Автореферат и диссертация по медицине (14.01.17) на тему:Биомеханическая стабильность и прочность швов ахиллова сухожилия (клинико-экспериментальное исследование)

КУЛЕШОВ Дмитрий Николаевич

БИОМЕХАНИЧЕСКАЯ СТАБИЛЬНОСТЬ И ПРОЧНОСТЬ ШВОВ АХИЛЛОВА СУХОЖИЛИЯ (клинико-экспериментальное исследование)

14.01.17 - хирургия

14.01.15 - травматология и ортопедия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Москва - 2010

1 1 НОЯ 2010

004612227

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении последипломного образования «Государственный институт усовершенствования врачей Минобороны России

Научные руководители:

член-корреспондент РАМН доктор медицинских наук, профессор

ЕФИМЕНКО Николай Алексеевич

доктор медицинских наук

ГРИЦЮК

Андрей Анатольевич

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор

ЛЫСЕНКО Михаил Валентинович

доктор медицинских наук, профессор

ГОЛУБЕВ

Валерий Григорьевич

Ведущая организация: Федеральное государственное учреждение Центральный военный клинический госпиталь имени A.A. Вишневско] Министерства обороны Российской Федерации.

Защита диссертации состоится 18 ноября 2010 г. в 14.00. на заседаь диссертационного совета Д 215.009.01 при ГОУ ПДО «Государственн институт усовершенствования врачей Минобороны России» (107392, г. Моек ул. Малая Черкизовская, д.7).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ П, «Государственный институт усовершенствования врачей Миноборс России».

Автореферат разослан «_» _2010 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

кандидат медицинских наук Демьянков К.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы

Среди разрывов сухожилий и мышц подкожные повреждения ахиллова сухожилия занимают, по данным литературы, ведущее место [Longo U., 2009], составляя до 47% от всех разрывов, и, вероятно, имеет место повышение их частоты в течение последних десятилетий [Leppilahti J., 1998]. По данным исследователей, частота разрывов ахиллова сухожилия в европейских популяциях составляет от 5,5 до 37 случаев на 100 тыс. населения в год [Грицюк А.А., 2010; Clayton R., 2008; Suchak А., 2005]. В большей степени страдают лица социально активного 30-40-летнего возраста, что обусловлено накоплением дегенеративных изменений в сухожилии на фоне высокого уровня физической активности [Maffulli N., 2008].

Лечение пациентов с повреждениями ахиллова сухожилия является трудной задачей и одной из важных проблем современной хирургии, травматологии и ортопедии, актуальность которой обусловлена высокой частотой осложнений, достигающей 15,6% [Середа А.П., 2008; Saxena А., 2008; Wong J., 2002], и реруптур (частота 2-8%) [García-Germán D., 2008].

Оперативное лечение представляет собой различные вариации сухожильного шва по типу «конец-в-конец» [Maffulli N., 1999, 2008]. На настоящий момент насчитывается более 100 техник сухожильного шва [Грицюк А.А., 2010]. Одним из путей улучшения результатов оперативного лечения свежих разрывов ахиллова сухожилия является оптимизация сухожильного шва [Herbort М., 2008; Maffulli N., 2005; Ravalin R„ 2002].

Для подтверждения преимуществ того или иного шва проводились биомеханические исследования, изучавшие прочность на разрыв восстановленного сухожилия [Cretnik А., 2000; МсКеоп В., 2006; Watson Т., 1995, и др.]. В последние годы появились работы, посвященные полициклической стабильности сухожильного шва, что связано с совершенствованием испытательных установок. Результаты этих работ достаточно сложно суммировать вследствие разнородности их дизайна, различных шовных материалов и видов швов.

В настоящее время наблюдается тенденция применения ранней мобилизации в послеоперационном периоде. Так, существуют протоколы, в которых не предусматривается ограничение объема движения стопы после хирургического восстановления ахиллова сухожилия [Yotsumoto Т., 2010; Cárter Т., 1992]. Однако необоснованная и бесконтрольная мобилизация стопы после восстановления целостности ахиллова сухожилия может привести к вторичной нестабильности сухожильного шва и увеличить риск реруптуры сухожилия.

Все эти положения послужили основой нашего диссертационного исследования, посвященного проблеме выбора оптимального сухожильного шва с точки зрения его полициклической стабильности и контроля его состоятельности в послеоперационном периоде, что позволяет осуществлять

прогрессивную контролируемую функциональную мобилизацию у пациентов со свежими разрывами ахиллова сухожилия.

Цель работы: Улучшение результатов лечения пациентов со свежими разрывами ахиллова сухожилия.

Задачи исследования:

1. Исследовать полициклическую стабильность наиболее распространенных сухожильных швов и их модификаций. Определить оптимальный вида шва по критериям прочности на разрыв, устойчивости к полициклической нагрузке и минимальной инвазивности при достаточной прочности.

2. Разработать и апробировать в клинической практике способ лечения пациентов со свежими разрывами ахиллова сухожилия, заключающийся в применении оптимального по биомеханическим характеристикам сухожильного шва, контроля его стабильности в послеоперационном периоде с помощью имплантируемого в сухожилие маркера из биодеградируемого полимера с последующей контролируемой мобилизацией.

3. Разработать программу ранней мобилизации и реабилитации пациентов после шва ахиллова сухожилия.

4. Изучить эффективность предложенного способа лечения пациентов со свежими разрывами ахиллова сухожилия при использовании предложенного способа лечения в сравнении с традиционной хирургической методикой.

Научная новизна

1. Изучена в эксперименте полициклическая стабильность и прочность на разрыв наиболее распространенных сухожильных швов, доказана зависимость прочности шва от способа проведения нити в толще сухожилия, толщины самой нити, количества нитей и расположения узла.

2. Определен оптимальный по совокупности биомеханических свойств сухожильный шов среди изученных.

3. Разработана и внедрена оригинальная методика ранней мобилизации после восстановления ахиллова сухожилия полициклически стабильным швом под рентгеновским контролем состоятельности шва в послеоперационном периоде с помощью имплантируемых биодеградируемых маркеров (Патентная заявка РФ на изобретение от 26.08.2010 г., регистрационный номер 2010135457).

4. Доказано, что использование в клинической практике полициклически стабильного шва ахиллова сухожилия с последующей ранней мобилизацией стопы при условии контроля стабильности сухожильного шва приводит к улучшению объективных результатов лечения (силы задних мышц голени на 2,9+1,2 и амплитуды движений в голеностопном суставе на 3,6+1,6) и субъективных (силы задних мышц голени на 3,0±2,4 и амплитуды движений в голеностопном суставе на 2,9+1,7) в сравнении с традиционной методикой.

Практическая значимость

Разработанный способ контроля стабильности шва ахиллова сухожилия с помощью имплантированных маркеров из полилактата в послеоперационном периоде позволил эффективно оценить положение культей сухожилия и осуществить раннюю мобилизацию стопы у 85,7% пациентов, диагностировать относительную нестабильность шва ахиллова сухожилия и внести коррективы в программу ранней мобилизации у 14,3% пациентов, избежав реруптур в основной группе.

Применение полициклически стабильного сухожильного шва и рентгеновского контроля его стабильности позволило раньше начать движения стопой (частичная мобилизация с 21,9±3,9 сут) и значимо уменьшить длительность общей иммобилизации с 58,8±1,9 сут (контрольная группа, полная иммобилизация на всем сроке) до 51,4± 3,6 сут (основная группа, функциональная иммобилизация после 21 сут с постепенным увеличением амплитуды движений; р<0,0001).

Предложенный метод позволил улучшить как объективные, так и субъективные результаты лечения по шкале Leppilahti. Объективные показатели силы задних мышц голени улучшились на 2,9±1,2 балла, (р=0,0489); субъективные - на 3,0±2,4 балла (р=0,0335). Амплитуда движений в голеностопном суставе объективно улучшилась на 3,6±1,6 балла (р=0,0345); субъективно - на 2,9+1,7 балла (р=0,0472).

