Автореферат и диссертация по медицине (14.00.22) на тему:Хирургическое лечение несросшихся переломов и ложных суставов после остеосинтеза шейки бедренной кости (клинико-экспериментальное исследование)

ПАРФЕЕВ ДМИТРИЙ ГЕННАДЬЕВИЧ

Хирургическое лечение несросшихся переломов и ложных суставов после остеосинтеза шейки бедренной кости (клинико-эксперимеитальное исследование)

14.00.22 - Травматология и ортопедия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Санкт-Петербург 2005

Работа выполнена в Федеральном государственном учреждении «Российский ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии им. P.P. Вредена Федерального агенства по здравоохранению и социальному развитию»

Научный руководитель - доктор медицинских наук

Мамонтов Виктор Дмитриевич

Официальные оппоненты: доктор медицинских наук профессор

Дедушкин Виталий Сергеевич доктор медицинских наук Новоселов Константин Анатольевич

Ведущая организация: Санкт-Петербургская государственная

медицинская академия им. И.И. Мечникова

Защита состоится 2005 г. в 1 часов на заседании

диссертационного совета Д. 208.075.01 при ФГУ «РНИИТО им. Р.Р. Вредена Росздрава» (195427 Санкт-Петербург, ул. академика Байкова, дом 8)

С диссертацией можно ознакомится в научной библиотеке ФГУ «РНИИТО им. Р.Р. Вредена Росздрава»

Автореферат разослан г 2005 г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор медицинских наук профессор^>^С

Кузнецов И. А.

H56 86J

Актуальность исследования

За прошедшее столетие основополагающие подходы к решению проблемы лечения больных с переломами шейки бедренной кости и их последствиями претерпели значительные изменения. Если до 30-х годов прошлого века консервативное лечение являлось единственным методом лечения для широких масс больных, то с внедрением в клиническую практику хирургических методов лечения арсенал и возможности оказания помощи больным с переломами шейки бедренной кости значительно расширились (Корнилов Н.В., 1994; Гончаров М.Ю., 2002).

Однако, ввиду биомеханических особенностей данной области и трудности, а порой невозможность, обеспечения стабильной фиксации при остеосинтезе перелома часто наблюдаются замедленная консолидация и ложные суставы шейки бедренной кости, достигая, по данным разных авторов, от 12-15% до 30-35% (Неверов В. А., 1988; Hernefalk Z., Messner К., 1996; Johansson T., 2004). Больные этой категории рассматриваются чаще всего совместно с пациентами, ложный сустав шейки бедренной кости у которых сформировался после консервативного лечения. Для их реабилитации используются различные виды ауто- и аллопластик ложного сустава, металлоостеосинтез, остеотомии, эндопротезирование тазобедренного сустава, но количество наблюдений в каждом конкретном случае незначительно (Башуров З.К., 1988; Сабодашевский В.В., 2000; Басов C.B., 2003). Ранняя диагностика, методы хирургического лечения, направленные на возвращение пациентов к преморбидному уровню качества жизни, у больных с несросшимися переломами и ложными суставами после остеосинтеза шейки бедренной кости в разных возрастных группах требуют дальнейшего изучения.

Цель исследования: повышение эффективности хирургической реабилитации больных с несросшимися переломами и ложными суставами после остеосинтеза шейки бедренной кости.

Задачи исследования:

1. Провести анализ результатов традиционного хирургического лечения больных с несросшимися переломами и ложными суставами после остеосинтеза шейки бедренной кости.

2. Определить объем и характер повреждений элементов тазобедренного сустава при несросшихся переломах и ложных суставах с наличием металлоконструкций.

3. Разработать тактику хирургической реабилитации пациентов с несросшимися переломами и ложными суставами, которым ранее выполнялась операция остеосинтеза.

4. Предложить оптимальные конструкции эндопротеза тазобедренного сустава и фиксатора для остеосинтеза для лечения несросшихся переломов и ложных суставов после остеосинтеза шейки бедренной кости.

5. Провести экспериментальные испытания предложенной конструкции эндопротеза.

Научная новизна исследования

Впервые проведен комплексный клинико-рентгенологический анализ ближайших и отдаленных результатов общепринятых и вновь разработанных методов лечения больных с несросшимися переломами и ложными суставами шейки бедренной кости после остеосинтеза и на его основе предложена новая высокоэффективная тактика хирургической реабилитации и доказана перспективность разработанных конструкций.

На уровне изобретения разработана усовершенствованная конструкция для остеосинтеза переломов проксимального отдела бедренной кости (патент № 2127092 от 10.03.99), позволяющая добиваться более надежной, в

сравнении с существующими аналогами, фиксации. Разработаны инструменты для ее установки и получено разрешение на серийное производство этих изделий.

На уровне изобретения разработан эндопротез тазобедренного сустава (патент № 2141284 от 20.11.99), проведены клинические испытания и получено разрешение на его серийное производство. Данная модель позволяет выполнять операции внутрисуставного и тотального замещения сустава у больных с несросшимися переломами и ложными суставами шейки бедренной кости после остеосинтеза.

Практическая значимость результатов

Предложенная тактика оперативного лечения по разработанным методикам позволяет добиваться хороших и удовлетворительных клинических результатов в большинстве случаев (91,5%) у больных с несросшимися переломами и ложными суставами шейки бедренной кости после остеосинтеза.

Основные положения, выносимые на защиту :

1. Результаты традиционного оперативного лечения несросшихся переломов и ложных суставов шейки бедренной кости с наличием металлоконструкций остаются неудовлетворительными в 33,9 % случаев.

2. Предложенная тактика оперативного лечения больных с несросшимися переломами и ложными суставами позволяет добиться хороших и удовлетворительных результатов в 91,5% случаев.

3. Органосохраняющие операции реостеосинтеза в сочетании с операцией реваскуляризации с костной аутопластикой позволяют добиться хороших и удовлетворительных результатов в 85,8% случаев.

4. Предложенная конструкция эндопротеза тазобедренного сустава позволяет выполнять как операции эндопротезирования головки

бедренной кости, так и тотального эндопротезирования у данной категории больных, а также осуществлять бесцементную фиксацию даже в условиях выраженного остеопороза.

