Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ КОРРЕКЦИИ ДЕФОРМАЦИИ ПОЗВОНОЧНИКА С ВЕДУЩЕЙ ПОЯСНИЧНОЙ ДУГОЙ

Область техники.

Изобретение относится к медицине, к травматологии и ортопедии, и может быть использовано в спинальной хирургии и при лечении пациентов с деформациями позвоночника в поясничном отделе.

Уровень техники.

Позвоночник человека, в здоровом состоянии, в состоянии покоя, имеет среднефизиологическую форму, обусловленную его функцией, во фронтальной, горизонтальной и сагиттальной плоскостях. Во фронтальной плоскости, в норме, продольная ось позвоночника представляет собой прямую линию и совпадает с положением срединной линии тела человека. Туловище человека, в здоровом состоянии, в состоянии покоя, находится в сбалансированном состоянии (баланс туловища): средина затылочной кости расположена над крестцом, а надплечий - над тазобедренными суставами в вертикальной плоскости, при этом сумма всех угловых отклонений позвоночника в плоскости в одном направлении равна сумме всех отклонений в противоположном направлении. При деформации позвоночника (сколиоз, кифоз, лордоз) наблюдается искривление продольной оси позвоночника в целом, или его отделов в частности, отклонение формы продольной оси позвоночника от среднефизиологической нормы наблюдается в любой из трех плоскостей - фронтальной, сагиттальной, горизонтальной. При сколиотической болезни наблюдается сложная трехмерная деформация позвоночника, однако визуально доминирующее искривление позвоночника наблюдается во фронтальной плоскости. При уравновешенном (компенсированном) сколиозе надплечья располагаются над тазом, таз над стопами. При декомпенсированном сколиозе нарушаются эти взаимоотношения.

Деформации позвоночника во фронтальной плоскости устраняют различными хирургическими способами. Из существующего уровня техники известен способ коррекции деформации позвоночника который предусматривает использование сегментарного инструментария CDI (Cotrel-Dubousset instrumentation (инструментарий Котрелъ и Дюбуссе) [источник [1]: P.J. Cundy (1990). "Cotrel-Dubousset instrumentation and vertebral rotation in adolescent idiopathic scoliosis" (PDF). J Bone Joint Surg [Br]. 72-B (4): 670-4.]. Ключевым приемом коррекции деформации по способу Котреля и Дюбуссе (источник [2]: C-D instrumentation in spine surgery. Principles, technicals, mistakes and traps. Y. Cotrel и J. Dubousset. Souramps Medical, 11 boulevard Henry IY - 34000 Montpellier. 1992. 159 p) является применение деротационного маневра стержнем по вогнутой стороне деформации. Сначала стержень изгибают, так чтобы он соответствовал искривлению продольной оси позвоночника во фронтальной плоскости, и помещают в головки транспедикулярных винтов, расположенных на вогнутой стороне деформации. Стержень в головках транспедикулярных винтов поджимают установочными винтами не до упора, установочные винты не затягивают. Затем, с использованием инструмента, производят ротацию стержня в головках транспедикулярных винтов на угол 90°, так что изгиб стержня во фронтальной плоскости переходит в изгиб в сагиттальной плоскости. Позвонки при этом также смещаются. Фронтальная деформация позвоночника переходит в сагиттальную деформацию. В головки транспедикулярных винтов расположенных по выпуклой стороне деформации, т.е. наружной стороне основной дуги деформации и помещают второй (предизогнутый) стержень. После осуществления деротационного маневра производят дистракцию в области вершины сколиотической дуги с вогнутой стороны и дополнительную коррекцию с выпуклой стороны вторым менее изогнутым стержнем с установкой вершинного (апикального) педикулярного крючка. Компрессия вершины деформации с выпуклой стороны не проводится.

При коррекции грубых сколиотических деформаций, в силу выраженности торсионных изменений передних и задних отделов позвоночника и значительного его смещения в сторону от продольной оси туловища, становится невозможной установка педикулярных крючков на вершине как с вогнутой стороны дуги, так и с выпуклой. Поэтому не проводится, ни дистракция, ни компрессия наиболее деформированных сегментов позвоночника. Отсутствие точек опоры на вершине сколиотической дуги в значительной степени снижает надежность фиксации позвоночника, создавая с биомеханической точки зрения условия для прогрессирования деформации в отдаленном послеоперационном периоде, а также удлинение сроков реабилитации. Применение систем крюковой фиксации, для коррекции деформации позвоночника недопустимо. Это связано с недостаточной жесткостью фиксации, плохой управляемостью и высоким риском несостоятельности металлоконструкции.

