Результат интеллектуальной деятельности: Способ передней трансоральной атланто-окципитальной стабилизации

Изобретение относится к области медицины, а именно к нейрохирургии и может быть использовано при нестабильности краниовертебрального сочленения (приобретенной, врожденной), а именно в области атланто-окципитального сочленения при различных патологических состояниях этой локализации: аномалиях развития, дегенеративных заболеваниях, ревматоидных поражениях, опухолевых поражениях, травмах.

Известен способ передней стабилизации С1-С2 сегмента позвоночника, включающий удаление зубовидного отростка С2 позвонка и соединение С1-С2 сегмента позвоночника при помощи стабилизирующей конструкции [Патент RU 2620888, А61В 17/56].

Недостаток этого способа заключается в необходимости предоперационного моделирования и изготовления стереолитографической модели области краниовертебрального сочленения, изготовления индвидуального импланта и сложной техники его интраоперационной установки.

Известен способ задней окципито-цервикальной стабилизации, включающий установку стабилизирующей конструкции между затылочной костью и шейными позвонками [Shkarubo AN, Kuleshov АА, Chernov IV, Vetrile MS, Lisyansky IN, Makarov SN, Ponomarenko GP, Spyrou M. 'Transoral decompression and stabilization of the upper cervical segments of the spine using custom-made implants in various pathological conditions of the craniovertebral junction" World Neurosurgery. Volume 109C, 2018, Pages 155-163, fig. 3F]. Этот способ выбран в качестве прототипа предложенного решения.

Недостаток этого способа заключается в ограничении объема движений в шейном отделе позвоночника (движения возможны только в тех сегментах, которые расположены ниже стабилизирующей конструкции), необходимости выполнения двух оперативных вмешательств: 1 - выполнение задней окципито-цервикальной стабилизации, 2 - удаление патологического очага области краниовертебрального сочленения с использованием трансорального доступа.

Решаемой в настоящем изобретении технической проблемой является сохранение объема движений в шейном отделе позвоночника в результате выполнения операции по удалению патологического очага области краниовертебрального сочленения и передней атланто-окципитальной стабилизации.

Достигаемым техническим результатом является снижение травматичности оперативного вмешательства и сохранение объема движения в шейном отделе позвоночника, при удалении патологического очага области краниовертебрального сочленения и передней атланто-окципитальной стабилизации из одного доступа в ходе одной операции. Сохранение объема движения происходит в связи с тем, что разработанный нами способ стабилизации не затрагивает нижележащие сегменты позвоночника в отличие от других типов стабилизации (передней или задней).

Указанный технический результат достигается благодаря следующей совокупности существенных признаков: осуществляют введение фиксирующего блока между затылочной костью и атлантом и закрепление фиксирующего блока на затылочной кости и атланте. При этом формируют первый паз в первом мыщелке затылочной кости, формируют второй паз во втором мыщелке затылочной кости, формируют третий паз в первой боковой массе атланта, формируют четвертый паз во второй боковой массе атланта. В качестве фиксирующего блока формируют первый и второй трансплантат. При этом первый трансплантат включает первую верхнюю часть и первую нижнюю часть, второй трансплантат включает вторую верхнюю часть и вторую нижнюю часть. Первая верхняя часть первого трансплантата конгруэнтна первому пазу, вторая верхняя часть второго трансплантата конгруэнтна второму пазу, первая нижняя часть первого трансплантата конгруэнтна третьему пазу, а вторая нижняя часть второго трансплантата конгруэнтна четвертому пазу. После этого вставляют первый трансплантат первой верхней частью и первой нижней частью, соответственно, в первый паз и третий паз, а второй трансплантат вставляют второй верхней частью и второй нижней частью, соответственно, во второй паз и четвертый паз.

В частных случаях реализации способа:

- целесообразно выполнять первый паз и второй паз симметричными относительно средней линии ската затылочной кости и имеющими одинаковые размеры, а третий паз и четвертый паз - симметричными относительно средней линии атланта и имеющими одинаковые размеры;

- дополнительно формируют третий трансплантат, который устанавливают в область резецированного фрагмента атланта и в область резецированного зубовидного отростка аксиса (С2 позвонка) при местном снижении плотности костной ткани при системном остеопорозе, а также при различных опухолевых поражениях данной локализации;

- в качестве первого трансплантата и второго трансплантата используют аутокость или гетеротрансплантат;

- в качестве третьего трансплантата используют соединительный модуль на основе костной стружки и медицинского клея в соотношении 1:1;

- в качестве третьего трансплантата используют скрепленные посредством соединительного элемента резецированные фрагмент атланта и зубовидный отросток аксиса.

