Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ РЕПОЗИЦИИ ФРАГМЕНТОВ ПЯТОЧНОЙ КОСТИ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ ЕЕ КОСОЙ ОСТЕОТОМИИ

Изобретение относится к медицине, в частности к травматологии и ортопедии, и может быть использовано в ходе оперативного лечения пациентов с консолидированными в неправильном положении переломами пяточной кости.

Частота переломов пяточной кости составляет 2% от переломов всех костей скелета. Около 60-75% от всех переломов пяточной кости являются внутрисуставными и сопровождаются смещением отломков [1]. Для успешного лечения таких переломов требуется значительный опыт и наличие в операционной специального набора инструментов [2]. Пренебрежение этими условиями обуславливает большое количество неудовлетворительных результатов лечения и высокий уровень инвалидизации пациентов [3].

При переломах пяточной кости, как правило, возникает смещение костных фрагментах во всех трех плоскостях и всех шести степенях свободы, что приводит к укорочению пяточной кости, снижению ее высоты, выдавливанию ее латеральной стенки, латерализации бугристости пяточной кости, варусной установке бугристости, импрессии суставных поверхностей [4]. Зачастую полностью устранить смещение отломков не удается даже в ходе оперативного лечения, что приводит к сращению перелома в неправильном положении и развитию целого ряда осложнений.

Уменьшение высоты пяточной кости, с одной стороны, снижает длину трехглавой мышцы голени, тем самым снижая усилие, которое она может развить при толчке от поверхности [5], а с другой стороны, приводит к уменьшению угла инклинации таранной кости, приближая ее положение к горизонтальному и увеличивая вероятность возникновения импинжмент-синдрома с передним краем большеберцовой кости, вызывая болевой синдром по передней поверхности голеностопного сустава, возникающий при тыльном сгибании стопы.

Смещение латеральной стенки пяточной кости кнаружи, возникающее при переломе, может приводить к сдавлению сухожилий малоберцовых мышц, а в некоторых случаях и к их вывиху, что обусловливает возникновение болевого синдрома с локализацией у верхушки латеральной лодыжки [6].

Что касается внутрисуставного компонента перелома, то даже при анатомичной репозиции суставных поверхностей, частота возникновения посттравматического артроза подтаранного сустава составляет 23-47% после переломов 3 типа по классификации Sanders и до 73% после переломов 4 типа по Sanders [7, 8].

Сочетание всех этих факторов обусловливает формирование многокомпонентного болевого синдрома и ограничение движений в суставах заднего отдела стопы. При лечении таких пациентов необходимо учитывать их функциональные запросы, и проводить тщательное клинико-рентгенологическое обследование для выявления возможных сопутствующих заболеваний [9].

На данный момент наиболее распространенными методами оперативного лечения пациентов с последствиями переломов пяточной кости и деформирующим артрозом подтаранного сустава являются артродез и(или) корригирующая остеотомия пяточной кости [10].

При отсутствии значимой деформации пяточной кости применяется артродезирование подтаранного сустава in situ. Однако, при наличии двух и более компонентов смещения фрагментов пяточной кости возникает деформация, которую невозможно корректировать даже за счет моделирующей резекции суставных поверхностей или применения дистракционного артродеза подтаранного сустава с использованием костных трансплантатов заданной формы [11].

Для восстановления формы пяточной кости и анатомии стопы в таких случаях артродезирование подтаранного сустава необходимо дополнять различными вариантами корригирующих остеотомий пяточной кости. Хорошие результаты в восстановлении анатомических взаимоотношений показывает косая остеотомия пяточной кости через бывшую линию перелома, предложенная М. Ромашем [12].

После выполнения данной остеотомии необходимо произвести репозицию фрагментов пяточной кости и зафиксировать их в достигнутом положении. В настоящий момент существует несколько способов репозиции фрагментов пяточной кости.

Способ репозиции фрагментов пяточной кости при помощи аппарата внешней фиксации [13]. Способ заключается в том, что аппарат внешней фиксации накладывают на нижнюю треть голени и стопу, проводя чрескостные элементы (спицы и стержни-шурупы) через пяточную кость. Затем выполняют остеотомию пяточной кости и при помощи стандартных шарниров аппарата Илизарова или ортопедического гексапода выполняют репозицию фрагментов пяточной кости. Далее возможен переход на внутреннюю фиксацию и демонтаж аппарата внешней фиксации, либо окончательная фиксация в аппарате внешней фиксации на весь период сращения фрагментов.

Недостатками вышеуказанного способа являются следующие:

1) Правильное наложение аппарата внешней фиксации и использование стандартных шарниров аппарата Илизарова, либо ортопедического гексапода для точной репозиции фрагментов является невозможным без определенных знаний, навыков и опыта.