Средний дефицит амплитуды движений стопой уменьшился на 2,9±1,6 градуса (р=0,0483), а сила задних мышц голени увеличилась на 5,4+1 (р=0,0385).

Реализация результатов исследования

Основные положения диссертации нашли применение в клинической практике травматологического отделения 32 ЦВМКГ (г. Железнодорожный Московской области), ГВКГ им. академика H.H. Бурденко.

Материалы исследований используются в учебном процессе при проведении занятий со слушателями, врачами-интернами, клиническими ординаторами и адъюнктами на кафедрах хирургии и военно-полевой хирургии ГИУВ МО РФ.

Основные положения диссертации, выносимые на защиту

Сухожильный шов по методике Krackow с тремя ярусами петель, наложенный двумя нитями, является оптимальным с точки зрения совокупности полициклической стабильности и прочности на разрыв при оперативном лечении больных со свежим разрывом ахиллова сухожилия.

Предложенный способ прогрессивной мобилизации под рентгеновским контролем стабильности шва ахиллова сухожилия с помощью имплантируемых биодеградируемых маркеров из полилактата позволяет оценивать сепарацию культей сухожилия в реабилитационном периоде и корректировать программу мобилизации.

Применение полициклически стабильного сухожильного шва позволяет улучшить объективные и субъективные показатели силы

подошвенного сгибания на 2,9±1,2 и 3,0±2,4 балла соответственно, а амплитуды движений в голеностопном суставе - на 3,6±1,6 и 2,9+1,7 балла по шкале ЬеррПаМ (р<0,05). При применении этой методики средний дефицит амплитуды движений стопой уменьшился на 2,9±1,6 градуса (р=0,0483), а сила задних мышц голени увеличилась на 5,4±1%, (р=0,0385).

Апробация диссертации

Результаты диссертационной работы доложены на: юбилейной научной конференции «Современные технологии в травматологии и ортопедии», посвященной 110-й годовщине со дня основания Г.И. Турнером кафедры и клиники военной травматологии и ортопедии Военно-медицинской академии (Санкт-Петербург, 2010); IX Всероссийском съезде травматологов-ортопедов, посвященном 200-летию со дня рождения великого русского хирурга Н.И. Пирогова (Саратов, 2010); XII Международном конгрессе МАКМАХ/ЕБСМГО по антимикробной терапии (Москва, 2010).

Диссертационная работа апробирована на кафедральном заседании кафедры военно-полевой хирургии ГИУВ МО РФ 20 мая 2010 г.

Публикации

По теме диссертации опубликовано 11 научных работ, из них 1 - в центральной печати.

Объем и структура диссертации

Диссертация изложена на 157 страницах машинописного текста и состоит из введения, 4 глав (обзор литературы, описание материала и методов исследования, собственные результаты и их обсуждения), заключения, выводов, практических рекомендаций и списка литературы из 280 источников (52 отечественных и 228 иностранных авторов). Работа иллюстрирована 63 рисунками и 20 таблицами.

СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Для реализации поставленных задач исследования были запланированы и выполнены два этапа исследования: экспериментальный и клинический. На первом этапе был разработан теоретический способ хирургического лечения и ранней мобилизации в реабилитационном периоде пациентов со свежими разрывами ахиллова сухожилия. Для его обоснования была выполнена серия опытов, в которых мы изучали биомеханические аспекты сухожильных швов.

Задачами эксперимента являлись:

1. Сравнение биомеханической стабильности сухожильного шва,

наложенного на свежее и подвергавшееся замораживанию ахиллово

сухожилие человека, и на подвергавшиеся замораживанию сухожилия

икроножной мышцы и поверхностного сгибателя пальцев телят.

2. Изучение абсолютной прочности на разрыв восьми видов наиболее распространенных сухожильных швов при использовании одной и той же нити на сухожилиях, подвергавшихся замораживанию.

3. Определение оптимального среди изучаемых видов шва с точки зрения полициклической стабильности.

После изучения биомеханических аспектов полициклической стабильности сухожильных швов был определен оптимальный для сшивания ахиллова сухожилия вид сухожильного шва, который был выявлен по таким параметрам, как вид и толщина используемой нити, способ проведения нити в сухожилии, количество «ярусов» сухожильного шва. Выяснение оптимального вида сухожильного шва проводилось по результатам тестов различных сухожильных швов на разрыв и на полициклическую стабильность.

На клиническом этапе мы выполняли сравнительное исследование, в ходе которого изучали субъективные и объективные результаты лечения в группах пациентов при использовании биомеханически оптимального сухожильного шва и традиционных видов сухожильных швов. Под традиционными швами в ретроспективной группе мы понимали все виды сухожильных швов, которые применялись без знания их полициклической стабильности.

Мы предположили, что шов, показавший оптимальные характеристики в эксперименте, будет эффективным и в клинической практике, что позволит осуществлять раннюю мобилизацию стопы с ограниченной амплитудой движений. Стабильность сухожильного шва в условиях мобилизации было предложено контролировать с помощью маркеров из полилактата, имплантируемых в толщу сухожилия.

Способ хирургического лечения и ранней мобилизации в послеоперационном периоде у пациентов со свежими "" разрывами ахиллова сухожилия Нами разработан способ хирургического лечения и ранней мобилизации в послеоперационном периоде у пациентов со свежими разрывами ахиллова сухожилия, который включает в себя открытое сшивание ахиллова сухожилия по типу «конец-в-кокец» сухожильным швом по Кгаско\у, выполненным двумя нитями с тремя ярусами петель. Выбор именно этого сухожильного шва обусловлен тем, что по результатам выполненного нами экспериментального исследования этот сухожильный шов показал наибольшую прочность на разрыв и наибольшую полициклическую стабильность, т. е. способность противостоять многократным нагрузкам силой в 50, 125 и 200 Н по сравнению с другими сухожильными швами. При этом в толщу проксимальной культи сухожилия для мониторинга стабильности сухожильного шва в реабилитационном периоде внедряют маркер из рассасывающегося материала (полилактата) размерами 2x2x3 мм. Положение маркеров оценивают по рентгенограммам в мягкотканом режиме на 14, 20, 30 и 40-е сутки после операции (программа послеоперационного контроля). Смещение маркера определяют по

сравнению с рентгенограммой, выполненной в первые сутки после операции, путем наложения рентгенограмм и совмещения контуров пяточной кости. Сразу после операции используют укороченную (ниже колена) переднюю лонгету, на 14-е сутки при неосложненном течении послеоперационного периода снимают кожные швы, выполняют контрольные рентгенограммы и меняют лонгету на функциональный брейс. Если на 20-21-е сутки после операции сепарация культей сухожилия не превышает 2 мм, то эквинус уменьшают на 20 градусов, обеспечивая возможность активных движений в голеностопном суставе с ограниченной амплитудой. Очередные рентгенограммы выполняют на 30-е и 40-е сутки после операции. При сохранении прежнего положения маркеров выполняют увеличение объема движений стопы в брейсе на 20 градусов после каждой рентгенографии. К концу б-й недели стопу выводят в нейтральное положение и пациенту разрешают полную нагрузку массой тела на оперированную конечность. В течение 10 сут продолжают ограничение брейсом тыльной флексии стопы, превышающей нейтральное положение (0 градусов), после чего ограничение объема движений в голеностопном суставе прекращают.

На предложенный способ оформлена патентная заявка РФ на изобретение от 26.08.2010 г., регистрационный номер 2010135457.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ

Экспериментальный этап

Экспериментальный этап исследования проводился в аккредитованной при Федеральном агентстве по техническому регулированию и метрологии испытательной лаборатории изделий ортопедо-травматологического назначения ФГУ ЦИТО им. H.H. Приорова Федерального агентства по высокотехнологичной медицинской помощи (Рис. 1). Исследование выполняли на универсальной испытательной машине Walter+Bai AG (Рис. 2).

Рис. I. Внешний вид лаборатории ЦИТО Рис. 2. Внешний вид испытательной

машины «У/аНег+Ва! АО СН-8224 ЬбЬшг^еп

Материалом исследования послужили подвергавшиеся замораживанию ахилловы сухожилия человека с костным блоком (Рис. 3 и Рис. 4) и сухожилия икроножной мышцы и поверхностного сгибателя пальцев теленка (Рис. 5).