Известен способ коррекции деформации позвоночника (источник [3]: Sang-Min Lee et al. Direct vertebral rotation: a new technique of three-dimensional deformity correction with segmental pedicle screw fixation in adolescent idiopathic scoliosis // Spine. 2004. Vol. 29. N3. P. 343-349). Ha протяжении сколиотической дуги транспедикулярно вводятся шурупы (на вогнутой стороне - на каждом уровне, на выпуклой - через один или два позвонка). На вогнутой стороне дуги в головки шурупов вводится стержень, который ротируется против хода часовой стрелки без приложения компрессии или дистракции. Деротаторы шурупов крепятся к параапикальным позвонкам. С помощью деротаторов производится коррекция по ходу часовой стрелки. Головки шурупов фиксируются к двум стержням. Операция завершается дорсальным спондилодезом.

Известен способ хирургической коррекции сколиотической деформации позвоночника (источник [4]: патент RU 2307616). Для коррекции деформации позвоночника формируют опорные точки в зоне перехода основания поперечного отростка в корень дужки с обеих сторон каждого позвонка, входящего в сколиотическую дугу. Производят деротацию отдельных сегментов поочередно в области краниального и каудального отделов дуги в направлении от концевого позвонка к вершине деформации. Поворачивают позвонки в сторону патологической ротации позвоночника и фиксируют в достигнутом положении.

Известен способ коррекции деформации позвоночника (источник []: патент RU 2506919) путем двойного деротационного маневра. Согласно способу после послойного доступа к задним отделам позвоночника устанавливают в позвонки с двух сторон опоры для продольных стержней с последующей фиксацией их после коррекции деформации. Устанавливают транспедикулярно билатерально винты в опорные винтовые точки фиксации со стороны вогнутой части основной дуги деформации. В отличие от других способов укладывают два стержня, продольно проксимальный и дйстальный стержни, предварительно изогнутые по траектории деформации, которые соединяют коннектором в области переходного отдела между основной и вторичной дугой. Головки винтов подводят к стержням и фиксируют гайками с сохранением их подвижности. Далее производят независимый деротационный маневр по проксимальному и дистальному стержням в противоположных направлениях, в направлении, обратном направлению торсии позвонков, для сохранения степени коррекции сначала затягивают гайки на винтах, затем гайки на коннекторе. После укладки продольного стержня с противоположной стороны жесткость конструкции дополняют поперечными балками.

Основным приемом известных способов [1;2;3;4;5] транспедикулярной фиксации являются деротационный маневр, дистракция по вогнутой стороне сколиотической дуги и компрессия по выпуклой стороне с целью выправления продольной оси позвоночника и исправления деформации. Однако, известные способы [1;2;3;4;5] применимы только при типичных S-образных деформациях грудо-поясничного отдела позвоночника, с торсией позвонков в сторону выпуклой части основной сколиотической дуги, например, при идиопатическом сколиозе. Они не применяются, в том виде как описаны в известных источниках, при деформации позвоночника с ведущей сколиотической дугой в поясничном отделе, так как приводят к дисбалансу туловища во фронтальной плоскости. Известно, что в норме человек находится в сбалансированном положении, так что во фронтальной плоскости позвоночник, его продольная ось, находится на средней линии тела человека, а центр тяжести туловища и головы, находится на средней линии тела человека. При наличии деформаций позвоночника, при идиопатическом сколиозе, в частности S-образной деформации грудо-поясничного отдела позвоночника, человек также находится в сбалансированном положении, т.е. позвоночник человека искривлен, но центр тяжести туловища и головы, в покое, находится на средней линии тела человека. Описанные способы [1;2;3;4;5] позволяют осуществить локальную коррекцию деформации позвоночника, выправить позвоночник во фронтальной плоскости, так чтобы его продольная ось представляла собой прямую линию, но приводят к грубому фронтальному дисбалансу, когда, во фронтальной плоскости, происходит отклонение продольной оси позвоночника от средней линии тела человека. Это особенно сильно проявляется при исправлении известными способами [1;2;3;4;5] деформации позвоночника с ведущей поясничной сколиотической дугой. В результате такого отклонения центр тяжести туловища и головы смещается относительно средней линии тела человека и нарушается баланс, что приводит к неблагоприятным последствиям для человека. При осуществлении коррекции известными способами появляется декомпенсированное состояние, правильные отношения нарушаются, надплечья не располагаются над тазом. Получение такого фронтального дисбаланса туловища в результате операции являете неудовлетворительным результатом оперативного лечения. Сущность технического решения.

Проблема обеспечения фронтального баланса туловища, при хирургической коррекции деформации позвоночника с использованием систем транспедикулярной фиксации, решается настоящим изобретением.

