Результат интеллектуальной деятельности: Способ замещения посттравматического дефекта большеберцовой кости

Изобретение относится к области медицины, в частности к травматологии и ортопедии, гнойной хирургии, и может быть использовано в военно-полевой хирургии.

Проблема оперативного лечения пострадавших с посттравматическими дефектами большеберцовой кости является актуальной, так как в настоящее время значительно возрастает тяжесть травм при антропогенных, техногенных и природных катастрофах и, как следствие, происходит увеличение их количества и неблагоприятных исходов лечения.

Уровень техники

Известен способ замещения патологического участка длинной трубчатой кости, когда осуществляют управляемый чрескостный остеосинтез пораженного сегмента конечности (Автороское свидетельство на изобретение №3133533 СССР, МКИ 3 А61В 17/00 Способ замещения длинной трубчатой кости / Г.А. Илизаров; заявлено 07.01.67; опубликовано 07.09.71. Бюл. №27.). При этом выполняют резекцию пораженного участка кости в пределах здоровых тканей. Далее производят остеотомию одного из отломков, образовавшийся средний отломок фиксируют тракционными спицами с возможностью его дозированного осевого перемещения в дефекте до его возмещения. Способ отличается высокой травматичностью, сопровождается нарушением кровообращения костных отломков, что ведет к замедленному формированию и перестройке костного регенерата.

Существует способ замещения дефекта кости у больных хроническим остеомиелитом (Автороское свидетельство на изобретение №1503775 СССР, МКИ 3 А61В 17/00 Способ лечения хронического остеомиелита с дефектом костей / С.А. Линник, В.И. Савельев и С.А. Филатов (СССР); заявлено 16.01.1987; опубликовано 30.08.1989. Бюл. №32.), когда деминерализованную кость помещают в мышечную ткань. Через три месяца, обнаружив на рентгенограмме тень новообразованной кости, выполняют второй этап оперативного вмешательства: образовавшийся костный ауторегенерат вместе с мышцей перемещают в костный дефект на питающей ножке. После ушивания раны иммобилизацию осуществляют гипсовой повязкой. Однако образование костного регенерата от подшитого в мышечную ткань деминерализованного участка кости получить затруднительно, к тому же иммобилизация гипсовой повязкой не позволяет при этом способе воздействовать на костный регенерат с целью его стимуляции, устранять укорочение и деформацию конечности. Способ отличается высокой травматичностью (два этапа) и длительностью реализации.

Известен способ (Шевцов В.И. Реабилитация больных хроническим остеомиелитом и костными кистами / В.И. Шевцов, А.И. Лапынин, А.В. Злобин. - Курган, 2003. - 263 с. (см. стр. 47), когда после секвестрнекрэктомии осуществляется остеотомия через остеомиелитическую полость, дозированная дистракция костных отломков до замещения ее костным регенератом и восстановление длины сегмента с последующей фиксацией с помощью компрессионно-дистракционного аппарата. В процессе дистракции производится дистракционный разворот отломков, достигается отжим со скручиванием регенерата с последующим восстановлением оси сегмента и компактизацией путем дозированной компрессии с целью стимуляции остеогенеза и увеличения объема формирующегося регенерата. Однако для достижения костной регенерации и замещения посттравматического дефекта используются участки кости, участвующие в остеомиелитическом процессе, что значительно снижает эффективность способа.

Прототипом предлагаемого способа может быть методика замещения дефекта большеберцовой кости аутотрансплантатом из малоберцовой кости на сосудистой ножке (Akin S., Durak К., One-stage treatment of chronic osteomyelitis of the proximal tibia using a pedicled vascularised double-barrel fibular flap together with a muscle flap // Br. J. Plast. Surg. 2002. Vol. 55, No 6. P 520-523). Однако данная костная пластика отличается высокой травматичностью - требует значительной резекции пораженного участка большеберцовой и малоберцовой костей. Нарушаются регенераторные способности резецированного и перемещенного фрагмента малоберцовой кости. Ограничены возможности коррекции длины и деформации восстанавливаемой кости. Серьезного внимания требует подгонка трансплантата. Обязательным условием является иссечение свищей и глухой шов раны. Нагноение с отторжением трансплантата наблюдают как в ранний, так и в более поздний послеоперационный период. Это связано с рядом причин, основными из которых являются: тромбоз сосудистой ножки аутотрансплантата, недостаточно тщательная санация очага, нарушенное кровоснабжение в области поражения. Кроме того, независимо от вида трасплантационного материала при его установке в полости остаются свободные заполняемые кровью участки, что является питательной средой для гнойно-воспалительного процесса.