Апробация работы

Результаты и основные положения работы доложены и обсуждены на I, VIII и IX Международных конгрессах «Человек и его здоровье» (Санкт-Петербург, 1996, 2003, 2004), на Ш Пленуме правления Ассоциации ортопедов и травматологов России (Уфа, 1998), II конференции с международным участием «Проблема остеопороза в травматологии и ортопедии» (Москва, 2003), Зональной научно-практической конференции Северо-Запада (Великий Новгород, 2004).

Публикации

По материалам исследования опубликовано 12 научных работ и руководство для врачей «Тактика оперативного лечения больных с переломами проксимального отдела бедренной кости».

Внедрение в практику

Предложенная тактика лечения больных с переломами проксимального отдела бедренной кости в сочетании с использованием предлагаемых конструкций эндопротезов и имплантатов для остеосинтеза с положительным эффектом внедрены в клиниках Российского НИИ травматологии и ортопедии им. Р.Р.Вредена и городских больницах № 2 и № 23.

Структура и объём работы

Диссертация состоит из введения, обзора литературы, характеристики материала и методов исследования, описания и анализа полученных в ходе выполнения работы экспериментальных и клинических данных, заключения, выводов, практических рекомендаций и библиографического списка использованной литературы, который содержит 224 источника литературы (138 - отечественных и 86 - зарубежных источников). Работа изложена на 153

странице текста, набранного на компьютере, иллюстрирована 31 рисунком, 17 таблицами и 3 выписками из историй болезни.

Диссертация выполнена по плану научно-исследовательской работы Российского ордена Трудового Красного Знамени научно- исследовательского института травматологии и ортопедии им. Р.Р. Вредена по проблеме «Травматология и ортопедия».

Объектом исследования послужили 158 пациентов с переломами шейки бедренной кости, которым был произведен остеосинтез шейки бедренной кости, а также выполнены различные оперативные вмешательства по поводу возникших в дальнейшем, после этой операции, осложнений.

Весь массив больных был подразделен на контрольную и основную группы. Возраст больных колебался от 33 до 89 лет. Средний возраст составил 61,6+12,2 года в контрольной группе и 63,2 + 11,9 - в основной.

Среди больных обеих групп женщин было в 1,26 раза больше, чем мужчин. Существенных различий между группами по поло-возрастному составу и имеющейся сопутствующей патологии не отмечалось.

Контрольная группа - 95 больных, которым с 1995 по 2002 год выполнено эндопротезирование тазобедренного сустава по поводу несросшихся переломов или ложных суставов шейки бедренной кости после остеосинтеза перелома различными конструкциями.

В основную группу вошли 63 пациента, которым были выполнены повторные оперативные вмешательства по оригинальным методикам.

Ближайшие результаты оценивались по данным историй болезни во время нахождения пациентов в стационаре. Отдаленные результаты оценивались в сроки один год и более после операции. Для стандартизации получаемых данных анализ осуществлялся в соответствии с модифицированной 100-балльной шкалой Харриса.

Комплексная оценка результатов осуществлялась по трем степеням (хорошие, удовлетворительные и неудовлетворительные).

Для оценки уровня изменения структуры костной ткани нами в работе использовалась классификация Singh. Также нами определялся кортикальный индекс Barnett - Nordin, у здоровых людей индекс бедра превышает 0,54.

Так же отображены общие сведения и методики экспериментальных исследований предложенной конструкции эндопротеза, проведенные на базе исследовательской лаборатории НТК-3 ЦНИИМ (Санкт-Петербург). При экспериментальных механических испытаниях определялась устойчивость оригинальной конструкции эндопротеза «ОРТО-Т» к статическим, циклическим нагрузкам и оценивались трибологические свойства пары трения.

Контрольная группа состояла из 95 пациентов, у которых на разных сроках с момента остеосинтеза перелома шейки бедренной кости были диагностированы несросшиеся переломы, ложные суставы, признаки нестабильности или несостоятельности остеосинтеза и которым были выполнены повторные оперативные вмешательства в РосНИИТО им. Р.Р.Вредена и городских больницах Санкт-Петербурга.

Всем пациентам контрольной группы для восстановления опороспособности сустава и ликвидации болевого синдрома в конечном итоге было осуществлено вторичное эндопротезирование тазобедренного сустава. В 61 случае (64,2%) выполнено тотальное эндопротезирование, а в 34 -однополюсное.

В девяти наблюдениях (9,5% пациентов) вторичному эндопротезированию предшествовало удаление металлоконструкции, поставленной по поводу перелома шейки бедренной кости.

Вторичное эндопротезирование в контрольной группе пациентов выполнялось в сроки от 2-х месяцев до 3,5 лет. При этом в 60% случаев повторные операции были выполнены в сроки более одного года, а в 41,1%

случаев (39 больных) - более 1,5 лет, несмотря на то, что по общепринятым критериям через год с момента травмы уже ставится диагноз «ложный сустав шейки бедра». В сроки менее 6 месяцев эндопротезирование выполнялось при выраженной миграции конструкции, значительных разрушениях головки бедренной кости.

При рассматрении изменений в тазобедренном суставе необходимо отметить нарастание объема повреждения в зависимости от сроков, прошедших с момента первичной операции, а вследствие этого невозможности выполнения более простого и малотравматичного эндопротезирования головки бедренной кости. Это особенно важно для больных пожилого и старческого возраста, для которых тяжесть тотального эндопротезирования иногда делает невозможным оказание квалифицированной медицинской помощи. Так, повреждения и дефекты вертлужной впадины у больных контрольной группы имели место в 43,1% случаев (рентгенологически). На ранних же сроках (до 6 мес.) при наличии явных признаков нестабильной фиксации перелома такой объем поражения имелся лишь у 4,2% больных.

Изменения в тазобедренном суставе также оценивались во время операции. Поражение вертлужной впадины, ставящее под сомнение эффективность однополюсного эндопротезирования определялась, в 53,9% случаев. Это несоответствие клинической и рентгенологической картины объясняется состоянием внутрисуставного хряща, который во многих случаях легко отслаивался. Тем не менее, даже при наличии признаков повреждения вертлужной впадины на предоперационных рентгенограммах в 10 случаях было выполнено однополюсное эндопротезирование. Средний возраст у этих больных составил 72,1 года и, возможно, такой выбор связан с наличием высокого интраоперационного риска, но пятеро больных из этой группы имели возраст менее 66 лет и не были отягощены соматически. Несросшиеся переломы и ложные суставы, при которых теоретически возможно было

выполнение реостеосинтеза, имелись у 14 пациентов (14,7%).

