Автореферат и диссертация по медицине (14.00.22) на тему:Экспериментальное обоснование метода чрескостного компрессионно-дистракционного остеосинтеза в вертебрологии

Рч» СУ}

Стт О} О

5С

1-й

>=т

со

СП

о_ см

На правах рукописи

КИРСАНОВ Константин Петрович

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОБОСНОВАНИЕ МЕТОДА ЧРЕСКОСТНОГО КОМПРЕССИОННО-ДИСТРАКЦИОННОГО ОСТЕОСИНТЕЗА В ВЕРТЕБРОЛОГИИ

14.00.22 - травматология и ортопедия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук

Пермь - 1997

Работа выполнена в Российском научном центре

«Восстановительная травматология и ортопедия» им. акад. Г. А. Илизарова Министерства здравоохранения РФ (генеральный директор - Заслуженный деятель науки РФ, д.м.н., профессор В.И. Шевцов).

Научные консультанты: д.м.н., профессор В.И. Шевцов к.б.н., с.н.с. А.М.Чиркова

Официальные оппоненты:

1. Доктор мед. наук, чл.-корр. АЕ Д.И. Глазырин

2. Доктор мед. наук, профессор М.Ф. Дуров

3. Доктор мед. наук, профессор,

Лауреат Государственной премии РФ A.C. Денисов

Ведущее учерсждение -

Центральный ордена Трудового Красного знамени институт травматологии и ортопедии им. H.H. Приорова.

Защита диссертации состоится «_»_1997 г. на заседании

диссертационного совета (Д 084.09.02.) при Пермской Государственной медицинской академии (г. Пермь, ул. Куйбышева, 39).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Пермской Государственной медицинской академии.

Автореферат разослан «_»_1997г.

Ученый секретарь Совета: д.м.н., доцент Л.П. Котельникова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Травматические повреждения, заболевания и пороки развития позвоночного столба, характеризующиеся патологическими изменениями размеров и формы его анатомических образований, в значительном числе случаев приводят к стойкой инвалидности. При этом патологические процессы у детей вызывают, как правило, серьёзные нарушения формирования позвоночника с развитием выраженных деформаций и, как следствие, - необратимую утрату его функций (В.Д. Чаклин, 1962, 1968; З.В.Базилевская, 1962, 1968; И.А. Мовшович, 1964, 1982; ЯЛ Цивьян, 1964,

1966, 1971; Е.А. Абальмасова, 1965, 1983; В.Л. Зотикова, 1966; A.B. Каплан,

1967, 1979; М.В. Волков, 1968; Д.И. Глазырин, 1968, 1981; Г.С. Юмашев, Г.В. Валенцев, 1969; ПГ. Корнев, 1971; Б.М. Зильберштейн, 1978, 1993; М.Ф. Дуров, 1979; Э.А. Рамих, 1983, 1996, И.И. Камалов, 1984, 1986, 1992;

A.Н. Горячев, 1984; B.JI. Андрианов с соавт., 1985; Э.В. Ульрих, 1985, 1995;

B.Д. Усиков, 1994, 1996; В.М. Михайловский, 1995).

Консервативные методы лечения повреждений и заболеваний позвоночного столба малоэффективны, не позволяют восстановить размеры, форму, нормальные взаимоотношения анатомических структур и, в конечном итоге, не устраняют его функциональную недостаточность (Я.Л. Цивьян, 1964-1985; Э.А. Рамих, 1965-1996; G. Gelehrter, W. Ehalt, 1961).

Известные оперативные способы коррекции различных анатомо-функциональных нарушений позвоночного столба с использованием ал-лотрансплантатов или металлоостеосинтеза весьма травматичны и трудоёмки (J.P. Metaizeau, 1989). Они не обеспечивают в должной мере стабильную сегментарную фиксацию оперируемого отдела позвоночника как в раннем

послеоперационном периоде, так и на этапах лечения, что обуславливает значительный процент неудовлетворительных результатов (М.А. Никольский, 1981; Г.С. Юмашев с соавт.,1984; А.А. Корж с соавт.,1985; А.И. Продан с соавт., 1987; Б.Л. Гольдман, Б.М. Корнилов, 1989; Б.М. Зильберпггейн, 1993; H. Gutsche et al,1987; F.Rudggieri et al,1988; S. Olerud et al, 1988; J.M. Vital, 1988).

Все это определяет актуальность проблемы и необходимость проведения экспериментальных исследований, направленных на разработку новых подходов к лечению патологии позвоночного столба.

Новые перспективы в реконструкгивно-восстановительной хирургии позвоночника открылись при внедрении в медицинскую практику метода чреско-стного компрессионно-дистракционного остеосинтеза. В основе метода лежит установленное академиком Г. А. Илизаровым «Общебиологическое свойство тканей отвечать на дозированное растяжение ростом и регенерацией (Эффект Илизарова)»- (Диплом № 355 СССР. Опубл.:23.04.89; Бюл. № 15.-С.З. Приоритет:24.11.70).

С начала 80-х годов нашего столетия в Российском научном Центре «Восстановительная травматология и ортопедия» под руководством академика Г.А. Илизарова стали проводиться экспериментальные исследования, направленные на изучение возможности получения дистракционного регенерата тела позвонка с целью моделирования (восстановления) его анатомической формы (Г.А. Илизаров, A.M. Мархашов, И.А. Имерлишвили, 1984; К.П.Кирсанов, 1985). Их результаты позволили по новому, на основе активного воздействия на формообразовательные процессы в тканях позвоночника, подойти к решению этой проблемы (В.И. Шевцов с соавт., 1993-1996; К.П. Кирсанов, 1994-1996).

Вместе с тем, следует отметить, что аппараты внешней фиксации как технические средства, обеспечивающие стабилизацию патологически изменённого отдела позвоночного столба, в клинической вертебрологии начали применять ещё с 70-х годов (Б.И. Вызов, Я.Б. Вызов, 1978-1987; A.C. Чикунов, 1978). С начала 80-х годов стали использовать аппараты, в основу которых был положен принцип транспедикулярного введения стержней фиксаторов в тела позвонков с креплением их наружных концов на внешних опорах (Г. А. Или-заров, А.М. Мархашов, 1985-1989; Б.И. Вызов с соавт., 1989; Н.С. Клепач, 1987, 1989; A.M. Лавруков, A.B. Томилов, Д.И. Глазырин, С.М.Кутепов, 1992; B.G. Weber, F. Magerl, 1985;-Р. Kluger, H.I. Gerner, 1986; H. Ulrich, 1986; S. Olerud et al, 1988; E.H. Simmons, W.N. Capicotto, 1988; W. Knopt et al, 1989; H. Mendian et al, 1989). Отмечены положительные результаты их применения как при лечении травматических повреждений позвоночного столба, так и при различных его заболеваниях, связанных с потерей костного вещества позвонков (В.Н. Лавров, 1986-1990; К.И. Тимершин с соавт., 1992; Г.Х. Грунтовский с соавт., 1992-1996; Е.К. Валеев с соавт., 1994; Д.И. Глазырин с соавт., 1994-1996; В.И. Шевцов с соавт., 1994- 1996; B.G. Weber, F. Magerl,1985; Р. Kluger, 1986; W. Knopt et al, 1989).

Однако, до последнего времени не были разработаны принципы применения метода управляемого чрескостного остеосинтеза в вертебрологии, отсутствовало экспериментальное обоснование способов дозированного воздействия на ткани позвоночного столба, обеспечивающих активное и целенаправленное изменение размеров и формы анатомических образований, а также коррекцию его анатомо-функциональных нарушений.

Сложность решения этих вопросов связана с тем, что прямое перенесение в хирургию позвоночника приёмов управляемого чрескостного остеосинтеза, разработанного для длинных трубчатых костей, крайне затруднено. Это обу-

5

словлено как анатомическими особенностями его строения, так и сложностями в разработке оптимальных технических средств, обеспечивающих стабильную фиксацию позвонковых сегментов и возможность дозированного целенаправленного воздействия на формообразовательные процессы костной ткани позвонков.

Кроме того, оставались нерешёнными вопросы топографо-анатомического обоснования приёмов управляемого остеосинтеза позвонков. Не были изучены особенности процесса репаративной регенерации при различных видах их травматических повреждений в условиях внешней стабильной аппаратной фиксации, состояние дисков и мягкотканных образований как при повреждении, так и в процессе восстановления, а также особенности формирования и органотипической перестройки дистракционного регенерата передних и задних отделов позвонков при экспериментальной апробации метода управляемого чрескостного остеосинтеза.

Решение этих задач, систематизация и обобщение накопленного опыта делают настоящую работу актуальной в плане экспериментально-теоретических аспектов и значимой для клинической практики.

Цель исследования: экспериментально обосновать возможность и эффективность целенаправленного воздействия на репаративные и формообразовательные процессы в позвоночном столбе при его реконструкции путём создания условий стабильной фиксации и/или напряжения на основе метода управляемого чрескостного остеосинтеза. Для достижения поставленной цели нами решались следующие задачи.

Задачи исследования:

1. Провести топографо-анатомическое и морфометрическое исследования для определения средних значений остеометрических характеристик каждого поясничного позвонка; доказать возможность и обосновать безопасность внешней фиксации передних и задних структур поясничных позвонков экспериментальных животных (собак) фиксаторами спицевого и стержневого типов; выявить оптимальные технические характеристики наружных стержней фиксаторов при различных вариантах фиксации поясничных позвонков.

2. Разработать способы фиксации поясничного отдела позвоночника и таза экспериментальных животных (собак) аппаратом внешней фиксации для управляемого остеосинтеза сегментов позвоночного столба, доказать эффективность и безопасность их использования.

3. Разработать компрессионно-дистракционное устройство (его различные компоновки), обеспечивающее внешнюю стабильную управляемую фиксацию поясничного отдела позвоночного столба и таза экспериментальных животных.

4. Изучить особенности репаративного остеогенеза позвонков после различных видов травматических повреждений позвоночного столба в условиях внешней стабильной фиксации. Для этого: разработать модели травматических повреждений позвоночника животных и провести экспериментальную апробацию предложенных способов; изучить особенности течения репаративной регенерации позвонков, состояние межпозвонковых дисков, мягкотканных структур (мышц, связок) и спинного мозга на уровне оперированного отдела позвоночника, а также влияние спондило-эпифизеолиза на рост поясничных позвонков (по данным рентгенометрии).

5. Разработать способы увеличения высоты поясничных позвонков, способы увеличения размеров и моделирования формы позвоночного канала и межпозвонковых отверстий, способы переднего спондилодеза поясничного отдела позвоночника и экспериментально обосновать эффективность их применения. Для этого: разработать методики оперативных вмешательств; определить и обосновать сроки начала дистракции; изучить динамику формирования и органотипической перестройки дистракционного регенерата при моделировании размеров и формы анатомических образований позвоночного столба.

6. Изучить влияние создаваемых в тканях позвоночника условий напряжения растяжения на состояние позвонков, межпозвонковых дисков, мяг-котканных структур и спинного мозга на уровне оперированного отдела позвоночника; изучить состояние мышц тазовых конечностей и рост поясничных позвонков при увеличении их кранио-каудального размера и моделировании формы методом дистракционного спондилоэпифизеолиза.

7. Проанализировать допущенные ошибки и связанные с ними осложнения при апробации метода управляемого чрескостного остеосингеза в экспериментальной вертебрологии.

Положения, выносимые на защиту:

1. Метод управляемого чрескостного остеосинтеза обеспечивает возможность целенаправленного воздействия на формообразовательные процессы в тканях позвоночного столба и является эффективным средством его реконструкции и анатомо-функционального восстановления.

2. Внешняя стабильная управляемая фиксация позвоночника, его сегментов и их отдельных фрагментов с возможностью дозированной репозиции создаёт оптимальные механо-биологические условия для формирования первичного костного сращения, что позволяет приблизить сроки восста-

новления целостности позвонков к естественному репаративному циклу, обеспечивая полное анатомо-функциональное восстановление повреждённых структур позвоночного столба в кратчайшие сроки.