2) Наложение аппарата внешней фиксации увеличивает продолжительность оперативного вмешательства и повышает риск возникновения инфекционных осложнений за счет дополнительных проколов для проведения чрескостных элементов (спиц и стержней-шурупов).

3) Использование аппарата внешней фиксации на весь период сращения фрагментов требует постоянного квалифицированного ухода, может приводить к развитию трансфиксационных контрактур суставов и возникновению воспаления мягких тканей в области проведения чрескостных элементов.

Мануальный способ репозиции фрагментов пяточной кости заключается в том, что, после выполнения остеотомии пяточной кости, в ее периферический фрагмент вводят спицу Штейнмана диаметром 3,5 мм или стержень-шуруп. Введенную спицу или стержень-шуруп далее используют как манипулятор для мануальной репозиции остеотомированного фрагмента [14]. После того, как задний фрагмент пяточной кости смещают на необходимое расстояние, выполняется его фиксация к переднему фрагменту при помощи двух или трех винтов.

Однако, указанный способ имеет следующие недостатки:

1) Точность смещения заднего фрагмента пяточной кости при использовании данного способа в значительной мере зависит от мануальных навыков хирурга. Невозможно точно оценить в каких плоскостях и на какое расстояние будет выполнено смещение, что может привести к неудовлетворительным результатам оперативного вмешательства.

2) Рубцовый процесс, возникающий в мягких тканях, окружающих пяточную кость, и укорочение трехглавой мышцы голени, могут не позволить мануально сместить задний фрагмент на необходимое расстояние.

Технический результат изобретения состоит в максимально точном восстановлении формы пяточной кости за счет контролируемой репозиции фрагментов пяточной кости, при выполнении косой корригирующей остеотомии по линии консолидации перелома, в строго заданной плоскости и на необходимое расстояние.

Результат достигается за счет того, что после осуществления хирургического доступа позади наружной лодыжки, огибая ее по ходу сухожилий малоберцовых мышц и оставляя последние интактными, под рентгенологическим контролем остеотомом выполняют косую корригирующую остеотомию пяточной кости по линии консолидации перелома. В полученный в результате остеотомии передний фрагмент пяточной кости параллельно плоскости остеотомии вводят стержень-шуруп в направлении, определенном на предоперационном планировании, на который навинчивают гайку и крайним отверстием насаживают кубический фиксатор, свободный край которого ориентируют на бугристость пяточной кости, затем навинчивают и затягивают вторую гайку, добиваясь его неподвижности, затем через выбранное направляющее отверстие фиксатора вводят стержень-шуруп в задний фрагмент пяточной кости, затем снимают фиксатор и навинчивают гайку на второй стержень-шуруп на уровень гайки первого стержня-шурупа, после чего окончательно устанавливают кубический фиксатор с установкой гайки на первом стержне, а затем вращая гайку на стержне-шурупе, введенном в задний фрагмент пяточной кости, смещают его на запланированное расстояние, при этом под контролем ЭОП добиваются сопоставления латеральных кортикальных пластинок заднего и переднего фрагментов пяточной кости, после чего выполняют металлоостеосинтез винтами.

Таким образом, предложенная нами методика репозиции фрагментов пяточной кости, при выполнении ее косой остеотомии, обладает существенными отличиями как от аналога, так и от прототипа.

На фигурах изображены:

Фигура 1. Вид операционной раны, после выполнения доступа к пяточной кости, сухожилия малоберцовых мышц интактны.

Фигура 2. Интраоперационная рентгенограмма пяточной кости в аксиальной проекции после проведения спицы.

Фигура 3. Вид операционной раны, после выполнения остеотомии пяточной кости.

Фигура 4. Вид операционной раны с полностью собранным устройством для репозиции остеотомированного фрагмента.

Фигура 5. Интраоперационная рентгенограмма пяточной кости в аксиальной проекции до выполнения репозиции остеотомированного фрагмента.

Фигура 6. Интраоперационная рентгенограмма пяточной кости в аксиальной проекции после выполнения репозиции остеотомированного фрагмента.

Фигура 7. Фотография заднего отдела обеих стоп пациентки до операции.

Фигура 8. Фотография правой стопы пациентки до операции в боковой проекции.

Фигура 9. Рентгенограмма правого голеностопного сустава пациентки в прямой проекции до оперативного лечения.

Фигура 10. Рентгенограмма правой стопы пациентки в боковой проекции до оперативного лечения.

Фигура 11. Рентгенограмма правой пяточной кости в аксиальной проекции до оперативного лечения.

Фигура 12. Рентгенограмма правой стопы пациентки в боковой проекции в первые сутки после выполненной операции.

