Автореферат и диссертация по медицине (14.00.22) на тему:Хирургическое лечение больных с переломами локтевого отростка методом чрескостного остеосинтеза

Актуальность проблемы

Лечение it рсзбилзгтаиия больных с повреждениями области локтевого сустава остаются и о-прежнему актуальными проблемами современной травматологии и ортопедии Локтенй сустав, как орган движения и выполнения труловык навыков, является важным звеном в опорио-двигатсльной системе человека. Чисто его повреждения верхней конечности приводят к снижению качества житии ito причине возникновения осложнений (деформаций, контрактур, анкилозов н др.) [63» 70,76.86],

По данным литературы» трпямы локтевого сустаяд шюшот одну кх лидирующих позиций среди повреждений верхней конечности и составляют 40 - 50% [34, 40, 89] При этом контраюуры локтевого сустава составляют от t2,5 ло при исосложнениьсх переломах и 82% - при осложненных [52. 60, 61» 62, 100] ]-Еаибапес тяжелым н неблагоприятным осложнением травм и лечебного процесса является оссифихацня тканей сустава [20, 70» 1J8, 1651- Залогом предотврвикши ютиикновеинл и развития вышеперечисленных осложнении при хирургической тактике лечения является, в первую очередь, выполнение малотрааматичното вмешательства, обеспечнвакннего максимальную жесткость фиксашгн. точное сопоставление костных фрагментов наряду с максимально возможным сохранением функций локтевого сустава на весь период нх консолидации (4» 5. 98» 101, П71

Классические способы остсосинтезл, а также ряд современных, применяемых при повреждениях локтевого сустава, в частности, при переломах локтевого отростка, представлены погружными методиками остеосинтеза, которые травматичны, требуют длительной внешней иммобилизации всей верхней конечностн, что приводит к контрактурам суетавол конечности. атрофии мышц, понторноН операции по удалению конструкции н др. [70,76,114.157.158]

Внедрение в практику здравоохранения способа ЧрССКОСПюго осте«И1Ггем позволило по-иному взглянуть ш решение ради вопроси» лечения внутрисуставных переломов н обеспечить достижение большинства положзгтелыгых исходов лечения, сократить процент осложнений [35. 60 -62. 70,90 - 92,94 - 99,101.109,133,140).

Однако процент осложнении, специфических для аппаратов внешней фиксации (воспаленit? мягких ткшкЛ вокруг спиц, поверхностный некрот кожи, нрорсшюиие спиц из костной и мягких тканей, спннсвой остеомиелит), по-прежнему остпетси высоким и составляет по различным данным, от 12 до 60% [t, 2, в, (0, 37, 38, 45. 57. 63. 70. (23. 133]. Это. по мнению рада авторов, обусловлено, прежде всего, снижением стабильности остеосннтсэа из-за расшатывания спицевых фиксаторов в кости [S. 10, 16.24. 26], что диктует необходимость поиска рмщтоммыюго метода инсочагового остсосингеза и схем монтажа аппарата.

ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ

Улучшение результатов лечения больных е переломами локмоге отростка путем разработки оригинальных методик чрескоспюй фиксации.

Для достижения поставленной цели нами были определены следующие задачи:

1. Методом компьютерного моделирования провести сравнительный биомеханический шашп способов остеосинтем локтевого отросткл спицевым, стержневым и спние-стержиевым аппаратами внешней фиксации

2. На основе результатов биомеханического анализа различных способов чрескостного оетеосшггеза разработать методики хирургического лечения больных с перелетами локтевого отростка

3. Дать оценку динамики состояния периферического кровообращения и активности нфню-мшшнйга аппарата повреждению! конечности по сравнению с токовой ita мгтактиой стороне в процессе остеосннтсза переломов локтевого отростка предложенными аппаратами внешней фиксации

Провести анализ ошибок п осложнений, отдаленных результатов лечим больных с переломами локтевого отростка, пролеченных с использованием разработанных хирургических методик.