Рис. 3. Уровни остеотомии (I) и Рис. 4. Образцы трупных ахилловых

пересечения сухожилыю-камбаловидно- сухожилий

апоневротического комплекса (2)

Рис. 5. А- схематическое изображение мышц тазовой конечности Bos taurus taurus. ¿"-Образцы сухожилий гелят. В - сухожилие поверхностного сгибателя пальцев; Г -сухожилие икроножной мышцы

Образцы сухожилий прошивали шовным материалом Ethibond (плетёный полиэстер с покрытием из полибутилата) с толщиной нити Metric 4.0, USP № I.

На экспериментальном этапе нами было выполнено исследование полициклической стабильности и некоторых других биомеханических свойств наиболее широко используемых сухожильных швов путем приложения к ним сил с помощью испытательной машины (Рис. 6). Результаты испытаний фиксировались в программном обеспечении испытательного комплекса в виде аналоговых диаграмм (Рис. 7) и сохранялись в файлах формата *.pdf или *.xls, пригодных для последующего статистического анализа.

Рис. 6. Фиксация образца в Рис. 7. Диаграмма испытаний (показаны испытательной машине при помощи результаты полициклической нагрузки с тисков удлинением испытуемого образца)

Клинический этап

Основу клинического этапа составили две группы больных со свежими разрывами ахиллова сухожилия (сроки от момента травмы менее 21 дня), которым выполнялось хирургическое лечение путем открытого шва сухожилия с последующей иммобилизацией стопы в эквинусном положении: 1 (контрольная) и II (основная). Критериями исключения из исследования

являлись инъекции кортикостероидов в область энтезиса ахиллова сухожилия и в его паратенон в анамнезе, предшествовавшие хирургические вмешательства на голени, а также эпизоды приема препаратов фторхинолонового ряда.

Средний возраст пациентов I группе составил 45,3±10,4 года, во II группе -45,4±10,7 года. Мужчин в I группе было 28 (60,1%), во II группе - 8 (57,1%). (Рис.8).

I группа = 46*5*normal(x; 45,2609; 10.4146)

II группа = 14*5*поггпа|{х; 45.4286: 10,6678)

возраст, пет

Рис. 8. Сравнение групп по возрасту пациентов

Срок от момента травмы до выполнения операции составил 4,1±1,4 сут в I группе и 3,9±0,8 сут во II группе (Рис. 9). Различие незначимо (р>0,05).

Histogram (Spreadsheet 10v'46c| Группа I = 46*1*normal(x; 3,8261:2,4341) Группа II = 14*1*normal(x; 4,1429; 2,4763)

Ш. щ щ

щ

\У

/ ш

/ S

■sä ~<й ___

А

ц \

L \

WrJk N_ ; ir'T^Fi- g_

Сутки от травмы

ЕЗ Группа I Группа II

Рис. 9. Сравнение групп по сроку с момента травмы до операции

В I (контрольную) группу, являвшуюся ретроспективной, вошли 46 больных, сухожилие у которых сшивалось швом по Krackow нитью Ethibond №1, среднее количество «ярусов» 5,2±0,9 (95%ДИ: 4,9-5,4) (шах - 4, min - 7).

II (основную) группу составили 14 пациентов. Сшивание сухожилия выполняли нитью Ethibond №1 швом Krackow-6/2 (шов с тремя «ярусами» петель, выполненный двумя нитями).

Контроль стабильности сухожильного шва было решено осуществлять с помощью имплантируемых в толщу сухожилия рассасывающихся маркеров.

Маркеры формировались путем фрагментации якорного фиксатора Spiralock™ 5,0 mm фирмы DePuy Mitek (Johnson& Johnson company) из рассасывающегося материала (полилактата) размерами 2x2x3 мм (Рис. 10).

Рис. 1(1. Формирование маркера Дям формирования маркера якорный фиксатор фрагментировали кусачками Люэра. Размер маркера был подобран эмпирически путем рентгенографии трупной конечности с имплантированными в ахиллово сухожилие фрагментами различного размера (Рис. 11 и Рис. 12).

г.гч

W

—рптгтп ни jniTji шцш 6 1? 3

|U11|J11

Рис. 11. Маркеры из полилактата различного размера

Рис. 12. Рентгенограмма трупной конечности с имплантированными маркерами из полилакгата

Всем пациентам проводилась периоперационная антибиотико-профилактика. За 30 мин до планируемого начала оперативного вмешательства внутривенно водился 1 г цефазолина. Так как ни в одном случае продолжительность оперативного вмешательства не превышала 4 ч, повторное интраоперационное введение цефазолина не выполнялось. Пациентам с индексом массы тела более 35 (5 пациентов, 8,3%) вводился внутривенно капельно раствор Метрогила 5 мг/мл 100 мл, а внутривенное введение цефазолина выполняли за 60 мин до разреза.

Доступ к сухожилию осуществлялся двумя способам*? через медиальный околосухожильный (26 пациентов, 43,3%) (Рис. 13) или Ъ-образный доступ (34 пациента, 56,7%) (Рис. 14).

Рис. 13. Медиальный околосухожильный Рис. 14. Z-образный доступ

доступ

Во II группе перед ушиванием раны в толщу проксимального конца сухожилия через прокол длиной 0,5 см между его волокнами внедрялся маркер из полилактата (

Рис. 15), после чего на рану сухожилия накладывался шов рассасывающимся материалом Vicryl (Ethicon) диаметром 3-0.

Рис. 15. Имплантация маркера в проксимальную культю ахиллова сухожилия

Рана послойно ушивалась. Паратенон ушивался нитью Vicryl 2-0 или 3-0.

Иммобилизация в послеоперационном периоде применялась во всех случаях у пациентов обеих групп. У пациентов 1 группы применяли иммобилизацию передней длинной гипсовой лонгетой (выше колена) в

положении подошвенного сгибания стопы (гравитационный эквинус) и сгибания в коленном суставе под углом 30 градусов. Через 3 сут после операции длинную лонгету заменяли на укороченную (ниже колена).

В I (ретроспективной) группе иммобилизация во всех случаях продолжалась в течение 8 недель, после чего разрешали полную нагрузку массой тела и начинали разработку движений в голеностопном суставе.

У пациентов II группы сразу после операции использовали укороченную (ниже колена) переднюю лонгету.

После операции на первые или вторые сутки в положении эквинуса выполнялись рентгеновские снимки в мягкотканом режиме при снятом иммобилизирующем устройстве (Рис. 16). На рентгенограммах на верхней поверхности пяточной кости в месте прикрепления ахиллова сухожилия отмечалась точка, принимавшаяся за отсчетную при измерении расстояния до марЙЕра, внедренного в сухожилие.

Рис. 16. Послеоперационная рентгенограмма с внедренным в сухожилие маркером из полилактата: А - тень маркера; Б - точка на рентгенограмме, принимаемая за отсчетную, для измерения расстояния от пяточной кости до маркера

На 14-е сутки при неосложиеином течении послеоперационного периода снимали кожные швы, выполняли контрольные рентгенограммы и смену лонгеты на функциональный брейс, производилась оценка сепарации концов сухожилия, которая ни в одном случае не превышала 2 мм. Дальнейшая программа реабилитации была основана на программе, рекомендованной N. Maffulli (2008).

Рентгенограммы повторяли на 20-21-е сутки. Путем наложения исследуемого снимка

на исходный определялась точка, принятая за отсчетную. Положение концов сухожилия определялось по расстоянию от этой точки до маркера. При отсутствии отрицательной динамики и дальнейшего расхождения концов восстановленного сухожилия начинали контролируемую мобилизацию: плантарную флексию стопы (эквинус) уменьшали на 20 градусов, устанавливая брейс на ограничение тыльной флексии, обеспечивая пациенту возможность выполнять активные движения в голеностопном суставе в ограниченном объеме. Очередные контрольные рентгенограммы выполняли на 30-е и 40-е сутки. При сохранении прежнего положения маркеров выполнялось увеличение объема движений стопы в брейсе на 20 градусов после каждой рентгенографии.