Отсутствие нагрузки на поврежденную конечность в течение длительного времени приводит к выраженным нарушениям в структуре костной ткани. Кортикальный индекс Barnett-Nordin у больных контрольной группы варьировал от 0,22 до 0,68, составив в среднем 0,45+0,09. У пациентов, перенесших повторную операцию в сроки до 6 месяцев, он составил 0,5, затем происходило заметное снижение данного показателя. Так, у больных через 12 месяцев после остеосинтеза он составлял в среднем 0,48, через 18 месяцев 0,46, а у пациентов прооперированных повторно позже кортикальный индекс составил 0,37.

Такая же отчетливая тенденция к снижению рентгеновской плотности костной ткани в зависимости от времени, прошедшего с момента остеосинтеза получена при оценке рентгенограмм по методу Singh'а.

Полностью цементное тотальное эндопротезирование было осуществлено в 39 случаях, бесцементное - в 9, в 13 случаях выполнено гибридное эндопротезирование.

Отдаленные результаты отслежены в сроки от одного года до семи лет. К моменту осмотра умерло 17 пациентов. Из оставшихся пациентов доступными для обследования оказалось 59 больных. Из них хорошие результаты отмечены у 26 больных (44,1%), удовлетворительные у 13 больных (22,0%) и неудовлетворительные результаты получены у 20 пациентов (33,9%). В число больных с неудовлетворительными результатами вошли 5 пациентов (8,5%), которым после однополюсного эндопротезирования в порядке хирургической реабилитации выполнена ревизия с заменой однополюсной головки на ацетабулярный компонент. После установки им вертлужного компонента движения в суставе восстановлены и дальнейший результат расценен как удовлетворительный. Двум пациентам (3,4%) выполнено ревизионное эндопротезирование по поводу расшатывания бедренного компонента бесцементной фиксации.

Таким образом, анализ результатов лечения контрольной группы пациентов выявил:

1.Время выполнения последующих оперативных вмешательств неоправданно затягивается, что увеличивает сроки реабилитации, приводит к более серьезным изменениям поврежденного сустава (разрушение вертлужной впадины, нарастание явлений локального остеопороза), что в свою очередь создает дополнительные препятствия для дальнейшего хирургического лечения.

2.Выраженные остеопоротические изменения в области поврежденного тазобедренного сустава требуют либо цементной фиксации компонентов эндопротеза, что нежелательно у ослабленных больных пожилого возраста с множественной сопутствующей патологией, либо специальной формы ножки эндопротеза, желательно с надежной первичной фиксацией и в проксимальной, и дистальной части.

На основании полученных данных были сформулированы основы лечебной тактики при несросшихся переломах и ложных суставах после операций остеосинтеза переломов шейки бедренной кости.

В своей работе мы выделяли следующие показания для реостеосинтеза: несросшиеся переломы и ложные суставы шейки бедренной кости у больных моложе 60 лет с наличием признаков нестабильной фиксации (деформация фиксатора, перелом фиксатора, раскручивание фиксирующих элементов, выраженная зона резорбции большого вертела и шейки бедренной кости по ходу фиксатора, вторичное смещение отломков, лизис костной ткани в зоне перелома, миграция фиксатора, диастаз или угловое смещение отломков), без выраженных признаков разрушения элементов тазобедренного сустава, с умеренно выраженными явлениями остеопороза.

Показанием для эндопротезирования головки бедренной кости мы считали несросшиеся переломы и ложные суставы шейки бедренной кости без наличия признаков поражения вертлужной впадины, явления асептического

некроза головки бедренной кости и фрагментация или разрушение головки бедренной кости фиксатором у больных пожилого и старческого возраста с наличием признаков нестабильной фиксации.

Показанием для тотального эндопротезирования мы считали несросшиеся переломы и ложные суставы шейки бедренной кости, сочетающиеся с наличием признаков поражения вертлужной впадины и нестабильной фиксацией, явлениями асептического некроза головки бедренной кости, фрагментацией или разрушением головки бедренной кости фиксатором; ложный сустав или несросшийся перелом после остеосинтеза шейки бедренной кости с признаками деформирующего артроза 2-3 стадии.

Алгоритм принятия решения о методе хирургической реабилитации отображен на рисунке 1.

Таким образом, предложенная тактика лечения учитывает морфо-функциональные изменения, характерные для пациентов с несросшимися переломами и ложными суставами шейки бедренной кости после операции остеосинтеза, и позволяет своевременно выбрать метод хирургической реабилитации.

Основная группа состояла из 63 пациентов, которьм в соответствии с предложенной тактикой хирургической реабилитации при несросшихся переломах и ложных суставах после остеосинтеза шейки бедренной кости выполнены следующие оперативные вмешательства: тотальное эндопротезирование (40 пациентов), эндопротезирование головки бедренной кости (16 пациентов) и реостеосинтез перелома шейки бедренной кости (7 пациентов). Данные операции выполнены в РосНИИТО им. Р.Р.Вредена и Городской больнице №23.

Основными критериями в выборе метода хирургической реабилитации являлись возраст, общесоматическое состояние пациента, степень повреждения структур тазобедренного сустава и выраженность остеопороза.

я

а X¡ а ta о S

s а

о *

я

сг1 X о

V!

о

H р

ш й я о о й (S

о о H (Í о о

о

в

о

о\ а

И

х>

а

S »

о »

о о

TJ

s

о

>

а п о

V

к

со S

СП

0

so X

1

а>

о «

О

3

a

л> л m S

ё s

я с»

о о

о M

Молодым, соматически здоровым пациентам без признаков повреждения хряща вертлужной впадины, с хорошим состоянием костной ткани выполнены операции реостеосинтеза. Показатели кортикального индекса этих пациентов составили от 0,5 до 0,54, в среднем 0,53+0,02. Средний возраст больных составил 49,4 года.