ПОЛОЖЕНИЕ, ВЫНОСИ МОГ НА ЗАЩИТУ

Разработанные ня основе сравнительного биомеханического исследования оригинальные схемы стержневой и спицс-стсржневой внешней фиксации ДМ шпоянешя чреекосгного остеосиигезя переломов локтевого отростка обеспечивают адекватную жесткость фиксации костных фрагментов. не приводят к усугублению поспреамашчеекого составим регионарной гемодинамики и миоиеврольного аппарата сегмента. а также ичщкумяют добиться большинства положительных результатов лечения

НАУЧНАЯ НОВИЗНА

Впервые четодом компьютерного чоделирояаии* с использованием метода конечных элементов произведена сравнительная биомеханическая оценка стабильности осттосинтсза при использовании спниевой. стержневой и спице-стсржневой схем внешней фиксации для остеосннтсза переломов локтевого отростка.

На основе результатов сравнительного биомеханического анализа определены показании к остеосиюезу переломов локтевого отростка разработанными стержневым и епице-етержневыя аппаратами внешней фиксации и мимсимоегм от пила перелома.

Впервые изучены фуикциокмыюс состояние периферического крояооброздения и иннервация поврежденной н интактной верхних конечностей в процессе иммобилизации переломов локтевого отростка разработанными слмде-стержтаым И стержневым аппаратами внешней фиксации.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ

Экспериментальные н клинические исследования показали высокие фикслщюнные качества и ревмицнонные возможности предложенных способов ннеочпгового остсоснитеза спнце-стержнсвым (патент на полезную модель РФ от 27.05.2006г. Jfe 5355® «Устройство для лечения внутрисуставных переломов трубчашх костей») и стержневым (положительное решение от 25.072006т по заявке на полезную модель РФ от 05- 12.2005г. .V; 2005137845 «Аппарат внешней фиксации для лечения переломов локтевого отростка») аппаратами при лечении фошш с переломами локтевого отростка

Разработанный способ фармакологической профилактики и лечения дегснерягнвно-листроф1гческ1гх заболеваний сторно-двигательного аппарата н иоегграпыатичсскнх болевых синдромов (noreirr РФ на изобретение №2274472 «Способ лечения дегенеративных заболеваний опорно-двигательного аппарата и ПОСПРПМИЯПКЮХ болевых синдромов» от 20.04,2006г.) позволило предотвратить развитие стойких контрактур и оегеоаргроза локтевого су с тава

Применение [работал ной тактики лечения больных с жрелимами локтевого отростка шпволш снизить количество осложнений, улучшить результаты лечения» сократить срока реабшшташш

104 ВЫВОДЫ

I Српипшш! биомеханический анализ ракитных схем чрескостного остсоснитезз локтевого отростка аппаратами внешней фиксации, про веденный методом компьютерною моделирования, выявил большую жесткость фиксации фрагментов при переломах локтевою отростка оригинальными стержневым и спице-стержневым аппаратами для «tpecKOCTicoro осгеосинтсза по сравнению со спмдаым. 2. Разработанные но основе результатов биомеханического исследования хирургические методики стержневого и спице-стержиевого чрескостного осгеосинтеза переломов локтевою отростка позволяют дифференцированно подходить к выбору методики лечения, обеспечивают адекватную жесткосгъ фиксации костных отломков минимальным количеством остеофнксагоров, создают условия для проведения ранней функциональной и социальной реабилитации бальных.

3- Предложенные методики чресхостиого остеосннтеза с использованием разработанных стержневой и спицс-стержисвой компоновок аппаратов внешней фиксации не усугубляют носгтравматическое состояние регионарной гемодинамики и функционального состояния периферической иннервации в процессе лечения.

4. Применение разработанных методик хирургического лечения бальных с переломами локтевою отростка позволяет снизить число специфических ослоЖ1гений в 1,6 раза по сравнению со спнцевымн способами внешней фиксации и в 3,3 раза в сравнении с погружными способами остеоситсза, добиться 100% положительных неходов лечения и тем самым улучшить результаты лечения больных

ПРАкТИЧ ЕСКН Е РЕ КОМ ЕНДАЦНН

1. ЧрсскОстыЯ остеослитез переломов локтевого отросткл целесообразно выполнять с помощью стержневых н спнцс-стержневых рамочных аппаратов внешней фиксации е введением консольных стержневых остеофнксаторов в верхнюю треть лнафиза локтевой кости и отломок отростка при крупиооскольчвгых переломах, с фиксацией отломка спицей с упорной площадкой на стержневой базе аппарата - при многооскольчатых переломах со смещением фрагментов.