- третий трансплантат устанавливают путем соединения резецированного фрагмента атланта с первой боковой массой атланта и второй боковой массой атланта, соответственно, посредством первого шва и второго шва; а также с использованием костной стружки и медицинского клея в соотношении 1:1, соединения зубовидного отростка с аксисом и скатом затылочной кости с использованием костной стружки и медицинского клея в соотношении 1:1.

Способ осуществляется следующим образом.

Выполняют трансоральный доступ к краниовертебральному сочленению (С0-С1-С2 сегментам). Осуществляют соединение между собой мыщелков 4, 6 затылочной кости 1 (фиг. 1) и боковых масс 8, 10 атланта (С1 позвонка) 2. Для этого формируют первый паз 3 в первом мыщелке 4 затылочной кости 1, формируют второй паз 5 во втором мыщелке 6 затылочной кости 1, формируют третий паз 7 в первой боковой массе 8 атланта 2 и формируют четвертый паз 9 во второй боковой массе 10 атланта 2. Формирование пазов 3, 5, 7, 9 осуществляют с использованием высокооборотной дрели с алмазной фрезой. Глубина этих пазов может быть в диапазоне от 4 до 10 мм, ширина - в диапазоне 3-5 мм, а высота 6-10 мм. Образующие этих пазов могут представлять собой окружности и овалы, в том числе имеющие неправильную форму, обусловленную особенностями проведения данной конкретной операции. После этого формируют первый трансплантат 11, включающий первую верхнюю часть 12 и первую нижнюю часть 13, а также формируют второй трансплантат 14, включающий вторую верхнюю часть 15 и вторую нижнюю часть 16. При этом должно выполняться условие, чтобы первая верхняя часть 12 первого трансплантата 11 была конгруэнтна первому пазу 3, вторая верхняя часть 15 второго трансплантата 14 была конгруэнтна второму пазу 5, первая нижняя часть 13 первого трансплантата 11 была конгруэнтна третьему пазу 7, а вторая нижняя часть 16 второго трансплантата 14 была конгруэнтна четвертому пазу 9. Формирование первого трансплантата 11 и второго трансплантата 14 осуществляют с использованием высокооборотной дрели и костных кусачек следующим образом: трансплантаты 11, 14 могут быть сформированы из резецированного переднего полукольца 18 С1 позвонка 2, либо из зубовидного отростка 19 С2 позвонка 20, а также из фрагмента костной ткани гребня подвздошной кости или большеберцовой кости. После этого вставляют первый трансплантат 11 первой верхней частью 12 и первой нижней частью 13, соответственно, в первый паз 3 и третий паз 7, а второй трансплантат 14 вставляют второй верхней частью 15 и второй нижней частью 16, соответственно, во второй паз 5 и четвертый паз 9. Установку первого трансплантата 11 и второго трансплантата 14 в пазы 3, 5, 7, 9 осуществляют с использованием микрохирургического инструментария.

Существует вариант, в котором первый паз 3 и второй паз 5 симметричны относительно средней линии ската 17 затылочной кости 1 и имеют одинаковые размеры, третий паз 7 и четвертый паз 9 симметричны относительно средней линии атланта 2 и имеют одинаковые размеры. Этот вариант является основным. Но в зависимости от особенностей строения мыщелков затылочной кости 1 и боковых масс С1 позвонка эта симметрия может нарушаться.

Существует также вариант, в котором третий трансплантат устанавливают в область резецированного фрагмента 18 атланта 2 и в область резецированного зубовидного отростка 19 аксиса (С2 позвонка) 20. Этот вариант целесообразно использовать в том случае, когда имеет место сниженная плотность костной ткани при системном остеопорозе, а также при различных опухолевых поражениях данной локализации.

В одном из вариантов в качестве первого трансплантата 11 и второго трансплантата 14 используют аутокость. Это целесообразно в том случае, когда присутствует достаточный объем аутокости для формирования трансплантатов, и осуществляют следующим образом: формируют первый трансплантат 11 и второй трансплантат 14 с использование высокооборотной дрели и костных кусачек из резецированного переднего полукольца С1 позвонка, либо из зубовидного отростка С2 позвонка, а также из фрагмента костной ткани гребня подвздошной кости или большеберцовой кости. В другом варианте в качестве первого трансплантата 11 и второго трансплантата 14 используют гетеротрансплантат (например, коллапан). Это целесообразно в том случае, когда нежелательным являет взятие аутокости вне зоны операции, что может сопровождаться дополнительной травматизацией пациента.

