Автореферат и диссертация по медицине (14.00.22) на тему:Функциональная разгрузка имплантируемым устройством в лечении травм и посттравматических заболеваний тазобедренного сустава (клинико-экспериментальное исследование)

На правах рукописи

ТРУБНИКОВ В лдим Игоревич

ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ РАЗГРУЗКА ИМПЛАНТИРУЕМЫМ УСТРОЙСТВОМ В ЛЕЧЕНИИ ТРАВМ И ПОСТТРАВМАТИЧЕСКИХ ЗАБОЛЕВАНИЙ ТАЗОБЕДРЕННОГО СУСТАВА

(клинико-экспериментальное исследование)

14 00 22 - травматология и ортопедия

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук

Л1159160

00315Э168

КРАСНОЯРСК - 2007

Работа выполнена на кафедре травматологии Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Красноярская государственная медицинская академия Росздрава» и в отделе травматологии Федерального государственного учреждения «Новосибирский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии Росмедтехнологий»

Научный консультант доктор медицинских наук, профессор

Михаил Анатольевич Садовой

Официальные оппоненты доктор медицинских наук, профессор

Анатолий Николаевич Горячев

доктор медицинских наук, профессор Реутов Александр Иванович

доктор медицинских наук Резник Леонид Борисович

Ведущая организация Федеральное 1 осударственное учреждение «Российский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии имени Р Р Вредена Росмедтехнологий»

Защита диссертации состоится «_»_2007 года в_часов на

заседании диссертационного совета Д 084 064 01 при Новосибирском научно-исследовательском институте травматологии и ортопедии Росмедтехнологий по адресу 630091, Новосибирск, ул Фрунзе, 17

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Новосибирского научно-исследовательского института травматологии и ортопедии Росмедтехнологий

Автореферат разослан «_»

Ученый секретарь

диссертационного совета Д 084 43 01, д м н , профессор

2007 года

и

\ В П Шевченко

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы.

Травмы и посттравматические заболевания тазобедренного сустава (ТПТЗТС) дегенеративно-дистрофического характера представляют самую распространенную группу среди всех поражений опорно-двигательного аппарата Р Herberts (1996) сообщает о распространенности дегенеративно-дистрофических поражений тазобедренных суставов у 7-25% населения различных стран Европы По данным К И Шапиро с соавт (1997) в Санкт-Петербурге этот показатель составляет 28,7 на 10 ООО жителей

В М Прохоренко с соавт (2001), изучив потребность в эндопротезировании суставов в Западно-Сибирском регионе, считают, что 33,2 на 10 ООО населения нуждаются в подобных операциях, а по данным Н Г Фомичева с соавт (2001), эта цифра, с поправкой на одно и двустороннее поражение, достигает 53,7 на 10 000 взрослого населения г Новосибирска Доля больных с постгравматическими повреждениями тазобедренного сустава среди всех, нуждающихся в эндопротезировании, составила 14% Главенствующая роль в возникновении переломов вертлужной впадины принадлежит транспортной травме Т Sawaguchi (2001) приводит данные о том, что 68,3% пациентов с переломами вертлужной впадины получили травму в результате дорожно-транспортного происшествия Поскольку парк автомобилей в нашей стране стремительно растет, соответственно увеличивается и число пострадавших в ДТП Повреждения и заболевания опорно-двигательной системы, как правило, сопровождаются тяжелыми функциональными нарушениями, длительной нетрудоспособностью и нередко приводят к инвалидизации Н И Трофимович с соавт (1989), изучив причины инвалидности в России, считает, что первичный выход на инвалидность вследствие травм составил 4,8, а при заболеваниях костно-мышечной системы - 2,9 на 10000 работающих Инвалидность при заболеваниях тазобедренного сустава, по данным В Н Гурьева (1975), в четыре раза выше, чем при заболеваниях коленного сустава и в семь раз выше, чем при заболеваниях голеностопного сустава ТПТЗТС нередко возникают у лиц молодого и трудоспособного возраста

Учитывая тот факт, что распространенность ТПТЗТС достаточно высока и имеет тенденцию к дальнейшему росту, решение проблемы лечения этой категории пациентов актуально и имеет большую социальную значимость

В настоящее время не существует универсального метода лечения травм тазобедренного сустава и их последствий, удовлетворяющего всем требованиям пациентов и ортопедов Консервативные методы лечения не обеспечивают восстановления поврежденного суставного хряща и, как правило, приводят лишь к нестойкой ремиссии болевого синдрома Диапазон применяемых хирургических вмешательств довольно широк от органосохраняющих операций (реконструктивные операции на фасциях,

мышцах, корригирующие остеотомии и артропластика) до артродеза и эндопротезирования

Известно, что активные движения в суставе в условиях его адекватной «разгрузки» являются непременным условием восстановления нормальной трофики суставного хряща, костной ткани и всех мягкотканных компонентов сустава В литературе имеются сообщения об опыте лечения пациентов с различными дегенеративно-дистрофическими заболеваниями тазобедренного сустава с помощью наружных дистракционных аппаратов, снабженных шарнирами, обеспечивающими свободу движений (М В Волков, О В Оганесян, 1974, А Е Дмитриев, 1985, ВККалнберз и ААЛернцнер, 1985, А Б Багиров, 1995, В И Мурашков с соавт, 1995, АМе^еп Я е1 а1 1994) Авторы отмечают хороший клинический эффект от применения своей методики Однако, за относительно короткий промежуток времени -1,5 - 2 месяца, убедительных доказательств положительной структурной перестройки кости получить не удалось, а более длительное применение аппарата внешней фиксации затруднительно для пациента и чревато осложнениями, характерными для всех наружных аппаратов

Из имплантируемых конструкций известно лишь устройство А И Сеппо (1962, 1976, 1977), которое, к сожалению, должного распространения не получило

Сотрудниками кафедры травматологии, ортопедии и военно-полевой хирургии Красноярской медицинской академии совместно с инженерами Красноярского машиностроительного завода разработана методика хирургического лечения травм и заболеваний тазобедренного сустава С применением имплантируемого разгружающего устройства, которое позволяет на длительное время снять нагрузку с тазобедренного сустава, сохранив при этом его функцию, усилить кровоснабжение и создать тем самым условия для его восстановления Комитетом по новой медицинской технике Министерства здравоохранения и медицинской промышленности Российской Федерации разгружающее устройство (эндоаппарат) для восстановления тазобедренного сустава и инструменты для его имплантации рекомендованы к серийному промышленному производству Для эффективного использования метода функциональной разгрузки в лечении ТПТЗТС было необходимо изучить биомеханику тазобедренного сустава при применении имплантируемого разгружающего устройства, определить параметры изменений микроциркуляции и выработать показания к применению устройства при различных видах патологии сустава

Представленная работа посвящена исследованию возможностей использования метода функциональной разгрузки имплантируемым устройством при лечении травм и посттравматических заболеваний тазобедренного сустава (ТПЗТС)

Цель исследование научное обоснование, разработка и внедрение в клиническую практику технологии функциональной разгрузки при

хирургическом лечении травм и посттравматических заболеваний тазобедренного сустава

В работе поставлены следующие задачи

1 Изучить частоту различных травм и посттравматических заболеваний тазобедренного сустава на примере крупного промышленного центра (г Красноярск)

2 Изучить биомеханику разгрузки тазобедренного сустава при имплантации разгружающего устройства

3 Изучить в эксперименте и в клинике влияние функциональной разгрузки с помощью имплантируемого разгружающего устройства на восстановления трофики, структуры и функции сустава при травмах и начальных стадиях посттравматических дегенеративно-дистрофических изменений

4 Провести сравнительный анализ результатов лечения травм тазобедренного сустава и их последствий и определить показания для использования разгружающего устройства при оперативном лечении этой патологии

5 Определить экономическую эффективность использования имплантируемого разгружающего устройства в лечении больных с ТПЗТС

6 Разработать рекомендации для практического здравоохранения по применению комплексной программы лечения травм и заболеваний тазобедренного сустава

Научная новизна исследования

В представленных исследованиях впервые в научной практике Изучена распространенность травм и посттравматических заболеваний тазобедренного сустава среди жителей крупного промышленного центра, каким является г Красноярск (численность взрослого населения на 01 01 2006 - 781184 жителя), для чего проведен анализ учетной документации травматологических и ортопедических отделений городских ЛПУ, травматологических пунктов и районных бюро МСЭ за период с 2000 по 2005 г, что позволило рассчитать потребность населения в применении метода функциональной разгрузки при лечении ТПТЗТС

Проведенное биомеханическое исследование позволило изучить распределение нагрузок при различных типах движений в тазобедренном суставе и степени их снижения при имплантации разгружающего устройства Обоснован выбор оптимальной величины дистракции, не нарушающей стабильности сустава

В эксперименте на животных определено влияние функции сустава в условиях разгрузки на состояние регионального кровообращения и научно обоснован выбор оптимальной величины дистракции, обеспечивающей восстановление микроциркуляции в поврежденном суставе

Практическая значимость

Проведенные научные исследования позволяют определить место метода функциональной разгрузки при лечении ТПТЗТС Рекомендовать проведение остеосинтеза переломов костей, образующих тазобедренный сустав в сочетании с его разгрузкой имплантируемым устройством и сохранением функции конечности Разработана методика остеосинтеза переломов костей, образующих тазобедренный сустав с одновременной его разгрузкой имплантируемым устройством, сохраняющая функцию сустава и способствующая восстановлению поврежденных тканей