Таким образом, стопа выводилась в нейтральное положение к концу 6-й недели после оперативного вмешательства. К этому же моменту пациенту разрешалась полная нагрузка массой тела на оперированную конечность. В течение 10 сут продолжалось ограничение брейсом тыльной флексии стопы, превышающей нейтральное положение (0 градусов), после чего ограничение объема движений в голеностопном суставе прекращалось. Реабилитационная программа, применяемая в группах I и II, была идентичной и подразумевала в основном лечебную физкультуру. Реабилитационные мероприятия выполнялись как во время иммобилизации, так и после ее прекращения.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Экспериментальный этап

В результате первой части экспериментального этапа мы выяснили, что биомеханические свойства свежих ахилловых сухожилий, ахилловых сухожилий и сухожилий телят, подвергавшихся замораживанию, определяемые по удлинению сухожильного шва при приложении постоянной силы величиной в 150 Н в течение 5 мин, достоверно не отличаются свойств свежих ахилловых сухожилий (р=0,9031 и р=0,6642 соответственно), что дало нам основание использовать их в качестве модели для дальнейших исследований.

Во второй части экспериментального этапа на модели сухожилий теленка исследовалась прочность на разрыв следующих видов швов, выполненных нитыо Ethibond № 1: Cuneo - Bunnell; Розова - Kessler -Tajima; Krackow с одним «ярусом» петель, состоящим из двух петель (Krackow-2), Krackow с двумя «ярусами» петель (Krackow-4); Krackow с

двумя «ярусами» петель, выполненный двумя нитями (Krackow-4/2); Krackow с тремя «ярусами» петель (Krackow-б); перекрестно блокируемый крестообразный шов (CLC), двухпучковый шов по Becker (MGH). В отдельной серии опытов был исследован шов Krackow с тремя «ярусами» петель, выполненный двумя нитями (Krackow-6/2). Образец представлял собой костный фрагмент с прикрепляющимся к нему сухожилием. Сухожилие пересекалось на максимальном удалении от энтезиса в точке, где апоневроз икроножной мышцы приобретал структуру и толщину, характерные для сухожилия. Сухожилие прошивалось шовным материалом тем или иным способом с формированием петли шовного материала. Таким образом, исследовалась своеобразная субъединица сухожильного шва, представляющая из себя комплекс «сухожилие - шовный материал» (Рис. 17), (Табл.1).

<ц

V -■<

ш\\ in É. Ш

Рис. 17. Испытывавшиеся виды сухожильных швов (слева направо сверху вниз: Cuneo - Bunnell; Розова- Kessler-Tajima; Krackow с одним «ярусом» петель (Krackow-2);Krackow

с двумя «ярусами» петель (Krackow-4); Krackow с тремя «ярусами» петель (Krackow-6); Krackow с двумя «ярусами» петель, наложенный двумя нитями с захватом петлями второй нити продольного компонента шва, наложенного первой нитыо (Krackow-4/2; перекрестно блокируемый крестообразный (шов CLC); двухпучковый по Becker (MGH)

По результатам данной серии испытаний сухожильные швы могли быть разделены на три группы, внутри которых достоверных различий между швами по их прочности на разрыв не наблюдалось. В первую группу (швы с

наименьшей прочностью на разрыв) вошли швы Cuneo - Bunnell и Розова -Kessler - Tajima. Вторую группу, превосходящую первую по прочности, составили швы семейства Krackow, наложенные одной нитью. В третью группу, показавшую наибольшую прочность на разрыв, вошли четырехжильные швы: CLC, Krackow-4/2 и MGH. Также было обнаружено, что причиной несостоятельности швов Cuneo - Bunnell и Розова - Kessler -Tajima являлось прорезывание сухожилия шовным материалом, остальных швов — разрыв нити. Статистически значимая большая прочность на разрыв была характерна для швов, плоскость разрыва сухожилия которых пересекали не 2, а 4 нити - швы Krackow, наложенные двумя нитями, двухпучковый шов Becker (MGH) и перекрестно блокируемый крестообразный шов (CLC) (р<0,0005).

Таблица 1 - Средняя прочность на разрыв различных видов сухожильных швов

№ П/П Вид шва Прочность на разрыв, Н

1 Cuneo - Bunnell 83,4±3,2

2 Розова - Kessler - Tajima 88,4±10,8

3 Krackow-2 272,8±39,3

4 Krackow-4 298,4±17,4

5 Krackow-4 двумя нитями 408,4±45,4

6 K.rackow-6 292,2±15,5

7 Krackow-6 двумя нитями 406,8±27,4

8 Перекрестно блокируемый крестообразный (CLC) 383,8±28,6

9 Двухпучковый шов по Becker (MGII) 40],8±41,2

100 200

300

500 Н

На основании полученных данных были определены величины полициклической нагрузки, применяемой в основной серии испытаний. Минимальная нагрузка, равняющаяся 50 Н, - 60% от наименьшей средней прочности на разрыв исследуемых швов. Максимальная нагрузка была принята 200 Н, так как по результатам исследований ахиллово сухожилие иммобилизированной конечности не испытывает нагрузок, превышающих эту величину. Промежуточная величина нагрузки 125 Н была вычислена как среднее арифметическое максимальных и минимальных нагрузок в эксперименте.

Для подтверждения предположения о приоритетном значении прочности нити для прочности современного сухожильного шва, техника которого предотвращает прорезывание нити, было выполнено исследование прочности швов по Krackow-6 с использованием нитей ЕЙпЬопс! № 2 и О аналогично шву, выполняемому нитью Е1:НЬоп(1 № I (Табл.2)

Таблица 2 — Средняя прочность на разрыв шва Кгаскоп-б, выполненного шовным материалом различной толщины

Нить Средняя прочность шва на разрыв в Н ± стандартное отклонение

Ethibond № 2 408,8±24,6 (95%ДИ: 378,3-439,3)

Ethibond N» I 292,2±15,5 (95%ДИ: 272,9-311,5)

Ethibond № 0 209,6±20,0 (95%ДИ: 184,7-234,5)

о 200 wo 600

3 !

И-!-

ммюии

1

/

Прочность швов, выполненных нитью различной толщины, достоверно отличалась при использовании различных нитей (р<0,0001), на основании чего мы сделали вывод, что прочность швов, структура которых обеспечивает достаточно надежную фиксацию шовного материала в сухожилии, зависит в первую очередь от прочности шовного материала.

Было также замечено, что наиболее часто разрыв нити происходил в месте завязывания узла. Для подтверждения предположения о том, что одним из способов увеличения прочности образца может являться выведение узла нити за пределы приложения к сухожильному шву максимальных нагрузок, то есть максимально далеко от концов сухожилий, была выполнена еще одна серия испытаний. Исследовали прочность на разрыв сухожильного шва Cuneo - Bunnell, выполненного нитью Ethibond 4-0. Средняя прочность на разрыв с выведением узла в место разрыва была 44,0±7,2 Н (95%ДИ: 38,849,2), вне места разрыва - 53,2±10,6 Н (95%ДИ: 45,6-60,8), различие достоверно (р=0,0358). Таким образом, было установлено, что с точки зрения прочностных качеств предпочтительнее завязывать узел вдали от плоскости разрыва восстановленного сухожилия.

В третьей части экспериментального этапа на модели ахилловых сухожилий, подвергавшихся замораживанию, мы изучили способность сухожильных швов (Cuneo - Bunnell; Розова - Kessler - Tajima; Krackow с одним «ярусом» петель, состоящим из двух петель (Krackow-2), Krackow с двумя «ярусами» петель (Krackow-4); Krackow с двумя «ярусами» петель, выполненный двумя нитями (Krackow-4/2); Krackow с тремя «ярусами» петель (Krackow-6); перекрестно блокируемый крестообразный шов (CLC), двухпучковый шов по Becker (MGH) противостоять полициклической нагрузке. Для этого к образцам циклично прилагали усилия в 50, 125 и 200 Н со скоростью растяжения образца 2,5 см/с и частотой циклов 4 Гц. После 2500 циклов измеряли удлинение образца. В случае удлинения образца более чем на 15 мм сухожильный шов считался нами несостоятельным. (Таблица 3, Рис. 18).