2. Доя улучшения функционального состояния регионарного кровообращения поврежденной консчностн в течение периода иммобилизации разработанными аппаратами внешней фиксации целесообразно использование препаратов, улучшающих реологические свойства крови в стандартных дозировках

3. С целмо у лучики ия функционального состояния пер«»феричеекого миоиеврального аппарата травмированного сегмента целесообразно применение нейропротскторов центрального и периферического действия и стандартных дозировках.

4. Для купирования болевого синдрома и профилактики ноеттравмапгческих дегенеративно-дистрофических изменений в локтевом суставе эффективно применять УФФ с в»ьесью препаратов «Каринашм». мазями «Хондроксид» и «Индомстации» курсами по В -14 сеансов

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Лечение н реабилитация больных с повреждениями области локтевого суета» остается по-прежнему актуальной проблемой современной травматологии и ортопедии, так *а* доктепой сустав, как орган движении и вьпюлвеняя трудовых навыков, являете* важным звеном а опорно-двигательной системе человека [70]. Наиболее тяжелым и неблагоприятным Осложнением травм it лечебного Процесса является осснфикашга тканей сустава, [чшитис стойких контрактур [52. 62, ЯЗ - 86, 117, 168]

Класс 1геес*ие способы остеосннтеза, U также и ряд ««ременных погружных способов остеосинтеза травматичны, требуют длительной внешней иммобилизации всей верхней конечности (76, 15ft).

Внедрение о практику гнрввоохраисння способа чрсскостного остеосинтеза позволило обеспечить достижение большинства положительных исходов лечения, сократить процент осложнений [I. 16, IS, 45,60 - 63,87.92 - 99,123, 130, 133, 135. 140. J. Однако, процент осложнений специфических для аппаратов внешней фиксации по-прежнему остается высоким и составляет по различным данным от 12 до 60% [2,8.10.24,26. 30. 37.38,57,67.71],

Учитывая «сложенное выше, с целью улучшения результатов лечении больных с переломами локтевого отростка путем разработки оригинальных методик чрескостиоП фиксации нами было проведено исследование.

С целью выявления оптимальной схемы стержне»»! фиксации, прогнозирования и определения тактики лечения в зависимости от вида перелома, нами было провезено сравнительное исследование трех аппаратов чрескоетиого остеосинтеза методом компьютерного моделирования по жесткости фиксации костного отломкп н по величине напряжений в месте контакта остсофиксаторов с костью Были рассмотрены следующие аппараты чрескостного остеосюггем: 1) аппарат №1, состоящий из трех полуколец и трех пар слеш;

2} аппарат №2, включающий в себя три криволинейных бруса и три КОНСОЛЬНЫХ остеофнксатора (положительное решение от 25.07 2006 г, по заявке на полезную модель РФ № 2005137845 от 5.12-2005 г.);

3) аппарат №3. представляющий собой комбинированную стержневую систему, включающую прямолинейную балку, лва консольных остеофиксатора, вспомогательный стержень и спицу с у пором (патент РФ на полезную модель №53558 от 27.05.2006 г).

Конструкции аппаратов представляли в виде теоретической модели из стержневых элементов. Компьютерное моделирование аппаратов для чрсскостиопэ остеосинтеза осуществляли с помощью программного комплекса (ПК) Лира 9.0. Данный программный комплекс применяется в расчетах прочности, жесткости н устойчивости конструктивных элементов различного назначения и основан на использовании метода конечных элементов (МКЭ). В Лире 9.0 метод конечных элементов реализован в форме перемещений и исполиует принцип возможных перемещений [11, 12,25, 28, 54,55,66.69,72 - 74.77,82.88.106J.