Разработаны новые инструменты для репозиции переломов дна вертлужной впадины и модифицированы детали разгружающего устройства, обеспечивающие удобство имплантации и повышающие его надежность

Предложенная методика позволяет проводить полный комплекс реабилитационных мероприятий уже в раннем послеоперационном периоде, что способствует более полному восстановлению поврежденных тканей и обеспечивает профилактику поздних дегенеративно-дистрофических осложнений Функциональная разгрузка тазобедренного сустава имплантируемым устройством дает возможность сочетать медицинскую и трудовую реабилитацию, использовать остаточную трудоспособность пациентов, возвращая их к профессиональному или облегченному труду На начальных стадиях посттравматического аваскулярного некроза и посттравматического коксартроза имплантация разгружающего устройства приводит к регрессу деструктивного процесса, а при выраженном разрушении сустава - позволяет отдалить этап эндопротезирования

Апробация работы

Методика функциональной разгрузки при оперативном лечении травм и посттравматических заболеваний тазобедренного сустава, внедрена в работу травматологических и ортопедических отделений Красноярской краевой клинической больницы № 1, Красноярской больницы скорой медицинской помощи, Красноярской дорожной больницы, МСЧ № 96, Красноярской городской больницы № 20, а так же Центральном институте ортопедии Китая, ортопедической клинике «Santos» в Йоханесбурге (ЮАР) Результаты исследований неоднократно представлялись на Всероссийских и Международных научных конференциях и выставках Эндоаппарат защищен российским и зарубежными патентами, награжден дипломами и золотыми медалями Брюссельского всемирного салона «Эврика-93», «Эврика-94», «Сибирской ярмарки» (Новосибирск, 1997 ) и «Красноярской ярмарки» (1998) Результаты исследований введены в программу обучения на цикле травматологии и ортопедии студентов интернов, клинических ординаторов и курсантов ФУВ Красноярской медицинской академии

Материалы исследования доложены и обсуждены На Международном симпозиуме (Ниигата, Япония, 1997), на Международном семинаре (Эйлат, Израиль, 1998), на Всероссийской научной конференции памяти К М Сиваша (Москва, 1999), на заседании Красноярского краевого общества травматологов-ортопедов - биомеханика функциональной разгрузки тазобедренного сустава (Красноярск, 2000), на Международном семинаре (Зальцбург, Австрия, 2000), на заседании Красноярского краевого общества травматологов-ортопедов - Влияние функциональной разгрузки на кровообращение тазобедренного сустава (Красноярск, 2001), на IX Российско-Японском медицинском Симпозиуме (Каназава, Япония, 2001), на заседании Красноярского краевого общества травматологов-ортопедов - функциональная разгрузка при лечении переломов вертлужной впадины (Красноярск, 2002), на VII Съезде травматологов-ортопедов России (Новосибирск, 2002), на научно-практической конференции, посвященной 60-летию Краевой клинической больницы (Красноярск, 2002), выпущена монография «Применение разгружающего эндоаппарата для лечения заболеваний и повреждений тазобедренного сустава» (Красноярск, 2007)

Положения, выносимые на защиту

1 Накопленная заболеваемость ТПЗТС составила у взрослого населения -30,5, а среди трудоспособного - 29,2 на 10000 человек Общая заболеваемость составила у взрослого населения - 4,8, а среди трудоспособного - 3,7 на 10000 человек Первичная заболеваемость составила у взрослого населения - 2,0, а среди трудоспособного -1,5 на 10000 человек

2 Имплантированное разгружающее устройство обеспечивает снижение нагрузки на суставные поверхности вертлужной впадины и головки бедра на 63% В условиях дистракции, численно не превышающей 6% массы тела и сохраненной функции сустава активизируются репаративные процессы в поврежденных тканях

3 Длительная функциональная разгрузка с одновременным остеосинтезом перелома костей, образующих тазобедренный сустав позволяет проводить полный комплекс реабилитационных мероприятий в раннем послеоперационном периоде, не нарушая, при этом стабильности фиксации и способствует ранней медицинской, трудовой и социальной реабилитации пациентов с ТПЗТС

Объем и структура работы.

Диссертация состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов, 5 глав собственных наблюдений, заключения, выводов, практических рекомендаций, указателя литературы и приложений Текст изложен на 226 страницах, иллюстрирован 53 рисунками Указатель литературы содержит 88 отечественных и 87 иностранных авторов

Публикации

По теме диссертации опубликована монография (в соавторстве), 23 научные работы, из них 4 статьи в рецензируемых журналах

Личный вклад автора

Настоящая работа является клинико-экспериментальным исследованием Диссертация выполнялась в соответствии с планом НИР Красноярской государственной медицинской академии (№ гос регистрации 01 8 20081737) и планом НИР Новосибирского НИИТО (№ Гос Регистрации 01 9 70001430)

Лично автором выполнено 100% операций у исследуемой группы пациентов, более 90% экспериментальных исследований, представленных в работе Автор провел анализ медицинских документов и протоколов экспериментальных исследований, их статистическую обработку и научную интерпретацию полученных результатов, опубликовал основные положения, выводы и практические рекомендации Соавторы опубликованных работ оказывали консультативную, техническую и методическую помощь

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, определены цель и задачи исследования, раскрыта научная новизна, практическая значимость работы, сформулированы положения, выносимые на защиту

В первой главе «Современное состояние проблемы лечения травм и посттравматических заболеваний тазобедренного сустава»

проанализированы результаты отечественных и зарубежных исследований, посвященные эпидемиологии травм и посттравматических заболеваний тазобедренного сустава (ТПЗТС), их патобиомеханике, принципам, тактике, методам и средствам лечения Выявлена актуальность исследований в связи с необходимостью функциональной разгрузки поврежденного сустава и научной обоснованностью выбора разгружающего устройства и технологии его применения, как альтернатива эндопротезированию тазобедренного сустава

Во второй главе «Материалы и методы исследования» представлена характеристика клинического и экспериментального материала трех разделов

1) медико-социального исследования распространенности ТПЗТС среди жителей г Красноярска - крупного промышленного центра России Была изучена следующая учетная документация 2256 медицинских карт амбулаторных больных (учетная форма № 025/у), 2386 статистический талон для регистрации заключительных (уточненных) диагнозов (учетная форма № 025/у), 2386 история болезни (учетная форма № 003/у), 57 журналов приема больных и отказов в госпитализации (учетная форма №001/у), 31 операционный журнал (учетная форма № 008/у), 2386 карт выбывшего из стационара (учетная форма № 066/у), 167 актов медицинского

освидетельствования МСЭ Была создана компьютерная база данных «Карта выборки данных по изучению распространенности ТПЗТС среди взрослого населения г Красноярска», в которую заносились следующие показатели наименование ЛПУ, дата обращения, фамилия, имя, отчество пациента, возраст, пол, наличие инвалидности, социальный статус, клинический диагноз, вид проведенного лечения, наличие осложнений

2) экспериментального исследования, состоящего из

• Стендового, проведенного на базе лаборатории биомеханики университета г Ниигата (Япония) изучена биомеханика распределения нагрузки на сочленяющихся поверхностях тазобедренного сустава Исследование проводилось с использованием испытательной машины и симулятора тазобедренного сустава AUTOGRAF AG-25TD (Shimadzu Corp , Kyoto, Japan) В эксперименте использовались пластиковые модели тазобедренного сустава SAWBONES No 1301-1 (pelvis, 57 mm acetabulum) & No 1100 (femur, 49 mm head diameter), (Pacific Research Laboratories, Inc, Vashon Island, USA), 56 тензодатчиков в тонкой токопроводной оболочке (Conductive rubber No 41014B, Inaba Rubber Co , Ltd , Osaka, Japan) Данные регистрировались и обрабатывались с помощью компьютера РС-9801 NS-R NEC Corp, Tokyo, Japan A/D converter PC -MODULE AD 12-16 RT (98) H, CONTEC Corp , Osaka, Japan ,

• флоуметрического проводилось изучение влияния дистракции и движений на микроциркуляцию в тканях тазобедренного сустава 27 экспериментальных животных (беспородных собаках) Использовался метод лазерной доплеровской флоуметрии (ЛДФ) с применением флоуметра "TRANSONIC"

• морфологического проводилось изучение влияния функциональной разгрузки на процесс репаративной регенерации поврежденного суставного хряща и субхондральной кости Было изучено 56 морфологических препаратов, окрашенных гематоксилин - эозином и по Шморлю у 20 больных,

3) клинического исследования, в котором проводился сравнительный анализ результатов оперативного лечения 297 пациентов с травмами тазобедренного сустава и их последствиями Динамика регенерации поврежденной костной ткани в процессе лечения оценивалась с использованием стандартных рентгенограмм, компьютерных и ядерно-магнитно - резонансных томограмм Рейтинговая оценка результатов лечения проводилась с учетом рентгенологических, клинических и функциональных параметров, отражающих состояние патологических изменений в суставе, динамику болевого синдрома, объема движений, бытовой активности и трудоспособности

Статистический анализ и графическое изображение полученных результатов выполнены с помощью программ Biostat и Excel с использованием однофакторного дисперсионного анализа, вычисления критерия Стьюдента, корреляционные зависимости характеризовали по параметрическому коэффициенту Пирсона Результаты выражали в виде М± м, где М - среднее арифметическое выборки, м - ошибка среднего Различия считали значимыми при р <_0,05