Фигура 13. Рентгенограмма правой пяточной кости пациентки в аксиальной проекции в первые сутки после выполненной операции.

Фигура 14. Рентгенограмма правого голеностопного сустава пациентки в прямой проекции через 3 месяца после оперативного лечения.

Фигура 15. Рентгенограмма правой стопы пациентки в боковой проекции через 3 месяца после оперативного лечения.

Фигура 16. Рентгенограмма правой пяточной кости в аксиальной проекции через 3 месяца после оперативного лечения.

Предложенный способ осуществляют следующим образом:

В ходе предоперационного планирования по рентгенограммам поврежденной стопы в двух проекциях определяют линию перелома, а также характер и степень смещения костных отломков. При этом рассчитывают расстояние, на которое предстоит сместить вдоль плоскости перелома (совпадает с плоскостью остеотомии) задний фрагмент пяточной кости относительно переднего фрагмента. Для этого используют рентгенограммы здоровой стопы пациента (если повреждение одностороннее) или известные анатомические взаимоотношения между костными ориентирами в области интереса.

Кожный разрез начинают на 1 см кзади и на 4 см кверху от верхушки наружной лодыжки, далее огибают лодыжку снизу по ходу сухожилий малоберцовых мышц, при этом общая длина разреза составляет 12-15 см (Фиг. 1). Характер и локализация кожного разреза может быть изменена в зависимости от состояния мягких тканей: если имеется послеоперационный рубец, оставшийся после доступа к пяточной кости при выполнении ее металлоостеосинтеза, то следует выполнить доступ по старому рубцу для уменьшения вероятности некроза кожи; если по латеральной поверхности заднего отдела стопы имеется выраженный рубцовый процесс, то используют медиальный доступ к пяточной кости.

По ходу сепаровки подкожной жировой клетчатки визуализируют сухожилия малоберцовых мышц, оценивают наличие их подвывиха или вывиха (при наличии полного вывиха сухожилий малоберцовых мышц после завершения основного этапа операции выполняют их вправление). Оставляя сухожилия интактными, выполняют доступ к латеральной стенке пяточной кости, клинически и под контролем электронно-оптического преобразователя визуализируют линию консолидации перелома. Далее под контролем электронно-оптического преобразователя вдоль линии перелома проводят спицу Киршнера, начиная с латеральной поверхности пяточной кости и контролируют правильность ее проведения снимками в аксиальной и фронтальной плоскостях (Фиг. 2). Далее устанавливают остеотом на латеральную поверхность пяточной кости в плоскости перелома и, скользя по спице вдоль линии перелома пересекают упомянутую кость (Фиг. 3), следя за тем, чтобы не повредить образования, расположенные медиальнее пяточной кости (в медиальном лодыжковом и пяточном каналах). Через передний фрагмент пяточной кости вводят стержень-шуруп параллельно плоскости остеотомии. Направление введения данного стержня-шурупа должно соответствовать направлению смещения заднего фрагмента пяточной кости, которое было определено в ходе предоперационного планирования.

На введенный стержень-шуруп навинчивают гайку. Далее используют кубический фиксатор для стержней шурупов из стандартного набора деталей для аппарата внешней фиксации. Упомянутый фиксатор насаживают одним из крайних отверстий на введенный стержень-шуруп до гайки, при этом фиксатор ориентируют свободным краем в направлении бугристости пяточной кости и, навинчивая и затягивая вторую гайку, фиксируют на стержне.

Одно из соседних нерезьбовых отверстий кубического фиксатора используют как направитель для введения второго стержня-шурупа в задний фрагмент пяточной кости. Отверстие выбирают таким образом, чтобы отступить от линии остеотомии как минимум на один сантиметр, в которое и вводят второй стержень-шуруп.

Для того, чтобы навинтить гайку на второй стержень-шуруп необходимо снять гайку с первого стержня-шурупа и снять фиксатор. Далее накручивают гайку на второй стержень-шуруп на уровень гайки первого стержня-шурупа, обратно надевают кубический фиксатор, навинчивают и затягивают гайку на первый стержень шуруп. Таким образом получают стабильную систему, соединяющую фрагменты пяточной кости между собой (Фиг. 4).

Вращая гайку, навинченную стержень шуруп, введенный в задний фрагмент пяточной кости против часовой стрелки, смещают его на запланированное расстояние под контролем электронно-оптического преобразователя. При выполнении репозиции добиваются сопоставления латеральных кортикальных пластинок заднего и переднего фрагментов пяточной кости, что подтверждают снимками в аксиальной проекции (Фиг. 5, 6). После завершения репозиции выполняют металлоостеосинтез пяточной кости винтами, которые вводят из пяточного бугра. Длину винтов определяют с помощью щупа или стандартного измерителя длины винтов из набора для остеосинтеза, подбирая винты таким образом, чтобы они проходили через максимальное количество костной ткани и выходили из противоположного кортикального слоя на 1-2 мм. При необходимости создания анкилоза в подтаранном суставе винты вводят через два фрагмента пяточной кости в таранную кость. После выполнения этапа рефиксации остеотомированного фрагмента пяточной кости ушивают операционную рану по общепринятой методике.