3. Создание и поддержание в тканях позвоночного столба условий напряжения, как источника их роста и регенерации, подчиняется тем же закономерностям, которые выявлены при формировании регенерата длинных трубчатых костей, и обеспечивает возможность целенаправленного моделирования (восстановления) размеров и формы его анатомических структур с сохранением компенсаторных механизмов адаптации окружающих тканей.

Научная новизна. В результате выполненного исследования впервые:

• экспериментально доказана возможность и эффективность целенаправленного воздействия на репаративные и формообразовательные процессы в тканях позвоночного столба путём создания условий стабильной фиксации и/или напряжения при их реконструкции и анатомо-функциональном восстановлении на основе метода управляемого чрескостного остеосинте-за. При этом разработаны и экспериментально апробированы способы, обеспечивающие увеличение размеров и моделирование формы анатомических структур позвоночного столба;

• изучен процесс репаративной регенерации позвоночного столба при различных видах повреждений в условиях его внешней стабильной фиксации аппаратом. Для этого разработаны и экспериментально апробированы модели стабильных и нестабильных повреждений позвоночника, использование которых позволило установить, что в условиях стабильной управляемой фиксации позвоночного столба при его травматических повреждениях достигается первичное костное сращение, которое формируется за счёт эндостального регенерата;

• целенаправленно получены дистракционные регенераты губчатой кости тела позвонка, а также его дуги, что открывает принципиально новые подходы к решению вопросов восстановительной хирургии позвоночника. Определены оптимальные сроки начала дистракции при увеличении анатомических размеров и моделирования формы позвонков и позвоночного канала. Изучены особенности рентгено-гистологической динамики дист-ракционного остеогенеза и продолжительность органотипической перестройки сформированных регенератов передних и задних отделов позвонков;

• изучено влияние создаваемых в тканях позвоночного столба условий напряжения растяжения на состояние позвонков, межпозвонковых дисков, мягкотканных структур (мышц, связок) и спинного мозга оперированного отдела позвоночника; изучено состояние мышц тазовых конечностей и рост поясничных позвонков в условиях дистракционного спондилоэпифи-зеолиза. Приоритетность результатов проведённого исследования подтверждается разработанными в ходе эксперимента 8-ю техническими решениями, выполненными на уровне изобретений.

Практическая значимость работы. Предложенные способы фиксации позвоночного столба, костей таза экспериментальных животных и технические средства для их осуществления, включая унифицированные узлы и детали аппарата, обеспечивают внешнюю безопасною стабильную управляемую фиксацию как отдельных сегментов позвоночника, так и изолированно их передних и задних отделов, позволяют добиться дозированного перемещения выделенных фрагментов позвоночного столба в заданном направлении.

Результаты изучения механизмов получения травматического повреждения позвонков и происходящих в них изменений могут быть использованы для оценки травм позвоночника и состояния окружающих тканей. Данные рент-10

геноморфологических исследований доказывают, что репаративная регенерация позвоночного столба при нарушении целостности эпифизарной хрящевой пластинки роста, стабильных и нестабильных переломах позвоночника в условиях его внешней стабильной фиксации аппаратом адекватна естественному репаративному циклу. Это даёт возможность выработать тактику и обосновать сроки лечения больных методом чрескостного остеосинтеза.

Разработанные технические приёмы выполнения способов, обеспечивающих на основе метода управляемого чрескостного остеосинтеза активное и целенаправленное изменение размеров и формы анатомических образований позвоночного столба, могут найти широкое практическое применение при лечении больных с врождённой и приобретённой патологией позвоночного столба при адаптации технических средств к анатомо-функциональным особенностям позвоночного столба человека. Полученные данные рентгеномор-фологических исследований позволяют определить сроки начала и режим дистракции, планировать продолжительность периодов формирования и перестройки дистракционного регенерата, и в целом - сроки лечения больных.

В целом, экспериментальное обоснование применения метода управляемого чрескостного остеосинтеза в вертебрологии является фундаментальным исследованием, подтверждающим возможность, необходимость и значимость этого метода для реконструктивно-восстановительной хирургии позвоночного столба.

Внедрение результатов исследования. Результаты работы включены в учебные планы кафедры усовершенствования врачей Российского научного центра «Восстановительная травматология и ортопедия» имени академика Г. А. Илизарова. Экспериментально апробировано 12 технических решений,

из которых 8 являются авторскими разработками, выполненными на уровне изобретений. Внедрено 30 рационализаторских предложений.

Апробация работы и публикации результатов исследования. Материалы диссертации доложены на Международных конференциях (Курган, 1986, 1993, 1996гг.); Международном симпозиуме «Регенерация и рост тканей в условиях дозированного растяжения» (Курган, 1996); Ш съезде анатомов, гистологов и эмбриологов РФ (Тюмень, 1994); Юбилейной конференции травматологов-ортопедов НИЦ «ВТО» Татарстана (Казань, 1994); У11 республиканской школе с участием специалистов СНГ «Биология опорно-двигательного аппарата (Харьков, 1994); Республиканской конференции «Проблемы хирургии позвоночника и спинного мозга» (Новосибирск, 1996); научном совещании «Гистогенетический анализ изменчивости и регенерация тканей» (С.-Пб, 1997); заседаниях Курганского областного научного общества травматологов-ортопедов (1992 -№№ 187,188; 1996-№№ 193,195; 1997 -№ 202).

Результаты исследования отражены в 43-х печатных работах и 4-х отчётах по НИР, выполненных в РНЦ «ВТО».

Объём и структура работы. Диссертация состоит из введения, девяти глав, заключения, выводов, списка литературы и приложения. Изложена на 298-и страницах машинописного текста без списка литературы и приложения. В диссертации 133 рисунка и 11 таблиц. Список литературы включает 549 источников, из них отечественных - 416, иностранных - 133. Диссертационная работа выполнена по плану НИР РНЦ «ВТО» имени академика Г.А.Илизарова (№ государственной регистрации 01.95.0011814).

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Материал и методы исследования. В основу работы положен анализ результатов комплексных исследований, выполненных на 273-х беспородных животных (собаках) обоего пола в возрасте от 3,5 месяцев до 3-х лет, весом от 2,0 до 30 кг. Использованы анатомический, топографо-анатомический, морфометрический, экспериментально-клинический, рентгенологический, рентгенометрический, гистологический, электромиографический и статистический методы исследования. Результаты гистологических исследований и динамика естественного роста поясничных позвонков сопоставляли с данными контрольных животных. Статистическую обработку результатов проводили общепринятым методом с вычислением средней арифметической и ошибки средней арифметической. Достоверность полученных данных проверяли непараметрическим критерием Т (парный критерий Вилкоксона). Эвтаназию животных осуществляли в соответствии с требованиями инструкции № 12/313 от Об.01.73г. Министерства здравоохранения РФ «Санитарные правила по устройству, оборудованшо и содержанию экспериментальных биологических клиник».

Исходя из задач исследования, экспериментальный материал был распределён на 7 серий опытов.

В первой серии для изучения особенностей топографии поясничной области собак и обоснования безопасных и оптимальных способов фиксации позвонков наружными фиксаторами (стержнями фиксаторами и спицами) на трупах 70-и собак выполнены топографо-анатомические исследования. Секционный материал был распределён на три группы: в первой группе на трупах 7-и собак для изучения скелетотопии поясничных нервов, магистральных и сегментарных сосудов было проведено топографо-анатомическое препари-

рование поясничной (позвоночной) области животных; во второй группе на трупах 26-и щенков (возраст - от 1,5 до 12 месяцев) и 17-и взрослых собаках для обоснования наружной фиксации спицами позвонков выполняли пироговские распилы поясничной области (в горизонтальной плоскости) и проводили морфометрию анатомических образований позвоночного столба; в третьей группе с целью топографо-анатомического обоснования применения стержней фиксаторов и определения их оптимальных типоразмеров для фиксации индивидуально каждого поясничного позвонка на трупах 20-и взрослых животных выполняли поперечные распилы поясничной области и изучали остеометрические характеристики передних и задних структур позвонков.

Во второй серии опытов для изучения репаративного остеогенеза тела позвонка после моделирования разгибательного спондилоэпифизеолиза и механизма его получения в условиях стабильной фиксации повреждённого отдела позвоночника аппаратом, а также состояния костных и мягкотканных элементов поясничного отдела позвоночника на 48-и животных (щенках) проведена экспериментальны апробация предложенного академиком Г.А. Илизаровым «Способа моделирования травматического эпифизеолиза» (а.с. СССР № 1688709 Д.С.П.). В зависимости от возраста собак экспериментальный материал был распределен на две группы: первая группа - щенки 3,5-6,0 месяцев, вторая группа - щенки 6,5-10 месяцев.

В третьей серии опытов на 34-х взрослых животных (возраст - 1,0-3,0 года) изучены репаративный остсогснсз позвоночника после моделирования его стабильных и нестабильных переломов, механизм получения стабильного перелома тела позвонка с помощью аппарата внешней фиксации, состояние костных и мягкотканных элементов позвоночного столба в условиях внешней стабильной фиксации. На основании полученых данных определены оптимальные сроки начала дистракции для последующего увеличения 14

высоты позвонка после его остеотомии. Экспериментальный материал был распределён на две группы: в первой группе на 18-и собаках разработана модель стабильного перелома позвонка с использованием аппарата внешней фиксации; во второй группе на 16-и собаках разработана модель его нестабильного перелома.

В четвертой серии опытов на 53-х животных (возраст - 4,0 мес.-3,0 года) с помощью аппарата внешней фиксации получено увеличение высоты поясничного позвонка: в первой группе на 32-х щенках - способом дистракцион-ного спондилоэпифизеолиза, во второй группе на 21-й собаке после остеотомии позвонка, В данной серии при увеличении высоты позвонков изучены динамика формирования дистракционного регенерата рентгенологическим и гистологическим методами исследования, состояние мягкотканных структур оперированного отдела позвоночника; проведены рентгенометрическое и нейро-анатомическое, а также электрофизиологическое исследования мышц конечностей. На б-и щенках изучен естественный рост поясничных позвонков.

В пятой серии опытов на 28-и животных (возраст - 1,0-3,0 года) проведена экспериментальная апробация предложенного академиком Г. А. Илизаровым «Способа моделирования формы позвоночного канала» (а.с. СССР № 1760885 Д.С.П.), а также разработанного нами «Способа увеличения фронтального диаметра позвоночного канала»: в первой группе на 22-х собаках на уровне одного или двух позвонков получено увеличение вентро-дорсального размера позвоночного канала до 100% от исходной величины, во второй группе на 6-и собаках на уровне одного позвонка получено увеличение фронтального диаметра позвоночного канала до 25% от исходной величины. В данной серии изучены динамика формирования дистракционных регенератов ножек дуг позвонков рентгенологическим и гистологическим

методами исследования, состояние мяткотканных структур оперированного отдела позвоночника; проведены рентгенометрическое и нейро-анатомическое исследования.

В шестой серии опытов на б-и животных (возраст 1,0-3,0 года) аппаратом внешней фиксации получено увеличение вентро-дорсальных или кранио-каудальных размеров межпозвонковых отверстий»: в первой группе на 3-х собаках на уровне Ь4-Ь5 позвонков получено увеличение вентро-дорсальных размеров межпозвонковых отверстий до 100% от исходной величины, во второй группе также на 3-х собаках, на уровне Ь.ГЬ5 позвонков получено увеличение кранио-каудальных размеров межпозвонковых отверстий до 100% от исходной величины.

В седьмой серии опытов на 34-х животных (возраст - 1,0-3,0 года) проведена экспериментальная апробация предложенного академиком Г.А. Илиза-ровым «Способа моделирования переднего спондилодеза поясничных позвонков» (а.с. СССР № 1823674 Д.С.П.), а также разработанного нами «Способа спондилодеза»: в первой группе на 14-и собаках получен передний блок Ь4-Ь5 позвонков путём формирования костного регенерата, во второй группе на 20-и собаках, также между телами Ь4-Ь5 позвонков получено их фиброзно-хрящевое сращение. В данной серии изучены динамика формирования дистракционных межтеловых регенератов поясничных позвонков рентгенологическим и гистологическим методами исследования, состояние мяткотканных структур оперированного отдела позвоночника; проведены рентгенометрическое и нейро-анатомическое исследования.