Таблица 3 - Среднее удлинеиие образца после 2500 циклов нагрузки, мм (95%ДИ)

Виды швов

Krackow-2 j Krackow-4 Krackow-4/2 Krackow-6 ¡Krackow-6/2 | CLC | МОИ

50 Н

3,1 ±0,4 (2,6-3,6) 3,2±0,4 (2,7-3,7) 3,0±0,4 (2,5-3,5) 3,30±0,6 (2,5-4,1) - 4,7±0,7 j 6,8±0,7 (3,8-5,5) 1 (5,9-7,6)

125 Н

7,4±0,7 (6,5-8,3) 7,1±0,7 (6,2-8,0) 7,0±0,8 (6,1-8,0) 8,2±1,0 (7,0-9,4) - 9,0±0,7 (8,1-9,8) 10,6±0,8 (9,6-11,5)

200 Н

- П,2±0,7 (10,3-12,2) 10,2±0,8 (9,2-11,2) I2,7±0,8 (11,713,6) 10,5±0,9 (9,4-11,6) 11,8±0,7 (10,912,6) 12,5±0,9 (11,413,5)

Рис. 18. Среднее удлинение образца после 2500 циклов нагрузки, мм (95% ДИ).

При исследовании полициклической стабильности сухожильных швов Cuneo - Bunnell и Розова - Kessler - Tajima с нагрузкой 50 Н удлинение образца в ходе испытания превышало 15 мм в 60% случаев, после чего испытание прекращалось. Испытание швов Cuneo - Bunnell и Розова -Kessler- Tajima с большими нагрузками не проводилось.

При исследовании сухожильных швов с нагрузкой 50 Н достоверных различий между сухожильными швами семейства Krackow не наблюдалось (р>0,4017). Большее удлинение образца по сравнению с ними было зарегистрировано для швов CLC и MGH (р=0,0032 и р <0,0001), при испытании шва MGH удлинение образцов было больше, чем для швов Krackow и CLC (р< <0,0001 и р=0,0015 соответственно).

При воздействии полициклической нагрузки величиной 125 Н на швы семейства Krackow элонгация образцов не отличалось между собой (р>0,0736) и было меньше удлинения швов MGH (р<0,001). Удлинение образцов швов Krackow-2, Krackow-4, Krackow-4/2 было менее удлинения

швов СЬС и МвН (р<0,0090). Удлинение шва СЬС было меньшим, чем шва МвН (р<0,0087).

При испытании сухожильных швов с полициклической нагрузкой 200 Н несостоятельность швов Кгаксо,н'-2 наблюдалась в 40% случаев, удлинение швов Кгаско№-4, Кгаско\у-4/2 достоверно не различалось между собой (р=0,07563) и было менее удлинения шва Кгаско\у-6 (р=0,0167 и р=0,0012). Кгаско\\'-4/2 удлинялся менее, чем шов СЬС (р=0,0131). Увеличение длины образцов швов Кгаскош-б, СЬС и МСН не различалось между собой (р>0,0836).

На основании серий испытаний с полициклической нагрузкой мы сделали вывод, что увеличение мономеров сухожильного шва увеличивает удлинение сухожильного шва при приложении к нему полициклической нагрузки, а петли сухожильного шва, располагающиеся возле конца сухожилия подвержены большему риску прорезываиия при приложении полициклической нагрузки.

Таким образом, по результатам экспериментального этапа было выяснено, что оптимальным с учетом как прочности на разрыв, так и полициклической стабильности является шов Кгаско\у-4/2. Из швов, накладываемых одной нитью, оптимальные результаты по совокупности обоих параметров получены для Кгаско\у-4. Однако с учетом дегенеративных изменений сухожилия, на фоне которых происходит его разрыв, мы сочли наиболее рациональным количество «ярусов», равное трем и предположили, что двойной шов (Кгаско\у-6/2) также будет превосходить по прочности шов Кгаско\у-6, наложенный одной нитью при сохранении его высокой устойчивости к полициклической нагрузке. Для подтверждения этой гипотезы были исследованы прочность на разрыв (406,8±27,4 Н (95%ДИ: 372,8-440,8)) и полициклическая устойчивость шва с нагрузкой 200 Н (10,5±0,9 мм (95%ДИ: 9,4 - 11,6)) шва Кгаско\у-6/2. При сравнении с результатами, полученными для шва Кгаскош-4/2, достоверных различий не выявлено (р=0,9478 для прочности на разрыв и р=0,6633 для увеличения длины при полициклической нагрузке 200 Н). Таким образом, оптимальным с точки зрения полициклической стабильности, прочности на разрыв, риска расположения в зоне дегенеративных изменений сухожилия и экстенсивности является сухожильный шов Кгаско\у с тремя «ярусами» петель, наложенный двумя нитями.

Клинический этап

В основной (II) группе на 14-е сутки при смене иммобилизации стопы передней лонгетой на функциональный брейс на контрольных рентгенограммах расстояние между маркером и выбранной точкой было менее 2 мм в 100% случаев.

У 2 пациентов II (основной) группы, на контрольных рентгенограммах которых на 20 сутки наблюдалось расхождение концов восстановленного сухожилия более 2 мм, иммобилизацию продолжили до 30 сут. Дальнейшего

расхождения концов восстановленного сухожилия не наблюдалось, и расширение двигательного режима осуществлялось аналогично исходной программе со сдвигом на 10 сут. Общая частота реруптур в группе I составила 6,5%, а во 11 группе - 0,0%. Различия по этому показателю между группами I и II были незначимыми. Результаты лечения сравнивали по модифицированной шкале ЬеррПаМ в среднем через 152,4±6,6 сут в I группе и 152,9±6,5 сут во II группе после первой операции (р=0,7893).

Средняя балльная оценка амплитуды движений стопой во II группе была значимо большей, чем в I (р=0,0345). Средний дефицит амплитуды движений стопой в I группе составил 9,3±2,6 градусов, а в группе II - 6,4±1,0 градусов. Различия по дефициту амплитуды в градусах также значимы (р=0,0483). Сила задних мышц голени во 11 группе (12,3±3,3) также значимо (р=0,0489) превосходила результаты в I группе (9,4±4,5). Сила в процентах в 1 группе составила 89,1±3,8%, а во И группе- 83,7±2,8 (различия значимы; р=0,0385) (Табл. 4).

Таблица 4 - Объективные результаты в группах I и II (средние значения)

Показатель Значение показателя в группах р

I (п=46-7) II (п=14-1)

Различия в амплитуде движений с контралатеральным суставом 9,1±5,5 12,7±3,9 0,0345

Сила задних мышц голени в % от контралатсрапыюй голени 9,4±4,5 12,3±3,3 0,0489

Итого по рубрикам (среднее в баллах)... 18,5±4,8 П25Д5Х1 0,0417

Субъективная оценка пациентами боли, ограничения в подборе обуви и общая удовлетворенность результатами лечения в группах I и II были одинаковыми. Субъективная оценка пациентами тугоподвижности и силы задних мышц голени оказалась достоверно большей в группе II (12,9±3,2 и 13,2±2,5 балла) по сравнению с I (10,0±4,9 и 10,2±4,9 балла); р=0,0472 и р-0,0335. Эти показатели повторяют результаты, полученные нами при изучении соответствующей объективной рубрики модифицированной нами шкалы ЬеррПаМ и соавт., доказывая валидность предложенной нами модификации шкалы.

Однако при оценке субъективной удовлетворенности результатами лечения достоверного различия между группами I и II получено не было (р=0,7081), как и при суммировании субъективных результатов, когда достоверные преимущества по силе и амплитуде подошвенного сгибания во II группе (р=0,0335 и р=0,0472) были нивелированы (р=0,1880) недостоверными различиями по оценке боли и ограничению подбора обуви (р=0,4636 и р=0,9333) (Табл.5).

