Результат интеллектуальной деятельности: Способ хирургического лечения ригидной плоско-вальгусной деформации стопы с использованием имплантата из пористого никелида титана

Изобретение относится к области медицины, в частности к ортопедии, а именно к способам лечения статических деформаций опорно-двигательного аппарата и имплантатам, обеспечивающим восполнение костной ткани, и может быть использовано в хирургическом лечении ригидных плоско-вальгусных деформаций стоп и дегенеративных изменений пяточно-кубовидного сустава различной этиологии.

Уровень техники

Известен способ хирургического лечения ригидной плоско-вальгусной деформации стоп, за счет проведения пяточно-кубовидного и таранно-ладьевидного артродезов. Данный метод описан Bolt РМ, Coy S, Toolan ВС. A comparison of lateral column lengthening and medial translational osteotomy of the calcaneus for the reconstruction of adult acquired flatfoot. Foot Ankle Int. 2007 Nov; 28(11):1115-23. Методика включает выполнение артродезирования таранно-ладьевидного и пяточно-кубовидного суставов. Для чего осуществляют кожные разрезы в области предполагаемого артродезирования, обнажая и резецируя суставные поверхности сочленяющихся костей. Устраняют отведение в суставе Шопара и производят артродез винтами в положении супинации стопы с устранением вальгусной деформации.

Однако методика имеет ряд значительных недостатков. Первым этапом артродезируют сустав таранно-ладьевидный, ввиду его анатомической величины. При наличии выраженного субхондрального склероза приходится резецировать более глубокий субхондральный слой до появления «кровяной росы». Тем самым после проведения фиксации получаем выраженный диастаз в области пяточно-кубовидного артродеза что приводит к замедленной консолидации, либо формированию ложного сустава с последующим реартродезированием.

Известен способ хирургического лечения изолированного деформирующего артроза на фоне аутоиммунных заболеваний (Knupp М, Skoog A, Ponzer S. Triple arthrodesis in rheumatoid arthritis. Foot Ankle Int. 2008 Mar; 29(3):293-7).

Методика включает выполнение артродезирование дегенеративно измененного пяточно-кубовидного сустава. Для чего осуществляют кожный доступ в области предполагаемого артродезирования, обнажая и резецируя дегенеративно измененные суставные поверхности сочленяющихся костей. После резекции дегенеративно измененной костной ткани проводят накостную фиксацию пластиной с заполнением костного дефекта ауто- либо аллокостью, а также биодеградируемым материалом.

Однако методика также имеет ряд значительных недостатков. Ауто- либо аллокость не имеет собственного кровообращения и тем самым провоцируется большой риск развития асептического некроза костного материала. Применение биодеградируемых синтетических материалов связано с высокой экономической затратой. При этом и данный материал имеет сроки перестройки до 12 месяцев, что требует полной разгрузки оперируемой конечности. Наличие асептического некроза ауто- и аллотрансплантата, а также длительный срок перестройки синтетического материала приводит к избыточной нагрузке на накостно расположенную пластину, что приводит к замедленной консолидации, либо формированию ложного сустава с последующим реартродезированием.

Известен способ пяточно-кубовидного артродеза при хирургического лечении ригидной плоско-вальгусной деформации стоп (Процко В.Г. Хирургическое лечение плоско-вальгусной деформации стоп у взрослых. Дисс д.м.н., М., 2019). Методика включает выполнение резекции сустава Шопара методом «добора». Для чего кожными разрезами вскрывают сустав Шопара. Широким полотном сагиттальной пилы снаружи кнутри и изнутри кнаружи походу расположения суставной щели проводят резекцию сустава на всю его площадь сочленяющихся поверхностей. Добиваясь адаптации костных опилов. После чего фиксируют накостными либо внутрикостными металлоконструкциями.

Однако методика имеет ряд значительных недостатков. Ввиду массивной резекции костной ткани для адаптации костных опилов, происходит укорочение латеральной и медиальной колонн стопы. Это негативно сказывается на разности длины стоп, что осложняет жизнь пациентов ввиду разного размера обуви. Укорочение колонн ведет к превалированию разгибательного аппарата пальцев и их порочному положению.