В результате проведённых топографо-анатомических исследований (серия 1, группы 1-3) впервые разработаны и обоснованы безопасные приёмы фиксации передних и задних структур поясничных позвонков и таза животных

фиксаторами спицевого и стержневого типов, которые соответствуют основным принципам чрескостного остеосинтеза и обеспечивают минимальную травматичность и стабильность фиксации.

С учётом выполненной морфометрии анатомических образований поясничных позвонков и прилежащих тканей (группы 2 и 3) разработаны способы фиксации и выявлены особенности проведения спиц через каждый сегмент поясничного отдела позвоночника; определены оптимальные технические характеристики фиксаторов стержневого типа для фиксации передних и задних структур поясничных позвонков собак. При этом были учтены анатомические особенности строения позвоночника (губчатая структура тел позвонков, малые размеры отростков и дужек, наличие видоизменённых суставов-дисков, полисегментарность строения).

Результаты топографо-анатомических исследований использованы нами при разработке специальной конструкции аппарата. В совокупности с приёмами фиксации поясничных позвонков и газа животных чрескостно проводимыми спицами и стержнями фиксаторами она позволяет осуществить стабильную управляемую фиксацию сегментов позвоночного столба и многоплоскостное перемещение его выделенных фрагментов. Аппарат использован при разработке ряда моделей различных видов травматических повреждений позвоночника, способов увеличения высоты отдельных позвонков, моделирования размеров и формы позвоночного канала и межпозвонковых отверстий, а также способов спондилодеза.

Методики получения повреждений позвоночного столба включали фиксацию оперированного отдела позвоночника аппаратом и дозированное приложение дистракционных усилий для целенаправленного повреждения конкретного участка отдельно взятого сегмента позвоночника. Это позволяло достичь

однотипности наносимой травмы, обеспечивало малую травматичность, что являлось оптимальным условием как для последующего течения репаратив-ных' процессов, так и для многократной воспроизводимости любого из вариантов указанных способов. Практическая реализация этих способов позволила изучить динамику репаративной регенерации и восстановительных процессов в тканях позвоночного столба в условиях его внешней стабильной фиксации аппаратом.

Дозированное воздействие на сопоставленные фрагменты повреждённого позвонка с помощью аппарата использовалось нами для увеличения размеров и моделирования формы анатомических образований позвоночного столба путём формирования дистракционных регенератов передних и задних отделов позвонков.

Анализ рентгенологических данных при моделировании различных типов травматических повреждений позвоночника (серии 2-3) доказывает возможность стабильной чрескостной фиксации его повреждённого отдела аппаратом в правильном физиологическом положении с предупреждением различного рода смещений фрагментов повреждённого позвонка и развития деформаций позвоночного столба. Установлено, что необходимая для получения спондилоэпифизеолиза величина гиперлордоза (серия 2, группы 1 и 2) должна составлять 31,90 ± 0,67.

При микроскопическом исследовании выявлено многообразие вариантов повреждения эпифизарной хрящевой пластинки, но, как правило, разрыв проходил через её толщу. При этом у щенков младшей возрастной группы (до 6-и месяцев) линия разрыва определялась преимущественно в зоне про-лиферируюгцего хряща. У щенков старшей возрастной группы (6,5-10 месяцев) она проходила через зону кальцинирующегося хряща и, частично, - че-

рез зону пролиферирующего хряща. В этих случаях часть эпифизариой хрящевой пластинки оставалась на стороне эпифиза. Аналогичные данные получены и другими исследователями при дистракционном эпифизеолизе длинных трубчатых костей (И.А. Старцева, З.И. Горбунова, 1982,1986).

В условиях плотного сопоставления фрагментов позвонка в периоде фиксации аппаратом по данным рентгенологических и гистологических исследований существенных изменений в оперированном отделе позвоночника не выявлено. В зависимости от уровня разрыва эпифизарной пластинки и сроков наблюдения, определялась различная степень выраженности её структурных изменений.

В ранние сроки эксперимента, через 5-9 дней после операции, повреждённая эпифизарная пластинка не отличалась от пластинок роста тел смежных позвонков. Микроскопически наблюдалась её деформация и истончение, хотя в отдельных участках она сохраняла свою структуру. К этому сроку определялись первые признаки остеогенеза, выражающиеся в пролиферации скелето-генной ткани в прилежащих к пластинке роста межтрабекулярных пространствах тела позвонка. Уже через 9 дней фиксации аппаратом скелетогенная ткань проникала в диастаз, а при отсутствии последнего в прилежащие отделы эпифизарной хрящевой пластинки.

Спустя 11-14 дней у щенков старшей возрастной группы в повреждённой эпифизарной пластинке имелись участки врастания скелетогенной ткани и отмечалось формирование костных трабекул. Эпифизарная хрящевая пластинка роста тела позвонка была истончена, прерывиста и деформирована.

Через 21-28 дней после операции у щенков младшей возрастной группы рентгенологические изменения были минимальны и выражались в истончении и появлении нечётких размытых контуров травмированной эпифизарной

хрящевой пластинки роста. У щенков старше 6-и месяцев повреждённая пластинка роста была истончена, что свидетельствовало о её структурной перестройке и замещении костной тканью.

На гистотопограммах у щенков младшей возрастной группы эпифизарная пластинка сохраняла непрерывность, однако значительно деформировалась и истончалась за счёт уменьшения высоты зоны пролиферирующего хряща. К этому сроку определялись отдельные участки её разрушения и замещения новообразованными костными трабекулами. У щенков старшей возрастной группы отмеченные изменения были выражены более значительно. Наблюдалось синостозирование эпифиза с телом позвонка и вместо непрерывной пластинки определялись лишь островки гиалинового хряща. В межтрабеку-лярных пространствах тела и эпифиза, прилежащих к повреждённой эпифи-зарной пластинке, во всех наблюдениях определялась пролиферация скеле-тогенной ткани. Корковая пластинка к этому сроку наблюдения была непрерывна на всём протяжении.

В периоде после снятия аппарата на обзорных спондилограммах и рентгенограммах анатомических препаратов существенных изменений не выявлено. Через один-три месяца у щенков младшей возрастной группы эпифизарная хрящевая пластинка роста была деформирована и истончена. У щенков старше 6-и месяцев на месте повреждённой пластинки роста рентгенологически определялась мелкоячеистая губчатая кость, идентичная смежным участкам тела позвонка. Через 6 месяцев на спондилограммах щенков всех возрастных групп тело травмированного позвонка на всём протяжении имело чётко выраженный трабекулярный рисунок, сохраняло прямоугольную форму и «талию». Эпифизарная хрящевая пластинка роста не определялась, что соответствовало возрасту животных. Спустя год форма и размеры повреждённого позвонка оставались без изменений. При гистологическом исследо-20

вании, через 30 дней после снятия аппарата, а также в последующие сроки наблюдения каких-либо признаков повреждения эпифизарной пластинки роста не обнаружено.

Следовательно, при анализе рентгено-гистологических данных выявлены различные варианты повреждения эпифизарной хрящевой пластинки роста тела позвонка. Создаваемые аппаратом условия внешней стабильной фиксации повреждённого отдела позвоночника обуславливают ранние сроки восстановления её целостности.

Рентгенометрические исследования позволяют утверждать, что в условиях внешней фиксации оперированного отдела позвоночника аппаратом рост повреждённого позвонка продолжается. При этом, у щенков до 6,0 месяцев прирост повреждённого и интактного позвонков был значительно больше по сравнению со щенками старшей возрастной группы (6,5-12 месяцев), что соответствует возрасту оперированных животных.

При моделировании стабильных повреждений (серия 3, группа 1) с использованием разгибательного механизма травмы линия перелома тела позвонка проходила от его вентральной поверхности до дорсальной. Во всех наблюдениях на боковых спондилограммах имелся диастаз, высота которого на уровне дорсальной части тела составляла 5-7 мм, а на уровне вентральной 610 мм. Измерение угла деформации позвоночного столба показало, что во всех наблюдениях гиперэкстензия позвоночника на уровне травматического повреждения составила 27-430. При моделировании нестабильных повреждений (серия 3, группа 2) путём полной поперечной остеотомии одного из поясничных позвонков линия повреждения определялась на всём протяжении позвонка. Она проходила от верхушки остистого отростка через его срединную часть до основания, далее по дужке с обеих сторон, переходя на тело

на границе между центральной и каудальной частями и заканчивалась на его вентральной поверхности. Диастаз между фрагментами повреждённого позвонка в большинстве случаев отсутствовал или составлял 0,5-1,0 мм. Их края по линии остеотомии имели чёткие контуры. Корковая пластинка тела по дорсальной и вентральной поверхностям была прерывиста. В день выполнения операции в обеих группах опытов аппарат позволял полностью сопоставить фрагменты позвонка. Их смещений во фронтальной и сагиттальной плоскостях не наблюдалось.

При изучении динамики и особенностей рснтгено-гистологичсских изменений, характеризующих репаративный остеогенез стабильных и нестабильных переломов позвоночного столба в условиях внешней стабильной аппаратной фиксации его повреждённого отдела выявлена однотипная картина формирования костного сращения.

Как при стабильных, так и при нестабильных переломах позвоночника на протяжении всего периода фиксации аппаратом, в течение 28 дней, достигнутое на момент сопоставления положение фрагментов повреждённого позвонка сохранялось. Наблюдения в динамике показали скудность рентгенологических проявлений репаративного остеогенеза. Так, через 5-7 дней после операции линия повреждения ещё прослеживалась. Определялась прерывистость контуров тела позвонка по дорсальной и вентральной поверхностям. Через 9 дней фиксации на боковых спондилограммах по линии перелома отмечалась расплывчатость обращенных внутрь диастаза краёв фрагментов тела позвонка.

На гистотопограммах к этому сроку эксперимента между фрагментами повреждённого позвонка определялся диастаз высотой 0,5-1,0 мм, в котором содержались некротизированные костные трабекулы и фибрин. Вблизи от

места перелома костный мозг был некротизирован, сохранившиеся капилляры резко расширены, полнокровны. В отдельных костно-мозговых полостях, прилежащих к зоне перелома, на глубине до 3-4 мм наблюдались островки пролиферации клеток скелетогенной ткани и формирование остеоидных тра-бекул. В повреждённой надкостнице отмечалась пролиферация клеток внутреннего слоя.

Через 9-14 дней после операции на рентгенограммах анатомических препаратов в зоне травматического повреждения линия перелома была пересечена незначительными по плотности тенями, характеризующими неоднородность структуры тела в зоне повреждения. Микроскопически между фрагментами сломанного позвонка формировалось частичное эндостальное костное сращение.

Через 21 день фиксации в зоне перелома тела позвонка прослеживался тра-бекулярный рисунок. Линия повреждения была представлена едва заметной полосой просветления. На всём протяжении она имела неоднородный характер за счёт перекрывающих её теней различной плотности. Корковая пластинка по дорсальной и вентральной поверхностям тела становилась более чёткой и во всех наблюдениях была непрерывной.

К концу периода фиксации (через 28 дней) на обзорных спондилограммах поясничного отдела позвоночника изменений положения фиксированных сегментов не наблюдалось. На рентгенограммах анатомических препаратов следы линии повреждения сохранялись лишь в единичных участках в виде теней меньшей интенсивности. На большем протяжении зоны травматического повреждения определялся трабекулярный рисунок строения тела. На уровне задних структур по линии остеотомии в отдельных участках ещё сохранялась полоса просветления. Контуры позвонка, как его тела, так и зад-

них структур на уровне верхушки остистого отростка и дуги, приобретали непрерывность.

К этому сроку наблюдения в телах и задних структурах фиксированных позвонков имелись каналы от спиц. Их диаметр в телах соответствовал поперечнику спиц, а в отдельных случаях в остистых отростках ЬЗ и Ь6 позвонков в 1,5 раза превышал диаметр спиц. При краевом проведении спиц наблюдалось незначительное (до 1-1,5 мм) утолщение остистых отростков Ь3-Ь6 позвонков.