Задача, на решение которой направлено данное изобретение, заключается в совершенствовании способов лечения поясничной деформации позвоночника (деформации с ведущей поясничной дугой) осуществляемых путем хирургической коррекции деформации.

Технический результат, заключается в достижение коррекции деформации позвоночника с сохранением фронтального баланса туловища.

Технический результат достигается тем, что в способе коррекции деформации позвоночника с ведущей поясничной дугой осуществляют послойный доступ к задним отделам позвоночника, устанавливают в позвонки, билатерально в опорные точки, транспедикулярные винты. Предварительно изгибают два стержня, так чтобы они соответствовали искривлению оси позвоночника во фронтальной плоскости. Предизогнутые стержни укладывают в головки транспедикулярных винтов, один с выпуклой стороны, другой с вогнутой стороны сколиотической дуги. Последовательно выполняют деротационный маневр, дистракцию по вогнутой стороне деформации и компрессию по выпуклой стороне сколиотической дуги. Опорные точки двух нижних позвонков не используют. Затягивают гайки на головках транспедикулярных винтов, оставляя не фиксированными стержни в головках двух нижних позвонков. Проводят оценку фронтального баланса, измеряют отклонение продольной оси позвоночника от срединной линии тела человека во фронтальной плоскости. Выявленные отклонения устраняют, осуществляя компрессию между позвонками по вогнутой стороне сколиотической дуги и дистракцию по выпуклой стороне сколиотической дуги деформации на уровне двух нижних позвонков. Для сохранения достигнутого фронтального баланса затягиваются гайки на головках транспедикулярных винтов, двух нижних позвонков. Так удается достичь коррекции деформации позвоночника с сохранением фронтального баланса туловища.

Способ поясняется описанием, примером практического использования и иллюстрациями, на которых изображено:

Фиг. 1 - Схема деформации позвоночника с ведущей поясничной дугой во фронтальной плоскости: где поз. 1 - направление торсии позвонков, поз. 2 - CSVL - central sacral vertical line (центральная сакральная вертикальная линия) - срединная линия тела человека во фронтальной плоскости (фронтальный баланс);

Фиг. 2 - Схема постановки транспедикулярных винтов в опорные точки через основания дуг позвонков: где поз. 3 - головки винтов.

Фиг. 3 - Схема инструментации позвоночника и коррекции деформации: где поз. 2 - CSVL - central sacral vertical line (центральная сакральная вертикальная линия) - срединная линия тела человека во фронтальной плоскости (фронтальный баланс); 4 - направление деротации; 5 - направление фронтального приведения позвонков к стержню; 6, 7 - стержни; 8 - величина отклонения от центральной вертикальной оси позвоночника; 9 - продольная ось позвоночника во фронтально плоскости.

Фиг. 4 - Схема проведения финального корригирующего маневра: где поз. поз. 2 - CSVL - central sacral vertical line (центральная сакральная вертикальная линия) - срединная линия тела человека во фронтальной плоскости (фронтальный баланс); 3 - головки винтов; 6, 7 - стержни; 10 - направление дистракции; 11 - направление компрессии.

Фиг. 5 - Фотография пациента. Внешняя картина деформации в положении стоя;

Фиг. 6 - Фотография пациента, при выполнении теста Адамса;

Фиг. 7 - Спондилограмма пациента;

Фиг. 8 - КТ пациента до лечения;

Фиг. 9 - КТ пациента после лечения заявленным способом. Способ осуществляется следующим образом.

В соответствии с предоперационным планированием осуществляют дорсальный доступ к задней колонне деформированного позвоночника (фиг. 1). Транспедикулярные винты устанавливают в позвонки, симметрично билатерально в опорные точки, в соответствии с принципами фиксации CD (фиг. 2). Изгибают два стержня 6,7, так чтобы они соответствовали искривлению продольной оси позвоночника во фронтальной плоскости, один с выпуклой стороны другой с вогнутой стороны сколиотической дуги. Предизогнутые стержни укладывают в головки 3 транспедикулярных винтов. Стержни 6,7 в головках транспедикулярных винтов поджимают фиксирующими гайками не до упора. Далее последовательно выполняют деротационный маневр, дистракцию по вогнутой стороне сколиотической дуги и компрессию по выпуклой стороне сколиотической дуги. Опорные точки двух нижних позвонков не используют (фиг. 3). С помощью держателей производят ротацию стержней 6,7 в головках 3 транспедикулярных винтов на угол 90°, так что изгиб стержней 6,7 во фронтальной плоскости переходит в изгиб в сагиттальной плоскости. Позвонки при этом также смещаются. Фронтальная деформация позвоночника переходит в сагиттальную деформацию. Для сохранения степени коррекции затягиваются гайки на головках 3 транспедикулярных винтов, оставляя незатянутыми стержни 6,7 в головках 3 двух нижних позвонков. Далее проводят оценку фронтального баланса, измеряют отклонение 8 продольной оси позвоночника 9 от срединной линии 2 тела человека во фронтальной плоскости. Выявленные отклонения устраняют, осуществляя компрессию между позвонками по вогнутой стороне сколиотической дуги и дистракцию по выпуклой стороне сколиотической дуги деформации на уровне двух нижних позвонков (фиг. 4). Для сохранения фронтального баланса затягиваются до упора гайки на головках 3 транспедикулярных винтов, двух нижних позвонков. Так удается достичь коррекции деформации позвоночника с сохранением фронтального баланса туловища.