Эндопротезирование головки (биполярное 9 случаев, однополюсное 7) бедренной кости выполнялось больным пожилого и старческого возраста, отягощенным множественной сопутствующей патологией, для снижения риска оперативного вмешательства. Средний возраст в этой группе больных составил 70,4 года. Этот метод применялся у 25,4% пациентов основной группы, что значительно ниже, чем в контрольной группе (35,8%). Кроме того, всем пациентам контрольной группы выполнялось однополюсное эндопротезирование, которое приводит к более выраженной дегенерации хряща вертлужной впадины и, соответственно, в более ранние сроки требует ревизионных операций. На костный цемент бедренный компонент установлен двум пациентам из шестнадцати, с явлениями резко выраженного остеопороза. Предпочтение отдавалось бесцементному способу фиксации эндопротеза с целью снижения риска имплантационного синдрома на костный цемент.

Более молодым и сохранным пациентам выполнялось тотальное эндопротезирование, у них средний возраст составил 62,7 года.

Цементное тотальное эндопротезирование было осуществлено в 30 случаях, бесцементное в 4, гибридная фиксация компонентов эндопротеза выполнена при 6 оперативных вмешательствах.

Повторные оперативные вмешательства были выполнены в сроки от 1 месяца до 2,5 лет. Причем в сроки до 6 месяцев были выполнены операции 8 пациентам (12,7%). Позднее 18 месяцев от момента первичной операции были прооперированы лишь 15 человек (23,8%), в сравнении с 41,1% (39 пациентов) контрольной группы.

Отдаленные результаты оценены у 62,1% пациентов (59 больных) контрольной группы и у 74,6% основной (47 человек) в сроки от одного года до семи лет. К моменту обследования в контрольной группе умерло 17 человек (17,8%), а в основной 9 человек (14,3%). Летальность в обеих группах не превышала среднестатистическую для лиц данной возрастной группы.

Таблица 1

Балльная оценка функции тазобедренного сустава у пациентов контрольной и основной групп после оперативного лечения (среднее количество баллов)

Категория оценки Контрольная группа (баллы) Основная группа (баллы)

Болевые ощущения 29,6+13,0 38,7±4,5

Функциональный Ходьба 17,4+8,5 в средн. 26,1+11,7 24,5+2,4 в средн. 35,8+3,0

статус Активность 8,7+3,5 11,3±1,3

Контрактура и амплитуда движений 5,7+1,4 6,7+0,7

Всего баллов 61,6+23,2 81,3+5,9

Общий средний балл по шкале Харриса был значительно выше у больных основной группы (81,3+5,9) в сравнении с контрольной 61,6+23,2. У 52,5% пациентов контрольной группы и у 76,6% больных основной боли в оперированном суставе отсутствовали полностью или возникали периодически, не сказываясь на активности. Средняя оценка боли при максимуме 44 балла составляла 29,6+13,0 балла для контрольной группы и 38,7+4,5 балла для основной.

Средняя функциональная оценка (максимум 47 баллов) для контрольной группы была 26,1+11,7 балла, для основной - 35,8+3,0. На нее оказывали влияние пожилой возраст и плохое общесоматическое состояние части пациентов, что могло несколько исказить функциональный эффект

эндопротезирования. Основная и контрольная группы достаточно схожи, об этом свидетельствуют данные предоперационного обследования, половозрастной состав и характеристика послеоперационных осложнений. Более высокий средний балл функциональной оценки в контрольной группе с достаточной степенью уверенности позволяет отметить преимущества предложенной тактики хирургической реабилитации.

Возможность перемещения на различные расстояния в сочетании с походкой и использованием дополнительной опоры так же была выше в основной группе - 24,5+2,4 балла, в сравнении с 17,4+8,5 балла у больных контрольной группы.

Средняя оценка активности (подъем по лестнице, сидение, возможность надеть носки и обувь, пользование городским транспортом) была 11,3+1,3 балла (от 0 до 14 баллов) у пациентов основной группы (по сравнению с 8,7+3,5 балла в контрольной группе) (табл.1).

На основании анализа функционального состояния сустава по шкале Харриса, клинико-рентгенологической картины и необходимости в ревизионных операциях была проведена оценка отдаленных результатов.

Хорошие и удовлетворительные результаты получены у 91,5% из 47 пациентов, обследованных в отдаленном периоде, что значительно превышает аналогичные показатели у больных контрольной группы, где хорошие и удовлетворительные результаты составляют 66,1%. В 4 случаях (8,5%) у больных результаты расценены как неудовлетворительные, к ним относятся: один пациент после операции реостеосинтеза, которому по поводу асептического некроза головки бедренной кости выполнено тотальное эндопротезирование тазобедренного сустава, двое пациентов с истиранием хряща вертлужной впадины после операции однополюсного эндопротезирования, которым выполнена установка ацетабулярного компонента и один пациент с нестабильностью ацетабулярного компонента

эндопротеза при бесцементной фиксации последнего. В этом случае так же произведена ревизионная операция и установлена цементная впадина.

Таким образом, сравнительный анализ результатов лечения больных контрольной и основной групп по срокам восстановления опороспособности и функциональным результатам позволяет оценить преимущества предложенной тактики хирургической реабилитации с применением оригинальных конструкций.

В ходе работы были проведены экспериментально-механические испытания предложенной конструкции эндопротеза «ОРТО-Т» на устойчивость к статическим, циклическим нагрузкам и трибологические испытания пары трения, также проведены технические приемочные испытания и токсикологическая экспертиза, и после проведения клинических испытаний получено разрешение на серийное производство данной модели эндопротеза.

Получены следующие данные:

1. При испытании на сжатие при осевом нагружении упругое деформирование конструкции происходило на ходе около 2,3 мм с усилием до 27,5 кН, при нагрузке 55,2 кН на общем ходе 7,2 мм произошло разрушение бедренного компонента (ножки) эндопротеза.

2. При определении статической прочности ножки эндопротеза тазобедренного сустава ОРТО-Т (при нагружении по схеме трехточечного изгиба) получено, что она нагрузкой 2,5 кН деформируется упруго (без пластической деформации).

3. В результате испытаний статической прочности головки с моделью шейки ножки эндопротеза тазобедренного сустава ОРТО-Т при осевом нагружении получено: упругое дефомирование головки с моделью шейки бедренного компонента ЭТБС ОРТО-Т происходило до значения усилия 26,2 кН. Разрушение головки и модели шейки не произошло.