В третьей главе «Распространенность травм и посттравматических заболеваний тазобедренного сустава среди жителей г Красноярска» была изучена распространенность ТПЗТС среди жителей г Красноярска (численность взрослого населения на 01 01 2006 - 781184 жителя) За исследуемый период (2000 - 2005) ТПЗТС были зарегистрированы у 2386 человек, что в среднем составило 398 человек в год

На основании анализа обращаемости пациентов с травмами и посттравматическими заболеваниями тазобедренного сустава были рассчитаны показатели общей, первичной и накопленной заболеваемости населения г Красноярска на 10000 человек

Накопленная заболеваемость составила у взрослого населения - 30,5, а среди трудоспособного - 29,2 на 10000 человек

Общая заболеваемость составила у взрослого населения - 4,8, а среди трудоспособного - 3,7 на 10000 человек

Первичная заболеваемость составила у взрослого населения - 2,0, а среди трудоспособного - 1,5 на 10000 человек Показатели распространенности ТПЗТС среди жителей г Красноярска на 10000 населения представлены в табл 1

Таблица 1

Показатели распространенности ТПЗТС среди жителей г. Красноярска

№ п/п Показатель Взрослое население Трудоспособное население

1 Население г Красноярска 781184 619841

2 Пациенты, обратившиеся всего за 6 лет 2386 1807

3 Пациенты, обратившиеся первично за 6 лет на 10000 населения 954 723

4 Накопленная заболеваемость 30,5 29,2

5 Общая заболеваемость на 10000 населения 4,8 3,7

6 Первичная заболеваемость на 10000 населения 2,0 1,5

В структуре травм и посттравматических заболеваний тазобедренного сустава по обращаемости самую многочисленную группу составили больные

с посттравматическим деформирующим коксартрозом - 53,6% (из них 50,3%

- мужчины, 56,9% - женщины), на втором месте по численности - пациенты с переломами проксимального отдела бедра - 35,3% (37,1% - мужчины и 33,5%

- женщины), на третьем месте - больные с переломами вертлужной впадины

- 5,6 % (6,3% - мужчины и 4,9% - женщины), четвертое место занимают пациенты с аваскулярным некрозом головки бедра - 5,5% (6,3% - мужчины и 4,7% - женщины) Однако, в анамнезе у 58% пациентов с посттравматическим коксартрозом был перелом вертлужной впадины и у 42% перелом проксимального отдела бедра У 23% больных с аваскулярным некрозом головки бедренной кости (АНГБК) в анамнезе - перелом шейки бедра и у 14% - вывих бедра, еще 6% пациентов отмечают неуточненный характер травмы тазобедренного сустава Структура ТПЗТС в зависимости от пола представлена в табл 2

Таблица 2

Структура ТПЗТС в зависимости от пола (в %) по накопленным

за 2000-2005 гг. данным

№ п/п Нозология Пол

Мужчины Женщины Оба пола

1 Переломы вертлужной впадины 6,3 4,9 5,6

2 Переломы проксимального отдела бедра 37,1 33,5 35,3

3 Посттравматический коксартроз 50,3 56,9 53,6

4 Аваскулярный некроз головки бедра 6,3 4,7 5,5

Всего 100 100 100

Переломы вертлужной впадины чаще всего встречались у работающего населения (78,3%), переломы проксимального конца бедра - у пенсионеров (42,4%), посттравматический коксартроз - у пенсионеров (62,2%), аваскулярный некроз головки бедра - у работающих (47,3%) Структура распространенности ТПЗТС в зависимости от социального статуса представлена в табл 3

Инвалидность в результате ТПЗТС по обращаемости составила 1,27 °/ооо, а более половины от этого числа составили инвалиды II группы — 0,69°/ооо Инвалидность у мужчин выше, чем у женщин (1,47°/оооУ мужчин и 1,07°/ооо У женщин) Среди инвалидов I и II групп преобладают мужчины, среди инвалидов III группы - женщины Структура инвалидности в результате ТПЗТС представлена в табл 4

Таблица 3

Структура распространенности ТПЗТС в зависимости _от социального статуса (в %)__

Нозология Пенсионеры Безработные Работающие Всего

Переломы вертлужной впадины 5,5 16,2 78,3 100

Переломы проксимального отдела бедра 42,4 18,6 39,0 100

Посттравматический коксартроз 62,2 23,2 14,6 100

Аваскулярный некроз головки бедра 20,2 32,5 47,3 100

Таблица 4

Структура инвалидности в результате ТПЗТС (на 10000 населения)

№ п/п Группа инвалидности Мужчины Женщины Оба пола

1 I группа 0,28 0,22 0,25

2 II группа 0,94 0,45 0,69

3 III группа 0,25 0,4 0,33

Всего 1,47 1,07 1,27

По локализации повреждения все инвалиды были разделены на три категории 45% составляли больные с переломами шейки бедра, средний возраст, в котором была получена травма - 60,6 1 13,9 лет 26% составили пациенты с переломами вертельной области, средний возраст у этой группы пациентов составил 52,3 1 13,2 лет, самый молодой возраст отмечен в группе пациентов (29%) с переломами вертлужной впадины - 45,2 1 9,2 лет Различия нозологических форм от возраста статистически достоверны (р < 0,05), следовательно, формирование определенных групп патологии происходит на разных этапах жизни и связано с гормональной, биохимической, физической активностью У 100% инвалидов был отмечен деформирующий коксартроз различной степени тяжести, у 12% имелись признаки аваскулярного некроза головки бедра

Сотрудниками Новосибирского НИИТО в 2004 г проводилось изучение распространенности тяжелой патологии крупных суставов с целью определения потребности в эндопротезировании По их данным потребность в первичном эндопротезировании составляет 35,7 на 10000 человек, а с учетом поправочного коэффициента на двустороннее поражение - 53,7 на

10000 взрослых жителей г. Новосибирска, что и абсолютных числах равно 5907 эндопротезов, причем - на долю тазобедренного сустава приходится 3421 эндоиротез. Эти данные можно экстраполировать и на медико-статистическую ситуацию в крупном промышленном центре, каким является г. Красноярск с населением 781184 жителя. Ежегодно в ЛГ!У г. Красноярска обращается в среднем 398 человек с ТПЗТС. Количество пациентов, нуждающихся в эндо протезировании можно снизить, применив метод функциональной разгрузки при лечении травм и ранних стадий посттранматнчсскнх заболеваний тазобедренного сустава.

Таким образом, можно определить ежегодную потребность населения г. Красноярска в 400 имплантируемых устройствах для функциональной разгрузки при ТПЗТС.

Предлагаемая методика функциональной разгрузки тазобедренного сустава с помощью имплантируемого разгружающего устройства является методом выбора в лечении ТПЗТС, поскольку позволяет в большинстве случаев снизить вероятность развития посттравматических осложнений или, отдалить этап эндоп р отезирйв ания, улучшив качество жизни многих папистов.

В четвертой главе «Эк с пер и ментальное обоснование метода функциональной разгрузки при оперативном лечении ТПЗТС» представлены результаты биомеханического исследования возможностей функциональной разгрузки тазобедренного сустава, проведенного совместно с сотрудниками лаборатории биомеханики университета г. Ниигата (Япония).

Рис. 1. (Л) 56 тензолатчиков в тонкой токопроводной оболочке (Conductive rubber No.41014В, Inaba Rubber Co., Ltd., Osaka, Japan), (В) схсма размещения тензодатчиков в вертлужной впадине.

Исследование проводилось с использованием испытательной машины и симулятора тазобедренного сустава. В эксперименте использовались пластиковые модели тазобедренного сустава, имеющие строение и механические свойства, соответствующие свойствам человеческой кости. Пространство между суставными поверхностями вертпужкой ападинь$ и головки бедра от 1 мм до 4 мм заполнялось Силиконовой прослойкой, имитирующей суставной хрящ. Давление на суставных поверхностях измерялось с помощью 56 тепзодатчиков в тонкой токопроводной оболочке. Модель устанавливалась в симулятор, обеспечивающий движения в сагитальной плоскости с фиксацией в нейтральной позиции, под углом 10° ■ 20° - 30° в положении сгибания и 10 в положении разгибания, что соответствует основным фазам шага (по Р. Рои\\'е15).

Было проведено 5 серий испытаний - без имплантаций эндоаппарата, с установленным без дисгракции эндоап паратом и с Последовательной дистракцией в 1, 2 и 3 мм. Результаты экспериментов подвергались статистическому анализу с помощью 1-теста и признаны статистически достоверными (р < 0,01).