Через 21 и 28 дней фиксации аппаратом на гистотопограммах линия сращения определялась по мелким новообразованным трабекулам и участкам старых трабекул, лишённых остеоцитов. По вентральной поверхности на уровне перелома корковой пластинки сохранялся участок соединительной ткани. В зоне перелома встречались участки некробиоза костного мозга и многочисленные полнокровные расширенные венозные капилляры. При нестабильном переломе к этому сроку также формировалось костное сращение дуги позвонка.

В период после снятия аппарата динамика рентгенологических изменений была незначительной. Следы травматического повреждения уже через месяц после снятия аппарата не определялись. Чётко прослеживались контуры повреждённого позвонка. В телах поясничных позвонков ещё сохранялись едва заметные каналы от спиц, заполненные рентгенологически плотной тенью, в остистых отростках они были более выражены. Через три месяца после снятия аппарата следы от спиц выявлялись только в остистых отростках в виде точечных участков меньшей рентгенологической плотности. Отдалённые результаты, наблюдаемые через год после снятия аппарата, не выявили су-

щественных рентгенологических изменений оперированного отдела позвоночника.

В этом периоде гистологическая картина была однотипна и характеризовалась перестройкой новообразованной костной ткани в зоне сращения. Уже через 30 дней линия сращения позвонка определялась лишь по участкам старых трабекул, лишенных остеоцитов и по мелким новообразованным трабе-кулам. В последующие сроки наблюдения мелкоячеистая костная ткань регенерата перестраивалась и приобретала строение губчатой кости и сломанный позвонок по строению уже не отличался от смежных позвонков.

Следовательно, результаты рентгено-гистологического исследования течения репаративного процесса при стабильных и нестабильных переломах позвоночного столба в условиях внешней стабильной фиксации повреждённого отдела позвоночника аппаратом позволяют сделать вывод о том, что при соблюдении плотного контакта отломков тела позвонка частичное (эндостальное) костное сращение формируется к 9-14 дням, а полное костное сращение определяется к 21-28 дням фиксации аппаратом.

Анализ рентгенометрических данных после моделирования стабильных и нестабильных переломов одного из поясничных позвонков (Ь5) показал, что в условиях внешней стабильной аппаратной фиксации высота поврежденного и смежных с ним позвонков, межтеловых промежутков и сагиттальный диаметр позвоночного канала на уровне поясничного отдела позвоночника остаются без изменений.

Макроскопические исследования 82-х препаратов поясничного отдела позвоночника после моделирования различных видов травматических повреждений позвоночного столба в условиях фиксации повреждённого отдела позвоночника аппаратом внешней конструкции позволили выявить характер изме-

нений его анатомических структур после разгибательного механизма нанесения травмы. Они были обусловлены объёмом выполненного оперативного вмешательства, ограничивались областью оперированного позвонка, выражались в локальных кровоизлияниях в забрюшинной и эпидуральной клетчатке и повреждении передней (вентральной) и задней (дорсальной) продольных связок. Кровоизлияния были незначительны по объёму, локализованы в пределах уровня перелома позвонка и определялись только в ранние сроки после оперативного вмешательства.

Повреждение передней и задней продольных связок с нарушением их непрерывности наблюдалось на всех изученных препаратах. При моделировании стабильных и нестабильных переломов позвоночника выявлен локальный характер их повреждений на уровне линии перелома. При моделировании разгибательного спондилоэпифизеолиза разрывы волокон передней продольной связки определялись на разных её уровнях, в результате чего происходило расслоение связки без нарушения её непрерывности. Непрерывность задней продольной связки наблюдалась либо в центральной части травмированного позвонка, либо на уровне повреждённой эпифизарной пластинки (в месте переплетения волокон связки с наружными коллагеновыми волокнами фиброзного кольца прилежащего диска). Анатомические изменения тел и отростков смежных поясничных позвонков, дисков поясничного отдела позвоночника на этапах выполнения эксперимента отсутствовали.

Локальность травматических повреждений анатомических структур оперированного отдела позвоночника (отсутствие грубых смещений фрагментов поврежденного позвонка, разрывов заднего связочного комплекса, повреждения дисков, дугоотростчатых суставов и ротационных смещений), отсутствие дислокаций сформированных фрагментов тела позвонка как на этапе получения травматического повреждения, так и в периоде фиксации объяс-26

няются, с одной стороны, целенаправленным воздействием на конкретные отделы позвоночника, а с другой - созданием условий стабильной фиксации с возможностью управления положением фрагментов поврежденного позвонка, осуществляемой аппаратом. То есть полное и чёткое сопоставление фрагментов позвоночника после получения одной из моделей травматического повреждения и поддержание этих условий в течение всего послеоперационного периода с исключением дислокаций фрагментов создают оптимальные механико-биологические условия для восстановительных процессов повреждённых мягкотканных структур позвоночного столба.

Результаты макроскопического исследования доказывают, что посттравматические изменения мягкотканных структур не приводят к необратимым патологическим изменениям. Эти изменения имеют выраженную тенденцию к анатомо-функциональному восстановлению в новых статико-динамических условиях внешней стабильной фиксации позвоночника аппаратом. Характер повреждений связочного аппарата позвоночного столба адекватен разгиба-тельному механизму нанесения травмы и согласуется с данными других авторов (З.В. Базилевская, 1962, 1968; Г.С. Юмашев, Л.Л. Силин, 1971; О.М.Юхнова, 1985). Локальность повреждений связок подтверждает малую травматичность способов моделирования травматических повреждений позвоночника аппаратом внешней фиксации.

Таким образом, течение репаративного процесса характеризуется незначительностью и однообразием его рентгено-гистологических проявлений. После спондилоэпифизеолиза структурные изменения повреждённой эпифизар-ной пластинки гистологически определяются через 7-9 дней после операции. Первые признаки остеогенеза в виде пролиферации скелетогенной ткани в прилежащих к линии перелома межтрабекулярных пространствах тела позвонка и эпифиза при стабильных и нестабильных повреждений у взрослых

собак появляются через 5-7 дней. К 7-9 дням скелетогенная ткань проникает в имеющийся диастаз, а у щенков - в прилежащие отделы эпифизарной хрящевой пластинки. Частичное (эндостальное) костное сращение формируется к 9-14 дням, а полное костное сращение определяется к 21-28 дням фиксации аппаратом.

Полученные результаты согласуются с данными ряда исследований по репа-ративному остеогенезу длинных трубчатых костей в условиях стабильной внешней фиксации (В.И. Стецула с соавт., 1962,1964; В.И. Стецула, 1965, 1967; Г.И. Лаврищева, Э.Я. Дубров, 1967; Г.А. Илизаров с соавт., 1968, 1969; Г.А. Илизаров, 1971,1972; A.A. Шрейнер, 1978). Они подтверждают необходимость создания определенных механо-биологических условий (контакт и стабильная фиксация фрагментов, сохранение остеогенных тканей и кровоснабжения) для оптимального репаративного остеогенеза позвоночного столба, протекающего эндостальным, ангиогенным путём, т.е. с образованием первичных костных балочек между фрагментами позвонка. Это позволяет, в свою очередь, приблизить сроки сращения к естественному репа-ративному циклу, что в конечном итоге и обеспечивает восстановление целостности позвонка в кратчайшие сроки по сравнению с данными других авторов (И.Е. Казакевич, 1959; З.В. Базилевская, 1962,1968; В.Л. Зотикова, 1966; Я.Л. Цивьян, 1966-1993; Н.С. Андрушко с соавт., 1977; Г.С. Юмашев с соавт, 1984; И.И. Камалов, 1986,1992). В этих условиях, наряду с тем, что идёт активное костеобразование, не происходит остеокластическая резорбция по линии повреждения, отсутствует периостальный остеогенез, что также является свидетельством стабильной фиксации. В совокупности, отмеченное выше, убедительно свидетельствует как о возможности использования приёмов чрескостного управляемого остеосинтеза при анатомо-функциональном вос-

становлении тканей позвоночного столба после его травматических повреждений, так и о высокой эффективности данного метода.

Предлагаемые технические приёмы способов получения моделей различных видов переломов позвонков выполняются с учётом локализации важных для течения репаративных процессов сосудистых образований и позволяют снизить травматичность оперативного вмешательства, исключить повреждения спинного мозга, его оболочек и корешков. Создание этих условий обеспечивает возможность последующего дозированного воздействия на ткани позвоночного столба с целью радикальной реконструкции его анатомических образований путём формирования дистракционных регенератов его передних и задних отделов.

Увеличение высоты одного из позвонков достигалось путём формирования дистракционного регенерата после повреждения эпифизарной хрящевой пластинки роста его тела (методика дистракционного спондилоэпифизеолиза; серия 4, группа 1). Оптимальным сроком начала дистракции, исходя из результатов опытов по изучению репаративного остеогенеза позвонка после разгибательного спондилоэпифизеолиза (серия 2, группа 1), являются 7-9 дни после операции.

Анализ рентгено-гистологических данных при дистракционном спондило-эпифизеолизе показал, что в конце периода дистракции высота диастаза составляла 23-36% от исходной высоты тела «удлиняемого» позвонка. В диастазе определялась однородная тень, идентичная плотности окружающих мягких тканей. Края фрагментов тела и эпифиза приобретали разрыхлённый зубчатый характер за счёт слабо выраженных теней.

Микроскопические исследования позволили установить, что в периоде дистракции периферические отделы диастаза заполнялись нежноволокнистой

соединительной тканью. Волокна её и капилляры имели продольную ориентацию. Через дефекты эпифизарной пластинки в диастаз (на глубину 1,0-1,5 мм) со стороны тела и эпифиза врастала пролиферирующая скелетогенная ткань с немногочисленными костными трабекулами. Центральная часть диастаза была заполнена кистозными полостями, ограниченными нитями фибрина. В отдельных случаях микрокисты составляли 40-50% его высоты.

В периоде фиксации наблюдалось появление теней различной плотности, которые в ранние сроки фиксации (14 дней) определялись с краёв фрагментов тела позвонка, а в дальнейшем заполняли и центральную часть диастаза. Через 28 дней фиксации рентгенологически отмечалась зональность формируемого регенерата: в периферических участках определялись плотные, продольно ориентированные тени, а в центральной его части имелась полоса просветления. В конце периода фиксации (через 42-49 дней) регенерат на всём протяжении был представлен плотной тенью неоднородной структуры.

Микроскопически через 28 дней фиксации выявлено зональное строение регенерата: он состоял из двух костных отделов и расположенной между ними соединительнотканной прослойки. В латеральных отделах регенерата наблюдалось замещение прослойки костными трабекулами. Через 42-49 дней фиксации в периферических отделах регенерат состоял из губчатой костной ткани, а в центральной части сохранял зональное строение.

После снятия аппарата наблюдалась дальнейшая структурная перестройка дистракционного регенерата. Через 30 дней его плотность соответствовала плотности тела «удлиняемого» и смежных с ним поясничных позвонков. Отдалённые результаты, полученные через три года, свидетельствовали о сохранении достигнутого увеличения высоты тел поясничных позвонков.

Выявленные особенности формирования регенерата при дистракционном спондилоэпифизеолизе характерны и для дистракционного эпифизеолиза длинных трубчатых костей (Г.А. Илизаров, 1968, 1970; И.А. Старцева с со-авт.,1982, 1983; З.И. Горбунова, 1986; В.П. Штин, 1988).

Анализ рентгенометрических данных продольного размера «удлиняемого» позвонка показал, что его прирост достигнутый в конце периода дистракции, составляя в среднем 28,9%, сохранялся в конце периода фиксации и не изменялся в отдалённом периоде после снятия аппарата. Однако, учитывая продолжающийся рост смежных поясничных позвонков, величина абсолютного прироста «удлинённого» относительно других поясничных позвонков при завершении естественного роста животного уменьшалась в среднем на 3-5%. Это позволяет сделать вывод о том, что оптимальным сроком для оперативного вмешательства при моделировании размеров позвонков способом дистракционного спондилоэпифизеолиза следует считать период окончания естественного роста животных.

Сопоставляя полученные данные, мы пришли к заключению, что напряжение растяжения, возникающее в тканях позвоночника при дозированном перемещении систем аппарата относительно друг друга, является стимулирующим фактором роста позвонков.

