активность. Это свидетельствует о недостаточно прочной фиксации погружными конструкциями по отношению к величине физических нагрузок, воздействующих на бедренную кость при вертикальном положении пациента.
В целом, подводя итоги лечения пациентов с последствиямидвухрычаговых переломов бедренной кости различными интрамедуллярными и накостными металлоконструкциями следует отметить, что все пациенты с ортопедической точки зрения были тяжелыми. Основными причинами осложнений были тяжелый характер переломов, неадекватный остеосинтез и неправильный выбор фиксатора.
В нашей клинике всем пациентам были проведены сложные оперативные вмешательства, что приводило в некоторых случаях к укорочению конечности в среднем на 3-6 см, а также биомеханически обоснованный остеосинтез в аппарате внешней фиксации до полной консолидации. В отдельных случаях укорочение конечности в последующем компенсировали за счет удлинения голени. В целом биомеханически обоснованная фиксация позволила в ранние сроки активизировать больных, что положительно влияло на восстановление объема движения в коленном суставе и на сроки сращения.
Осуществляя фиксацию перелома бедренной кости компактными конструкциями, хирурги стремятся уменьшить операционную травму. Однако если такие фиксаторы способны выдерживать статические нагрузки, симметрично распределяющиеся в положении лежа, то при ходьбе динамические нагрузки, как правило, приводят к их дестабилизации. При накостной фиксации переломов бедренной кости взаимосвязь между отдельными элементами конструкции осуществляется непосредственно через кости и стабильность всей конструкции во многом зависит от прочности крепления фиксатора с костью. Однако одностороннее расположение конструкции негативно отражается на устойчивости этого крепления, особенно в период активной резорбции костной ткани. Увеличение прочности фиксации достигается увеличением общей площади полезного контакта фиксатора с костью за счет длины пластины, количества винтов и высоты опорной резьбы винта. Для устранения рычаговых свойств костных отломков возникает необходимость их фиксации на значительном протяжении, что сопряжено с высокой травматичностью операции и как следствие с большой кровопотерей, угнетением регенерации, а также с повышенным риском инфекционных осложнений.
С этих позиций становится очевидным преимущество интрамедуллярного или аппаратного метода фиксации. Биомеханически обоснованная компоновка аппаратов позволяет обеспечивать конструкционную прочность единой системы «кость-кость через фиксатор», а также равномерно распределить нагрузки на все звенья системы. К этому следует добавить, что устранение рычаговых свойств отломков т.е. фиксация рычагобладающего отломка на двух уровнях, при аппаратной методике лечения достигается «точечным» малоинвазивным способом. Однако сложная анатомия бедренной области (мощный мышечный массив, обильное сплетение крупных сосудисто-нервных образований) не всегда позволяет осуществить фиксацию, соблюдая этот важный принцип. Оптимальным решением поставленной задачи является механически выгодное расположение чрескостных элементов в костных отломках, т.е. создание пространственно жестких фигур треугольника, трапеции и пирамиды. Стержни по отношению друг к другу следует располагать под прямым углом, что обеспечивает лучшую управляемость отломка и повышает прочность фиксации во всех 3 взаимно перпендикулярных плоскостях.
Принимая во внимание указанные выше недостатки внутренней фиксации и то обстоятельство, что во время выполнения доступа к отломком пересекаются сухожилия и мышцы, мы считаем целесообразным начинать раннюю активизацию по истечении 2-3 недель после оперативного вмешательства, соответствующих периоду активной резорбции и срокам заживления мягких тканей.
Немаловажным преимуществом аппаратной методики является и то, что случившуюся дестабилизацию конструкции и вторичное смещение костных отломков можно легко исправить непродолжительной и малоинвазивной операцией на любом этапе лечения, а при соответствующих конструкционных возможностях аппарата имеется возможность регулировать силовую нагрузку на костные фрагменты в зависимости от сложившейся ситуации.
Учитывая то, что ложные суставы, осложненные хроническим остеомиелитом, наблюдали у 29 (50,9%) больных, мы полагаем, что определенную роль сыграли не только нестабильная фиксация, но и иммунодефицит и тканевая гипоксия, имеющие место в раннем послеоперационном периоде вследствие кровопотери.
Совершенно справедливым можно считать мнение многих специалистов о целесообразности использования аппаратной методики при открытых повреждениях бедренной кости. В наших наблюдениях применение внеочаговой фиксации позволило локализовать инфекционный процесс и не допустить распространенного поражения кости. Главными целями реконструктивно-стабилизирующих операций являются восстановление целостности поврежденной кости, устранение деформаций, нарушающих биомеханику. Хирургическая коррекция застарелых деформаций относится к категории травматичных и технически сложных операций, поэтому она требует от хирурга и пациента взвешенного подхода к проблеме и готовности к возможному неудовлетворительному исходу. После такого рода операций нередко возникают неврологические, сосудистые, местные инфекционные осложнения, а также не всегда достигается положительный функциональный результат. Технические трудности при выполнении операций по поводу застарелых повреждений можно объяснить: нарушением нормальной анатомии области и обильным кровотечением, осложняющими доступ к отломком; трудностями репозиции из-за наличия рубцовых тканей и остеосклероза в области несросшихся структур, многоплоскостными деформациями при неправильном сращении переломов; низкой плотностью костной ткани, обусловленной локальным остеопорозом из-за длительного отсутствия функциональных нагрузок на кость.