Сгибание 10°

Сгибание 20°

Сгибание 30*

Разгибание 10°

Рис. 2. Распределение нагрузки в вертлужной впадине в разные фазы шага без имплантации и с имплантированным эндоап паратом ^^

Результаты проведенных стендовых исследований позволяют сделать выводы

имплантация разгружающего устройства, даже без дистракции, приводит к снижению нагрузки на суставные поверхности на 63%,

• имплантация разгружающего устройства обеспечивает снижение нагрузки на суставные поверхности вертлужной впадины и головки бедра, сохраняющееся во все фазы шага,

• дистракция, не превышающая 1мм, не нарушает стабильности сустава

• разгружающее устройство не ограничивает объема движений в тазобедренном суставе, необходимых для бытовых нужд пациента

Для изучения влияния дистракции и движений на микроииркуляиию в тканях тазобедренного сустава использовался метод лазерной доплеровской флоуметрии (ЛДФ) Исследования на животных (беспородных собаках) проводились в четырех сериях, по семь экспериментов в каждой серии

В первой серии экспериментов эндоскопический датчик ЛДФ устанавливался на наименее мобильный участок капсулы тазобедренного сустава, находящийся над хрящевой губой и измерялся исходный уровень микроциркуляции В первой серии моделировали ишемию тканей тазобедренного сустава по методике Н^аГГвоп, для чего в один из суставов посредством пункции вводили стерильный 33% раствор поливинилпропилена (ПВП) Под контролем манометра создавалось внутрисуставное давление 100 мм водного столба После введения ПВП повторно измеряли уровень микроциркуляции, при этом отмечали падение показателей ЛДФ в исследуемых суставах В контрольных суставах так же происходило снижение микроциркуляторных показателей, но оно было менее выраженным, кратковременным и очевидно имело рефлекторный характер

Во второй серии экспериментов изучалось влияние дистракции и движения на микроциркуляцию в тканях сустава Разгрузку обеспечивали наложением манжеточного вытяжения за голень задней конечности В начале дистракции, при приложении усилия, численно равного 3,6 % - 8,3 % (среднее 5,9%) массы животного, отмечалось отчетливое повышение микроциркуляции Величину разгрузки наращивали до момента выраженного падения показателей микроциркуляции Затем, не снижая разгружающего усилия, создавали пассивную функцию сустава, регистрировали показатели ЛДФ, при этом они увеличивались практически до исходных цифр Динамика показателей ЛДФ на суставах с полученной моделью коррелировала с показателями микроциркуляции на здоровых суставах

В третьей серии эксперимента задавали дозированную и постепенно возраставшую дистракцию по вышеописанной методике, измерение показателей микроциркуляции производили на коже задней конечности животного в семи заранее определенных точках При анализе результатов и сравнении их с результатами в предыдущих сериях мы получили

достоверную корреляцию между показателями ЛДФ на капсуле сустава и тремя точками на коже бедра

В четвертой серии экспериментов мы изучали динамику изменения рентгенанатомических параметров тазобедренного сустава при воздействии на него дозированной, постепенно возрастающей дистракции Основным критерием выбрали среднее относительное приращение ширины рентгеновской суставной щели Динамику изменения ширины рентгеновской суставной щели измеряли микрометром на этапных рентгеновских снимках экспериментальных животных, результаты заносились в базу данных Анализ их показал, что в интервале относительного разгружающего усилия от 3,8% до 8,6% от массы животного, те в интервале разгружающего усилия, обеспечивающего оптимальный кровоток в суставе, среднее относительное приращение рентгеновской суставной щели составило 12,94 +.1,7%

Полученные в эксперименте результаты были проверены в клинике Проведено флоуметрическое обследование двух групп пациентов В основную группу было включено 12 пациентов детской ортопедической клиники лечившихся по поводу болезни Пертеса, контрольную группу составили 12 пациентов с травмами верхних конечностей вынужденно находящихся на постельном режиме Дозированную дистракцию обеспечивали наложением манжеточной тяги за голень, при этом регистрацию показателей ЛДФ проводили в 8 заранее определенных точках Для этого использовали накожный датчик ЛДФ, который фиксировали на бедре специальной эластической манжетой При анализе данных выявили, что у пациентов основной и контрольной группы достоверно повышается микроциркуляция при достижении средних величин дистракционного усилия в интервале от 3,2% до 6,8% + 1,1% от массы тела Эти данные коррелировали с результатами кожных измерений на животных Результаты экспериментальных и клинических исследований позволяют считать, что

• повышенное внутрисуставное давление, как и избыточная дистракция приводят к ухудшению микроциркуляции,

• активные и пассивные движения в суставе активизируют микроциркуляцию и нивелируют ее угнетение, вызванное избыточным натяжением суставной капсулы,

• умеренная дистракция, численно не превышающая 6% массы тела, обеспечивает оптимальный режим микроциркуляции в тканях сустава, не вызывая его дестабилизации

Для морфологического изучения влияния функциональной разгрузки на процесс репаративной регенерации поврежденного суставного хряща и субхондральной кости мы провели макроскопическое исследование состояния суставного хряща и гистологическое исследование его препаратов, взятых при имплантации разгружающего эндоаппарата и его удалении после окончания лечения

Нами изучено 56 морфологических препаратов у 20 больных Из них 25 препаратов, взятых у пациентов с болезнью Пертеса, по 6 препаратов - с

посттравматическим аваскулярным некрозом и диспластическом коксартрозе и 21 препарат взят у больных с посттравматическим коксартрозом Материал для морфологических исследований забирался в тех случаях, когда имплантация эндоаппарата сочеталась со вскрытием сустава для проведения восстановительных или реконструктивных вмешательств Как правило, забор хрящевой ткани производился с верхне - наружного квадранта головки бедра Повторные заборы образцов хрящевой ткани производились при удалении разгружающего устройства При осмотре головки бедренной кости макроскопически отмечалась дисконгруентность суставных поверхностей и выявлялись очаги, лишенные хрящевого покрытия Во всех препаратах, окрашенных гематоксилин - эозином и по Шморлю, при микроскопическом исследовании преобладала деструкция хрящевой ткани различной степени выраженности с разволокнением хряща и отложением в межклеточном веществе солей кальция Дегенеративно-дистрофический процесс представлен полями, обедненными клеточными элементами, видны участки расслоения и деструкции хряща

В препаратах, взятых из прежних зон после проведенного лечения определялось сочетание дистрофических процессов хрящевой ткани с регенеративными, причем отмечалось их явное преобладание Поверхностный слой хрящевого покрытия был насыщен молодыми хондроцитами, в промежуточном слое они были крупнее и образовывали группы по 2-3 клетки, в которых просматривалось активное деление В глубокой зоне клетки были крупными, с хорошо выраженным вокруг них межклеточным веществом Таким образом, не претендуя на глубину морфологических исследований в условиях ограниченных возможностей забора материала, мы получили информацию, которая наряду с другими объективными методами оценки репаративного процесса, подтверждает активизацию репаративной регенерации суставного хряща в условиях длительной разгрузки тазобедренного сустава и сохранения его функции

В результате проведенных экспериментальных исследований мы пришли к заключению, что из всех известных дистракционных конструкций лишь эндоаппарат (патенты РФ №1699441, №2085148, №2217105, патент Германии №3991806) может обеспечить длительную функциональную разгрузку, необходимую для восстановления структуры и трофики поврежденного тазобедренного сустава

В пятой главе «Клинико-рентгенологическая характеристика репаративного процесса при травмах и посттравматических заболеваниях тазобедренного сустава» приведено описание разгружающего устройства и принцип его действия, вспомогательных инструментов дня проведения операции, предоперационная подготовка и планирование операции, технология функциональной разгрузки при травмах и заболеваниях тазобедренного сустава, послеоперационное ведение и реабилитация

Проведен сравнительный анализ результатов оперативного лечения 297 пациентов с травмами тазобедренного сустава и их последствиями

В основную группу включено 130 пациентов (97 мужчин и 33 женщин) со свежими и застарелыми травмами и последствиями травм тазобедренного сустава. Веем пациентам основной группы было имплантировано разгружающее устройство в сочетании с теми или иными традиционными хирургическими пособиями. Средний возраст пациентов мужского пола составил 40,5 лет, женского - 38,2, Лечение проводилось в клиниках травматологии, ортопедии и военно-полевой хирургии Красноярской медицинской академии Росздрава с 2000 по 2005 годы.

Рис. 3. Разгружающее устройство для лечения травм и заболеваний тазобедренного сустава

По этиологическому признаку и характеру дегенерагивно-д и строфических изменений пациенты основной группы были разделены на 4 клинических группы: с переломами и переломо-вывихам и вертлужной Впадины ■ 47 пациентов (36,15%), с переломами проксимального отдела бедра 3 пациента (2,3%), с посттрав магическим коксартрозом - 53 пациента (40,77%). с посттравматичсским аваскулярным некрозом головки бедра 27 пациентов (28.08%). Срок наблюдения за оперированными пациентами от 1 года до 7 лет.

□ переломы вертлужшн впадины

□ 20,77%

□ 36,15%

■ переломы прсжсимздьного отдела бедра

□ пост! ревматический коксартроз

□ 40,77%

Я 2,3%

□ асептический некроз готовки бедра

Рис. Распределение пациентов основной группы по нозологии

Контрольную группу составили 167 пациентов с последствиями перенесенной травмы тазобедренного сустава лечившихся традиционными консервативными и оперативными методами и состоящих на учете в районных бюро МСЭ г. Красноярска. Из них 64% имели 2 группу инвалидности, 30% - 3 I руппу инвалидности и 3% приходилось на 1 группу инвалидности, 25% инвалидов составляли женщины н 75% - мужчины. Средний возраст, ц котором была получена травма - 37 лет.

По этиологическому признаку и характеру дегенеративно-дистрофических изменений все пациенты контрольной группы были разделены на четыре категории: 71% составляли больные с переломами шейки бедра, 29% - с переломами вертлужной впадины, 26% - с переломами вертельной области. У 100% инвалидов был отмечен деформирующий коксартроз различной степени тяжести, у 12% имелись признаки аваскулярного некроза головки бедра.