Клинический пример: Пациентка С., 35 лет, поступила в клинику РНИИТО им. Р.Р. Вредена с диагнозом: сросшийся в неправильном положении перелом правой пяточной кости (Фиг. 7-11). Пациентке было выполнено оперативное лечение: косая корригирующая остеотомия правой пяточной кости по линии консолидации перелома, удлинение ахиллова сухожилия.

В ходе операции выполнили остеотомию правой пяточной кости с последующей репозицией заднего фрагмента пяточной кости по предложенной нами методике и металлоостеосинтез двумя винтами (Фиг. 12, 13).

Послеоперационный период протекал без осложнений. Через три месяца после операции по результатам контрольного осмотра, рентгенографии и компьютерной томографии было отмечено сращение в области остеотомии пяточной кости с восстановлением анатомии пяточной кости (Фиг. 14-16).

Список использованной литературы

1. Mann's surgery of foot and ankle. / Mann R. A., Coughlin M.J., Saltzman C.L., R.B. A. - 9th изд. - Philadelphia: Elsevier Saunders, 2014.

2. Sharr P.J., Mangupli M.M., Winson I.G., Buckley R.E. Current management options for displaced intra-articular calcaneal fractures: Non-operative, ORIF, minimally invasive reduction and fixation or primary ORIF and subtalar arthrodesis. A contemporary review // Foot Ankle Surg. - 2016. - T. 22, №1. - C. 1-8.

3. Мирошникова E.А. Лечение больных с отдаленными последствиями переломов пяточной кости; Российский государственный медицинский университет Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию. - Москва, 2009.

4. Stephens Н.М., Sanders R. Calcaneal malunions: results of a prognostic computed tomography classification system // Foot Ankle Int. - 1996. - T. 17, №7. - C. 395-401.

5. Athavale S.A., Joshi S.D., Joshi S.S. Internal architecture of calcaneus: correlations with mechanics and pathoanatomy of calcaneal fractures // Surg Radiol Anat. - 2010. - T. 32, №2. - С. 115-22.

6. Young K.W., Lee K.Т., Lee Y.K., Jang M.S., Yoon J.H., Kim J.H. Calcaneal Reconstruction for the Late Complication of Calcaneus Fracture // Orthopedics. - 2011. - T. 34, №10. - С. E634-E638.

7. Sanders R. Displaced intra-articular fractures of the calcaneus // J Bone Joint Surg Am. - 2000. - T. 82, №2. - C. 225-50.

8. Sanders R., Vaupel Z.M., Erdogan M., Downes K. Operative treatment of displaced intraarticular calcaneal fractures: long-term (10-20 Years) results in 108 fractures using a prognostic CT classification // J Orthop Trauma. - 2014. - T. 28, №10. - C. 551-63.

9. Rammelt S., Zwipp H. Corrective arthrodeses and osteotomies for posttraumatic hindfoot malalignment: indications, techniques, results // International Orthopaedics. - 2013. - T. 37, №9. - C. 1707-1717.

10. Rammelt S., Grass R., Zwipp H. Joint-preserving osteotomy for malunited intra-articular calcaneal fractures // J Orthop Trauma. - 2013. - T. 27, №10. - C. e234-8.

11. Yavuz U., Sokucu S., Demir В., Ozer D., Ozcan C., Kabukcuoglu Y.S. Isolated subtalar fusion for neglected painful intra-articular calcaneal fractures // Acta Orthopaedica Et Traumatologica Turcica. - 2014. - T. 48, №5. - C. 541-545.

12. Romash M.M. Reconstructive osteotomy of the calcaneus with subtalar arthrodesis for malunited calcaneal fractures // Clin Orthop Relat Res. - 1993. №290. - C. 157-67.

13. Соломин Л.H., Уханов К.А., Машков В.М., Глузман М.И. Определение оптимальных компоновок основанного на компьютерной навигации аппарата орто-сув для коррекции сложных деформаций среднего и заднего отделов стопы // Травматология и ортопедия России. - 2014. - Т. 71, №1. - С. 72-79.

14. Yu G.-R., Yu X. Surgical management of calcaneal malunion // Journal of Orthopaedics, Trauma and Rehabilitation. - 2013. - T. 17. - C. 2-8.