Составляющие элементы аппаратов №1 • №2 мы рассматривали как пространственные стержни Для таких элементов возможны следующие напряженные состояния: сжатие, растяжение, изгиб и кручение. Конструктивный элемент «спича» а аппаратах №1 и №3 был смоделирован стержнем, работающим только на растяжение.

При исследовании жесткости фиксации считали, что плечевая кость жестко защемлена, а все перемещения и углы поворота от действующих иагруюк определялись я точке перелома кости

Липариты наружного чрескостнога остеосинтеза рассчитывали на ряд внешних и внутренних воздействий: t) продольная (вдоль оси ОХ) еида. равная 2) н 3) изгибающие моменты вокруг осей OY, OZ. принимаемые равными

М, =50*2¥ см и М, -50кс си соответственно. которые могут возникнуть при сокращении мышц; 4) крутящий момент вокруг оси ОХ И, -50#/ ем может возникнуть при ротационных перемещениях (поворотах) предплечья либо плечо; 5) и 6) поперечные силы и Q - 3*v действуют при удержании больной конечноети на весу в горизонтальной плоскости; 7) сила Р « 100*,-предварительного натяжения спицы в аппарате №1

Проведенное исследование позволило сделать ряд выводов;

1) средняя жесткость по продольным перемещениям (вдаль оси ОХ) от действия силы Р = SOW аппарата ЗШ превышает в ^ = 3.3 раза среднюю жесткость аппаратах»! н в - IJ.14 раза среднюю жесткость аппарата Ла2;

2) исходя из положения, что первичный зазор между отломками кости может составлять Змм. только аппарат №3 может обеспечить безопасную деформацию, не превышающую Змм;

3) спицы требуют постоянного контроля за напряжениями и периодического натяжения;

4) аппарат №3 при незначительных перемещениях обеспечивает и наименьшие углы поворота в точке перелома при действии продольной силы /»« «да;

6) при действии изгибающих н крутящих моментов, поперечных сил аппарат Jfe2 обеспечивает более высокую жесткость фихсацни, чем аппарат JfcL

Таким образом, мы предположили, что использование спине-стержневого аппарата будет более целесообразным и оправданным при остеосинтезе оскольчатых и миогооскольчвтых переломов со смешением отломков, а применение стержневого аппарата - для осгеосннтеза крупкофрагментарных переломов бе) значительного смешения

Клиническая часть исследования основана на опыте лечения 63 пациентов в возрасте от 15 до 85 лет с переломами локтевого отростка, находившихся на лечении в травматологическом и травматолого-ортопеднческом отделениях городских клинических больниц » 2 и № 9 г Саратова за период с 399? года по 2006 год, при этом больные были разделены на 2 группы основную (30 больных, пролеченных но разработанным методикам) и группу сравнения (33 человека, пролеченных с помощью способов погружного остеосннтсза), которые были сопоставимы по поду и возрасту.

Все наблюдаемые повреждения мы разделены на 2 группы: крупнофрагмеятариые переломы локтевого отростка бс» значительного смешения и оскольчатые н многооскольчатые со значительным смешением, остсосннтсз которых выполняли стержневым (положительное решение от 25,07,2006 г, по заявке на полезную модель РФ от 05.12 2005г. № 2005137845) и спицс-стержисвым (патент на полезную модель РФ № 5355S от 27.05-2006 г.) аппаратами, соответствен!». Рассмотрение встреченных в обеих Группах переломов в соответствии с широко применяемой классификацией АО мы посчитали нецелесообразным в виду характера наблюдаемых нами повреждений, а также Сложности самой классификации [76.158,164].

