Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ХИРУРГИЧЕСКОЙ КОРРЕКЦИИ ВОРОНКООБРАЗНОЙ ДЕФОРМАЦИИ ГРУДНОЙ КЛЕТКИ У ДЕТЕЙ

Изобретение относится к медицине, а именно к хирургии, и может быть использовано для коррекции воронкообразной деформации грудной клетки у детей.

Анатомическое и клиническое описание воронкообразной деформации грудной клетки (ВДГК, грудь сапожника, pectus excavatum) было сделано в конце 16 века и опубликовано в виде эссе знаменитым анатомом и врачом Bauhinus в 1594 году во Франкфурте. Первая операция по поводу воронкообразной деформации грудной клетки была произведена в 1911 году Ludwig Meyer, который произвел резекцию реберных хрящей. ВДГК по данным ряда авторов встречается в 0,6-2,3% случаев [3, 14, 9, 21, 20], что составляет 91% врожденных деформаций грудной клетки (Willital et al., 1981). Воронкообразная деформация грудной клетки - самая частая патология грудной стенки у детей [2, 7, 19, 12, 15]. Большинство деформаций подобного рода сопровождаются нарушениями деятельности дыхания и гемодинамики. Даже незначительный косметический дефект вызывает значительные сдвиги в психике ребенка приводит к замкнутому образу жизни, неврозоподобным состояниям и, в конечном итоге, социальной дезадаптации [2, 6, 29, 36, 42]. Единственным средством изменения конфигурации грудной клетки является хирургическая коррекция. Для коррекции воронкообразной деформации грудной клетки предложено свыше 50 различных методик операций [3, 9, 12, 14, 19].

Необходимость оперативного лечения не вызывает сомнения, так как даже пациенты, не имеющие жалоб до операции, в подавляющем большинстве отмечают субъективное улучшение состояния [14, 21, 25, 36, 44, 46, 48, 53, 54]. Большинство традиционных методик дают хорошие функциональные результаты, однако косметический эффект оставляет желать лучшего. Так или иначе, больному приходится выбирать между двумя косметическими недостатками: либо углубление груди, либо послеоперационный рубец на этом месте [29, 35, 39, 41, 52].

На сегодняшний день мнения авторов, занимающихся проблемами деформаций передней стенки грудной клетки, вариабельны в отношении показаний к применению и выбору метода хирургической коррекции [1, 3, 8, 10, 16, 17, 18, 19, 20, 22, 23, 24, 30, 31, 34, 35, 37, 38, 43, 47, 49, 50, 51, 55, 56].

Все вышесказанное требует поиска новых путей в решении вопроса коррекции ВДГК с учетом эстетических требований пациента.

Известен способ хирургического лечения, включающий 2 основных этапа - мобилизацию грудино-реберного комплекса (ГРК) и его последующую фиксацию в положении коррекции [3, 5, 14, 20, 23, 24, 33]. В отношении второго этапа в последнее десятилетие преобладающее большинство хирургов для фиксации грудины и ребер используют различные металлические конструкции. А в необходимости применения мобилизации ГРК мнения ученых разделились в связи с предложенной в 1998 году Дональдом Нассом новой методикой хирургической коррекции, позволяющей радикально корригировать деформацию с минимальной травматичностью вмешательства и максимально выгодным эстетическим результатом. Принцип метода основан на исправлении деформации специальной пластиной, устанавливаемой за грудиной, без нарушения целостности костно-хрящевого каркаса грудной стенки (Nuss D., 1998). К настоящему времени, по сводным данным, метод Насса применен примерно около 10000 больным, у трети из которых прослежены отдаленные результаты. Анализ литературы показывает перспективность метода [12, 15, 26, 27, 28, 31, 36, 40]. Безусловными преимуществами метода Насса являются минимальная травматичность и максимальный косметический эффект. Вместе с тем, многие авторы указывают на достаточно высокую частоту осложнений при использовании данной методики [9, 11, 12, 13, 16]. Операция заключается в следующем: производятся разрезы длиной 2-3 см на уровне передних подмышечных линий. После этого под контролем торакоскопа вводится проводник за грудиной и на нем производится начальная коррекция диафрагмы. Производится выбор пластин и их моделирование. К концу интродюсера фиксируют тесемку или силиконовую трубку (дренаж) и проводят от одного разреза к другому. К концу выведенной тесьмы или силиконовой трубки фиксируют подготовленную пластину и проводят ее на противоположную сторону. После проведения пластина располагается вогнутой поверхностью вверх. Специальными инструментами производят ротацию пластины, которая окончательно выправляет деформацию. После поворота пластины может потребоваться дополнительная коррекция кривизны концов пластины, что производится также специальными инструментами. Одним из вариантов повышения устойчивости пластины является применение стабилизаторов и фиксация пластины к ребрам.