Практическое применение способа иллюстрирует следующее клиническое наблюдение. Клинический пример:

Пациент, 17 лет, поступил в ТОО №9 Клиники патологии позвоночника и редких заболеваний Центра Илизарова с диагнозом: Прогрессирующий юношеский идиопатический сколиоз 5CN по Lenke.

При осмотре жалобы на прогрессирующую деформацию позвоночника в поясничном отделе, реберный гиббус.

Анамнез болезни: Со слов матери деформацию заметили около 8 лет назад, лечились консервативно - без эффекта (ЛФК, массаж, бассейн).

Ортопедический статус: При осмотре отмечается S-образный сколиоз. Асимметрия надплечий, треугольников талии и лопаток. Перекоса таза клинически нет. Реберный гиббус.(фиг 5; 6).

Неврологический статус не страдает.

При обследовании на рентгенограммах позвоночника: в поясничном отделе угол деформации 48 гр. по Cobb, в грудном отделе - 23 гр. по Cobb, вершина искривления на уровне Th12 - L1, Th6 - Th7. Грудной кифоз 29 гр. (фиг. 7; 8).

Показанием к оперативному лечению явилось наличие прогрессирующей деформации позвоночника.

Хирургическое лечение выполнено в 1 этап:

Коррекция и стабилизация деформации грудопоясничного отдела (Th9-L4) позвоночника транспедикулярной CD-системой. Задний спондилодез.

Ход операции:

Под эндотрахеальным наркозом в положении пациента на операционном столе лежа на животе. После трехкратной обработки операционного поля спиртовым раствором хлоргексидина выполнен разрез кожи и мягких тканей в проекции Th9-L4 позвонков. Паравертебральные мышцы отсепарованы распатором, скелетирована задняя опорная колонна. Транспедикулярно билатерально интракорпорально установлены опорные точки системы DePuy в Th9-L4 позвонки. Транспедикулярные винты установлены в позвонки билатерально, с вогнутой и выпуклой стороны сколиотической дуги. Проведен ЭОП-контроль: положение металлоконструкции корректное. Осуществлен монтаж предизогнутых продольных стержней. Последовательно выполнили деротационный маневр, дистракцию по вогнутой стороне сколиотической дуги и компрессию по выпуклой стороне сколиотической дуги, опорные точки двух нижних позвонков не использовали. Достигнута 90% коррекция деформации. Затягивали гайки на головках транспедикулярных винтов, оставляя незатянутыми стержни в головках транспедикулярных двух нижних позвонков. Оценку фронтального баланса проводили, измеряя отклонение продольной оси позвоночника от срединной линии тела во фронтальной плоскости. Выявленные отклонения устранили, осуществляя компрессию между позвонками по вогнутой стороне сколиотической дуги и дистракцию по выпуклой стороне сколиотической дуги деформации на уровне двух нижних позвонков. Затянули гайки на головках транспедикулярных винтов, двух нижних позвонков. Провели декортикацию дуг позвонков. Задний спондилодез. Контроль гемостаза и ликвореи - сухо. Установили активный дренаж. Рану послойно ушили узловыми швами. Осуществили интрадермальный шов кожи. Наложили асептическую повязку.

Кровопотеря во время операции составила 300 мл.

После проведенного лечения отмечается улучшение оси «плечевой пояс - таз». Пациент вертикализирован на 2-е сутки после операции в полужестком грудопоясничном корсете. На послеоперационных рентгенограммах позвоночника в двух проекциях в положении стоя определяется: Угол сколиотической деформации грудного отдела позвоночника - 18°, кифоза - 6°. Стояние металлоконструкции корректное (фиг. 8). Достигнута коррекция деформации позвоночника с сохранением фронтального баланса туловища.

Предложенный способ применяется авторами в Центре Илизарова г. Курган.