Существует вариант, в котором в качестве третьего трансплантата используют соединительный модуль на основе костной стружки (фиг. 2) и медицинского клея 21 в соотношении 1:1. Формирование третьего трансплантата в этом случае осуществляют следующим образом: вне зоны операции формируют однородную массу в соотношении 1:1, состоящую из костной стружки и медицинского клея (костного цемента), которой заполняют образовавшийся в результате операции дефект области С1-С2 позвонков.

Возможен также вариант, в котором в качестве третьего трансплантата используют резецированный фрагмент 18 (фиг. 3) атланта 2 и резецированный зубовидный отросток 19 аксиса 20. В этом случае скрепляют резецированный фрагмент 18 и резецированный зубовидный отросток 19 вне зоны операции посредством соединительного элемента 24, в качестве которого можно использовать аутокость в форме цилиндра диаметром 1-2 мм. Для этого в резецированном фрагменте 18 атланта 2 формируют первое отверстие диаметром 1-2 мм, а в резецированном зубовидном отростке 19 аксиса 20 формируют второе отверстие диаметром 1-2 мм. После этого соединяют резецированный фрагмент 18 атланта 2 с первой боковой массой 8 атланта 2 и второй боковой массой 10 атланта 2, соответственно, посредством первого шва 22 и второго шва 23. Это осуществляют следующим образом: формируют отверстия для швов в боковых массах 8, 10 атланта 2, а также по краям резецированного фрагмента 18 и соединяют их при помощи хирургического шовного материала. При этом зазоры между резецированным фрагментом 18 атланта 2 и первой боковой массой 8 атланта 2, а также второй боковой массой 10 атланта 2 заполняют костной стружкой, смешанной с медицинским клеем 21 в соотношении 1:1. Также при этом зазор между третьим трансплантатом и скатом затылочной кости 25 заполняют костной стружкой, смешанной с медицинским клеем 21 в соотношении 1:1. Возможен также вариант, в котором эти зазоры заполняют одним медицинским клеем или одной костной стружкой. Завершающим этапом стабилизации является соединение зубовидного отростка 19 с аксисом 20. При этом зазор между зубовидным отростком 19 и аксисом 20 заполняют костной стружкой, смешанной с медицинским клеем 21 в соотношении 1:1. Возможен также вариант, в котором этот зазор заполняют одним медицинским клеем или одной костной стружкой.

На фиг. 1 изображена схема атланто-окципитальной стабилизации с использованием аутотранспланатата. Пунктиром указаны резецированные структуры атланта и резецированный зубовидный отросток аксиса.

На фиг. 2 изображена схема атланто-окципитальной стабилизации с использованием аутотрансплантата и третьего трансплантата на основе костной стружки и медицинского клея, установленного в область резецированного фрагмента атланта и в область резецированного зубовидного отростка аксиса.

На фиг. 3 изображена схема атланто-окципитальной стабилизации с использованием аутотранспланатата и третьего трансплантата, сформированного из резецированного фрагмента атланта и резецированного зубовидного отростка аксиса (скрепленных вне зоны операции посредством соединительного элемента), установленного в область резецированного фрагмента атланта и в область резецированного зубовидного отростка аксиса посредством соединения резецированного фрагмента атланта и боковых масс атланта при помощи швов и костной стружки с медицинским клеем, а также посредством соединения резецированного зубовидного отростка аксиса с телом аксиса и скатом затылочной кости при помощи костной стружки и медицинского клея.

На фиг. 4 представлены снимки МРТ в 3-х проекциях пациентки М. до операции. Крупная интрадуральная вентральная опухоль (менингиома) области С1-С2. Спинной мозг крайне грубо сдавлен, представлен в виде тонкой полоски.

На фиг. 5 представлены снимки МРТ и КТ пациентки М. через 3 месяца после операции. Тотальное удаление опухоли. Полная декомпрессия спинного мозга.

На фиг. 6 представлена функциональная рентгенография пациентки М. Признаков нестабильности краниовертебрального сочленения нет.