Для количественной оценки нарушения функции нижних конечностей (НФНК) при различной ортопедической патологии нами использовалась методика, основанная на способности пациента передвигаться и выполнять основные бытовые и профессиональные функции (В.И. Угнивенко, 2001). Интегральный показатель НФНК вычисляется как среднее арифметическое значение от значений I - 6 экспертных признаков в %. НФНК более 20% расценивается нами как тяжелой и соответствует II! и более группам инвалидности (в соответствии с экспертными оценками МСЭ К). Показатель НФНК использовался как основной критерий оценки степени инвалидизации и эффективности реабилитационных мероприятий в амбулаторных условиях. Итоговая оценка результатов проводилась по трехстепенной шкале (хороший, удовлетворительный и неудовлетворительный) по Г.Г. Эпштейну (1989) и Н.В. Корнилову (1997).

Результат лечения в контрольной группе был расценен, как отличный в 4% случаев, как хороший - в 10% случаев, как удовлетворительный - в 44% случаев и как неудовлетворительный - в 42 % случаев

Были разработаны показания к использованию имплантируемого разгружающего устройства при различных типах переломов вертлужной впадины Лучшие результаты были получены у пациентов с маргинальными переломами заднего и верхнего края вертлужной впадины (А 1 1 по АО классификации) Такая локализация перелома позволяла выполнить стабильную его фиксацию и не препятствовала установке тазовой пластины разгружающего устройства

Динамика регенерации поврежденной костной ткани в процессе лечения оценивалась с использованием стандартных рентгенограмм, компьютерных и ядерно-магнитно-резонансных томограмм Рейтинговая оценка результатов лечения проводилась с учетом рентгенологических, клинических и функциональных параметров, отражающих состояние деструктивных изменений в суставе, динамику болевого синдрома, объема движений, бытовой активности и трудоспособности, степень инвалидизации и реабилитации после проведенного лечения

При анализе ошибок и осложнений, возникших при имплантации разгружающего устройства все ошибки и осложнения, возникшие при имплантации разгружающего устройства, разделены на четыре основные группы

1 Осложнения, связанные с конструкцией,

2 Осложнения, связанные с костными образованиями,

3 Осложнения, связанные с нарушением технологии имплантации,

4 Осложнения общехирургического характера

В результате проведенного анализа выявлены причины возникновения осложнений и разработаны меры по их предотвращению Осложнения, связанные с конструкцией встречались в основном на этапе ее совершенствования и в последующем были устранены изменением конструктивного решения К осложнениям этой группы следует отнести два случая усталостных переломов бедренного элемента (ножки) и тринадцать случаев дестабилизации шарнирных соединений После снабжения шарнирных соединений серийного эндоаппарата блокирующими устройствами и увеличения диаметра его ножки до 11 мм вместо 9 мм осложнения подобного рода не встречались

В группу осложнений, связанных с прочностью костных образований мы отнесли два случая срыва тазового блока крепления эндоаппарата Это осложнение возникло в тех случаях, когда кость была изначально ослаблена остеопорозом Обычно назначаемый режим двигательных нагрузок оказался избыточным и привел к дестабилизации крепящих винтов и вывиху тазового блока Указанные осложнения были ликвидированы повторной установкой

тазового блока выше или ниже первоначального места крепления и назначения более щадящего режима реабилитации

К осложнениям, связанным с прочностью кости мы отнесли десять случаев дестабилизации ножки эндоаппарата В семи случаях нестабильности купировать болевой синдром удалось проведением комплексной терапии, включающей физиолечение, назначение витаминов, препаратов кальция, бисфисфонатов, ограничения двигательных нагрузок, у трех пациентов конструкцию пришлось удалить

К общехирургическим осложнениям мы отнесли три случая нагноения мягких тканей, возникших в раннем послеоперационном периоде Воспалительный процесс удалось купировать проведением антибактериальной терапии и современных консервативных и хирургических приемов санации гнойной раны При этом имплантированный эндоаппарат не удалялся и после заживления раны продолжал выполнять свою роль в течение всего срока лечения и реабилитации больных

В шестой главе «Сравнительная оценка экономической эффективности оперативного лечения ТПЗТС традиционными методами и методом функциональной разгрузки» приведен принцип, формулы расчета и результаты сравнительной оценки экономической эффективности предлагаемой нами методики и традиционными видами лечения, выполняемыми в ЛПУ г Красноярска

Экономическая эффективность обусловлена снижением стоимости применяемой металлоконструкции и сокращением сроков стационарного и амбулаторного лечения

Экономическая эффективность лечения ТПЗТС с применением имплантируемого разгружающего устройства на одного пациента рассчитывалась по формуле Эф о6щ = Эф ст!ш + Эф амб

Разброс стоимости современных металлоконструкций, применяемых для лечения ТПЗТС от 4 тыс рублей до 128 тыс рублей Стоимость эндоаппарата - 22 тыс рублей Средняя стоимость стационарного лечения по традиционным методикам, согласно МЭС, составляет от 32429 рублей до 109334 рублей, в зависимости от вида патологии и применяемой для лечения конструкции При применении метода функциональной разгрузки средняя стоимость стационарного лечения составила от 30180 рублей до 30499 рублей

Среднее количество посещений травматолога в поликлинике взято из расчета одного посещения в десять дней Средняя стоимость амбулаторного лечения по традиционным методикам составила от 6300 рублей до 4140 рублей

Таким образом, только прямая экономия при лечении ТПЗТС с применением метода функциональной разгрузки имплантируемым устройством, по сравнению с традиционными методиками, составляет от 17,3% до 70,4% или в денежном эквиваленте - от 6974 до 82255 рублей на одного пациента

Для определения полного размера полезности для бюджета г Красноярска применения предлагаемого метода лечения можно было бы рассчитать предотвращенные потери дохода от производства товаров и услуг и фонда социального страхования, соответственно по фонду рабочего времени и выплатам по больничным листам Мы умышленно не стали этого делать, считая показатели эффективности в расчете на одного пациента достаточно иллюстративными

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Травмы и постгравматические заболевания тазобедренного сустава дегенеративно-дистрофического характера представляют самую распространенную группу среди всех поражений опорно - двигательного аппарата Большую часть пациентов с поражениями тазобедренного сустава составляют пациенты со свежими и застарелыми травматическими повреждениями вертлужной впадины и проксимального отдела бедра и их последствиями, причем удельный вес этой категории больных неуклонно растет Поскольку травмы и заболевания тазобедренного сустава нередко возникают у лиц молодого, трудоспособного возраста, решение проблемы лечения этой категории пациентов имеет большую социальную значимость Ежегодно в ЛПУ г Красноярска обращается в среднем 398 человек с ТПЗТС Количество пациентов, нуждающихся в эндопротезировании можно снизить, применив метод функциональной разгрузки при лечении травм и ранних стадий посттравматических заболеваний тазобедренного сустава Посттравматический деформирующий артроз возникает в 5- 55% В основе его лежит гибель суставного хряща, субхондральной костной ткани и дегенерации капсулы вследствие нарушения кровообращения всех элементов сустава При острой и хронической травме, при нарушении конгруентности суставных поверхностей возникает биомеханическая ситуация, в которой суставной хрящ подвергается постоянной избыточной нагрузке Это приводит к его дегенеративному разрушению и является причиной болей, ограничения функции и дальнейшему прогрессированию разрушения как самого хряща, так и костной ткани Результаты проведенных стендовых исследований позволяют сделать выводы, имплантация разгружающего устройства, даже без дистракции, приводит к снижению нагрузки на суставные поверхности на 63%, сохраняющемуся во все фазы шага и не ограничивает объема движений в тазобедренном суставе, необходимых для бытовых нужд пациента

Фактор перманентной механической перегрузки, нарушения микроциркуляции может являться причиной возникновения прогрессирования остеоартрита и аваскулярного некроза головки бедра Результаты экспериментальных и клинических исследований влияния функциональной разгрузки на микроциркуляцию в тазобедренном суставе позволяют считать, что повышенное внутрисуставное давление, как и избыточная дистракция, приводят к ухудшению микроциркуляции, активные и пассивные движения в суставе активизируют микроциркуляцию и нивелируют ее угнетение, вызванное избыточным натяжением суставной капсулы, умеренная дистракция, численно не превышающая 6% массы тела, обеспечивает оптимальный режим микроциркуляции в тканях сустава, не вызывая его дестабилизации

Результаты проведенных морфологических исследований подтверждают активизацию репаративной регенерации суставного хряща

в условиях длительной разгрузки тазобедренного сустава и сохранения его функции

Предлагая метод длительной функциональной разгрузки при лечении травм и посттравматических заболеваний тазобедренного сустава с использованием имплантируемого разгружающего эндоаппарата, мы рассчитываем на создание условий для восстановления поврежденных элементов сустава и сохранения его полноценной опорной и двигательной функции Именно функциональная разгрузка способна обеспечить восстановления трофики и репаративной регенерации суставного хряща и физиологического процесса ремоделинга спонгиозной кости, нарушающегося при травмах и избыточных механических нагрузках, превышающих адаптационные возможности костной ткани