Электромиографические исследования показали, что после разгибательного спондилоэпифизеолиза и последующего увеличения высоты тел поясничных позвонков двигательная функция тазовых конечностей экспериментальных животных не нарушается.

Выполненный комплекс исследований подтверждает возможность получения дистракционного регенерата тел поясничных позвонков дистракционным спондилоэпифизеолизом, характеризует сроки, динамику его формирования

31

и свидетельствует о получении устойчивого увеличения кранио-каудального размера тел поясничных позвонков без нарушения приспособительных механизмов адаптации окружающих тканей и функций позвоночного столба.

Анализ гистологических данных репаративного остеогенеза позвонков после их полной поперечной остеотомии показал, что оптимальным сроком начала дистракции для увеличения высоты позвонков (серия 4, группа 2) являются 5-7 дни после операции.

При изучении рентгено-гистологических результатов этой группы опытов установлено, что через 14 дней дистракции высота диастаза достигала 6,5-7 мм. В его периферических отделах определялись тени различной интенсивности. Остеотомированные поверхности «удлиняемого» позвонка, имели нечёткие и размытые контуры. Через 28 дней дистракции регенерат приобретал зональную структуру: в периферических отделах наблюдались неоднородные, продольно ориентированные тени, а в центральной части диастаза определялась полоса просветления высотой 4,0-5,0 мм, которая в отдельных участках также была пронизана плотными, продольно ориентированными тенями. К концу периода дистракции (через 42 дня) величина диастаза достигала 20,0-21,0 мм, в результате чего высота «удлинённого» позвонка превышала исходный размер на 96-100% за счёт формирования дистракцион-ных регенератов тела, дуги и остистого отростка. К этому сроку полоса просветления не превышала 3,5-4,0 мм. Большая часть диастаза (его периферические отделы) была заполнена неоднородными, продольно ориентированными, плотными тенями, отдельные из которых соединяли краниальный и каудальный отделы регенерата.

Гистологическими исследованиями установлено, что в периоде дистракции диастаз заполнялся богато васкуляризированной соединительной тканью. К

концу периода (через 42 дня) регенерат имел зональное строение, т.е. состоял из двух костных отделов и расположенной между ними соединительнотканной прослойки.

В периоде последующей фиксации аппаратом определялась перестройка ди-стракционного регенерата. Через 15 дней центральная часть диастаза на всём протяжении была пронизана плотными, продольно ориентированными тяжами. Полоса просветления в центральной части диастаза исчезала через 45 дней фиксации. К этому сроку во всех наблюдениях на рентгенограммах чётко выявлялись контуры «удлинённого» позвонка. Регенерат на всём протяжении был представлен плотными, неоднородными, продольно ориентированными тенями, отдельные из которых сливались между собой. К концу периода фиксации (через 60 дней) вновь сформированный участок позвонка был представлен однородной оптически плотной тенью. Это, наряду с чётко определяющейся непрерывностью контуров тела «удлинённого» позвонка, являлось прогностически благоприятным признаком механической прочности регенерата и служило основанием для снятия аппарата.

На гистотопограммах регенерат сохранял зональную структуру. Протяжённость костных отделов возрастала с увеличением срока фиксации. Они состояли из губчатой мелкоячеистой костной ткани с кроветворно-жировым мозгом. В «зоне роста» определялись грубые пучки коллагеновых волокон, одиночные остеоидные трабекулы, группы хрящевых клеток. Корковая пластинка формировалась к концу периода фиксации.

В периоде после снятия аппарата продолжалась дальнейшая структурная перестройка регенерата, которая завершалась через три месяца. Его плотность рентгенологически ещё не достигала плотности тел смежных позвонков. Дальнейшее наблюдение в течение года показало увеличение оптиче-

ской плотности сформированного отдела позвонка. К этому сроку вновь сформированные участки дуги и остистого отростка соответствовали плотности вышеназванных анатомических образований позвонка. Сформированный регенерат тела не достигал плотности смежных участков тела «удлинённого» позвонка. Его структура соответствовала строению тел выше- и нижерасположенных позвонков.

Анализ рентгенометрических данных свидетельствует о сохранении достигнутого увеличения кранио-каудального размера позвонка в среднем на 86,6% при моделировании его размеров и формы путём формирования дистракци-онного регенерата тела и дуги позвонка.

При макроскопическом исследовании 32-х препаратов животных при увеличении высоты одного из поясничных позвонков способом дистракционного спондилоэпифизеолиза (серия 4, группа 1) в различные периоды его выполнения, прослеживалась тенденция анатомо-функционального восстановления повреждённых связок. Наряду с истончением связок в периоде дистракции, в последующем, в отдалённом периоде после снятия аппарата, происходило восстановление их формы. Анатомические изменения тел и отростков поясничных позвонков, дисков поясничного отдела позвоночника на этапах выполнения эксперимента отсутствовали.

При увеличении высоты поясничных позвонка после его полной поперечной остеотомии (серия 4, группа 2) в периоде дистракции определялось значительное истончение, разволокнение, деформация связок на уровне оперированного сегмента позвоночника и их спаивание с телом позвонка. В периоде фиксации и после снятия аппарата происходило постепенное восстановление их формы. Через год они были непрерывны и незначительно истончены. На

уровне регенерата определялась сглаженость анатомической «талии» тела «удлинённого» позвонка.

Анатомические изменения позвоночного столба были выражены в пределах его оперированного сегмента, не приводили к необратимым патологическим изменениям тканей позвоночника и имели выраженную тенденцию к анато-мо-функциональному восстановлению.

Таким образом, разработанные технические приёмы выполнения представленных выше способов обеспечивают увеличение высоты поясничных позвонков у щенков и взрослых собак методом управляемого чрескостного ос-теосинтеза и позволяют оценить изменения, происходящие в позвоночнике и окружающих его мягких тканях как непосредственно после нарушения целостности позвоночного столба, так и в динамике - при формировании дист-ракционного регенерата. Перестройка сформированного регенерата, составляющего до 100% высоты позвонка, завершается у большинства животных через год после снятия аппарата. При этом, образование регенерата зональной структуры, наличие соединительнотканной прослойки, выполняющей функцию зоны его роста, подтверждает основные закономерности формирования дистракционного регенерата трубчатых костей (Г. А. Илизаров с соавт., 1968-1982; И.А. Имерлишвили с соавт., 1984,1986; Г.И. Лаврищева, В.П.Штин, 1976; В.П. Штин, 1976-1978; В.И. Стеиула, 1987).

Анализ рентгено-гистлогических результатов моделирования размеров и формы позвоночного канала методом чрескостного остеосинтеза (серия 5, группы 1 и 2) показал, что при увеличении сагиттального и фронтального диаметров канала аппарат позволял точно сопоставить остеотомированные поверхности дуг, исключая их смещения во фронтальной и сагиттальной плоскостях и обеспечивал сохранение физиологического лордоза как непо-

средственно после операции, так и в течение всего преддистракционного периода. При увеличении венгро-дорсального размера позвоночного канала (группа 1) в периоде дистракции на спондилограммах, выполненных в боковой проекции, отмечалось формирование диастаза между фрагментами ос-теотомированных позвонков. Его величина соответствовала сроку эксперимента и составляла к концу периода 90-100% от исходного размера канала. В диастазе, образованном ножками дуги и телом позвонка, определялись тени различной плотности, интенсивность которых возрастала соответственно сроку дистракции. Тени имели облаковидную и глыбчатую форму и были более выражены в периферических отделах диастаза. К концу периода дистракции наблюдалось слияние отдельных теней, расположенных со стороны костных фрагментов, интенсивность которых соответствовала плотности дуг смежных поясничных позвонков. Это определяло появление зональности в диастазе с полосой просветления в центре, что являлось рентгенологическим критерием формирования дистракционного регенерата.

Микроскопически через 7 дней дистракции в обеих ножках дуги регенерат имел преимущественно соединительнотканное строение, а через 14-21 день приобретал зональную структуру. В нём выявлялись два костных отдела, образованных на раневых поверхностях тела и дуги позвонка, и связывающая их прослойка соединительной ткани.

В периоде фиксации продолжалась структурная перестройка сформированного регенерата, что рентгенологически через 15 дней характеризовалось увеличением количества и повышением плотности теней, определяемых преимущественно с краёв костных фрагментов. В центральных отделах диастаза сохранялась полоса просветления, высота которой составляла 2-3 мм. К концу периода наблюдалось заполнение диастаза рентгенологически плотной однородной тенью, по интенсивности соответствующей аналогичным участ-36

гам дуг смежных позвонковых сегментов. Полоса просветлснпя в центральной части диастаза не определялась. Наличие вышеперечисленных рентгенологических признаков являлось критерием для снятия аппарата. Полученные рентгенологические данные подтверждены результатами микроскопического исследования.

В результате продолжающегося остеогенеза в периоде фиксации соединительная ткань - «зона роста» регенератов - постепенно замещалась костной. На гистотопограммах через 15 дней регенераты состояли, в основном, из незрелой губчатой кости. Их костные отделы с обеих сторон достигали 3-4 мм. Расположенная в центре соединительнотканная прослойка имела высоту от 1,0 до 3,0 мм и в отдельных участках была пересечена остеоидными тра-бекулами. Пучки коллагеновых волокон не имели чёткой продольной направленности. В конце периода (через 30 дней) участки регенерата, прилежащие к фрагментам, состояли из пластинчатой костной ткани, в межтрабе-кулярных пространствах которой содержался кроветворно-жировой костный мозг. Корковая пластинка ножек дуги позвонка состояла из компактной костной ткани и была утолщена за счёт компакгизированных периостальных наслоений, которые на боковых стенках позвоночного канала подвергались резорбции.

По данным рентгенологических исследований перестройка регенерата завершалась через месяц после снятия аппарата. К этому сроку на спондило-граммах на уровне сформированного регенерата определялась однородная рентгенологически плотная тень, идентичная плотности аналогичных участков дуг смежных позвонков. В отдалённые сроки наблюдения (через 3 года) достигнутое увеличение сагиттального диаметра позвоночного канала сохранялось.

При микроскопическом исследовании «удлиненные» ножки дуги имели обычное строение губчатой костной ткани с кроветворно-жировым мозгом, непрерывными тонкими корковыми пластинками.

Полученные рентгенометрические данные свидетельствуют о сохранении достигнутого увеличения сагиттального (в среднем на 91,2%) и фронтального (в среднем на 21,3%) диаметров позвоночного канала при моделировании его формы и размеров путём формирования дистракдионных регенератов дуги позвонка.

При макроскопическом исследовании к началу дистракции на уровне остео-

с

томий определялась незначительная гематома, а также повреждения над- и межостистой связок, обусловленные объёмом и характером хирургического вмешательства. К концу периода дистракции сохранялись следы гематомы, отмечались рубцовые изменения повреждённого при операции заднего связочного комплекса. При изучении состояния содержимого позвоночного канала в различные сроки эксперимента не было выявлено повреждений спинного мозга, твердой мозговой оболочки и корешков. В раннем послеоперационном периоде в эпидуральной клетчатке на уровне остеотомий имелись следы гематомы. В периоде фиксации и в отдалённые сроки наблюдения твердая мозговая оболочка была локально спаяна с костным футляром по задней поверхности тела остеотомированного позвонка. В отдалённые сроки наблюдения на мацерированных препаратах позвоночный канал имел эллипсовидную форму. Его вентро-дорсальный размер на уровне оперативного вмешательства на 90-100% превышал аналогичный размер позвоночного канала выше- и нижерасположенных позвонков.

Экспериментальная апробация способов увеличения размеров и моделирования формы межпозвонковых отверстий методом чрескостного остеосинтеза

(серия 6, группы 1 и 2) подтверждает возможность достижения положительных результатов. При этом достигнуто увеличение вентро-дорсальных размеров на 100%, а кранио-каудальных на 50% от исходных размеров. Тем самым, создаются условия для декомпрессии спинномозгового корешка, что необходимо при устранении последствий травматических повреждений позвонков с сужением и деформацией межпозвонковых отверстий. При этом, в силу использования принципов дистракционного остеосинтеза, исключается последующее изменение полученной формы и размеров отверстий, что препятствует рецидиву заболевания.