Таблица 5 - Субъективные результаты в группах I и II (средние значения)

Показатель Значение показателя в группах Р

I (п=46) II (п=14)

Боль 11,5±4,6 12,1 ±4,7 0,4636

Тугоподвижность 10,0г4,9 12,9*3,2 0,0472

Снижение силы задних мышц голени (субъективная оценка) 10,2±4,9 13,2±2,5 0,0335

Ограничения в подборе обуви 9,2±1,8 9,3±1,8 0,9333

Субъективный результат 12,8±3,4 13,2±3,2 0,7081

Итого по рубрикам (среднее в баллах)... 53,5±3,9 60,5±3,1 0,1880

Предложенный нами способ лечения свежих разрывов ахиллова сухожилия с помощью оптимального с точки зрения полициклической стабильности сухожильного шва, позволяющего применение ранней активной контролируемой программы расширения двигательного режима, позволил уменьшить продолжительность ношения ортеза с 58,8±1,9 до 51,4±3,6 сут (р<0,0001), а продолжительность иммобилизации до 21,9±3,9 сут с последующим дозированным расширением амплитуды движений, достичь большей силы плантарной флексии и амплитуды движений, которая была обнаружена как при объективной, так и при субъективной оценке в сравнении с пациентами, лечившимися по традиционной методике.

ВЫВОДЫ

1. Наибольшей полициклической стабильностью среди исследованных швов обладает шов Кгаско\¥, наложенный двумя нитями, с двумя и тремя «ярусами» петель (10,2±0,8 и 10,5±0,9 мм; р=0,6633). Оба эти шва превосходили шов Кгаско\у с тремя «ярусами», выполненный одной нитыо, по полициклической стабильности (12,7±0,8 мм; р=0,0012 и р=0,0497) и прочности на разрыв (р<0,0001). При увеличении шва Кгаско\у, выполненного одной нитью, на один «ярус» его полициклическая стабильность снижалась в среднем на 11,8%.

2. Разработанный нами способ контроля стабильности сухожильного шва с помощью имплантированных маркеров из биодеградируемого материала (полилактат) в послеоперационном периоде позволил эффективно оценивать относительное удлинение восстановленного сухожилия, корректировать раннюю мобилизацию стопы и снизить риск реругпур.

3. Применение полициклически стабильного сухожильного шва и рентгеновского контроля его стабильности позволяют уменьшить длительность общей иммобилизации с 58,8±1,9 до 51,4± 3,6 сут (р<0,0001), а

функциональную иммобилизацию с постепенным увеличением амплитуды движений разрешить с 21 сут.

4. Предложенный метод позволил улучшить (по шкале Leppilahti) объективные показатели силы задних мышц голени на 2,9±1,2 балла, (р=0,0489), субъективные - на 3,0±2,4 балла (р=0,0335).

Амплитуда движений в голеностопном суставе объективно улучшилась на 3,6±1,6 балла, (р=0,0345), субъективно - на 2,9±1,7 балла (р=0,0472).

Средний дефицит амплитуды движений стопой уменьшился на 2,9±1,6 градуса (р=0,0483), а сила задних мышц голени увеличилась на 5,4±1,0% (р=0,0385).

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Мы считаем нецелесообразным при сшивании концов разорванного ахиллова сухожилия использовать шов Krackow с количеством ярусов более 3, так как дальнейшее их увеличение снижает полициклическую стабильность шва, не увеличивая его прочность на разрыв при условии отсутствия значительных дегенеративных изменений сухожилия. Также считаем нецелесообразным использовать меньшее количество «ярусов», так как это повышает риск их расположения в зоне дегенерации сухожилия и несостоятельности шва.

2. Использование швов Cuneo - Bunnell и Розова - Kessler - Tajima при сшивании разорванного ахиллова сухожилия считаем нецелесообразным в связи с их низкой прочностью на разрыв и полициклической стабильностью.

3. При использовании полициклически стабильного сухожильного шва для восстановления ахиллова сухожилия возможно раннее ограниченное увеличение объема движений в голеностопном суставе при условии уверенности хирурга в отсутствии значительных дегенеративных изменений ахиллова сухожилия.

4. При использовании имплантируемого маркера из PLA (полилактата) при недостаточной его визуализации на мягкотканых рентгенограммах вследствие технических сложностей или значительного отека, выраженного слоя подкожно-жировой клетчатки, рекомендуем использовать магнитно-резонансную томографию для определения положения маркера и культей восстановленного сухожилия.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Биомеханическая стабильность и прочность шва ахиллова сухожилия // Травматол. и ортоп. России. 2009. №3 (53). С. 122-124 (соавт.: Грицюк A.A., Середа А.П.).

2. Восстановление длины ахиллова сухожилия при застарелых разрывах // Сб. тез. IX съезда травматол.-ортоп.; Саратов, 15-17 сентября 2010 г./ Под ред. академика РАН и РАМН С.П. Миронова, д.м.н., профессора И.А: Норкина. Саратов, 2010 г. С. 177-178 (соавт.: Грицюк A.A., Середа А.П.).

3. К вопросу о лечении застарелых разрывов ахиллова сухожилия // Матер, юбил. науч. конф.: Современные технологии в травматологии и ортопедии, посвящ. 110-летию со дня осн. первой в России ортоп. клин.;/ Санкт-Петербург, 22-23 апр. 2010 г./ Под ред. профессора В.М. Шаповалова. СПб, 2010 г. С. 305 (соавт.: Грицюк A.A., Середа А.П., Семенцов В.А.).

4. Контролируемая мобилизация после шва ахиллова сухожилия // Сб. тез. IX съезда травматол.-ортоп.; Саратов, 15-17 сентября 2010 г./ Под ред. академика РАН и РАМН С.П. Миронова, д.м.н., профессора И.А. Норкина. Саратов, 2010 г. С. 101-102 (соавт.: Грицюк A.A., Середа А.П., Новиков

A.Л.).

5. Минимизация риска краевых некрозов послеоперационной раны после сшивания ахиллова сухожилия // Сб. тез. IX съезда травматол.-ортоп.; Саратов, 15-17 сент. 2010 г./ Под ред. академика РАН и РАМН С.П. Миронова, д.м.н., профессора И.А. Норкина. Саратов, 2010 г. С. 251-252 (соавт.: Середа А.П., Грицюк A.A.).

6. Мобилизация в послеоперационном периоде у пациентов с разрывами ахиллова сухожилия // Сб. тез. IX съезда травматол.-ортоп.; Саратов, 15-17 сент. 2010 г./ Под ред. академика РАН и РАМН С.П. Миронова, д.м.н., профессора И.А. Норкина. Саратов, 2010 г. С. 252 (соавт.: Середа А.П., Грицюк A.A.).

7. Наш опыт функционального подхода к лечению свежих разрывов ахиллова сухожилия // Матер, юбил. науч. конф.: Современные технологии в травматологии и ортопедии, посвящ. 110-летию со дня осн. первой в России ортоп. клин.;/ Санкт-Петербург, 22-23 апр. 2010 г./ Под ред. профессора

B.М. Шаповалова. СПб, 2010 г. С. 307 (соавт.: Середа А.П., Грицюк A.A., Семенцов В.А.).

8. Полицикличная стабильность различных сухожильных швов II Матер, юбил. науч. конф.: Современные технологии в травматологии и ортопедии, посвящ. 110-летию со дня осн. первой в России ортоп. клин.;/ Санкт-Петербург, 22-23 апр. 2010 г./ Под ред. профессора В.М. Шаповалова. СПб, 2010.С. С. 424 (соавт.: Грицюк A.A., Середа А.П.).

9. Профилактика инфекционных осложнений при оперативном лечении закрытых (подкожных) разрывов ахиллова сухожилия // Тез. XII Межд. конгр. MAKMAX/ESCMID по антимикроб, тер.; Москва, 18-20 мая 2010 г. М„ 2010 г. С. 47 (соавт.: Середа А.П., Грицюк A.A.).