Обозначения на фигурах:

1 - затылочная кость

2 - атлант

3 - первый паз

4 - первый мыщелок

5 - второй паз

6 - второй мыщелок

7 - третий паз

8 - первая боковая масса

9 - четвертый паз

10 - вторая боковая масса

11 - первый трансплантат

12 - первая верхняя часть

13 - первая нижняя часть

14 - второй трансплантат

15 - вторая верхняя часть

16 - вторая нижняя часть

17 - средняя линия ската

18 - резецированный фрагмент

19 - зубовидный отросток

20 - аксис

21 -костная стружка, смешанная с медицинским клеем

22 - первый шов

23 - второй шов

24 - соединительный элемент

25 - скат затылочной кости

Клинический пример использования способа атланто-окципитальной стабилизации.

Пациентка М. 39 лет с диагнозом «вентральная менингиома уровня С1-С2 позвонков» (фиг. 4) поступила 09.07.2018 г.в ФГАУ «НМИЦ нейрохирургии им. акад. Н.Н. Бурденко» Минздрава России для хирургического лечения. В клинической картине: онемение кистей, гемипарез слева 4 балла.

10.07.2018 г.выполнена операция "Трансоральное удаление вентральной менингиомы нижних отделов ската и С1-С2 с эндоскопической ассистенцией, пластикой дефекта ТМО области ската и уровня С1-С2 аутотрансплантатами и атланто-окципитальной стабилизацией аутотрансплантантами".

Протокол операции:

Наркоз эндотрахеальный (установлена трахеостома). Установлен наружный люмбальный дренаж. Установлен роторасширитель. Линейный парамедианный разрез мягкого неба. Линейный срединный разрез фарингса. Установлен ранорасширитель. Поэтапно произведена скелетизация переднего полукольца С1, зубовидного отростка С2, нижних отделов ската. Трепанировано переднее полукольцо С1, зубовидный отросток С2, нижние отделы ската. Коагулированы и препарированы подлежащие связки. Твердая мозговая оболочка (ТМО) утолщена, на ней коагулированы венозные коллекторы (вероятно отходящие от матрикса опухоли). ТМО вскрыта линейным разрезом. Обнаружена опухоль сероватого цвета (по виду -типичная менингиома). Матрикс опухоли очень плотный, он не фрагментировался ультразвуковым (УЗ) дезинтегратором на максимальной мощности. Матрикс поэтапно вапоризирован монополярной коагуляцией. Периферическая часть опухоли более мягкая, удалялась УЗ дезинтегратором. Первоначально удалена центральная часть опухоли, затем удален верхний полюс опухоли. Препарированы и удалены боковые части опухоли. Затем отсечен от матрикса и удален нижний полюс опухоли. Произведена эндоскопическая инспекция, использованы 30° и 45° эндоскопы, при помощи которых удалена остаточная часть опухоли из области нижнего полюса. При эндоскопической инспекции визуализирован спинной мозг, корешки, обе позвоночные артерии. Явных остатков опухоли не отмечено. Произведена пластика дефекта ТМО аутотрансплантатом из широкой фасции бедра. Широкая фасция фиксирована по периметру микрошвами. Алмазной фрезой сформированы пазы с 2-х сторон между мыщелками 4, 6 затылочной кости 1 и боковыми массами 8, 10 С1 позвонка 2, в которые установлены костные трансплантаты 11, 14, которые сформированы из резецированного переднего полукольца 18 С1 позвонка 2. По краям аутотрансплантата 11, 14 и в область резецированного фрагмента 18 атланта 2 и резецированного зубовидного отростка 19 аксиса 20 нанесена смесь из костной стружки и медицинского клея 21 в соотношении 1:1. Затем на аутотрансплантат из широкой фасции бедра уложен фрагмент жировой ткани, который фиксирован медицинским клеем. Швы на фарингс. Швы на мягкое небо. Люмбальный дренаж оставлен.

В неврологическом статусе положительная динамика в виде регресса левостороннего гемипареза (сила в левых конечностях наросла до 5 баллов). Бульбарных нарушений нет. Пациентка в удовлетворительном состоянии выписана на 18 сутки после операции с воротником по типу Филадельфия. В катамнезе через 3 месяца после операции по данным МРТ и КТ (фиг. 5) нет признаков продолженного роста опухоли, а на функциональных рентгенограммах (фиг. 6) нет признаков нестабильности краниовертебрального сочленения.