Таким образом, использование разработанных способов позволяет добиться увеличения размеров, моделирования формы позвоночного канала и межпозвонковых отверстий путём целенаправленного формирования дистракцион-ных регенератов дуг и/или тел позвонков, а также выявить закономерности роста и органотипической перестройки вновь образованных участков позвоночного канала.

В серии 7 группа 1 изучались возможности получения переднего спондило-деза путём формирования дистракционного регенерата между телами стабилизируемых позвонков. В результате рентгено-гистологических исследований установлено, что к началу дистракции достигнутое после клиновидной резекции диска сопоставление тел сохранялось. В конце периода дистракции (через 14 дней), после дозированного разведения тел стабилизируемых позвонков до восстановления высоты межпозвонкового пространства, на боковых спондилограммах определялся клиновидный дефект, в котором наблюдались единичные неоднородные тени, более выраженные в участках, прилегающих к телам позвонков.

Микроскопически в диастазе на ранних сроках эксперимента отмечались бесструктурные остатки диска, свежие эритроциты и фибрин, по нитям которого врастали фибробласты. В конце дистракции значительная часть диастаза была заполнена молодой соединительной тканью, пучки волокон которой были связаны с вершинами костных трабекул, образовавшихся на раневых поверхностях тел позвонков.

В периоде фиксации на спондилограммах наблюдалось дальнейшее заполнение диастаза тенями, интенсивность которых возрастала с увеличением срока опыта, что являлось рентгенологическим критерием формирования и перестройки дистракционного регенерата. Так, уже через 14 дней он имел неоднородную структуру и был представлен тенями различной плотности. Через 28 дней регенерат приобретал зональное строение с полосой просветления в центре. По мере его перестройки полоса просветления сужалась и к концу периода фиксации (42 дня) у большинства животных отсутствовала.

Микроскопически в периоде фиксации, в результате усиливающегося остео-генеза, регенерат приобретал зональное строение. Он был представлен двумя костными отделами, образовавшимися со стороны тел позвонков, и связывающей их соединительнотканной прослойкой. Последняя состояла из продольно ориентированных пучков коллагеновых волокон, фибробластических элементов и многочисленных капилляров. На основе волокон этой прослойки происходил рост костных трабекул. К концу периода фиксации соединительная ткань замещалась мелкопетлистой губчатой костной тканью, межграбе-кулярные пространства которой были заполнены кроветворно-жировым костным мозгом. На уровне регенерата по его вентральной поверхности формировалась корковая пластинка.

Органотипическая перестройка регенерата завершалась к трём месяцам после снятия аппарата. На рентгенограммах к этому сроку оптическая плотность регенерата соответствовала плотности тел стабилизированных и смежных с ними позвонков. На спондилограммах прослеживался костный блок, включающий тела стабилизированных позвонков и вновь сформированный между ними регенерат. На всём протяжении единый костный блок имел однородную структуру и плотность. На гистологических препаратах костный блок состоял из губчатой костной ткани. Его структура была идентична строению тел позвонков. Отдалённые результаты, прослеженные на протяжении 6 лет, подтвердили прочность достигнутого межгелового сращения стабилизированных позвонков.

При моделировании переднего спондилодеза путём формирования между телами позвонков (группа 2) фиброзно-хрящевого сращения установлено, что к концу периода дистракции (через 14 дней) высота межгелового промежутка соответствовала исходным размерам. В созданном диастазе определялась однородная тень, идентичная плотности окружающих мягких тканей.

Гистологически через 7 дней дистракции на травмированных поверхностях тел позвонков образовывался тонкий (до 0,5 мм) слой остеоидных трабекул, продолжением которых в диастазе была скелетогенная ткань. К концу периода дистракции значительная часть диастаза была заполнена молодой соединительной тканью. Период фиксации характеризовался незначительностью рентгенологических данных динамики формирования фиброзного меж-телового блока. Через 28 дней в диастазе, в участках прилегающих к телам позвонков, наблюдались единичные слабовыраженные тени. Большая часть диастаза была представлена однородной тенью малой плотности. С увеличением срока фиксации количество и интенсивность теней незначительно увеличивалась. Они определялись только в периферических участках диастаза,

не переходя в центральную его часть и не перекрывая друг друга. На гисто-топограммах центральная часть диастаза (зона расположения удалённого пульпозного ядра) постепенно заполнялась волокнистым хрящом, а вентральная часть диастаза - соединительной тканью. Сохранившиеся участки гиалиновых замыкательных пластинок были утолщены за счёт выраженной пролиферации хряща на их, обращенных в дна стаз, поверхностях.

В периоде после снятия аппарата достигнутая ранее высота межтелового промежутка не изменялась. Количество теней в диастазе не увеличивалось, а их плотность с увеличением срока эксперимента не возрастала. Гистологически, во всех случаях, тела стабилизированных позвонков были связаны между собой регенератом, состоящим из волокнистого хряща.

Анализ рентгенометрических данных показал, что высота межтелового промежутка стабилизированных сегментов позвоночника сохраняется и в отдалённые сроки после снятия аппарата. При формировании межтелового фиб-розно-хрящевого блока имелось незначительное уменьшение продольных размеров стабилизируемых сегментов (т.е. межтелового промежутка). Однако, достоверных изменений вентро-дорсальных и кранио-каудальных размеров межпозвонковых отверстий на всех этапах эксперимента не выявлено.

При анатомическом исследовании поясничного отдела позвоночника на ранних этапах опытов по моделированию переднего спондилодеза отмечались локальные кровоизлияния в забрюшинную клетчатку, надрывы надостистой и межостистой связок и расхождение суставных отростков на уровне резецированного диска. В периоде фиксации и в отдалённые сроки наблюдения, происходило анатомо-функциональное восстановление костных и мягкот-канных образований поясничного отдела позвоночника. Анатомических из-

менений тел, отростков и дисков оперированного отдела позвоночника не выявлено.

Экспериментально апробированные способы переднего спондилодеза и фиб-розно-хрящевого сращения тел позвонков являются качественно новыми и эффективными способами. Они обеспечивают в минимально короткие сроки (2,5-3 месяца) достижение стабильного межгелового сращения. Это достигается за счёт целенаправленного воздействия на процесс формирования на месте резецированного диска клиновидного дистракционного костного или фиброзно-хрящевого регенератов, устойчивых к статико-динамическим нагрузкам. При этом сохраняются исходные размеры и форма межпозвонковых отверстий на уровне стабилизированных сегментов позвоночника.

Таким образом, при экспериментальной апробации способов, позволяющих на основе метода управляемого чрескостного остеосинтеза увеличивать размеры и моделировать форму анатомических образований позвоночного столба, выявлено, что целенаправленное формирование дистракционных регенератов его передних и/ или задних отделов подчиняется тем же закономерностям, которые выявлены при формировании регенерата длинных трубчатых (Г.А. Илизаров с соавт., 1968-1980; И.А. Имерлишвили с соавт., 1984, 1986; Г.И. Лаврищева, В.П. Штин, 1976; В.П. Штин, 19761978; A.A. Шрейнер, 1979; В.И. Стецула, 1984, 1987; Ю.М. Ирьянов, 1994), коротких губчатых (A.M. Чиркова с соавт., 19941996) и плоских (черепных) костей (А.Н. Дьячков, A.M. Чиркова, 1994). Во всех наблюдениях регенерат имеет зональную структуру, т.е. состоит из двух костных отделов и расположенной между ними соединительнотканной прослойки. Морфологически она выявляется через 7-14 дней дистракции. После прекращения дистракции соединительнотканная прослойка замещается костной тканью, восстанавливается артериальное

кровоснабжение, а незрелая кость постепенно перестраивается в органотипи-ческую.

Использование разработанных способов не приводит к нарушению компенсаторно-приспособительных реакций окружающих тканей. Подтверждением этому служат результаты рентгсно-гистологических, нейро-анатомических и других видов исследований оперированного отдела позвоночника животных.

В целом, анализируя результаты проведённых экспериментов, направленных на изучение процессов регенерации тканей позвоночного столба как при различных видах его травматических повреждений, так и в ходе целенаправленного воздействия с целью моделирования размеров и формы позвонковых сегментов, моисно считать доказанным, что принципы управляемого чреско-стного остеосингеза применимы в реконструкгивно-восстановительной хирургии позвоночника, обеспечивая достижение положительных, клинически значимых результатов.

Учитывая приоритетный характер выполненных экспериментов, мы не избежали ошибок и связанных с ними осложнений. Они заключались в прорезывании фиксаторов из остистых отростков при их краевом проведении или неправильном закреплении на дуговых опорах, в краевом повреждении фиксаторами эпифизарных пластинок и дисков, У 13-и животных наблюдалось воспаление мягких тканей вокруг фиксаторов и поверхностное воспаление операционной раны, которое купировалось проведением антибактериальной терапии.

Необходимо отметить, что наблюдаемые ошибки и осложнения имели место при отработке представленных в данной работе способов. Соблюдение основных принципов управляемого чрескостного остеосинтеза (приёмов фиксации, монтажа аппарата и условий выполнения опытов), своевременный 44

анализ этапов экспериментов позволили нам в дальнейшем избежать многих ошибок. Они были типичны для методик чрескостного остеосинтеза и, в конечном итоге, не повлияли на достижение положительных результатов выполненных экспериментов.

В заключении мы считаем необходимым отметить, что полученные положительные результаты экспериментов свидетельствуют об эффективности представленных способов. Разработанные технические приёмы их выполнения могут бьггь использованы в клинической вертебрологии с учётом адаптации технических средств к анатомо-функциональным особенностям строения позвоночного столба человека. Это позволит разработать конкретные методики лечения больных с травматическими повреждениями позвоночного столба, обширными деструктивными процессами позвоночника (остеомиелиты, туберкулёзные спондилиты), сколиозами и кифозами, сопровождающимися нарушениями опорной функции позвоночника, по-новому решить проблему лечения больных с постгравматическими сужениями и стенозами позвоночного канала, а также его аномалиями. Это, на наш взгляд, значительно повысит эффективность, сократит сроки лечения и реабилитации данной категории больных.

Результаты выполненного исследования, представляющего, на наш взгляд, основу нового научно-практического направления в экспериментальной и клинической вертебрологии, дают нам возможность сделать следующие выводы.

ВЫВОДЫ

1. Топографо-анатомическое строение поясничной области экспериментальных животных (собак) позволяет осуществить безопасную стабильную

фиксацию передних и задних отделов позвонков и их фрагментов чреско-стно проводимыми спицами и фиксаторами стержневого типа.

2. Разработанные способы внешней фиксации поясничного отдела позвоночного столба и технические средства для их осуществления, основанные на принципах управляемого чрескостного остеосинтеза, обеспечивают стабильную фиксацию и дозированное разноплоскостное перемещение позвонков и их фрагментов, создают оптимальные условия для репара-тивной регенерации и активного воздействия на формообразовательные процессы в тканях позвоночного столба без нарушения компенсаторных механизмов их адаптации.

3. Предложенные способы моделирования различных видов травматических повреждений позвоночного столба обеспечивают получение конкретного типа повреждения и возможность изучения репаративного остеогенеза позвонков в условиях внешней стабильной управляемой фиксации.

4. В оптимальных биомеханических условиях, включающих плотный контакт и стабильную внешнюю управляемую фиксацию повреждённого отдела позвоночника аппаратом, сращение повреждённого позвонка происходит путём эндостального остеогенеза через 21-28 дней, т.е. в период, совпадающий с минимальной продолжительностью репаративной реакции. Это даёт возможность добиваться анатомо-функционального восстановления повреждённого отдела позвоночника в кратчайшие сроки.

5. Разработанные на основе метода управляемого чрескостного остеосинтеза способы являются высокоэффективными методиками, обеспечивающими устойчивое увеличение (восстановление) размеров и моделирование формы сегментов позвоночного столба в заданных пределах.