Новизна предлагаемого изобретения заключается в замещении дефекта большеберцовой кости путем стимуляции остеогенеза сближением и объединением костных регенератов парных костей, использование, сопутствующего дефекту, перелома той же большеберцовой кости, после его стабильной фиксации методом чрескостного остеосинтеза и после образования костной спайки, дозированной дистракции с целью получения костного регенерата, использование внешнего прижимного элемента.

Существенные отличия: Способ осуществляется тем, что выполняют остеотомию обеих берцовых костей на одном уровне и при растяжении костных отломков на три-пять сантиметров проводят дозированную дистракцию по внутренним стержням аппарата до появления вальгусной деформации образовавшегося регенерата на 25-30 градусов и выполняют последующую дистракцию по всем стержням, с целью сближения и полного контакта костных регенератов берцовых костей используют давление внешним прижимным элементом конструкции компрессионо-дистракционного аппарата, накладываемым на поверхность голени в проекции костных регенератов.

Пример осуществления способа: Фиг. 1а - поврежденные берцовые кости до оперативного лечения.

После анестезии и обработки операционного поля осуществляют остеосинтез сегмента конечности аппаратом внешней фиксации. При его выполнении фиксирующие спицы проводят вне зоны дефекта кости. В натянутом состоянии спицы крепят на установленных на соответствующем уровне опорах аппарата, которые соединяют между собой резьбовыми стержнями. В проекции пораженного участка большеберцовой кости производят доступ к дефекту и осуществляют удаление нежизнеспособных тканей в очаге. Для возмещения дефекта большеберцовой кости выполняют остеотомии обеих костей голени на одном уровне или используют вместо остеотомии перелом большеберцовой кости

С 7-8 дня после операции осуществляется дозированная дистракция костных отломков в пределах 0,5-1,0 мм в сутки. В процессе дистракции обеих остеотомированных или сломанных во время полученной травмы костей дистальнее или проксимальнее дефекта проводят растяжение костных отломков на три-пять сантиметров [Фиг. 1б]. Затем в прежнем режиме продолжают дозированную дистракцию по внутренним стержням до появления вальгусной деформации регенерата на 25-30 градусов [Фиг. 1в] и последующей дистракцией по всем стержням с использованием внешнего прижимного элемента [Фиг. 1г] до возмещения дефекта кости и устранения ранее выполненной для сближения костных регенератов вальгусной деформации [Фиг. 1д]. Внешний прижимной элемент состоит из пластины, соединенной резьбовыми стержнями со стержнем или второй пластиной. [Фиг. 5]. Последние крепятся к кольцам выше и ниже регенерата малоберцовой кости. Пластина укладывается на кожу в проекции малоберцового регенерата. Для сближения регенерата малоберцовой кости к регенерату большеберцовой осуществляется тракция резьбовых стержней между пластинами или пластиной и стержнем внешнего прижимного элемента следующим образом. Данное приспособление устанавливается при наличии костного регенерата пять и более сантиметров. Под пластину внешнего прижимного элемента подкладывается марлевая или фланелевая прокладка. С помощью натяжения резьбовых стержней создается упор пластины на мягкие ткани и костный регенерат малоберцовой кости пластиной до ее погружения на 2,0 мм. Экспозиция такого напряжения один час. Затем пластина с поверхности голени снимается, кожные покровы обрабатываются антисептиком. На прежнее место она устанавливается через час и вновь создается напряжение прижатия мягких тканей и костного регенерата малоберцовой кости пластиной до погружения до 2,0 мм. Через час появляется амортизация и люфт пластины за счет сближения костного регенерата малоберцовой кости к регенерату большеберцовой. Пластина вновь снимается на час, а затем проводят воздействие внешним прижимным элементом в заданном режиме 8-9 раз в сутки с перерывом на дневной и ночной сон, которое демонтируется уже на этапе фиксации в стадии органотипической перестройки костного регенерата [Фиг. 5].

Прочность сращения контролируется путем клинической пробы и рентгенологически.

Фиг. 1е - результат оперативного лечения (возмещен дефект верхней трети большеберцовой кости за счет сформированных и объединенных между собой костных регенератов в нижней трети берцовых костей).

Практическое использование способа иллюстрируем клиническим примером.

Больной А. 29 лет, поступил через 14 дней после автокатастрофы, в момент которой получил дефект 12 см костей голени, а дистальнее его на 15 см перелом большеберцовой кости [Фиг. 2].