4. Определение момента страгивают головки эндопротеза тазобедренного сустава ОРТО-Т относительно модели вкладыша показало, что он составляет 1,88 н/м.

5. В результате циклических испытаний бедренного компонента эндопротеза тазобедренного сустава ОРТО-Т все образцы выдержали испытания в количестве 5 млн. циклов без разрушения.

Срок службы бедренного компонента эндопротеза тазобедренного сустава ОРТО-Т, состоящего из головки и ножки, а также срок службы головки и шейки этого эндопротеза по результатам циклических испытаний без скручивания и со скручиванием составляет не менее 5 млн. циклов.

6. Циклические испытания эндопротеза тазобедренного сустава на определение износа вкладыша при контакте с головкой бедренного компонента эндопротезам показали, что изменений геометрических размеров после 5 млн. циклов нагружения не установлено, различие в значениях отдельных координат на величину 0,01мм следует отнести к погрешности измерения.

7. В результате ресурсных триботехнических испытаний пары трения полимерный вкладыш - сферическая головка на базе 20 мил. циклов при нагрузке 1000Н, в жидкой испытательной среде (изотонический раствор натрия хлорида 0,9%), при неизменной температуре 37°С и частоте вращения 5Гц получена величина линейного износа полимерного вкладыша 0,28 + 0,01

ММ. I

Таким образом, была доказана устойчивость оригинальной конструкции эндопротеза «Орто-Т» к статическим и циклическим нагрузкам и установлены высокие трибологические свойства пары трения, превосходящие в своих значениях стандарты ИСО, принятые для эндопротезов тазобедренного сустава.

ВЫВОДЫ

1. Традиционное лечение пациентов с несросшимися переломами и ложными суставами шейки бедренной кости приводит к большому числу неудовлетворительных результатов - 33,9%. При этом сроки выполнения восстановительных операций неоправданно затягиваются - 41,0% больных оперированы более чем через 1,5 года с момента первичной операции.

2. На основании рентгенологического анализа и интраоперационных наблюдений установлено, что в 82,9% наблюдений имеются повреждения элементов тазобедренного сустава, не допускающие проведение органосохраняющих операций. При этом в 46,8% случаев обнаруживаются повреждения хряща и дефекты вертлужной впадины, ограничивающие применение однополюсного и биполярного эндопротезирования.

3. Экспериментальные механические исследования показали, что разработанная конструкция эндопротеза соответствует стандартам ISO по трибологическим и механическим характеристикам и не уступает по основным параметрам другим широко используемым конструкциям эндопротеза, а за счет специальной формы удлиненной ножки, наличия структурированной поверхности и цангерного эффекта, обеспечивающего дополнительную дистальную фиксацию, может использоваться без костного цемента у больных пожилого и старческого возраста даже на фоне выраженного остеопороза.

4. Выполнение операции реостеосинтеза по предложенным показаниям с использованием разработанного имплантата для остеосинтеза переломов проксимального отдела бедренной кости в сочетании с костной аутопластикой и реваскуляризацией головки бедра участком большого вертела позволяет добиваться сращения перелома и восстановления опороспособности и в подавляющем большинстве случаев (85,7%) избежать в дальнейшем эндопротезирования сустава.

5. Осуществление оперативного лечения в соответствии с предложенной тактикой хирургической реабилитации позволяет увеличить число хороших и удовлетворительных результатов в 1,4 раза, а неудовлетворительные результаты уменьшить в 4 раза по сравнению с традиционной тактикой медицинской реабилитации пострадавших с несросшимися переломами и ложными суставами шейки бедренной кости после остеосинтеза. При этом в срок до 1,5 лет опороспособность восстанавливается у 69,8% пациентов, что в 1,2 раза больше, чем при традиционном лечении.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Показания к повторному оперативному лечению у больных, перенесших остеосинтез шейки бедренной кости, должны определятся в возможно сжатые сроки, сразу после обнаружения признаков нестабильной фиксации, таких как вторичное смещение отломков, диастаз или угловое смещение отломков, лизис костной ткани в зоне перелома, выраженная зона резорбции большого вертела и шейки бедренной кости по ходу фиксатора, миграция фиксатора, деформация фиксатора, перелом фиксатора, раскручивание фиксирующих элементов.

Затягивание сроков оперативного лечения приводит к увеличению объема повреждений элементов тазобедренного сустава и в большинстве случаев делает невозможным выполнение органосохраняющей операции реостеосинтеза, а при повреждении вертлужной впадины оставляет возможность только тотального замещения сустава.

2. Операция реостеосинтеза с костной аутопластикой несросшихся переломов и ложных суставов шейки бедренной кости после остеосинтеза рекомендована больным молодого и зрелого возраста без выраженных признаков разрушения элементов тазобедренного сустава, с умеренно выраженными явлениями остеопороза. Помимо паспортного возраста, необходимо учитывать общее состояние больного, локализацию и тип

перелома, наличие сопутствующих заболеваний, социальный и психический статус, желание и способность участвовать в процессе послеоперационной реабилитации.

3. Для операции реостеосинтеза рекомендовано применение конструкции - трехлопастной гвоздь с диафизарной фиксацией и изменяемым шеечно-диафизарным углом. Выбор данной конструкции обусловлен высокой ротационной стабильностью, что имеет решающее значение, с учетом ослабления костной ткани шейки бедра предыдущим фиксатором.

4. Эндопротезирование головки бедренной кости рекомендовано больным пожилого и старческого возраста, отягощенным сопутствующей патологией (для снижения риска оперативного лечения), без наличия признаков поражения вертлужной впадины (разрушение хряща или стенок вертлужной впадины, протрузии вертлужной впадины фиксатором).

6. Тотальное эндопротезирование тазобедренного сустава при оперативном лечении несросшихся переломов и ложных суставов дает наиболее длительные положительные результаты и рекомендовано больным с наличием признаков нестабильной фиксации, поражения вертлужной впадины (разрушение хряща или стенок вертлужной впадины, протрузия вертлужной впадины фиксатором), явлениями асептического некроза головки бедренной кости, фрагментацией или разрушением головки бедренной кости фиксатором. А также больным с ложными суставами или несросшимися [ переломами после остеосинтеза шейки бедренной кости с признаками

деформирующего артроза 2-3 стадий.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Войтович A.B., Парфеев С.Г., Шубняков И.И., Аболин А.Б., Зураев O.A., Дзахов А С, Гончаров М.Ю., Парфеев Д.Г. Лечение больных с переломами проксимального отдела бедренной кости //Травматология и ортопедия России. - 1996. - №3. - С.29-32.