6. Предложенные варианты переднего спондилодеза с формированием костного или фиброзно-хрящевого сращения являются качественно новыми и эффективными способами стабилизации поясничных позвонков, обеспе-

чивающими создание устойчивого к статико-динамическим нагрузкам блока, получаемого в минимально короткие сроки.

7. Формирование дистракционного регенерата при увеличении размеров и моделировании формы сегментов позвоночного столба, а также при выполнении спондилодеза подтверждает «эффект Илизарова» как общебиологическую закономерность отвечать на дозированное растяжение тканей ростом и регенерацией.

8. Результаты комплексных исследований состояния спинного мозга, мяг-котканных структур оперированного отдела позвоночника и мышц тазовых конечностей животных при моделировании формы и размеров поясничных позвонков показывают, что воздействие на эти структуры адекватно механизму травмы, не вызывает в них необратимых патологических изменений и характеризуется тенденцией к полному анатомо-функциональному восстановлению.

9. Ошибки и связанные с ними осложнения при выполнении разработанных и экспериментально апробированных способов носят локальный характер, устранимы непосредственно в ходе выполнения опытов и не оказывают существенного влияния на их конечные результаты. Точное соблюдение приёмов выполнения предложенных способов позволяет избежать ошибок и связанных с ними осложнений.

10. Разработанные и экспериментально обоснованные приёмы способов восстановления целостности, увеличения размеров и моделирования формы позвонковых сегментов, позвоночного канала и межпозвонковых отверстий, а также переднего спондилодеза могут быть применены в клинической практике с учётом адаптации технических средств к анатомо-функциональным особенностям позвоночного столба человека.

СПИСОК НАУЧНЫХ РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Кирсанов К.П., Меныцикова И.А. Топографо-анатомическое обоснование применения метода чрескостного остеосинтеза по Илизарову в хирургии позвоночника // Лечение повреждений и заболеваний опорно-двигательного аппарата методом чрескостного остеосинтеза по Илизарову. Научные труды ВКНЦ «ВТО»,- Казань, 1992,- т. XXXIX,- ч.1.- С.25-28.

2. Кирсанов К.П., Марченкова Л.О. Особенности фиксации поясничного отдела позвоночника аппаратом Илизарова в эксперименте // Лечение повреждений и заболеваний опорно-двигательного аппарата методом чрескостного остеосинтеза по Илизарову. Научные труды ВКНЦ «ВТО»,- Казань, 1992.Т.ХХХ1Х,- Ч.1.- С.31-34.

3. Кирсанов К.П., Имерлишвили И. А. Возможности удлинения поясничных позвонков аппаратом Илизарова //Материалы XXV Юбилейной научно-практической конференции врачей Курганской области (28-29 декабря 1992г.).-Курган, 1992.С.36-38.

4. Кирсанов К.П., Имерлишвили И.А., Марченкова Л.О. Экспериментальное обоснование нового способа моделирования формы позвоночного канала // Материалы ХХУ Юбилейной научно-практической конференции врачей Курганской области (28-29 декабря 1992г.).- Курган, 1992,- С.38-40.

5. Илизаров Г.А., Имерлишвили И.А., Кирсанов К.П., Марченкова Л.О., Сафонова Г. Д. Возможности метода чрескостного остеосинтеза в экспериментальной вертебрологии Н Материалы У1 съезда травматологов-ортопедов СНГ,-Ярославль, 1993,- С.328-329.

6. Кирсанов К.П., Меньшикова И. А. Размеры и форма поперечного сечения спинного мозга и позвоночного канала собак в возрастном аспекте // Во-

просы травматологии, ортопедии и восстановительной хирургии. Научные труды НИЦТ «ВТО»,- Казань, 1993,- т.ХЬ,- С. 111-114.

7. Кирсанов К.П., Меньшикова И.А. Влияние напряжения растяжения на рост поясничных позвонков (экспериментальное исследование) // Метод Илизарова - достижения и перспективы. Тезисы докладов Международной конференции, посвященной памяти акад. Г. А. Илизарова (15-17 июня 1993г.). - Курган,1993. - С.345-347.

8. Кирсанов К.П., Марченкова Л.О. Ошибки и осложнения при удлинении поясничных позвонков в эксперименте // Метод Илизарова - достижения и перспективы. Тезисы докладов Международной конференции, посвященной памяти акад. Г.А. Илизарова (15-17 июня 1993г.). - Курган,1993. - С.347-348.

9. Кирсанов К.П. Варианты фиксации спицами поясничных позвонков собак // Метод Илизарова - достижения и перспективы. Тезисы докладов Международной конференции, посвященной памяти акад. Г.А. Илизарова (1517 июня 1993г.). - Курган, 1993. - - С.348-350.

10. Марченкова Л.О., Кирсанов К.П. Ошибки и осложнения при стабилизации поясничных позвонков в эксперименте // Метод Илизарова - достижения и перспективы. Тезисы докладов Международной конференции, посвященной памяти акад. Г.А. Илизарова (15-17 июня 1993г.). - Курган, 1993. - С.358-359.

П.Шевцов В.И., Марченкова Л.О., Имерлишвили И.А., Кирсанов К.П., Сафонова Г. Д. Экспериментальное обоснование нового способа переднего спондилодеза поясничных позвонков // Метод Илизарова - достижения и перспективы. Тезисы докладов Международной конференции, посвященной памяти акад. Г.А. Илизарова (15-17 июня 1993г.). - Курган, 1993. -С.370-371.

12. Шевцов В.И., Кирсанов К.П., Имерлишвили И.А., Марченкова Л.О., Сафонова Г.Д., Меньшикова И.А. Применение аппарата Илизарова при удлинении поясничных позвонков в эксперименте // Метод Илизарова -достижения и перспективы. Тезисы докладов Международной конференции, посвящённой памяти акад. Г.А. Илизарова (15-17 июня 1993г.). -Курган, 1993. - С.371-373.

13. Сафонова Г.Д., Марченкова Л.О., Кирсанов К.П. Клинико-морфологическая характеристика состояния спинного мозга при стабилизирующих операциях на позвоночнике собак //Материалы XXY1 научно-практической конференции врачей Курганской области.- Курган, 1993,-С. 127-129.

14. Марченкова Л.О., Кирсанов К.П. Анатомические изменения поясничного отдела позвоночника при формировании переднего спондилодеза в эксперименте // Современные аспекты травматологии и ортопедии. Тезисы докладов итоговой науч.-практич. конф. НИЦТ «ВТО» (8-9 декабря 1994г.).Казань, 1994,- С.56-57.

15. Кирсанов К.П., Меныцикова И.А. Особенности чрескостной фиксации задних структур поясничных позвонков собак // Современные аспекты травматологии и ортопедии. Тезисы докладов итоговой науч-практич. конф. НИЦТ «ВТО» (8-9 декабря 1994г.).- Казань, 1994,- С.57-58.

16. Кирсанов К.П., Чиркова А.М. Анатомо-гистологические изменения тел поясничных позвонков и мягкотканных структур позвоночника после раз-гибательного спондилоэпифизеолиза (экспериментальное исследование) // Современные аспекты травматологии и ортопедии. Тезисы докладов итоговой науч.-практич. конф. НИЦТ «ВТО» (8-9 декабря 1994г.).- Казань, 1994.- С.58-59.

П.Чиркова A.M., Имерлишвили И.А., Кирсанов К.П. Репаративная регенерация при дистракционном спондилоэпифизеолизе // Тезисы - VII Рес-

публиканская школа с участием специалистов СНГ «Биология опорно-двигательного аппарата». / Ортопедия, травматология и протезирование. -1994,- № 4,- С.72-73.

18. Сафонова Г.Д., Кирсанов К.П., Марченкова Л.О. Морфологическое состояние прилежащих нервных структур при моделировании формы поясничного позвонка в эксперименте // Тезисы - VII Республиканская школа с участием специалистов СНГ «Биология опорно-двигательного аппарата»./ Ортопедия, травматология и протезирование,- 1994,- № 4,- С.86.

19. Кирсанов К.П., Меныцикова И.А. Рентгенологические аспекты разгиба-тельного эпифизеолиза тел поясничных позвонков собак // Материалы XXVII научно-практической конференции врачей Курганской обл.- Курган, 1995.С. 126-127.

20. Кирсанов К.П., Меныцикова И.А. Рентгенологическая характеристика поясничного отдела позвоночника собак при моделировании поясничных позвонков способом дистракционного споцдилоэпифизиолиза // Материалы XXVII научно-практической конференции врачей Курганской обл.-Курган, 1995,- С. 128-129.

21. Меньшикова И.А., Сайфутдинов М.С., Кирсанов К.П. Функциональное состояние мышц голени у собак при дистракционном спондилоэпифизео-лизе // Материалы XXVII научно-практической конференции врачей Курганской области,- Курган, 1995.С.139-140.

22. Кирсанов К.П., Марченкова Л.О. Рентгенологическая характеристика поясничного отдела позвоночника при моделировании формы и размеров позвоночного канала аппаратом внешней фиксации // Анналы травматологии и ортопедии,- 1995,- № 3,- С.36-39.

23. Кирсанов К.П., Марченкова Л.О. Рентгенологическая динамика формирования дистракционного регенерата при увеличении высоты поясничных позвонков у взрослых собак//Гений Ортопедии,- 1995.- № 2,- С.43-45.

24.Шевцов В.И., Кирсанов К.П., Марченкова JI.O. Моделирование формы позвоночного канала (экспериментальное исследование //Первый съезд нейрохирургов РФ: Тезисы докладов,- Екатеринбург, 1995.- С. 179.

25. Шевцов В.И.,Кирсанов К.П.,Марченкова Л.О.,Чиркова A.M. Моделирование формы и размеров позвоночного канала методом чрескостного ос-теосингеза // Травматология и ортопедия России.- 1995,- № 5,- С.46-49.

26.Шевцов В.И.,Кирсанов К.П.,Марченкова Л.О.,Чиркова A.M. Экспериментальное обоснование способа переднего спондилодеза методом чрескостного остеосинтеза // Травматология и ортопедия России.- 1995,- № 5,- С.49-53.

27. Шевцов В.И., Кирсанов К.П. Теоретическое обоснование применения метода чрескостного компрессионно-дистракционного остеосинтеза в вертебрологии // Проблемы хирургии позвоночника и спинного мозга. Тезисы Всероссийской научно-практической конференции,- Новоси-бирск,1996. - С.66-67.

28. Кирсанов К.П., Марченкова Л.О. Ошибки и осложнения при увеличении вентро-дорсального размера и моделировании формы позвоночного канала в эксперименте аппаратом внешней управляемой фиксации // Проблемы хирургии позвоночника и спинного мозга. Тезисы Всероссийской научно-практической конференции,- Новосибирск, 1996,- С. 149-150.

29. Кирсанов К.П., Марченкова Л.О., Степанова Г.А. Анатомические изменения поясничного отдела позвоночника собак после полной поперечной остеотомии и последующего увеличения высоты одного из поясничных позвонков аппаратом внешней фиксации // Проблемы хирургии позвоночника и спинного мозга. Тезисы Всероссийской научно-практической конференции,- Новосибирск, 1996,- С. 151-152.

30. Кирсанов К.П., Степанова Г.А. Анатомические изменения позвоночного столба после моделирования проникающего перелома тела поясничного

позвонка в условиях наружной чрескостной фиксации аппаратом И Проблемы хирургии позвоночника и спинного мозга. Тезисы Всероссийской научнопракгической конференции.- Новосибирск, 1996,- С. 152-153.

31. Шевцов В.И., Кирсанов К.П., Марченкова ДО., Чиркова А.М. Увеличение высоты поясничных позвонков аппаратом внешней управляемой фиксации (экспериментальное исследование) // Проблемы хирургии позвоночника и спинного мозга. Тезисы Всероссийской научно-практической конференции,- Новосибирск, 1996.С.160-161.

32. Кирсанов К.П., Марченкова J1.0. Рентгенологическая характеристика поясничного отдела позвоночника при формировании фиброзного сращения тел позвонков аппаратом внешней фиксации в эксперименте //Гений Ортопедии.-1996. -№ 1.-С.41-43.