В 2004 году А.В. Виноградовым (заявка №2002102469) был предложен способ хирургической коррекции ВДГК заключающийся в том, что пластину предварительно изгибают, придают ей S-образную форму, придавая, таким образом, ей и ребрам физиологически правильное положение, при этом вогнутый конец после выведения наружу загибают по форме грудной клетки, после чего пластину фиксируют.

В 2006 году редакция бюллетеня ВСНЦ СО РАМН в №4 опубликовала статью В.Н.Стальмаховича и соавт. «Хирургическая коррекция врожденной воронкообразной деформации грудной клетки у детей», в которой описывается дополненная методика Насса классического вида, заключающаяся в мобилизации грудино-реберного комплекса в 2 этапа. Первым этапом проводится создание подкожной эмфиземы с пневмопрепаровкой кожи в проекции грудины. Под контролем оптики через микроразрезы выполняется рассечение электроножом надкостницы с последующим проведением Т-образной стернотомии долотом шириной 0,5 см с ограничителем. Вторым этапом под контролем эндооптики крючком электроножа последовательно рассекаются реберные хрящи на вершине их деформации со стороны грудных полостей с обеих сторон, проведение загрудинно титановой пластины, смоделированной индивидуально по переднебоковому профилю грудной клетки, также осуществляли под контролем оптики, что исключает повреждение органов средостения. Сам же основной этап «Nuss procedure»: разворот пластины, элевация грудины с исправлением одномоментно воронкообразной деформации, выполнялся в своем классическом варианте.

Известны следующие способы хирургического лечения ВДГК у детей: B.C.Мазурин и соавт. (патент РФ №2378993). Сущность способа состоит в выполнении двух разрезов по боковым поверхностям грудной клетки, формировании загрудинного тоннеля, проведении через него титановой пластины С-образной формы за грудину вогнутым концом, оставляя выгнутую часть за грудиной, разворачивании пластины с приданием физиологически правильного положения, фиксировании пластины к ребрам, корригирующие пластины проводят по боковым поверхностям грудной клетки. Размещают туннелятор в области наименьшей деформации и корригируют деформацию на проведенном туннеляторе.

Шамик Виктор Борисович (патент РФ №2326614) предложил фиксацию передней грудной стенки пластинками из титана которые придают изгиб физиологического профиля передней грудной стенке, соединяют между собой в единый блок и укладывают на скелетированную переднюю поверхность выведенного в положение коррекции грудино-реберного комплекса.

Несмотря на высокую клиническую эффективность описанных способов авторами не всегда использовалась предварительная элевация грудины для снижения ригидности передней деформированной грудной клетки. Кроме того, в описанных способах высок риск интра- и послеоперационных осложнений, а загрудинное проведение устройства весьма травматично, по причине жесткости конструкции, коррекция ее структуры в имплантированном состоянии увеличивает риск и техническую сложность оперативного вмешательства.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ лечения, описанный в 2006 году А.Ю.Разумовским и соавт., статья «Хирургическая коррекция воронкообразной грудной клетки методом Насса», в которой описывается результат лечения 2500 детей с ВДГК (ж. Детская хирургия, 2006 г., №2). Авторами была применена классическая методика операции Насса, включающая загрудинное проведение пластины, имплантируемой через небольшие разрезы на уровне 4 межреберья, ее ротацию на 180 градусов и последующую фиксацию к 2-3 ребрам отдельными швами. Канал для проведения пластины формировался с использованием специальных инструментов.