2. Корнилов Н.В., Войтович A.B., Лопушан А.И., Гончаров М.Ю., Аболин А.Б., Парфеев С.Г., Парфеев Д.Г., Дзахов A.C., Жемаев М.В., Карякин A.A. Результаты лечения больных с переломами проксимального отдела бедренной кости // Матер. III Пленума правления Ассоц. ортопедов и травматологов России «Специализированная ортопедо-травматологическая помощь при патологии суставов конечностей (организационные вопросы, диагностика, лечение, реабилитация)». - СПб. - Уфа, 1998. - С. 121.

3. Войтович A.B., Гончаров М.Ю., Шубняков И.И., Кияшко О.Л., Лопушан А.И., Левков А.Л., Дзахов A.C., Жемаев М.В., Парфеев Д.Г., Аболин А.Б., Киселев A.A. Анестезиологическое обеспечение операций эндопротезирования.е тазобедренного сустава и остеосинтеза у больных с переломами проксимального отдела бедренной кости // Матер. Всерос. конф. «Диагностика и лечение политравм». - Ленинск-Кузнецкий, 1999. - С. 100.

4. Войтович A.B., Гончаров М.Ю., Шубняков И.И., Парфеев Д.Г., Жемаев М.В., Дзахов A.C., Зураев O.A. Прием тракционно-компрессионных пассивных движений в диагностике износа хряща вертлужной впадины после однополюсного эндопротезирования тазобедренного сустава // Тез. докл. 13 науч.- практ. конф. SICOT.- СПб., 2002. - С. 32.

5. Гончаров М.Ю., Войтович A.B., Шубняков И.И., Парфеев Д.Г., Жемаев М.В., Аболин А.Б., Дзахов A.C. Метод компьютерной обработки рентгенограмм для определения пространственных взаимоотношений при эндопротезировании тазобедренного сустава // Тез. докл. 13 науч.-практ. конф. SICOT.- СПб., 2002. - С. 32.

6. Аболин А Б , Гончаров М.Ю., Парфеев С.Г., Парфеев Д.Г., Шубняков И.И. Реостеосинтез при несросшихся переломах и ложных суставах после остеосинтеза шейки бедренной кости // Тез. IX Рос. нац. конгр. «Человек и его здоровье».- СПб., 2004,- С 5.

7. Аболин А.Б., Гончаров М.Ю., Парфеев С.Г., Парфеев Д.Г., Шубняков И.И. Тотальное эндопротезирование тазобедренного сустава при

несросшихся переломах и ложных суставах после остеосинтеза шейки бедренной кости // Тез. IX Рос. нац. конгр. «Человек и его здоровье».- СПб., 2004.- С 4.

8. Аболин А.Б., Гончаров М.Ю., Парфеев С.Г., Парфеев Д.Г., Шубняков И.И. Внутрисуставное эндопротезирование тазобедренного сустава при несросшихся переломах и ложных суставах после остеосинтеза шейки бедренной кости // Тез IX Рос. нац. конгр. «Человек и его здоровье»,-СПб., 2004.- С 4-5.

9. Аболин А Б., Гончаров М.Ю., Парфеев С.Г., Парфеев Д.Г., Шубняков И.И. Оперативное лечение больных с несросшимися переломами и ложными суставами после остеосинтеза шейки бедренной кости // Матер, науч.-практ. конф., посвящ. 50-летнему юбилею организации травматолого-ортопедической службы Новгородской области.- В.Новгород, 2004. - С. 53. Изобретения по теме диссертации

1. Патент № 2127092, МКИ Имплантат для остеосинтеза проксимального отдела бедренной кости / A.B. Войтович, B.JI. Пеньков, С.Г. Парфеев, Д.Г. Парфеев, А Б. Аболин, И.И. Шубняков, М.Ю. Гончаров (РФ). -№ 96109131; Заявлено 30.04.96., Опубл. 10.03.99, Бюл. № 7, 4.2 // Изобретения. Полезные модели. - 1999. - № 7,4.2. - С. 348.

2. Патент № 2141274, МКИ Устройство для экстракции и имплантации при остеосинтезе / A.B. Войтович, B.JI. Пеньков, С.Г. Парфеев, Д.Г. Парфеев, А.Б. Аболин, И.И. Шубняков, М.Ю. Гончаров (РФ). - № 96109130; Заявлено 30.04.96., Опубл 20.11.99, Бюл № 32, 4.1 // Изобретения. Полезные модели. - 1999. -№ 32,4.1. - С. 117.

3. Патент № 2141284, МКИ Вертлужный компонент тазобедренного сустава / A.B. Войтович, В Л. Пеньков, С.Г. Парфеев, Д.Г. Парфеев, А.Б. Аболин, И.И. Шубняков, МЮ. Гончаров (РФ). - № 96109082; Заявлено 30.04.96., Опубл. 20.11.99, Бюл. № 32, 4.1 // Изобретения. Полезные модели. - 1999. -№2,41.-С. 120.

!

Подписано в печать 25 05 2005 Объем. 1,0 п л Тираж ЮОэкз Заказ № 918 Отпечатано в типографии ООО «КОПИ-Р», С-Пб, пер Гривцова 66 Лицензия ПЛД № 69-338 от 12 02 99г

05М 386 1

РНБ Русский фонд

2006-4 8913

За прошедшее столетие основополагающие подходы к решению проблемы лечения больных с переломами шейки бедренной кости и их последствиями претерпели значительные изменения. Если до 30-х годов прошлого века консервативное лечение являлось единственным методом лечения, то с внедрением в клиническую практику хирургических методов лечения арсенал и возможности оказания помощи данной категории пациентов значительно расширились. Период с 30-х по 70-е годы называют эрой остеосинтеза в лечении переломов шейки бедренной кости, с 70-х годов в связи с развитием эндопротезирования тазобедренного сустава в лечении медиальных переломов и их последствий все большее место занимает эндопротезирование (Корнилов Н.В., 1994; Гончаров М.Ю., 2002; Городниченко А.И. с соавт., 2004; Heithoff К.А., 1990).