Схемы фиксации монтировали из деталей серийно выпускаемого набора аппарата Г.А Илнзарова (109], где в качестве внешних опор использовали опоры 1/8 окружности и who го дырчатые планки В качестве остсофиксаторов применяли стержневые консольные конструкции типа ЦИТО Н Шлица диаметром от 4 до 5 мм. длиной 50 мм. Все фиксаторы устанавливали перпендикулярно оси локтевой кости из прокола кожи скальпелем по средней линии кости на уровнях, определенных в ранее проведенных исследованиях [8. 57]. Стержни к внешним опорам кренили с помощью одно- или многодырчатых кронштейнов Таким образом, основу способов чрсскостной фиксации составляли рамочные опоры, соединенные лруг с другом резьбовыми стяжкам н и еаучае использования опор 1/8 окружности, а с фрагментами костей остеофнксаторачн - стержнями, спицей При указанном расположении н установке остеофнксаторы не прошивали мышцы верхней трети предплечья,

Все вмешательства включали общепринятые при чрескостиом остеоснитезе переломов зтапы опсрацнн с учетом конструктивных особенностей разработанных аппаратов. Применяемие аппараты позволяли завершать репозицию на операционном столе

Особенности послеоперационного ведения больных заключались в адекватном обеспечении самообслуживания с первого дня после операции за счет функционирования поврежденного локтевого сустава; в проведении после демонтажа аппаратов курсо фонофореза но авторской методике (патент №2274472 от 20.04.06). Процедуры проводили с целью профилактики контрактур, дегенеративных и рубцоко-спйечпых процессов в локтевом суставе, купирования болевого синдрома. Действующим веществом является взвесь мазей хХондрокеид». е.Индо.метацнн» с ферментным протсолнтическим препаратом растителыюго происхождения «Карнпазимн Фонофорез проводили ежедневно, курсом от 8 до 14 процедур, при зтом число процедур определяли с учетом характера перелома, выраженности возрастных внутрисуставных изменений, интенсивности болевого синдрома

Все вышеперечисленное позволило получить абсолютное большинство хороших функциональных результатов у больных, пролеченных с помощью разработанных методик остеосннтеза и реабилитации, во всех возрастных группах,

Всех бальных основной группы лечили по стационарно-амбулаторному принципу. При сравнительном изучении сроков стационарного лечения больных двух групп было установлено достоверное снижение сроков при применении оригинальных методик хирургического лечения на 7 дней (в основной группе средний койко-день составил 16,2 дня, в группе сравнения -23),

При анализе процесса клинического применения предложенных методик нами были выявлены следующие ошибки, к спорые не привели к развитию осложнений и не повлияли на результат лечения: 4 наблюдения (13,3% при п=30) - незавершенная репозиция на операционном столе н огранивши данженмЯ в локтевом суставе {по 2 наблюдения)

К выявленным осложнениям мы отнесли: замедленное сращенне перелома и прорезывание мягких тканей вокруг С1ШЦ - J н 2 наблюдения соответственно (10% при пя30Х Во всех наблюдениях достигнута положительные нсходы лечения. Остеомиелита локтевой кости и нсспецифичсского артрита локтевого сустава в процессе лечения с помощью предложенных методик мы не наблюдали.

В группе сравнения осложним* составили 11 наблюдений (33% при п~33). в число которых вошли неерлшение перелома с миграцией конструкции (9 человек), осемфикаии* и синовиальный спит (по I наблюдению) По данным литературы, средняя частота специфических осложнений, возникающих при выполнении остеосинтеза переломов локтевого отростка спнцевымн аппаратами внешней фиксации, составляет до 16,4% наблюдений [2, 16J. Таким образом, осложнений в основной группе было и 3.3 раза меньше, чем в группе сравнения, к в 1,64 рдо меньше, чем при спицсвом осгсосннтезс

С целью изучения состояния периферического регионарного кровотока н иернно-мышечного аппарата верхних конечностей в процессе лечения больных с переломами локтевого отростка разработанными аппаратами мы провели реошэофафипеекое и элскгронеЛромиографн'ксхое (ЭНМГ) исследования, широко испольтуечые для оценки функций конечностей в различных разделах медицины [б. 7, 23, 41. 51, 59, 81, Я?. 102]. Реониграфню выполнили 11 больным в возрасте от 20 до 87 лет с помощью реографа <*Рео - Спектр» фирмы «НейроСофт» (Россия) с программным обеспечением Copyright (1992 - 2001 г.) по общепринятой методике с последующим определением реофафическогв индекса <РИ. у,е.), омплIГгулно■ ч«с I и I ного показателя (АЧП, Сек" ), средней скорости (Vcp, Ом/сек), покамтеля Т (%), д так же визуальных характеристик Исследования проводили в первые трое суток после операции и перед снятием аппарата внешней фиксации.