10. Экспериментальное исследование прочности сухожильных швов // Сб. тез. IX съезда травматол.-ортоп.; Саратов, 15-17 сент. 2010 г./ Под ред. академика РАН и РАМН С.П. Миронова, д.м.н., профессора И.А. Норкина. Саратов, 2010 г. С. 1142-1143 (соавт.: Середа А.П., Грицюк A.A., Новиков

A.Л.).

11. Z-образный доступ при хирургическом лечении разрывов ахиллова сухожилия // Матер, юбил. науч. конф.: Современные технологии в травматологии и ортопедии, посвящ. 110-летию со дня осн. первой в России ортоп. клин.;/ Санкт-Петербург, 22-23 апр. 2010 г./ Под ред. профессора

B.М. Шаповалова. СПб, 2010 г. С. 306 (соавт.: Семенцов В.А., Грицюк A.A., Середа А.П.).

ПАТЕНТНАЯ ЗАЯВКА

1. Способ хирургического лечения и ранней мобилизации в послеоперационном периоде у пациентов со свежими разрывами ахиллова сухожилия: Дата подачи заявки 26.08.2010 г., заявка № 2010135457.

Для заметок

Актуальность темы. Среди разрывов сухожилий и мышц подкожные повреждения ахиллова сухожилия занимают по данным литературы ведущее место [179] и составляют до 47% [59, 172]. Вероятно, имеет место повышение частоты ахиллова сухожилия в течение последних десятилетий [171]. R.A. Clayton и С.М. Court-Brown в своем исследовании 2008 года определили частоту повреждений на 100000 человек в год: сухожилий разгибателей пальцев - 18, акромиально-ключичного сочленения - 14,5, разрывов ахиллова сухожилия — 11,3, сухожилий разгибателей пальцев -9,9, передней крестообразной связки — 8,1 [92]. J. Leppilahti и соавторы [173] установили, что частота разрывов ахиллова сухожилия в городе Oulu (Финляндия) в 1994 году равнялась 18 случаям на 100 000 населения в год, что совпадает с данными M.L. Costa и соавт. (2006 г.) [94]. Канадские авторы (А.А. Suchak соавт.) приводят частоту повреждения ахиллова сухожилия от 5,5 до 9,9 на 100 000 в год, в среднем 8,3, что сравнимо с частотой в европейских популяциях (от 6 до 37 на 100 тыс. в год)[252].

Наиболее часто разрыв происходит в наиболее социально активном 30-40-летнем возрасте. Это обусловлено, вероятно, с одной стороны, накоплением дегенеративных изменений в сухожилии, снижением его эластичности, а с другой - еще относительно высоким уровнем физической активно сти [185].

Лечение пациентов с повреждениями ахиллова сухожилия является трудной задачей и одной из важных проблем реконструктивной хирургии, актуальность которой обусловлена высокой частотой осложнений, достигающей 15,6% [236, 276], и реруптур (частота 2-8%) [111], неудовлетворительных функциональных исходов лечения.

Задачами лечения разрыва ахиллова сухожилия являются: восстановление целостности сухожилия, создание нормального физиологического натяжения икроножной мышцы, восстановление опороспособности передней части стопы [54].

Несмотря на обилие исследований, в настоящее время среди хирургов до сих пор нет консенсуса о том, какой метод лечения разрывов ахиллова сухожилия наиболее предпочтителен [152]. Существующие способы лечения можно разделить на оперативные и консервативные. Оперативное лечение представляет собой различные вариации сухожильного шва по типу «конец-в-конец», в некоторых случаях дополняемые пластикой сухожилия [184, 185]. Консервативное лечение подразумевает иммобилизацию лонгетой или брейсом в эквинусном положении стопы [85, 209, 273 и др.].

Многие авторы отвергают оперативное лечение разрывов ахиллова сухожилия, обосновывая свою точку зрения высокой частотой его осложнений [112, 115, 166, 209, 247, 249], достигающей по некоторым данным 24% случаев [62]. В более поздних исследованиях частота осложнений была значительно меньшей [243]. Больший успех, вероятно, был обусловлен накопленным опытом хирургических вмешательств и отточенной и усовершенствованной техникой.

Совершенствование хирургического лечения характеризовалось поиском наиболее щадящих способов анестезии [86, 146], малотравматичных и функционально-выгодных разрезов [33, 56], простых и надежных методик соединения сухожильных концов и восстановления сухожильного футляра [72, 99,136].

Тем не менее, наиболее часто и стабильно встречаются осложнения процесса заживления операционной раны, весьма характерные после продольного разреза по задней поверхности голени, где мягкие ткани отличаются небогатым кровоснабжением [121].

В крупных систематических обзорах было установлено, что оперативное лечение в сравнении с консервативным позволяет значительно снизить вероятность реруптур (относительный риск 0,27), но при этом сопряжено со значительно большей частотой других осложнений - таких как инфекционные и рубцово-спаечные (относительный риск 10,6). Частота реруптур при консервативном лечении 12,6%, а при оперативном - 3,5% [152].

Существует достаточно много приверженцев консервативного лечения. По мнению некоторых авторов, консервативное лечение вполне допустимо даже у молодых людей, не имеющих спортивных запросов. [231].

Однако в течение последних трех десятилетий наиболее часто применяется оперативное лечение, особенно у молодых пациентов и у спортсменов, а также в тех случаях, когда после травмы прошло несколько суток и пациент не получал никакого лечения [152].

Компромиссными по отношению к оперативным и консервативным методам лечения являются малоинвазивные методики. Так, в 1977 году американские хирурги G.W.C. Ма и T.G. Griffith сообщили о хороших результатах лечения 18-ти свежих разрывов ахиллова сухожилия чрескожным погружным сухожильным швом [181]. Их идея нашла продолжение в модификациях некоторых отечественных хирургов [25, 51]. Таким образом, техники восстановления ахиллова сухожилия шовным материалом еще более расширили нишу своего возможного применения.

Однозначное разрешение диспута в пользу какого-то одного способа лечения в обозримом будущем представляется маловероятным, так как различные хирурги получают в своих исследованиях большую [74, 114, 140] и малую частоту осложнений [87, 117, 134] и редкие реруптуры [98, 138]. Отсутствие единого взгляда на проблему еще раз подтверждает ее актуальность.

Одним из самых важных- вопросов при хирургическом лечении разрывов ахиллова сухожилия является выбор конкретного вида сухожильного шва. На настоящий момент техник сухожильного шва насчитывается более 100 [29]. ,Все они в большей или меньшей степени могут быть использованы для восстановления ахиллова сухожилия [186]. Для подтверждения преимуществ того или иного шва проводились различные исследовании, в том числе и биомеханические. Как правило, авторы определяли прочность на разрыв сухожилия, восстановленного тем или иным способом [97, 199, 269 и др.]. Результаты этих работ достаточно сложно суммировать. Исследователи используют многочисленные модификации различных швов и применяют разные нити. В результате один и тот же шов в руках разных исследователей может показать результаты прочности, отличающиеся в разы. Практическая значимость этих исследований ограничивается еще и тем, что восстановленное сухожилие в клинической практике редко подвергается однократным экстремальным нагрузкам, приводящим к его разрыву. В результате тонического сокращения мышц и относительности иммобилизации конечности в послеоперационном периоде сухожилие постоянно испытывает нагрузки, не достигающие максимальных значений. Способность сухожильного шва противостоять полициклическим нагрузкам становится особенно актуальной при использовании современных протоколов реабилитации, предусматривающих функциональное ведение пациентов в послеоперационном периоде. Мы. обнаружили всего две работы, посвященные исследованию . полициклической стабильности восстановленного ахиллова сухожилия [71, 132]. На наш взгляд, полициклические испытания ограниченного количества сухожильных швов не позволяют получить достаточного понимания в этом вопросе. В частности, авторы не выполняли, сравнения полициклической стабильности одного и того же шва в зависимости от количества «мономеров» (ярусов), толщины нити, а само количество испытанных швов невелико, что не позволяет обоснованно говорить о превосходстве биомеханических параметров какого-то одного вида сухожильных швов над другими.

Все перечисленные положения ю послужили основанием для планирования и реализации настоящего исследования.