Однако в известном способе хирургической коррекции сохраняется высокий риск послеоперационных осложнений, поскольку проведение и особенно ротация пластины очень травматичны для внутренних органов. Техническая сложность оперативного вмешательства высока, что требует большого количества ассистентов.

Новая техническая задача - повышение эффективности хирургического лечения за счет снижения риска интраоперационных осложнений и упрощения способа.

Для решения поставленной задачи в способе хирургической коррекции воронкообразной деформации грудной клетки у детей, включающем выполнение разрезов по линии межреберья, загрудинную туннелизацию, проведение коррегирующей пластины с последующим ее фиксацией к ребрам, на первом этапе отсекают мечевидный отросток, производят иссечение ретростернальной связки и выполняют элевацию грудины, мобилизуя ретростернальное пространство между плевральными листками, на втором этапе производят разрезы длиной до 5 см путем рассечения кожи и подкожно-жировой клетчатки с обеих сторон по подмышечным линиям пятого межреберья, на третьем этапе за грудиной в поперечном направлении формируют туннель с помощью проводника-кассеты, внутри которого находится охлажденная в жидком азоте коррегирующая пластина из никелида титана с памятью формы, причем проводник-кассету перемещают в ретростернальном пространстве слева направо путем потягивания за шнур, закрепленный на правом конце проводника-кассеты под контролем указательного пальца, на четвертом этапе удаляют проводник-кассету, а коррегирующую пластину фиксируют к костной части ребер. Также, коррегирующая пластина выполнена из никелида титана толщиной не менее 1 мм с отверстиями по краям диаметром не менее 3 мм, а проводник-кассета выполнен из нержавеющей стали.

Все этапы оперативного лечения предварительно апробированы на животных. Все клинические исследования и манипуляции соответствовали этическим стандартам (заключение ЭК при ГОУ ВПО СибГМУ №229 от 23.10.2007 г.). Добровольное информированное согласие на хирургическое лечение с применением никелида титана подписывалось при поступлении больного в стационар, этические нормы соответствовали Хельсинкской декларации 1975 г. и ее пересмотренному варианту 1983 г.

Способ осуществляют следующим образом: на первом этапе отсекают мечевидный отросток, мобилизуют ретростернальное пространство между плевральными листками. На втором этапе выполняют разрезы следующим образом: производят рассечение кожи по подмышечным линиям длиной до 5 см в 5 межреберье с обеих сторон. На третьем этапе - за грудиной в поперечном направлении формируют туннель с предварительной элевацией грудины для снижения ригидности деформации. Формирование туннеля осуществляют при помощи проводника-кассеты, внутри которой находится охлажденная в жидком азоте пластина из никелида титана с памятью формы. Проведение проводника-кассеты выполняют слева направо путем потягивания за шнур, закрепленный на конце коррегирующей пластины с правой стороны под контролем указательного пальца в ретростернальном пространстве. Изготовление коррегирующей пластины из никелида титана производят заранее, подбор параметров по размерам является индивидуальным для каждого пациента и соответствует анатомической форме груди. На 4-ом этапе - после удаления кассеты пластину при помощи лавсановых нитей фиксируют к костной части ребер. Производят ушивание ран косметическим швом. Ближайший послеоперационный период больные находятся в отделении реанимации 1-2 дня. Со вторых суток пациентов переводят в отделение. Выписывались из отделения после операции на 10-12 сутки. В послеоперационный период согласно наблюдениям отторжения пластины не происходило и был получен устойчивый лечебный эффект, выражающийся в исправлении деформации.

В способе-прототипе подбор пластин для коррекции дефекта до операции достаточно приблизительный, выполняемый без учета даже минимальных анатомические особенности. В предлагаемом способе применение пластины из никелида титана с памятью формы с указанным техническими параметрами позволяет интраоперационно проводить коррекцию путем регулирования жесткости пластины в соответствии с индивидуальными анатомическими параметрами, что позволяет с максимальной точностью подобрать ее форму. Благодаря эффекту сверхэластичности при охлаждении возможно минимально травматичное проведение пластин из никелида титана через сформированный туннель. После установки пластина нагревается до температуры тела, при этом благодаря эффекту памяти формы металл приобретает первоначально заданную структуру. Благодаря достаточной прочности при минимальной толщине (1 мм) пластины из никелида титана имеют свойство эластичности, что необходимо для полного коррегирования анатомического дефекта. Это обуславливает несомненное удобство применения. Также, выполнение проводника-кассеты из нержавеющей стали обусловлено необходимостью придания ему жесткости, а также этот металл не обладает термолабильностью и защищает от преждевременного нагревания коррегирующую пластину, находящуюся внутри проводника-кассеты.