выводы

1 Накопленная заболеваемость у пациентов с ТПЗТС составила у взрослого населения г Красноярска - 30,5, а среди трудоспособного - 29,2 на 10000 человек Общая заболеваемость составила у взрослого населения - 4,8, а среди трудоспособного - 3,7 на 10000 человек Первичная заболеваемость составила у взрослого населения - 2,0, а среди трудоспособного -1,5 на 10000 человек

2 Имплантация разгружающего устройства обеспечивает функциональную разгрузку суставных поверхностей тазобедренного сустава на 62%, сохраняющуюся при основных типах движений

3 Разгружающее устройство переносит большую часть нагрузки с места перелома или остеотомии различных элементов тазобедренного сустава, обеспечивая стабильность фиксации костных фрагментов и позволяя проводить полный комплекс реабилитационных мероприятий в раннем послеоперационном периоде

4 Длительная разгрузка и сохранение возможности движений создают условия для восстановления трофики, структуры и функции сустава при травмах и начальных стадиях посттравматических дегенеративно-дистрофических изменений

5 Результаты лечения пациентов с ТПЗТС в основной группе были расценены, как хорошие в 78% случаев, в контрольной - в 14%, как удовлетворительные в основной группе - в 20%, в контрольной - в 44% и как неудовлетворительные в основной группе - в 2%, в контрольной группе -в 42 % случаев

6 Лучшие результаты (79 1% хороших исходов) были получены при применении разгружающего устройства в оперативном лечении переломов вертлужной впадины

7 Экономическая эффективность от применения метода лечения ТПЗТС с применением имплантируемого разгружающего устройства, по сравнению с традиционными методиками, составляет от 17,3% до 70,4% или в денежном эквиваленте - от 6974 до 82255 рублей на одного пациента

8 Оперативное лечение ТПЗТС с применением метода функциональной разгрузки имплантируемым устройством позволяет улучшить результаты лечения за счет создания оптимальных условий для восстановления поврежденных тканей сустава и сокращения сроков реабилитации Имплантация разгружающего устройства является средством хирургической профилактики и позволяет свести к минимуму риск возникновения посттравматических дегенеративно-дистрофических осложнений При выраженном разрушении сустава имплантация разгружающего устройства позволяет отдалить срок этапа эндопротезирования

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

Проведенные научные исследования позволяют рекомендовать проведение остеосинтеза переломов костей, образующих тазобедренный сустав в сочетании с его разгрузкой имплантируемым устройством и сохранением функции конечности, как альтернативу операции эндопротезирования Предложенная методика позволяет проводить полный комплекс реабилитационных мероприятий уже в раннем послеоперационном периоде, что способствует более полному восстановлению поврежденных тканей и обеспечивает профилактику поздних дегенеративно-дистрофических осложнений Функциональная разгрузка тазобедренного сустава имплантируемым устройством дает возможность сочетать медицинскую и трудовую реабилитацию, использовать остаточную трудоспособность пациентов, возвращая их к профессиональному или облегченному труду В начальных стадиях посттравматического аваскулярного некроза и постгравматического коксартроза имплантация разгружающего устройства приводит к регрессу деструктивного процесса, а при выраженном разрушении сустава - позволяет отдалить необходимое эндопротезирование Приоритет научных разработок и их высокая практическая значимость определяются патентами РФ №1699441, №2085148, №2217105, патентом Германии №3991806

Полученные результаты могут быть использованы в работе травматологов-ортопедов, занимающихся оперативным лечением травм и посттравматических заболеваний тазобедренного сустава

Материалы могут быть рекомендованы для использования в лекционных курсах и практических занятиях для студентов и курсантов факультетов последипломного обучения медицинских ВУЗов и ГИДУВов

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1 Трубников В И К ранней реабилитации больных с сочетанной травмой и множественными повреждениями /ВС Лапинская, А А Лака, В M Корнев, К В Гуревич, В И Трубников // Актуальные вопросы диагностики и лечения сочетанной травмы Материалы Всероссийской научно-практической конференции - Прокопьевск, 1996 - С 53

2 Трубников В И Распределение нагрузки в тазобедренном суставе при имплантации оригинального дистракционного устройства / В И Трубников, В С Лапинская, A M Лубнин, О H Сим, В M Корнев // Материалы VI съезда травматологов и ортопедов России - H Новгород, 1997 - С 458

3 Трубников В И Применение эндоаппарата и инструментов для восстановления тазобедренного сустава (методические рекомендации) / Р Р Гатиатулин, А А Лака, В С Лапинская, В И Трубников // ФУВ КрасГМА, 1997 - 12 с

4 Трубников В И Функциональное лечение заболеваний и травм тазобедренного сустава с помощью имплантируемого дистракционного устройства /ВС Лапинская, A M Лубнин, О H Сим, В И Трубников //International Journal on Immunorehabilitation, - 1997 - №4 P 134

5 Трубников В И Функциональное лечение заболеваний и травм тазобедренного сустава с помощью имплантируемого дистракционного устройства /ВС Лапинская, A M Лубнин, О H Сим, В И Трубников // Материалы VI Съезда травматологов-ортопедов России - H Новгород, 1997 - С 134

6 Трубников В И Experiens of Clinical Application of the Original Implanting Device in Treatment of Consequences of Hip Joint Traumas / A M Лубнин, О H Сим, В С Лапинская, В M Корнев, В И Трубников // Proc Of 12th Annual Orthopaedic Reserch Meeting of Japanese Orthopaedic Association Niigata, Japan, 1997 oct -P 100

7 Трубников В И Клинико-экспериментальный анализ случаев нестабильности ножки эндоаппарата при лечении деструктивных поражений тазобедренного сустава / В К Горчаковский, A M Лубнин, В С Лапинская, О H Сим, В И Трубников // Материалы III Пленума Ассоциации ортопедов-травматологов России - Уфа, 1998 - С 43

8 Трубников В И Лечение заболеваний и травм тазобедренного сустава разгружающим эндоаппаратом ( Некоторые аспекты биомеханики) / В И Трубников, A M Лубнин, В С Лапинская, О H Сим // Современные технологии в травматологии и ортопедии Материалы научной конференции - Москва, 1999 - С 32-33

9 Трубников В И Экспериментальное обоснование функциональной разгрузки тазобедренного сустава, как метода лечения болезни

Пертеса /АМ Лубнин, В С Лапинская, О Н Сим, М С Скрипачев, В И Трубников // Новые имплантаты и технологии в травматологии и ортопедии Материалы Конгресса травматологов - ортопедов России с международным участием - Ярославль, 1999 - С 576 - 577

10 Трубников В И Использование нейронных сетей в прогнозировании исходов и выборе тактики при болезни Пертеса / А М Лубнин, В С Лапинская, О Н Сим, М С Скрипачев, В И Трубников // Новые имплантаты и технологии в травматологии и ортопедии Материалы Конгресса травматологов - ортопедов России с международным участием -Ярославль, 1999 - С 576-577

11 Трубников В И Новая технология оперативного лечения переломов вертлужной впадины / ВС Лапинская, В И Трубников, Т В Фролякин // Новые имплантаты и технологии в травматологии и ортопедии Материалы Конгресса травматологов - ортопедов России с международным участием - Ярославль, 1999 - С 578-579

12 Трубников В И Имплантация разгружающего эндоаппарата альтернативный метод лечения травм и заболеваний тазобедренного сустава /ВС Лапинская, А М Лубнин, Р Р Гатиатулин, В И Трубников, В Н Шубкин // Человек и его здоровье Материалы V Российского национального конгресса с международным участием -Санкт-Петербург, 2000 - С 130

13 Трубников В И Experiens of Clinical Application of the Original Implanting Device in Treatment of Hip Joint Traumas / В И Трубников, В С Лапинская, Р Р Гатиатулин, Б А Минеев, А А Сурин // Proc Of Ninth International Symposium of the Japan-Russia Medical Exchange -Kanazawa, Japan, 2001 -P 86

14 Трубников В И Опыт клинического применения оригинального имплантируемого устройства при лечении травм и заболеваний тазобедренного сустава /ВС Лапинская, А А Лака, А М Лубнин, Р Р Гатиатулин, О Н Сим, В И Трубников, В Н Шубкин // 60 лет Красноярской государственной медицинской академии Сборник научно-исследовательских работ - Красноярск, 2002 - С 243 - 249

15 Трубников В И Лечение врожденной и приобретенной патологии тазобедренного сустава у детей оригинальным иплантируемым разгружающим устройством /ВС Лапинская, А М Лубнин, Р Р Гатиатулин, В П Синюк, В И Трубников, М В Трунев // Материалы VII Съезда травматологов - ортопедов России - Новосибирск, 2002 -С 441 - 442

16 Трубников В И Профилактика и устранение стабилопатии при оперативном лечении болезни Пертеса с применением оригинального разгружающего устройства / В Ю Щебеньков, В С Лапинская, А М Лубнин, В И Трубников // Материалы VII Съезда травматологов -ортопедов России - Новосибирск, 2002 - С 441 - 442

17 Трубников В И Оперативное лечение травм и заболеваний тазобедренного сустава разгружающим эндоаппаратом / Р Р Гатиатулин, В С Лапинская, А М Лубнин, В И Трубников, Т В Фролякин, В Н Шубкин // Материалы VII Съезда травматологов -ортопедов России - Новосибирск, 2002 - С 444 - 445