Цель исследования:

Улучшение результатов лечения пациентов со свежими разрывами ахиллова сухожилия.

Для достижения указанной цели были поставлены следующие задачи:

1. Исследовать полицикличную стабильность наиболее распространенных сухожильных швов и их модификаций. Определить оптимальный вида шва по критериям прочности на разрыв, устойчивости к полициклической нагрузке и минимальной инвазивности при достаточной прочности.

2. Разработать и апробировать в клинической практике способ контроля стабильности сухожильного шва в послеоперационном и реабилитационном периоде с помощью имплантируемого в сухожилие маркера из биодеградируемого полимера (полилактат).

3. Разработать программу ранней мобилизации и реабилитации пациентов после шва ахиллова сухожилия.

4. Сравнить объективные и субъективные результаты лечения пациентов со свежими разрывами ахиллова сухожилия по предложенной методике шва и реабилитации в сравнении с результатами лечения по традиционно используемой методике.

Научная новизна

Изучена в эксперименте полициклическая стабильность и прочность на разрыв наиболее распространенных сухожильных швов, доказана зависимость прочности шва от способа проведения нити в толще сухожилия, толщины самой нити, количества нитей и расположения узла.

Определен оптимальный по совокупности биомеханических свойств сухожильный шов среди изученных.'

Разработана и внедрена оригинальная методика ранней мобилизации после восстановления ахиллова сухожилия полициклически стабильным швом под рентгеновским контролем состоятельности шва в послеоперационном периоде с помощью имплантируемых биодеградируемых маркеров (Патентная заявка РФ на изобретение от 26.08.2010 г., регистрационный номер 2010135457).

Доказано, что использование в клинической практике полициклически стабильного шва ахиллова сухожилия с последующей ранней мобилизацией стопы при условии контроля стабильности сухожильного шва приводит к улучшению объективных результатов лечения (силы задних мышц голени на 2,9±1,2 и амплитуды движений в голеностопном суставе на 3,6±1,6) и субъективных (силы задних мышц голени на 3,0±2,4 и амплитуды движений в голеностопном суставе на 2,9±1,7) в сравнении с традиционной методикой.

Основные положения, выносимые на защиту

1. Сухожильный шов по методике Кгасколу с тремя ярусами петель, наложенный двумя нитями является оптимальным с точки зрения полициклической стабильности при оперативном лечении больных со свежим разрывом ахиллова сухожилия.

2. Предложенный способ рентгенологического контроля стабильности шва ахиллова сухожилия с помощью имплантируемых биодеградируемых маркеров из полилактата позволяет оценивать сепарацию культей сухожилия в послеоперационном периоде и реабилитационном периоде и корректировать программу мобилизации.

3. Применение полициклически стабильного сухожильного шва позволяет в ранние сроки начинать дозированное увеличение объема движений в голеностопном суставе, что позволяет улучшить объективные и субъективные показатели силы подошвенного сгибания и амплитуды движений в голеностопном суставе.

Практическая ценность работы. Внедрение предложенного способа лечения свежих разрывов ахиллова сухожилия с использованием полициклически стабильного сухожильного шва и ранней контролируемой мобилизации показало высокую' эффективность данного метода. Применение этой методики для лечения пациентов со свежими разрывами позволило повысить объективные показатели силы задних мышц голени на 5,4% (0,0385) и субъективные на 22,7% (р=0,0335), увеличить амплитуду движений в голеностопном суставе объективно на 31,2% (р=0,0483) и субъективно на 22,5% (р=0,0472) по шкале 3. ЬеррПаШ. Кроме того, применяемая методика позволила уменьшить продолжительность иммобилизации на 7,4 суток (р<0,0001).

Апробация работы. Диссертационная работа апробирована на кафедральном заседании кафедры военно-полевой хирургии ГИУВ МО РФ 20 мая 2010 г.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 11 работ, из них 1 в центральной печати.

Реализация результатов исследования. Основные положения диссертации нашли применение в клинической практике травматологического отделения 32 ЦВМКГ (г. Железнодорожный Московской области).

Материалы исследований используются в учебном процессе при проведении занятий со слушателями, врачами-интернами, клиническими ординаторами и адъюнктами на кафедрах хирургии и военно-полевой хирургии Государственного института усовершенствования врачей МО РФ.

Объем и структура. Диссертация изложена на 157 страницах машинописного текста и состоит из введения, 4 глав собственных наблюдений, заключения, выводов, практических рекомендаций и списка литературы из 280 источников (52 отечественных и 228 иностранных авторов). Работа иллюстрирована 63 рисунками и 20 таблицами.

125 ВЫВОДЫ

1. Наибольшей полициклической стабильностью обладает шов Кгаско\¥ с двумя ярусами петель наложенный двумя нитями (10,2±0,8 мм после полициклической нагрузки 200 Н), такой же (р=0,6633) стабильностью обладает шов Кгаско\у с тремя ярусами петель, выполненным двумя нитями (10,5±0,9 мм). Оба эти шва превосходили по полициклической стабильности шов Кгаско\¥ с тремя ярусами, выполненный одной нитью - 12,7±0,8 мм (р=0,0012 и р=0,0497) и по прочности на разрыв (298,4±17,4 Н; 408,4±45,4 Н и 406,8±27,4 Н соответственно (р<0,0001)). При увеличении на один мономер стабильность шва Кгаско\у, выполненного одной нитью снижалась в среднем на 11,8%.

2. Разработанный нами способ контроля сепарации культей сухожилия с помощью имплантированных маркеров из биодеградируемого материала (полилактат) в послеоперационном периоде позволил эффективно оценивать взаимное положение культей сухожилия, осуществлять раннюю мобилизацию стопы и исключить реруптуры.

3. Применение полициклически стабильного сухожильного шва и рентгенологического контроля его стабильности позволяет раньше начать движения стопой (частичная мобилизация с 21,9±3,9 суток) и значимо уменьшить длительность общей иммобилизации с 58,8±1,9 суток (контрольная группа, полная иммобилизацмя на всем сроке) до 51,4± 3,6 суток (основная группа, функциональная иммобилизация после 21 суток с постепенным увеличением амплитуды движений, р<0,0001).

4. Предложенный метод позволил улучшить как объективные, так и субъективные результаты лечения, по шкале ЬеррПаШ. Объективные показатели силы задних мышц голени улучшились на 2,9±1,2 баллов, (р=0,0489); субъективные - на 3,0±2,4 баллов (р=0,0335).

Амплитуда движений в голеностопном суставе объективно улучшилась на 3,6±1,6 баллов, (р=0,0345); субъективно - на 2,9±1,7 баллов, (р=0,0472).

Средний дефицит амплитуды движений стопой уменьшился на 2,9±1,6 градуса (р=0,0483), а сила задних мышц голени увеличилась на 5,4±1,0%, (р=0,0385).

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Мы считаем нецелесообразным при сшивании концов разорванного ахиллова сухожилия использовать шов Кгасколу с количеством ярусов более 3, так как дальнейшее их увеличение снижает полициклическую стабильность шва, не увеличивая его прочности на разрыв при условии отсутствия значительных дегенеративных изменений сухожилия. Также считаем нецелесообразным использовать меньшее количество ярусов, так как это повышает риск их расположения в зоне дегенерации сухожилия и несостоятельности шва.

2. Использование швов Сипео-Виппе11 и Розова-КезБЬг-Та^та при сшивании разорванного ахиллова сухожилия считаем нецелесообразным в связи с их низкой прочностью на разрыв и полициклической стабильностью.

3. При использовании полициклически стабильного сухожильного шва для восстановления ахиллова сухожилия возможно ранее ограниченное увеличение объема движений в голеностопном суставе при условии уверенности хирурга в отсутствии значительных дегенеративных изменений ахиллова сухожилия.

4. При использовании . имплантируемого маркера из РЬА (полилактата) при недостаточной его визуализации на мягкотканых рентгенограммах вследствие технических сложностей или значительного отека, выраженного слоя подкожно-жировой клетчатки, рекомендуем использовать магнитно-резонансную : томографию для определения положения маркера и культей восстановленного сухожилия.