Пример 1.

Больной С, 15 лет поступил в клинику 14 апреля 2009 г. для оперативной коррекции воронкообразной деформации грудной клетки 3 степени (Фиг 1, 2, 3).

17 апреля 2009 г. произведена операция согласно предлагаемому способу лечения.

Под общей анестезией скальпелем выполнили поперечный разрез кожи и подкожно-жировой клетчатки в области мечевидного отростка, не доходя до линии апертуры 2 см. Обнажена нижняя треть грудины и хрящевые отделы реберных дуг. Скальпелем отсечен мечевидный отросток и мобилизовано ретростернальное пространство между плевральными листками. В пятом межреберье с обеих сторон выполнены поперечные разрезы кожи и подкожно-жировой клетчатки по подмышечным линиям длиной 5 см. За грудиной в поперечном направлении тупо сформирован туннель. Формирование туннеля осуществлено при помощи проводника-кассеты из нержавеющей стали, внутри которой находилась коррегирующая пластина из никелида титана с памятью формы. Проведение проводника-кассеты выполнено слева направо в ретростернальном пространстве под контролем указательного пальца потягиванием за шнур, прикрепленный к правой ее части. Далее проводник-кассета была удалена и коррегирующая пластина при помощи лавсановой ленты зафиксирована к костной части ребер. Произведено ушивание ран косметическим швом.

Ближайший послеоперационный период больной находился в отделении реанимации. Со 2 суток переведен в отделение травматологии и ортопедии, где проходил курс реабилитации. Ребенок стал ходить на 3 сутки после операции. Дренаж удален на 3 сутки, швы сняты ни 10 сутки после операции. Больной выписан на 11 сутки после операции в удовлетворительном состоянии с хорошим косметическим эффектом.

Осмотрен повторно через 6 месяцев после операции. Растет и развивается нормально. Реакции со стороны органов и тканей на имплант не обнаружено.

3 февраля 2011 года амбулаторно под местной анестезией были удалены корригирующие импланты. Сформирована косметически и функционально полноценная грудная клетка. Отдаленный результат признан отличным (Фиг.4, 5).

Всего по предлагаемому способу прооперировано 5 пациентов.

Использование предлагаемого способа позволяет уменьшить травматичность вмешательства, сократить продолжительность операции, снизить риск повреждения жизненно важных органов грудной клетки, а также технически упростить выполнение операции.

Источники информации

1. Арсениевич, В.Б. Ошибки и осложнения при хирургическом лечении врожденной воронкообразной деформации грудной клетки / В.Б.Арсениевич, Н.Н.Павленко, И.А.Норкин, А.А.Мухамадеев // Оптимальные технологии диагностики и лечения в детской травматологии и ортопедии, ошибки и осложнения: Материалы симп. дет. травматологов-ортопедов России. - Волгоград, 2003. - С.175-177.

2. Ашкрафт К.Ч., Холдер. М.: Детская хирургия. Том 1. - СПб.: Харфорд, 1996.

3. Баиров, Г.А. Отдаленные результаты оперативного лечения детей с воронкообразной деформацией грудной клетки / Г.А.Баиров, Д.Ц.Джумабаев, И.А.Маршев // Вестн. хирургии им. И.И.Грекова 1982.-Т. 128, №4. - С.96-98.

4. Баиров Г.А. Фокин А.А. /Воронкообразная деформация грудной клетки у детей / Педиатрия. - 1983. - №8. - С.67-71.

5. Васильев, Г.С.Показания к операции и методу хирургической коррекции воронкообразной деформации грудной клетки у детей / Г.С. Васильев, С.Рудаков, В.А.Веровский // Вестн. РАМН. - 1994. - №4. - С.3-5.

6. Виноградов А.В. Стернохондродистракция - новый метод лечения воронкообразных деформаций грудной клетки у детей. Детская хирургия №2, 2003, с., 21-23.