33.Кирсанов К.П., Марченкова Л.О. Ошибки и осложнения при моделировании формы и увеличении высоты поясничных позвонков в эксперименте методом чрескостного остеосинтеза // Тезисы докладов Международной Юбилейной научно-практической конференции «Перспективные направления ч/о в реконструктивно-восстановительной хирургии: теория и практика» и симпозиума «Регенерация и рост тканей в условиях дозированного растяжения» / Гений Ортопедии,- 1996,- № 2-3.- С. 110.

34. Кирсанов К.П., Меньшикова И. А. Топографо-анатомическое обоснование наружной фиксации поясничных позвонков собак стержне-фиксаторами // Тезисы докладов Международной Юбилейной научно-практической конференции «Перспективные направления ч/о в реконструктивно-восстановительной хирургии: теория и практика» и симпозиума «Регенерация и рост тканей в условиях дозированного растяжения» / Гений Ортопедии,- 1996,- № 2-3,- С. 110-111.

35. Леонова С.Н., Чиркова А.М., Русова Т.В., Кирсанов К.П., Матвеева Е.Л. Морфобиохимические особенности реакции костной и хрящевой тканей

на остеотомию позвонка // Тезисы докладов Международной Юбилейной научно-практической конференции «Перспективные направления ч/о в реконструкгивно-восстановительной хирургии: теория и практика» и симпозиума «Регенерация и рост тканей в условиях дозированного растяжения» / Гений Ортопедии,- 1996,- № 2-3,- С. 124-125.

36. Кирсанов К.П., Степанова Г.А. Рентгенологические аспекты репаратив-ной регенерации позвонка после его полной поперечной остеотомии в эксперименте в условиях наружной чрескостной фиксации позвоночника аппаратом // Тезисы докладов Международной Юбилейной научно-практической конференции «Перспективные направления ч/о в реконст-руктивно-восстановительной хирургии: теория и практика» и симпозиума «Регенерация и рост тканей в условиях дозированного растяжения» / Гений Ортопедии,- 1996,-№2-3,- С. 134-135.

37. Кирсанов К.П., Марченкова JI.O. Разработка новых способов реконструк-тивно-восстановительных операций на позвоночнике методом чрескост-ного компрессионнодистракционного остеосинтеза (экспериментальное исследование) // Цикл работ. Премия Фонда имени акад. Г.А. Илизарова в сфере науки и техники.- Курган, 1996г.

38. Чиркова A.M., Леонова С.Н., Сафонова Г. Д., Кирсанов К.П. Морфологические изменения структур позвоночника при повреждении тела позвонка в условиях внешней фиксации аппаратом //Гистогенетический анализ изменчивости и регенерации тканей: Материалы научного совещания, посвященного 100-летию со дня рождения Н.Г. Хлопина.- Сборник научных трудов,- С-Пб., 1997,- С.36.

39. Шевцов В.И., Кирсанов К.П., Меныцикова И. А. Топографо-анагомическое обоснование чрескостной фиксации спицами поясничных позвонков собак//Гений ортопедии,-N 1.Курган, 1997,- С.77-79.

40.Чиркова A.M., Марченкова JI.O., Кирсанов К.П. Морфологические аспекты формирования переднего костного блока позвонков аппаратом внешней управляемой фиксации // Гений ортопедии.- N 1,- Курган, 1997.-С.74-76.

41. Кирсанов К.П., Степанова Г.А., Бахлыков А.Ю. Изменение анатомических структур поясничного отдела позвоночника после моделирования непроникающего перелома тела позвонка в условиях наружной чрескост-ной фиксации аппаратом // Современные проблемы медицины и биологии: материалы XXIX обл. научно-практической конференции,- Курган, 1997,- С.150-151.

42. Сафонова Г. Д., Кирсанов К.П. Состояние спинного мозга при увеличении сагиттального диаметра позвоночного канала по способу Г.А.Илизарова // Современные проблемы медицины и биологии: материалы XXIX обл. научно-практической конференции,- Курган, 1997,- С. 171-173.

43.Кирсанов К.П., Меныцикова И.А., Степанова Г.А., Бахлыков А.Ю. Рентгенометрия поясничного отдела позвоночного столба при моделировании различных видов его повреждений в условиях внешней стабильной аппаратной фиксации // Современные проблемы медицины и биологии: материалы XXIX обл. научно-практической конференции,- Курган, 1997,-С.182-184.

44. Удлинение поясничного отдела позвоночника у растущих собак по Или-зарову: Отчет о НИР (заключит.). Тема N 098./ КНИИЭКОТ: Руководитель Г.А. Илизаров,- ГР № 01850004162; Инв. № 028500088 - Курган, 1985.-67 с.

45. Применение метода чрескостного осгеосинтеза по Илизарову в хирургии позвоночника: Отчет о НИР (заключит.). Кн. 1-5. / МЗ РСФСР. ВКНЦ «ВТО»; Руководитель Г.А. Илизаров,- ГР № 01890082294; Инв. № 029.20012490 - Курган, 1991,- 141 с.

46. Изменение формы позвоночника под действием напряжения растяжения, создаваемого аппаратом внешней фиксации: Отчет о НИР (заключит.). Кн.2-я. / МЗ и мед.пром. РНЦ «ВТО»; Руководитель В.И.Шевцов.- ГР № 01.9.20000725; Инв. № 02.960. 006280.Курган, 1995.- 141 с.

47. Репаративная регенерация поврежденного позвонка в условиях стабильной управляемой фиксации позвоночника аппаратом внешней конструкции: Отчет о НИР (заключит.)./ МЗ и мед. пром. РНЦ «ВТО»; Руководитель В.И.Шевцов.- ГР № 01970002562; В.И.Шевлючиг.) Курган, 1997.50 с.

СПИСОК ТЕХНИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ, ВЫПОЛНЕННЫХ НА УРОВНЕ ИЗОБРЕТЕНИЙ

1. Заявка № 93-039982/15 (039714) на выдачу патента РФ на изобретение «Способ фиксации позвоночного столба экспериментального животного» /В.И.Шевцов, К.ПКирсанов, Л.О.Марченкова. - Заявлено 06.08.93г. Решение о выдачи патента РФ на изобретение от 30.10.96г.

2. Заявка № 93-039984/14 (039715) на выдачу патента РФ на изобретение «Спиценатягиватель к компрессионно-дистракционому аппарату» / К.П. Кирсанов,- Заявлено 06.08.93г.

3. Заявка № 93-040086 /14-(039725) на выдачу патента РФ на изобретение «Способ увеличения размеров межпозвонковых отверстий» /В.И.Шевцов, КИКирсанов. - Заявлено 06.08.93г. Решение о выдачи патента РФ на изобретение от 29.05.97г.

4. Заявка № 94-031421/15 (031237) на выдачу патента РФ на изобретение «Аппарат для лечения повреждений позвоночника животных» / В.И.Шевцов, К.П.Кирсанов, В.Н.Тимофеев,- Заявлено 05.09.94г.

5. Заявка N 94-037784/15 (037265) на выдачу патента РФ на изобретение «Стержнефиксатор к аппарату для чрескостного остеосинтеза» / В;И.Шевцов, В.М.Куртов, К.П.Кирсаков. - Заявлено 04.10.94г.

6. Заявка N 95-111005/14 (018801) на выдачу патента РФ на изобретение «Способ закрытого нарушения целостности позвонка» /В.И.Шевцов, К.П.Кирсанов.- Заявлено 13.07.95г.

7. Заявка N 95-120180/14 (035175) на выдачу патента РФ на изобретение «Способ спондилодеза» /К.П.Кирсанов, Л.О.Марченкова.- Заявлено 28.11.95г.

8. Заявка № 97-108634/14 (008810) на выдачу патента РФ на изобретение «Способ увеличения поперечного размера позвоночного канала» /А.М.Мархашов, К.П. Кирсанов. - Заявлено 22.05.97г.

Удостоверения на рационализаторские предложения, утверждённые и принятые к использованию в РНЦ «ВТО»:

9. № 54/83. «Способ проведения спиц на позвоночнике собаки» /А.М.Мархашов, К.П.Кирсанов.

10. № 31/85. «Устройство для фиксации собаки с аппаратом на позвоночнике для проведения рентгенографии» /А.М.Мархашов, К.П.Кирсанов.

11.№ 44/86. «Способ закрепления собак на операционном столе для проведения операций на позвоночнике» /К.П.Кирсанов.

12. № 50/88. «Долото для остеотомии позвонка» /К.П. Кирсанов, С.Г.Маратканов.

13.№ 52/88. «Способ одновременной фиксации УН поясничного позвонка и тазового кольца собаки аппаратом Илнзарова» /К.П.Кирсанов.

14. № 50/90. «Долото для дискэктомии у собак» /К.П.Кирсанов, Л.О.Марченкова.

15. № 51/90. «Способ резекции диска» / К.П.Кирсанов, Л.О.Марченкова.

16. № 59/90. «Способ фиксации трупов собак и устройство для его осуществления» /К.П. Кирсанов, И.А.Меныцикова.

17. № 13/91. «Способ защиты спинномозгового корешка при выполнении дискэкгомии у собак» /К.П.Кирсанов, Л.О.Марченкова.

18. № 24/91. «Способ фиксации поясничных позвонков» /К.П.Кирсанов, И.А.Меныцикова.

19. № 4/92. «Способ фиксации передних отделов поясничных позвонков» /К.П.Кирсанов, И.А.Меныцикова.

20. № 8/92. «Дуга к аппарату Илизарова на позвоночник собаки» /К.П.Кирсанов, Л.О.Марченкова.

21. № 25/92. «Способ фиксации задних отделов позвонков собаки» /К.П.Кирсанов, И.А.Меныцикова.

22.№ 12/93. «Способ увеличения вентрально-дорсальных размеров межпозвонковых отверстий у собак в поясничном отделе позвоночника» /К.П.Кирсанов.

23.№ 13/93. «Способ увеличения кранио-каудальных размеров межпозвонковых отверстий у собак с незавершённым ростом позвоночника» /К.П.Кирсанов.

24. № 16/93. «Способ увеличения кранио-каудальных размеров межпозвонковых отверстий у животных с завершённым ростом позвоночника» /К.П.Кирсанов.

25. № 80/94. «Аппарат для передней стабилизации поясничных позвонков собак» Ж.П.Кирсанов, Л.О.Марченкова.

26. № 106/94. «Способ моделирования травматического повреждения поясничного позвонка» /К.П.Кирсанов.

27. № 43/95. «Способ остеотомии позвоночника»/К.П.Кирсанов.

28. № 44/95. «Способ остеотомии позвоночника»/К.П.Кирсанов.

29. № 50/95. «Компоновка аппарата внешней фиксации для моделирования формы и размеров позвоночного канала экспериментальных животных» /К.П.Кирсанов.

30. № 51/95. «Способ увеличения вентро-дорсального размера позвоночного канала» /К.П. Кирсанов.

31.№ 52/95. «Способ контроля за глубиной погружения рабочей части долота» /К.П.Кирсанов, Г.А.Степанова.

32.№ 60/95. «Компоновка аппарата и вариант внешней фиксации позвоночника собак для получения межтелового фиброзно-хрящевого сращения» /К.П.Кирсанов, Л.О.Марченкова.

33.№ 61/95. «Способ резекции диска для получения фиброзно-хрящевого сращения тел позвонков» /К.П.Кирсанов, Л.О.Марченкова.

34. № 73/95. «Способ моделирования фиброзно-хрящевого сращения тел поясничных позвонков» /К.П.Кирсанов, Л.О.Марченкова.

35.№ 50/96. «Способ моделирования фронтального диаметра позвоночного канала экспериментальных животных» /А.М.Мархашов, К.П.Кирсанов.

36. № 51/96. «Компоновка аппарата и способ внешней фиксации остеотоми-рованных задних структур позвонков для увеличения фронтального диаметра позвоночного канала собак» /К.П.Кирсанов, Г.А.Степанова.

37. № 52/96. «Способ остеотомии заднего опорного комплекса позвонков для моделирования фронтального диаметра позвоночного канала» /К.П.Кирсанов.

38. № 54/96. «Способ фиксации задних отделов позвоночника человека и собак» /К.П.Кирсанов, И.А.Меньщикова