18 Трубников В И Оперативное лечение болезни Пертеса методом функциональной разгрузки /ВС Лапинская, А М Лубнин, Р Р Гатиатулин, В П Синюк, В И Трубников, М В Трунев // Материалы VII Съезда травматологов - ортопедов России, - Новосибирск, 2002 -С 248 - 249

19 Трубников В И Лечение травм тазобедренного сустава разгружающим эндоаппаратом /ВС Лапинская, В И Трубников, А А Сурин, А Л Билоус // Материалы научно-практической конференции посвященной 60 - летию Краевой клинической больницы - Красноярск, 2002 - С 136-138

20 Трубников В И Оперативное лечение травматических повреждений вертлужной впадины с помощью имплантируемого разгружающего устройства / В И Трубников, А А Лака, В С Лапинская, А М Лубнин, А А Сурин, Т В Фролякин // Сибирский медицинский ясурнал, №5, 2003,том40-С 23-25

21 Трубников В И Анализ отдаленных результатов лечения и реабилитации пациентов с травмами тазобедренного сустава / В И Трубников, И О Быков, М Н Величко, Е Ю Похабова, Л Ю Трубникова // Медико - социальная экспертиза и реабилитация, №2, 2004-С 19-21

22 Трубников В И Применение разгружающего эндоаппарата для лечения заболеваний и повреждений тазобедренного сустава/ В С Лапинская, В И Трубников, А М Лубнин, О Н Сим, А А Лака, Р Р Гатиатулин, А С Пуликов, М Н Величко, Т В Фролякин // Красноярск, ООО «Версо», 2007, 228 с

23 Трубников В И Применение имплантируемого разгружающего эндоаппарата при лечении переломов вертлужной впадины (клинико-биомеханическое исследование)/Трубников В И , Лапинская В С, Лубнин А М и др // Сибирский консилиум -2006 -№7(54) -С 119-122

24 Кирилова И А Новые виды материалов для костной пластики в свете современных представлений о костных трансплантатах / И А Кирилова, Н Г Фомичев, В Т Подорожная, В И Трубников // Хирургия позвоночника 2007 № 2 С 66-70

СПИСОК ТЕРМИНОВ И СОКРАЩЕНИЙ

АНГБК- асептический некроз головки бедренной кости

КТ - компьютерная томография

ЛДФ - лазерная доплеровская флоуметрия

ЛПУ - лечебно-профилактическое учреждение

МРТ — магнитно-резонансная томография

МСЭ - медико-социальная экспертиза

ПВП - поливинилпропилен

ПТКА - посттравматический коксартроз

ТПЗТС - травмы и посттравматические заболевания тазобедренного сустава

Отпечатано в типографии ФГУ Новосибирский НИИТО Росмедтехнологий ул Фрунзе 17 Заказ № 640, формат 60x90/16, печ ч 2 00 тираж 100 Г арнт vpa Times New Roman

Актуальность проблемы

Травмы и посттравматические заболевания тазобедренного сустава (ТПТЗТС) дегенеративно-дистрофического характера представляют самую распространенную группу среди всех поражений опорно-двигательного аппарата. P. Herberts (1996) сообщает о распространенности дегенеративно-дистрофических поражений тазобедренных суставов у 725% населения различных стран Европы. По данным К.И. Шапиро с соавт. (1997) в Санкт-Петербурге этот показатель составляет 28,7 на 10 ООО жителей.

В.М. Прохоренко с соавт. (2001), изучив потребность в эндопротезировании суставов в Западно-Сибирском регионе, считает, что 33,2 на 10 ООО населения нуждаются в подобных операциях, а по данным Н.Г. Фомичева с соавт. (2001), эта цифра, с поправкой на одно и двустороннее поражение, достигает 53,7 на 10 000 взрослого населения г. Новосибирска. Доля больных с посттравматическими повреждениями тазобедренного сустава среди всех, нуждающихся в эндопротезировании, составила 14%. Главенствующая роль в возникновении переломов вертлужной впадины принадлежит транспортной травме. Т. Sawaguchi (2001) приводит данные о том, что 68,3% пациентов с переломами вертлужной впадины получили травму в результате дорожно-транспортного происшествия. Поскольку парк автомобилей в нашей стране стремительно растет, соответственно увеличивается и число пострадавших в ДТП. Повреждения и заболевания опорно-двигательной системы, как правило, сопровождаются тяжелыми функциональными нарушениями, длительной нетрудоспособностью и нередко приводят к инвалидизации. Н.И.Трофимович с соавт.(1989), изучив причины инвалидности в России, считает, что первичный выход на инвалидность вследствие травм составил 4,8, а при заболеваниях костно-мышечной системы - 2,9 на 10000 работающих. Инвалидность при заболеваниях тазобедренного сустава, по данным В.Н. Гурьева (1975), в четыре раза выше, чем при заболеваниях коленного сустава и в семь раз выше, чем при заболеваниях голеностопного сустава. ТПТЗТС нередко возникают у лиц молодого и трудоспособного возраста.

Учитывая тот факт, что распространенность ТПТЗТС достаточно высока и имеет тенденцию к дальнейшему росту, решение проблемы лечения этой категории пациентов актуально и имеет большую социальную значимость.

В настоящее время не существует универсального метода лечения травм тазобедренного сустава и их последствий, удовлетворяющего всем требованиям пациентов и ортопедов. Консервативные методы лечения не обеспечивают восстановления поврежденного суставного хряща и, как правило, приводят лишь к нестойкой ремиссии болевого синдрома. Диапазон применяемых хирургических вмешательств довольно широк: от органосохраняющих операций (реконструктивные операции на фасциях, мышцах, корригирующие остеотомии и артропластика) до артродеза и эндопротезирования.

Известно, что активные движения в суставе в условиях его адекватной «разгрузки» являются непременным условием восстановления нормальной трофики суставного хряща, костной ткани и всех мягкотканных компонентов сустава. В литературе имеются сообщения об опыте лечения пациентов с различными дегенеративно-дистрофическими заболеваниями тазобедренного сустава с помощью наружных дистракционных аппаратов, снабженных шарнирами, обеспечивающими свободу движений (М.В. Волков, О.В. Оганесян, 1974, А.Е.Дмитриев, 1985, В.К.Калнберз и А.А.Лернцнер, 1985, А.Б. Багиров, 1995, В.И Мурашков с соавт., 1995, А1с^Ьеп Я е^ а1. 1994). Авторы отмечают хороший клинический эффект от применения данной методики. Однако, за относительно короткий промежуток времени -1,5 - 2 месяца, убедительных доказательств положительной структурной перестройки кости получить не удалось, а более длительное применение аппарата внешней фиксации затруднительно для пациента и чревато осложнениями, характерными для всех наружных аппаратов.

Из имплантируемых конструкций известно лишь устройство А.И.Сеппо (1962, 1976, 1977), которое, к сожалению, должного распространения не получило.

Сотрудниками кафедры травматологии, ортопедии и военно-полевой хирургии Красноярской медицинской академии совместно с инженерами Красноярского машиностроительного завода разработана методика функциональной разгрузки при хирургическом лечении травм и заболеваний тазобедренного сустава. Применение имплантируемого разгружающего устройства позволяет на длительное время снять нагрузку с поврежденного тазобедренного сустава, сохранив при этом его функцию, усилить кровоснабжение и создать тем самым условия для его восстановления. Комитетом по новой медицинской технике Министерства здравоохранения и медицинской промышленности Российской Федерации разгружающее устройство (эндоаппарат) для восстановления тазобедренного сустава и инструменты для его имплантации рекомендованы к серийному промышленному производству. Однако, остаются неисследованными патогенетические механизмы коррекции микроциркуляторных нарушений и биомеханических параметров при различных патологических процессах в поврежденном тазобедренном суставе. Представленная работа посвящена исследованию возможностей использования метода функциональной разгрузки имплантируемым устройством и разработке показаний к ее применению при лечении ТПЗТС.

Цель исследования! научное обоснование, разработка и внедрение в клиническую практику технологии функциональной разгрузки при хирургическом лечении травм и посттравматических заболеваний тазобедренного сустава.

В работе поставлены следующие задачи:

1. Изучить частоту различных травм и посттравматических заболеваний тазобедренного сустава на примере крупного промышленного центра (г. Красноярск).

2. Изучить биомеханику разгрузки тазобедренного сустава при имплантации разгружающего устройства.

3. Изучить в эксперименте и в клинике влияние функциональной разгрузки с помощью имплантируемого разгружающего устройства на восстановление трофики, структуры и функции сустава при травмах и начальных стадиях посттравматических дегенеративно-дистрофических изменений.

4. Провести сравнительный анализ результатов лечения травм тазобедренного сустава и их последствий и определить показания для использования разгружающего устройства при оперативном лечении этой патологии.

5. Определить экономическую эффективность использования имплантируемого разгружающего устройства в лечении больных с тпзтс.

6. Разработать рекомендации для практического здравоохранения по применению комплексной программы лечения травм и заболеваний тазобедренного сустава.

Научная новизна исследования

В представленных исследованиях впервые в научной практике: Изучена распространенность травм и посттравматических заболеваний тазобедренного сустава среди жителей крупного промышленного центра, каким является г. Красноярск (численность взрослого населения на 01.01.2006 - 781184 жителя), для чего проведен анализ учетной документации травматологических и ортопедических отделений городских ЛПУ, травматологических пунктов и районных бюро МСЭ за период с 2000 по 2005 г. Определена потребность населения в применении метода функциональной разгрузки при лечении ТПТЗТС.