Тем не менее, данная проблема не утратила своей актуальности в настоящее время и, несмотря на пристальное внимание ученых, остается одной из самых сложных и многоаспектных в современной травматологии и ортопедии. Для лечения переломов шейки бедра и их последствий были предложены различные варианты остеосинтеза (трехлопастным гвоздем, Г-образной пластиной, пучком спиц, чрескостный остеосинтез аппаратами, динамической компрессирующей системой, спонгиозными винтами и другие). Также использовались сочетание фиксации с элементами костной ауто- и аллопластики, попытки реваскуляризации головки и шейки бедренной кости и, наконец эндопротезирование тазобедренного сустава (Колесников Ю.П., 1978; Неверов В.А., 1988; Турубаров М.Г., 1989; Войтович В.В., 1994; Мирзоев Э.С., 1994; Айвазян В.П, 1993; ШубняковИ.И., 1999; Басов C.B., 2003; Dickson J.A., 1953; Chiu F.-Y., 1995). Однако, огромное количество методик оперативного лечения переломов шейки бедренной кости, существующих на правах равноценных «вариантов выбора» оказания помощи больному, свидетельствуют об отсутствии «золотого стандарта», универсального метода лечения, удовлетворяющего и пациентов, и врачей.

Необходимо отметить что, переломы шейки бедренной кости, несомненно, являются уделом пациентов зрелого и старшего возраста. По статистике во второй половине двадцатого века частота рассматриваемых повреждений неуклонно возрастает - они составляют до 70% переломов всех , костей скелета у лиц этой возрастной группы (Eiskjaer S. et al., 1992; Holt E.M. et al., 1994; Degriff J., 1996), при этом стратегия и тактика оказания помощи пострадавшим, а также содержание лечения непрерывно усложняются (Борисов С.А., 1993). Оперативное лечение переломов шейки бедренной кости, особенно у больных пожилого и старческого возраста, позволяет решить множество проблем, связанных с гиподинамией, а нередко благодаря ранней активизации спасти жизнь больного.

Идеальным исходом лечения любого перелома, бесспорно, является его сращение, с восстановлением полной функции суставов. Все методики остеосинтеза шейки бедренной кости, широко применяемые в нашей стране и за рубежом, направлены на достижение этого результата. Но ввиду биомеханических особенностей данной области, подавляющее большинство существующих методов остеосинтеза не позволяют достичь ранней опороспособности поврежденной конечности (Мытус Я.Б, 1979; Гриновецкий Н.М., 1982; Трубников В.Ф., 1990; Агаджанян В.В., 1993; Войтович A.B., 1994; Шубняков И.И., 1999; Robinson С.М., 1994). Кроме того, трудность, а порой невозможность обеспечения стабильной фиксации отломков часто приводит к неудовлетворительным результатам: ложным суставам шейки, асептическому некрозу головки бедренной кости (Неверов В.А., 1988; Ломатидзе Е.Ш. с соавт., 2003; Johansson Т., 2004). Ранняя диагностика этих осложнений, методы их хирургического лечения, направленные на возвращение больного к преморбидному уровню качества жизни, у разных возрастных групп больных требуют дальнейшего изучения.

ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ

Повышение эффективности хирургической реабилитации больных с несросшимися переломами и ложными суставами после остеосинтеза шейки бедренной кости.

ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ:

1. Провести анализ результатов традиционного хирургического лечения больных с несросшимися переломами и ложными суставами после остеосинтеза шейки бедренной кости.

2. Определить объем и характер повреждений элементов тазобедренного сустава при несросшихся переломах и ложных суставах с наличием металлоконструкций.

3. Разработать тактику хирургической реабилитации пациентов с несросшимися переломами и ложными суставами, которым ранее выполнялась операция остеосинтеза.

4. Предложить оптимальные конструкции эндопротеза тазобедренного сустава и фиксатора для остеосинтеза несросшихся переломов и ложных суставов шейки бедренной кости.

5. Провести экспериментальные испытания предложенной конструкции эндопротеза.

Научная новизна исследования

Впервые проведен комплексный клинико-рентгенологический анализ ближайших и отдаленных результатов общепринятых и вновь разработанных методов лечения больных с несросшимися переломами и ложными суставами шейки бедренной кости после остеосинтеза и на его основе предложена новая высокоэффективная тактика хирургической реабилитации и доказана перспективность разработанных конструкций.

На уровне изобретения разработана усовершенствованная конструкция для остеосинтеза переломов проксимального отдела бедренной кости (патент № 2127092 от 10.03.99), позволяющая добиваться более надежной, в сравнении с существующими аналогами, фиксации. Разработаны инструменты для ее установки и получено разрешение на серийное производство этих изделий.

На уровне изобретения разработан эндопротез тазобедренного сустава (патент № 2141284 от 20.11.99), проведены клинические испытания и получено разрешение на его серийное производство. Данная модель позволяет выполнять операции внутрисуставного и тотального замещения сустава у больных с несросшимися переломами и ложными суставами шейки бедренной кости после остеосинтеза.

Практическая значимость результатов

Предложенная тактика оперативного лечения по разработанным методикам позволяет добиваться хороших и удовлетворительных клинических результатов в большинстве случаев (91,5%) у больных с несросшимися переломами и ложными суставами шейки бедренной кости после остеосинтеза.

Основные положения, выносимые на защиту :

1. Результаты традиционного оперативного лечения несросшихся переломов и ложных суставов шейки бедренной кости с наличием металлоконструкций остаются неудовлетворительными в 33,9 % случаев.

2. Предложенная тактика оперативного лечения больных с несросшимися переломами и ложными суставами позволяет добиться хороших и удовлетворительных результатов в 91,5% случаев.

3. Органосохраняющие операции реостеосинтеза в сочетании с операцией реваскуляризации с костной аутопластикой позволяют добиться хороших и удовлетворительных результатов в 85,8% случаев.

4. Предложенная конструкция эндопротеза тазобедренного сустава позволяет выполнять как операции эндопротезирования головки бедренной кости, так и тотального эндопротезирования у данной категории больных, а также осуществлять бесцементную фиксацию даже в условиях выраженного остеопороза.