Общепринятым в настоящее время методом является выполнение артродезирование пяточно-кубовидного и таранно-ладьевидного суставов за счет резекции суставных поверхностей (Алиев Р.Н. Таранно-ладьевидный артродез в комплексном лечении плоско-вальгусной деформации стоп: Диссертация к.м.н., М.; 2014, С. 37-38, наиболее близкий аналог). Методика включает следующие приемы: выполняют кожные разрезы, обнажают пяточно-кубовидный и таранно-ладьевидный суставы, проводят мобилизацию сустава Шопара за счет рассечения связочного аппарата. Распатором проводят удаление хрящевого покрытия суставных поверхностей костей до «кровавой росы». Спицей проводят остеоперфорацию, обработанных суставных поверхностей. Затем проводят две спицы Киршнера через ладьевидную кость в таранную, и одну спицу в пяточную кость через кубовидную. В положении коррекции стопы. Проводят контроль положения спиц под ЭОПом. Далее формируют канюлированным сверлом отверстия по спицам и в последующем фиксируют компрессирующими винтами, последовательно, таранно-ладьевидный и пяточно-кубовидный сустав.

Однако при выполнении данной методики происходит выраженная компрессия в области таранно-ладьевидного сустава и развивается диастаз в области пяточно-кубовидного сустава. Это в свою очередь не позволяет добиться необходимой компрессии в области предполагаемого артродеза. Для устранения данной проблемы зачастую требуется более выраженная резекция таранно-ладьевидного сочленения, для создания симметричной адаптации костных опилов. Это в свою очередь приводит к выраженному укорочению стопы и соответственно изменения размера обуви.

Наиболее перспективным с точки зрения замещения дефектов костной ткани является материал из пористого никелида титана. Данный материал обладает высокой интеграцией с костной тканью. За счет наличия пор диаметром до 460 мкм, а также сообщаемость данных пор до 80%. На протяжении длительного времени известно его использование в травматологии и ортопедии, как при травматических повреждениях костной ткани, так и при дегенеративных поражениях. Так, например, известно (Федоров М.А. Хирургическое лечение плоско-вальгусной деформации стоп у детей с использованием имплантатов из никелида титана. Омск, Дисс к.м.н., М., 2018), что для замещения полости в области тарзального синуса и для стабилизации подтаранного сустава, используют имплантат из пористого никелида титана. В данном случае имплантат выполняет опорную функцию и учитывая высокую интеграцию с окружающими тканями со временем заполняется костной тканью. Данный метод использования имплантата из пористого никелида титана имеет ряд преимуществ в данной хирургической коррекции, такие как, отсутствие забора аутотрансплантата, отсутствие асептического некроза как ауто-, так и аллотрансплантата. Однако, данный метод имеет также негативную сторону, такую как. Тарзальный синус имеет неправильную сферическую форму ввиду особенности анатомического развития. Следовательно, имплантат из пористого никелид титана нельзя выполнить той формы, которую имеет тарзальный синус. Таким образом, приходится при помощи хирургического инструмента производить расширение тарзального синуса за счет резекции пяточной и таранной костей для имплантации подготовленного имплантата. Тем самым можно получить развитие асептического некроза какой-либо кости за счет нарушения кровообращения и следовательно нарушение биологической фиксации за счет отсутствия прорастания костной ткани в поры имплантата.

Достигаемыми техническими результатами разработанного способа являются:

- формирование артродеза пяточно-кубовидного сустава,

- отсутствие травматизации тканей на фоне отсутствия забора костного трансплантата;

- восполнение костного дефекта, что исключает риск укорочения латеральной колонны стопы, а, следовательно, обеспечивается равная длина стоп;

- стабильное положение пористого имплантата между пяточной и кубовидной костью, за счет нанесенных зубчатых граней,

- возможность выполнения ранней нагрузки на оперированную конечность, что позволяет восстановить движения в голеностопном суставе и опороспособность стопы, обеспечивает восстановление статодинамической функции конечности.

- восполнение костного дефекта пяточно-кубовидного сустава при разных патологических состояниях.