Операция: удаление нежизнеспособных костных осколков и участков мягких тканей, гнойного содержимого, остеосинтез аппаратом внешней фиксации. Для возмещения дефекта большеберцовой кости использовали вместо остеотомии перелом большеберцовой кости [Фиг. 3]. Для стимуляции ее костного регенерата на уровне перелома выполнили остеотомию малоберцовой кости с целью сближения и контакта костных регенератов берцовых костей. Для этого с седьмого дня после операции осуществляли дозированную дистракцию костных отломков в пределах 0,5-1,0 мм в сутки. После получения костного регенерата длиной пять сантиметров дозированную дистракцию продолжили в прежнем режиме только по внутренним стержням до появлении вальгусной деформации в области регенератов на 30 градусов [Фиг. 4]. В это время установили внешний прижимной элемент для сближения регенерата малоберцовой кости к регенерату большеберцовой [Фиг. 5]. С этой целью осуществляли тракцию резьбовых стержней между пластинами внешнего прижимного элемента. С помощью натяжения резьбовых стержней проводили упор на мягкие ткани и костный регенерат малоберцовой кости пластиной до ее погружения на 2,0 мм. Экспозиция такого напряжения была один час. Затем пластину с поверхности голени удаляли, кожные покровы обрабатывали антисептиком. На прежнее место ее устанавливали через час и вновь создавали напряжение прижатия мягких тканей и костного регенерата малоберцовой кости пластиной до погружения до 2,0 мм. Через час появлялась амортизация и люфт пластины за счет сближения костного регенерата малоберцовой кости к регенерату большеберцовой. Пластина вновь демонтировалась на час, с последующим воздействием внешним прижимным элементом в заданном режиме 8-9 раз в сутки с перерывом на дневной и ночной сон.

В последующем дистракция осуществлялась по всем стержням с использованием внешнего прижимного элемента до сближения костных регенератов и их органотипической перестройки [Фиг. 4].

Получив рентгенологическое подтверждение контакта регенератов продолжали возмещение дефекта кости в прежнем режиме до его устранения, а также ликвидации вальгусной деформации [Фиг. 6]. Срок дистракции 155 дней.

Окончательный демонтаж внешнего прижимного элемента выполняли на этапе фиксации в период органотипической перестройки костного регенерата. Прочность сращения проконтролировали путем клинической пробы и рентгенологически. После чего аппарат внешней фиксации снят. Срок фиксации 163 дня. Дополнительной иммобилизации не требовалось. Регулярно посещал занятия ЛФК. На момент демонтажа аппарата укорочения конечности не было [Фиг. 7].

Технический результат: достигается тем, что при секвестрнекрэктомии осуществляют некрэктомию с удалением костных осколков и секвестров, фиксацию с помощью компрессионо-дистракционного аппарата. При возмещении дефекта большеберцовой кости используют вместо остеотомии перелом большеберцовой кости. Для стимуляции ее костного регенерата на уровне перелома выполняют остеотомию малоберцовой кости с целью сближения и полного контакта костных регенератов берцовых костей. С 7-8 дня после операции осуществляют дозированную дистракцию костных отломков в пределах 0,5-1,0 мм в сутки. Когда получен костный регенерат длиной пять сантиметров, осуществляют дозированную дистракцию только по внутренним стержням до появлении вальгусной деформации в области регенератов на 30 градусов. В последующем дистракция осуществляется по всем стержням с использованием внешнего прижимного элемента до сближения костных регенератов.

При контакте регенератов продолжают возмещение дефекта кости в прежнем режиме до его устранения, а также устранения вальгусной деформации. Каждое из существенных отличий необходимо и в комплексе достигают поставленной цели. Разработанный способ может применяться при всех вариантах управляемого чрескостного остеосинтеза, где требуется добиться возмещения дефекта большеберцовой кости, осложненного гнойной инфекцией.

Данный способ расширяет диапазон возможностей и позволяет выполнить все поставленные задачи в один этап.

Источники информации

1. А.С. 3133533 СССР, МКИ3 A61B 17/00 Способ замещения длинной трубчатой кости / Г.А. Илизаров; заявлено 07.01.67; опубликовано 07.09.71. Бюл. №27.

2. А.С. 1503775 СССР, МКИ3 А61В 17/00 Способ лечения хронического остеомиелита с дефектом костей / С.А. Линник, В.И. Савельев и С.А. Филатов (СССР); заявлено 16.01.1987; опубликовано 30.08.1989. Бюл. №32.

3. Шевцов В.И. Реабилитация больных хроническим остеомиелитом и костными кистами / В.И. Шевцов, А.И. Лапынин, А.В. Злобин. - Курган, 2003. - 263 с. (см. стр. 47)

4. Akin S., Durak К., One-stage treatment of chronic osteomyelitis of the proximal tibia using a pedicled vascularised double-barrel fibular flap together with a muscle flap // Br. J. Plast. Surg. 2002. Vol. 55, No 6. P 520-523.