Апробация работы

Результаты и основные положения работы доложены и обсуждены на I, VIII и IX Международных конгрессах «Человек и его здоровье» (Санкт-Петербург, 1996, 2003, 2004), на III Пленуме правления Ассоциации ортопедов и травматологов России (Уфа, 1998), II конференции с международным участием «Проблема остеопороза в травматологии и ортопедии» (Москва, 2003), Зональной научно-практической конференции Северо-Запада (Великий Новгород, 2004).

Публикации

По материалам исследования опубликовано 12 научных работ и пособие для врачей «Тактика оперативного лечения больных с переломами проксимального отдела бедренной кости».

Внедрение в практику

Предложенная тактика лечения больных с переломами проксимального отдела бедренной кости в сочетании с использованием предлагаемых конструкций эндопротезов и имплантатов для остеосинтеза с положительным эффектом внедрены в клиниках Российского НИИ травматологии и ортопедии им. Р.Р.Вредена и городских больницах № 2 и №23.

Структура и объём работы

Диссертация состоит из введения, обзора литературы, характеристики материала и методов исследования, описания и анализа полученных в ходе выполнения работы экспериментальных и клинических данных, заключения, выводов, практических рекомендаций и библиографического списка использованной литературы, который содержит 224 источника литературы (138 - отечественных и 86 - зарубежных источников). Работа изложена на 153 страницах текста, набранного на компьютере, иллюстрирована 31 рисунком, 17 таблицами и 3 выписками из историй болезни.

ВЫВОДЫ

1. Традиционное лечение пациентов с несросшимися переломами и ложными суставами шейки бедренной кости приводит к большому числу неудовлетворительных результатов - 33,9%. При этом сроки выполнения восстановительных операций неоправданно затягиваются - 41,0% больных оперированы более чем через 1,5 года с момента первичной операции.

2. На основании рентгенологического анализа и интраоперационных наблюдений установлено, что в 82,9% наблюдений имеются повреждения элементов тазобедренного сустава, не допускающие проведение органосохраняющих операций. При этом в 46,8% случаев обнаруживаются повреждения хряща и дефекты вертлужной впадины, ограничивающие применение однополюсного и биполярного эндопротезирования.

3. Экспериментальные механические исследования показали, что разработанная конструкция эндопротеза соответствует стандартам ISO по трибологическим и механическим характеристикам и не уступает по основным параметрам другим широко используемым конструкциям эндопротеза, а за счет специальной формы удлиненной ножки, наличия структурированной поверхности и цангерного эффекта, обеспечивающего дополнительную дистальную фиксацию, может использоваться без костного цемента у больных пожилого и старческого возраста даже на фоне выраженного остеопороза.

4. Выполнение операции реостеосинтеза по предложенным показаниям с использованием разработанного имплантата для остеосинтеза переломов проксимального отдела бедренной кости в сочетании с костной аутопластикой и реваскуляризацией головки бедра участком большого вертела позволяет добиваться сращения перелома и восстановления опороспособности и в подавляющем большинстве случаев (85,7%) избежать в дальнейшем эндопротезирования сустава.

5. Осуществление оперативного лечения в соответствии с предложенной тактикой хирургической реабилитации позволяет увеличить число хороших и удовлетворительных результатов в 1,4 раза, а неудовлетворительные результаты уменьшить в 4 раза по сравнению с традиционной тактикой медицинской реабилитации пострадавших с несросшимися переломами и ложными суставами шейки бедренной кости после остеосинтеза. При этом в срок до 1,5 лет опороспособность восстанавливается у 69,8% пациентов, что в 1,2 раза больше, чем при традиционном лечении.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Показания к повторному оперативному лечению у больных, перенесших остеосинтез шейки бедренной кости, должны определятся в возможно сжатые сроки, сразу после обнаружения признаков нестабильной фиксации, таких как вторичное смещение отломков, диастаз или угловое смещение отломков, лизис костной ткани в зоне перелома, выраженная зона резорбции большого вертела и шейки бедренной кости по ходу фиксатора, миграция фиксатора, деформация фиксатора, перелом фиксатора, раскручивание фиксирующих элементов.

Затягивание сроков оперативного лечения приводит к увеличению объема повреждений элементов тазобедренного сустава и в большинстве случаев делает невозможным выполнение органосохраняющей операции реостеосинтеза, а при повреждении вертлужной впадины оставляет возможность только тотального замещения сустава.

2. Операция реостеосинтеза с костной аутопластикой несросшихся переломов и ложных суставов шейки бедренной кости после остеосинтеза рекомендована больным молодого и зрелого возраста без выраженных признаков разрушения элементов тазобедренного сустава, с умеренно выраженными явлениями остеопороза. Помимо паспортного возраста, необходимо учитывать общее состояние больного, локализацию и тип перелома, наличие сопутствующих заболеваний, социальный и психический статус, желание и способность участвовать в процессе послеоперационной реабилитации.

3. Для операции реостеосинтеза рекомендовано применение конструкции - трехлопастной гвоздь с диафизарной фиксацией и изменяемым шеечно-диафизарным углом. Выбор данной конструкции обусловлен высокой ротационной стабильностью, что имеет решающее значение, с учетом ослабления костной ткани шейки бедра предыдущим фиксатором.

4. Эндопротезирование головки бедренной кости рекомендовано больным пожилого и старческого возраста, отягощенным сопутствующей патологией (для снижения риска оперативного лечения), без наличия признаков поражения вертлужной впадины (разрушение хряща или стенок вертлужной впадины, протрузии вертлужной впадины фиксатором).

5. Тотальное эндопротезирование тазобедренного сустава при оперативном лечении несросшихся переломов и ложных суставов дает наиболее длительные положительные результаты и рекомендовано больным с наличием признаков нестабильной фиксации, поражения вертлужной впадины (разрушение хряща или стенок вертлужной впадины, протрузия вертлужной впадины фиксатором), явлениями асептического некроза головки бедренной кости, фрагментацией или разрушением головки бедренной кости фиксатором. А также больным с ложными суставами или несросшимися переломами после остеосинтеза шейки бедренной кости с признаками деформирующего артроза 2-3 стадий.