Изучено биомеханическое распределение нагрузок при различных типах движений в тазобедренном суставе и степень их снижения при имплантации разгружающего устройства. Обоснован выбор оптимальной величины дистракции, не нарушающей стабильности сустава.

В эксперименте на животных определено влияние функции сустава в условиях разгрузки на состояние регионального кровообращения и научно обоснован выбор оптимальной величины дистракции, обеспечивающей восстановление микроциркуляции в поврежденном суставе.

Практическая значимость

Проведенные научные исследования позволяют определить место метода функциональной разгрузки при лечении ТПТЗТС. Рекомендовать проведение остеосинтеза переломов костей, образующих тазобедренный сустав в сочетании с его разгрузкой имплантируемым устройством и сохранением функции конечности. Разработана методика остеосинтеза переломов костей, образующих тазобедренный сустав с одновременной его разгрузкой имплантируемым устройством, сохраняющая функцию сустава и способствующая восстановлению поврежденных тканей.

Разработаны новые инструменты для репозиции переломов дна вертлужной впадины и модифицированы детали разгружающего устройства, обеспечивающие удобство имплантации и повышающие его надежность.

Предложенная методика позволяет проводить полный комплекс реабилитационных мероприятий уже в раннем послеоперационном периоде, что способствует более полному восстановлению поврежденных тканей и обеспечивает профилактику поздних дегенеративно-дистрофических осложнений. Функциональная разгрузка тазобедренного сустава имплантируемым устройством дает возможность сочетать медицинскую и трудовую реабилитацию, использовать остаточную трудоспособность пациентов, возвращая их к профессиональному или облегченному труду. На начальных стадиях посттравматического аваскулярного некроза и посттравматического коксартроза имплантация разгружающего устройства приводит к регрессу деструктивного процесса, а при выраженном разрушении сустава - позволяет отдалить этап эндопротезирования.

Апробация работы

Методика функциональной разгрузки при оперативном лечении травм и посттравматических заболеваний тазобедренного сустава, внедрена в работу травматологических и ортопедических отделений Красноярской краевой клинической больницы № 1, Красноярской больницы скорой медицинской помощи, Красноярской дорожной больницы, МСЧ № 96, Красноярской городской больницы № 20, а так же Центральном институте ортопедии Китая, ортопедической клинике «Santos» в Йоханесбурге (ЮАР). Результаты исследований неоднократно представлялись на Всероссийских и Международных научных конференциях и выставках. Эндоаппарат защищен российским и зарубежными патентами, награжден дипломами и золотыми медалями Брюссельского всемирного салона «Эврика-93», «Эврика-94», «Сибирской ярмарки» (Новосибирск, 1997) и «Красноярской ярмарки» (Красноярск, 1998). Результаты исследований введены в программу обучения на цикле травматологии и ортопедии студентов интернов, клинических ординаторов и курсантов ФУВ Красноярской медицинской академии.

Материалы исследования доложены н обсуждены:

На Международном симпозиуме (Ниигата, Япония, 1997); на Международном семинаре (Эйлат, Израиль, 1998); на Всероссийской научной конференции памяти К.М.Сиваша (Москва, 1999); на заседании Красноярского краевого общества травматологов-ортопедов -биомеханика функциональной разгрузки тазобедренного сустава. (Красноярск, 2000); на Международном семинаре (Зальцбург, Австрия, 2000); на заседании Красноярского краевого общества травматологов-ортопедов - Влияние функциональной разгрузки на кровообращение тазобедренного сустава (Красноярск, 2001); на IX Российско-Японском медицинском Симпозиуме (Каназава, Япония, 2001); на заседании Красноярского краевого общества травматологов-ортопедов — функциональная разгрузка при лечении переломов вертлужной впадины (Красноярск, 2002); на VII Съезде травматологов-ортопедов России (Новосибирск, 2002); на научно-практической конференции, посвященной 60-летию Краевой клинической больницы (Красноярск, 2002); выпущена монография «Применение разгружающего эндоаппарата для лечения заболеваний и повреждений тазобедренного сустава» (Красноярск, 2007).

Экономическая эффективность Проведенная сравнительная оценка экономической эффективности лечения травм и посттравматических заболеваний тазобедренного сустава показала, что только прямая экономия от применения метода лечения с применением имплантируемого эндоаппарата по сравнению с традиционными методиками составляет от 17,3% до 70,4% или в денежном эквиваленте — от 6974 до 82255 рублей на одного пациента.

Положения, выносимые на защиту

1. Имплантированный эндоаппарат обеспечивает снижение нагрузки на суставные поверхности вертлужной впадины и головки бедра при различных движениях.

2. Имплантация эндоаппарата с одновременным остеосинтезом перелома костей, образующих тазобедренный сустав позволяет проводить полный комплекс реабилитационных мероприятий, не нарушая при этом стабильности фиксации.

3. В условиях разгрузки и сохраненной функции сустава активизируются репаративные процессы в поврежденных тканях.

4. Имплантация эндоаппарата при травмах и посттравматических заболеваниях тазобедренного сустава способствует ранней медицинской, трудовой и социальной реабилитации пациентов.

5. При выраженных патологических изменениях в суставе имплантация эндоаппарата позволяет отдалить срок необходимого эндопротезирования.

Объем и структура работы.

Диссертация состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов, 5 глав собственных наблюдений, заключения, выводов, практических рекомендаций, указателя литературы и приложений. Текст изложен на 226 страницах, иллюстрирован 53 рисунками. Указатель литературы содержит 88 отечественных и 87 иностранных авторов.

ВЫВОДЫ

1. Накопленная заболеваемость у пациентов с ТПЗТС составила у взрослого населения г. Красноярска - 30,5, а среди трудоспособного - 29,2 на 10000 человек. Общая заболеваемость составила у взрослого населения - 4,8, а среди трудоспособного - 3,7 на 10000 человек. Первичная заболеваемость составила у взрослого населения - 2,0, а среди трудоспособного -1,5 на 10000 человек.

2. Имплантация разгружающего устройства обеспечивает функциональную разгрузку суставных поверхностей тазобедренного сустава на 62%, сохраняющуюся при основных типах движений. Разгружающее устройство переносит большую часть нагрузки с места перелома или остеотомии различных элементов тазобедренного сустава, обеспечивая стабильность фиксации костных фрагментов и позволяя проводить полный комплекс реабилитационных мероприятий в раннем послеоперационном периоде.

3. Длительная разгрузка и сохранение возможности движений создают условия для восстановления трофики, структуры и функции сустава при травмах и начальных стадиях посттравматических дегенеративно-дистрофических изменений.

4. Результаты лечения пациентов с ТПЗТС в основной группе были расценены, как хорошие в 78% случаев, в контрольной — в 14%; как удовлетворительные в основной группе - в 20%, в контрольной - в 44% и как неудовлетворительные в основной группе - в 2%, в контрольной группе -в 42 % случаев.

5. Лучшие результаты (79.1% хороших исходов) были получены при применении разгружающего устройства в оперативном лечении переломов вертлужной впадины.

6. Экономическая эффективность от применения метода лечения ТПЗТС с применением имплантируемого разгружающего устройства, по сравнению с традиционными методиками, составляет от 17,3% до 70,4% или в денежном эквиваленте — от 6974 до 82255 рублей на одного пациента.

7. Оперативное лечение ТПЗТС с применением метода функциональной разгрузки имплантируемым устройством позволяет улучшить результаты лечения за счет создания оптимальных условий для восстановления поврежденных тканей сустава и сокращения сроков реабилитации.

8. Имплантация разгружающего устройства является средством хирургической профилактики и позволяет свести к минимуму риск возникновения посттравматических дегенеративно-дистрофических осложнений. При выраженном разрушении сустава имплантация разгружающего устройства позволяет отдалить сроки эндопротезирования.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

Проведенные научные исследования позволяют рекомендовать проведение остеосинтеза переломов костей, образующих тазобедренный сустав в сочетании с его разгрузкой имплантируемым эндоаппаратом и сохранением функции конечности. Предложенная методика позволяет проводить полный комплекс реабилитационных мероприятий уже в раннем послеоперационном периоде, что способствует более полному восстановлению поврежденных тканей и обеспечивает профилактику поздних дегенеративно-дистрофических осложнений. Функциональная разгрузка тазобедренного сустава эндоаппаратом дает возможность сочетать медицинскую и трудовую реабилитацию, использовать остаточную трудоспособность пациентов, возвращая их к профессиональному или облегченному труду. В начальных стадиях посттравматического аваскулярного некроза и посттравматического коксартроза имплантация эндоаппарата приводит к регрессу деструктивного процесса, а при выраженном разрушении сустава - позволяет отдалить необходимое эндопротезирование. Приоритет научных разработок и их высокая практическая значимость определяются патентами РФ №1699441, №2085148, №2217105, патент Германии №3991806. Проведенная сравнительная оценка экономической эффективности лечения травм и посттравматических заболеваний тазобедренного сустава, показала, что только прямая экономия от применения метода лечения с применением имплантируемого эндоаппарата по сравнению с традиционными методиками составляет от 17,3% до 70,4% или в денежном эквиваленте - от 6974 до 82255 рублей на одного пациента.

Полученные результаты могут быть использованы в работе травматологов-ортопедов, занимающихся оперативным лечением травм и посттравматических заболеваний тазобедренного сустава.