7. Волков М.В., Дедова В.Д. Детская ортопедия. - М.: Медицина, 1980.

8. Гафаров, Х.З. Лечение врожденных деформаций грудной клетки: Учеб. пособие / Х.З.Гафаров, Ю.А.Плаксейчук, А.Ю.Плаксейчук.- Казань: ФЭН, 1996. - 141 с.

9. Гераськин В.И. Магнитохирургическая коррекция воронкообразной деформации грудной клетки / В.И.Гераськин, С.С.Рудаков, Г.С. Васильев и др. - М.: Медицина, 1986. 143 с.

10. Жила, Н.Г. Хирургическая моделирующая коррекция врожденных и приобретенных деформаций грудной клетки у детей и подростков: Автореф. дис… д-ра мед. наук / Н.Г.Жила. - Иркутск, 2000. - 34 с.

11. Иванов, Г.И. К усовершенствованию оперативного лечения воронкообразной деформации грудной клетки / Г.И. Иванов // Актуальные вопросы детской хирургии, анестезиологии и реаниматологии. - М., 1976. - С.48-50.

12. Исаков Ю.Ф., Степанов Э.А., Гераськин В.И. Руководство по торакальной хирургии у детей. - М.: Медицина, 1978.

13. Клемент, Р.Ф. Инструкции по применению формул и таблиц должных величин основных спирографических показателей / Р.Ф.Клемент, А.А.Лаврушин, П.А.Тер-Погосян. - Л., 1986. - 90 с.

14. Кондрашин Н.И. Аномалии развития грудной клетки: Ортопедия, травматология и протезирование, №4, 1984, с. 62-67.

15. Кузнечихин Е.П., Ульрих Э.В. Хирургическое лечение детей с заболеваниями и деформациями опорно-двигательной системы. - М.: Медицина, 2004.

16. Малахов, О.А. Комплексный подход к лечению воронкообразной и килевидной деформации грудной клетки в сочетании с деформациями позвоночника / О.А.Малахов, М.Б.Цыкунов, С.С.Рудаков и др. //Актуальные вопросы детской травматологии и ортопедии: Материалы науч.- практ.конф. дет. травматол.-ортопедов России. - Воронеж; СПб., 2004. - С.260-261.

17. Полюдов, С.А. Современные технологии лечения ВДГК у детей / С.А.Полюдов, Т.А.Горицкая, В.А.Веровский и др. // Материалы третьего Российского конгресса "Современные технологии в педиатрии и детской хирургии".- М.: МЕДПРАКТИКА, 2004. - С.488.

18. Птицын, А.И. А.с. №755274. Устройство для лечения деформации грудной клетки / А.И.Птицын, Е.С.Захаров. - Опубл. 1980. Бюл. №30.

19. Разумовский А.Ю. Торакопластика при врожденных пороках грудной клетки у детей / А.Ю.Разумовский, А.В.Романов, С.С.Рудаков и др. // Актуальные вопросы детской травматологии и ортопедии: Сб. тез. докл. - М., 2001. С.278-279..

20. Тимощенко В.А. Металлостернохондропластика при врожденных и приобретенных деформациях грудной клетки у детей. дисс. Д.м.н. 1995.

21.Урмонас В.К., Кондрашин Н.И. Воронкообразная деформация грудной клетки у детей. Вильнюс: Моклас, 1983.

22. Чепурной, Г.И. Новые способы лечения и диагностики врожденных деформаций грудной клетки у детей / Г.И.Чепурной, В.Б.Шамик, М.В.Фоменко, С.Н.Осипочев // VII съезд травматологов-ортопедов России: Тез. докл. в 2-х томах / Под ред. Н.Г.Фомичева. - Томск: STT, 2002. - Том 1. - С.499-500.

23. Шамик, В.Б. Обоснование стабилизации грудино-реберного комплекса при реконструктивных торакопластиках воронкообразной грудной клетки у детей / В.Б.Шамик, Ф.Х.Хасан // Актуальные вопросы детской травматологии и ортопедии: Мат-лы науч.-практич. конф. детск. травмат.- ортопед. России. - СПб., 2004. - С.422.