Указанные аспекты технического результата достигаются благодаря использованию следующей совокупности существенных признаков:

- артродезирование пяточно-кубовидного и таранно-ладьевидного суставов с резекцией их суставных поверхностей,

- после резекции суставных поверхностей таранно-ладьевидного и пяточно-кубовидного суставов, фиксируют их спицами Киршнера в положении коррекции стопы;

- затем в область диастаза между пяточной и кубовидной костями вбивают клиновидный имплантат из пористого никелида титана, обеспечивая опору на кортикальные слои пяточной и кубовидной костей по всей области диастаза, после чего через пяточную кость в тело кубовидной кости проводят компрессирующий винт, обеспечивая компрессию в области нахождения имплантата.

Кроме того, суставные поверхности резецируют путем удаления хрящевого покрытия и склерозированных участков кости до «кровавой росы».

При осуществлении разработанного способа оптимальным является использование имплантата с порами размером 460 мкм в диаметре, составляющими 50-80% его площади. На поверхностях имплантата, прилежащих к зонам резекции костей, целесообразно наносить прямоугольные линейные грани глубиной 1.5 мм. Также оптимальным является использование имплантата длиной 20 мм, шириной 15 мм и толщиной 6 мм и 8 мм во внутренней и наружной частях погружаемого в область диастаза клина, соответственно.

Осуществление изобретения

Перед хирургическим вмешательством, подготавливают имплантаты из сплава пористого никелида титана. Размер имплантата подбирают интраоперационно, с учетом диастаза в области предполагаемого артродезирования. От 50% до 80% площади имплантата представлена порами размером около 460 мкм в диаметре.

Оптимальными размерами имплантата являются: высота имплантата 20 мм., глубина 15 мм., у наружного основания толщина 8 мм., и 6 мм., соответственно, внутренняя часть имплантата меньше на 2 мм., чем наружнее основание для формирования клина.

На две противоположные поверхности большей площадью имплантата нанесены прямоугольные линейные грани глубиной до 1.5 мм, что обеспечивает лучшую механическую фиксацию имплантата.

Для установки имплантата выполняют разрез кожи для получения доступа к заданным суставам. После выполнения разреза мобилизуют суставы за счет релиза. Проводят удаление хрящевого покрытия до «кровавой росы». Проводят остеоперформацию спицей Киршнера. Первым этапом фиксируют спицами Киршнера таранно-ладьевидный сустав в положении коррекции стопы. Определяют размер имплантата для замещения полости между пяточно-кубовидным суставом. При необходимости (если имеется избыточная коррекция в виде приведения переднего отдела) резецируют при помощи осциляторной пилы участок кости для установки имплантата.

Далее проводится фиксация таранно-ладьевидного сустава двумя компрессирующими винтами. В диастаз между пяточно-кубовидным суставом вводят предварительно подготовленный имплантат из пористого никелид титана необходимого типоразмера. Нужный имплантат плотно вбиваю в область диастаза при помощи инструмента. Добиваясь его полного погружения с опорой на кортикальные слои пяточной и кубовидной костей.

Имплантат за счет своей плотной структурой расклинивает костные опилы пяточной и кубовидной кости, этим достигается восполнение потерянной костной ткани, а также его стабильное положение между костными фрагментами.

Для создания компрессии в области расположения имплантата, проводится компрессирующий винт через пяточную кость в тело кубовидной кости рядом с имплантатом. Положение компрессирующего винта создает компрессию в области нахождения имплантата из пористого никелида титана, что способствует прорастание окружающих тканей в поры трансплантата, тем самым улучшая его стабильность.

Разработанный способ проиллюстрирован снимками:

Фиг. 1 рентгенограмма голеностопного сустава в боковой проекции, после хирургического лечения ригидной плоско-вальгусной деформации правой стопы. Фиксация таранно-ладьевидного сустава двумя компрессирующими винтами. В области пяточно-кубовидного сустава находится трансплантат из пористого никелида титана. Фиксация пяточно-кубовидного сустава компрессирующим винтом. Положение пористого трансплантата и винтов стабильное.

Фиг. 2 рентгенограмма голеностопного сустава в прямой проекции, после хирургического лечения ригидной плоско-вальгусной деформации правой стопы. Фиксация таранно-ладьевидного сустава двумя компрессирующими винтами. В области пяточно-кубовидного сустава находится трансплантат из пористого никелида титана. Фиксация пяточно-кубовидного сустава компрессирующим винтом. Положение пористого трансплантата и винтов стабильное.