Оценивая результаты проведенных исследований по данным рсоваюграфин, нами были сделаны следующие выводы: . наличие разработанного етержневого иди епиие-сгержиевого аппарата внешней фиксации, которым выполнен остсосннтез сломанной локтевой кости, не оказывает негативного влияния на регионарный периферический кровоток поврежденной верхней конечности.

• отмеченные в раннем посттравматичсском и послеоперационном периоде отклонения Показателей рсовгюгриымы поврежденной конечное™ обусловлены реакцией ив травму (перелом).

Для оценки состоянзея периферической иннервации верхних конечностей у больных с переломами локтевого отростка в процессе фиксации разработанными стержневым и спние-стержневым аппаратами для чрсскостного остеосинтеза мы провези злектронейроынографичсскос исследование {ЭНМГ) перюа плечевого сметам* (ихншмрмыА нерв (С5-С6), лучевой (С5 - С7), срединный нерв (С5-С8, ТЫ), локтевой нерв (С8. Tht) с поврежденной н интакпюй сторон но общепринятой методике на миографе чНейромиан»10 больным в раннем послеоперационном периоде

Результаты проведенного исследования позволили нам сделать следующие выводы; при переломах локтевого отростка IK возникаю? сопутствующие поражения нервов плечевого сплетения; в результате проведенного ЭНМГ - исследования а раннем послеоперационном периоде нами было установлено, что оперативное вмешательство с использованием аппаратов внешней фиксации, по разработанной нами методике, не влияет на скорость к амплитуду проведения нервного импульса по волокнам основных нервов плечевого сплетения: аксиллярного и срединного, однако на стороне повреждения имеется тенденция к снижении» амплитуды М - ответа с укатанных иервоНч что обусловлено реакцией на травму.

Ближайшие и отдаленные анатомо-фунхцноиалъные результаты лечения больных основной группы мы проанализировали в сроки err 3-х месяцев до 3 лет В качестве объективизирующих кршернев мы использовали видоизмененную систему Э Р Маттнса И.А. Любошнца -ИЛ Шварцберга [10. 48. 108] Критериями опенки были: наличие болевою синдрома, объем движений в локтевом суставе, данные рентгенографии локтевого сустава, сила мышц верхней конечности на стороне повреждения, наличие невролотзтчесхнх расстройств, гнойных осложнений, восстановление трудоспособности нацистов. Каждый из этих показателей оценивали в баллах "4», «3», «2».

Оценку исколов лечения получали путем деления суммы баллов всех показателей на количество изучавшихся показателен, при этом ('Хорошему» результату соответствовал индекс 3.5 - 4.0, ^удовлетворительному» - 2.6 -3.4 и «неудовлетворительному»' - 2.5 балла и меньше [& 38].

Ближайшие результат были изучены у всех 30 пациентов и составили 100% положительных исходов, из которых 90% {27 наблюдений) - хорошие и 10% (3 наблюдения) - удовлетворительные Среди последних отмечали длительный болевой синдром, ограничение амплитуды движений и лисконгрузитноеть суставных поверхностей при адекватной функции сустава по одному наблюдению

Неврологически* расстройств, гнойных осложнений и изменения категории трудоспособности, также как и вида профессиональной деятельности, нами в основной группе больных не выявлено

Отдаленные результаты лечения оценивали у 15 пациентов в сроки от I до 3 лет, прн этом также во всех 100% наблюдениях результаты расценили как положительные хорошие в случаев (14 человек) и удовлетворительные в 6,7% наблюдений (1 человек).

Таким образам, изложенное выше, позволяет сшшетедьспшвдтъ о возможности достижения большинства положительных исходов лечения больных с переломами локтевого отростка при дифференцированном использовании разработанных методик чрсскостного остеосннтсза и адекватного послеоперационного ведения пациентов.