Пациент П. 54 лет, DS: Ригидная плоско-вальгусная деформация стоп. Операция выполнена под СМА. Правая стопа. Проведен разрез кожи до 6.0 см в области таранно-ладьевидного сустава. Проведен релиз сустава за счет рассечения капсульно-связочного аппарата. Сустав вскрыт. Проведена обработка суставных поверхностей ладьевидной и таранной костей за счет удаления хрящевого покрытия до «кровавой росы». Проведена остеоперформация спицей. Проведен разрез кожи в области пяточно-кубовидного сустава до 4.0 см. Проведен релиз сустава за счет рассечения капсульно-связочного аппарата. Сустав вскрыт. Проведена обработка суставных поверхностей кубовидной и пяточной костей за счет удаления хрящевого покрытия до «кровавой росы». Проведена остеоперфорация спицей. Проведена трансартикулярная фиксация таранно-ладьевидного сустава двумя спицами Киршнера в положении коррекции стопы. При осмотре в проекции пяточно-кубовидного сустава определяется диастаз до 3.0 мм. Осциляторной пилой проведена резекция костных опилов до 5.0 мм. В область диастаза введен имплантат длиной 20 мм, шириной 15 мм и толщиной 6 мм и 8 мм, во внутренней и наружной частях, соответственно, размер пор 460 мкм в диаметре, составляющими около 60% его площади, с нанесенными на поверхность имплантата гранями глубиной 1,5 мм и плотно погружен между костными фрагментами. Для компрессии проведен компрессирующий винт через пяточную кость в тело кубовидной кости. В области имплантата выраженная компрессия. Достигнута удовлетворительная коррекция стопы.

При клиническом осмотре пациента через 10 месяцев после проведенного хирургического лечения данным способом, пациент жалоб не предъявляет. Походка нормофлекторная, ось конечности правильная. Продольный свод стопы оформлен. Отеков стопы нет. При плантоскопии - опора на всю стопу, продольный свод выражен умеренно. Зон перегрузок нет. На контрольной рентгенограмме-положение металлоконструкций и пористого имплантата стабильное. В суставе Шопара костное сращение. По шкале AOFAS 82 балла.

Пациент О. 62 лет, DS: Деформирующий остеоартроз сустава Шопара 3 ст. левой стопы, болевой синдром. Операция выполнена под СМА. Проведен разрез кожи до 7.0 см в области таранно-ладьевидного сустава. Проведен релиз сустава за счет рассечения капсульно-связочного аппарата. Сустав вскрыт. Проведена обработка суставных поверхностей ладьевидной и таранной костей за счет удаления хрящевого покрытия и склерозированных участков кости до «кровавой росы». Проведена остеоперформация спицей. Проведен разрез кожи в области пяточно-кубовидного сустава до 5.0 см. Проведен релиз сустава за счет рассечения капсульно-связочного аппарата. Сустав вскрыт. Проведена обработка суставных поверхностей кубовидной и пяточной костей за счет удаления хрящевого покрытия до «кровавой росы». Проведена остеоперфорация спицей. Проведена трансартикулярная фиксация таранно-ладьевидного сустава двумя спицами Киршнера в положении коррекции стопы. При осмотре в проекции пяточно-кубовидного сустава определяется диастаз до 4.0 мм. Осцилляторной пилой проведена резекция костных опилов до 7.0 мм. В область диастаза введен имплантат длиной 20 мм, шириной 15 мм и толщиной 6 мм и 8 мм во внутренней и наружной частях, размер пор 460 мкм в диаметре, составляющими около 60% его площади, с нанесенными на поверхность имплантата гранями глубиной 1,5 мм и плотно погружен между костными фрагментами. Для компрессии проведен компрессирующий винт через пяточную кость в тело кубовидной кости. В области имплантата выраженная компрессия. Достигнута удовлетворительная стабилизация.

При клиническом осмотре пациента через 11 месяцев после проведенного хирургического лечения данным способом, пациент жалоб не предъявляет. Походка нормофлекторная, ось конечности правильная. Продольный свод стопы оформлен. Отеков стопы нет. При плантоскопии - опора на всю стопу, продольный свод выражен умеренно. Зон перегрузок нет. На контрольной рентгенограмме - положение металлоконструкций и пористого имплантата стабильное. В суставе Шопара костное сращение. По шкале AOFAS 80 баллов.