Автореферат и диссертация по медицине (14.00.22) на тему:Лечение больных с диафизарными переломами плечевой кости репонирующими аппаратами внешней фиксации

На правах рукописи

Хайредннов Серю АЙдеровнч

ЛЕЧЕНИЕ БОЛЬНЫХ С ДИАФИЗАРНЫМИ ПЕРЕЛОМАМИ ПЛЕЧЕВОЙ КОСТИ РЕПОНИРУЮЩИМИ АППАРАТАМИ ВНЕШНЕЙ ФИКСАЦИИ

14.00.22 — ] ривдещ олш ни и орюпсдиа

АВТОРЕФЕРАТ шссерлнии на соискание учёной степени кандидата медицинских наук

ООЗ 1 59346

Саратов - 2007

003159346

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Саратовский государа венный медицинский университет Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию»

Научный руководитель: доктор медицинских наук, профессор Морозов Владимир Петрович

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, Слободской Александр Борисович; доктор медицинских наук, профессор Решетников Николай Петрович,

Ведущая оргакнзапня:

ГОУ ВПО «Пензенский государственный университет», медицинский институт

Защита диссертации состоится «_»_____ 2007 г. в ____ часов на заседании

диссертационного совета Д 208.094 01 при ГОУ ВПО «Саратовский ГМУ Росздрава» по адресу: 410012, г.Саратон, ул.Б.Казачья, 112,

Автореферат разослан «_» _______2007 г.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ГОУ ВПО «Саратовский ГМУ Росздрава»

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор медицинских наук, профессор

Маслякова Г.Н,

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ АКТУАЛЬНОСТЬ ИССЛЕДОВАНИЯ

Переломы плечевой кости встречаются достаточно часто и составляют от 4 до 18% от общего числа повреждений опорно-двигательной системы (Каралик А H, 1988, Балу дин В В и соавт, 1989, Гаврилов В С, 1990, Краснов А Ф, Мирошниченко В Ф, Котельников Г П, 1992, Мувази H С, 1992, Шевцов В И, Швед С И, Сысенко Ю M, 1995, Jahn R, Schenk E, Berger 1, 1989, Marty В, Kach К, Candmas D et al, 1993, Winker H , Vosberg W, 1993) Описано множество способов консервативного и оперативного лечения переломов данной локализации

Проведя анализ литературы, посвященной лечению диафизарных переломов плечевой кости и их последствий, выявлено, что многие авторы придерживаются консервативных методов (Гаврилов В С, 1990, Корж А А, Попсуйшапка А К, 1990, Latta L, Sarmiento А, Tatr R, 1980, Moncz О Biro V, Fekecs G, Horvath T, 1993), но они не всегда обеспечивают удовлетворительную репозицию отломков и не в состоянии предупредить вторичное смещение, в связи с чем приходится использовать оперативные методы лечения (СяишЛгМ, Краснов А Ф, Мирошниченко В Ф и соавт, 1989, Складчиков Ю M, Schwarz N, Posch Б, 1995) До настоящего времени нет единого мнения относительно рациональной тактики лечения данной категории больных (Бодулин В В, Воротников А А, Хералов А К, 1992, Pipino F, 1994)

Применение консервативных методов лечения приводит к значительному числу осложнений Так, при использовании гипсовой иммобилизации осложнения различного рода составляют до 58%,при использовании скелетного вытяжении - до 35%, причём у каждого второго пациента с открытым повреждением и каждого третьего - с закрытым (Трахунов В А, Трёшкин В А, 2004)

В результате неадекватного лечения возникают не только боли и деформация в месте повреждения, но и нарушается функция верхней конечности, что приводит к снижению трудоспособности больных и даже выходу на инвалидность Длительная иммобилизация, необходимая, как правило, после оперативной фиксации перелома плечевой кости с использованием погружных металлоконструкций или при его консервативном лечении, исключает раннее функциональное лечение, приводит к развитию контрактур в суставах нижних конечностей и создаёт определённые бытовые сложности для пациента. Проводимые после прекращения иммобилизации длительные реабилитационные мероприятия,

направленные на восстановление полноценной функции конечности на стороне повреждения, значительно удлиняют сроки лечения и увеличивают время нетрудоспособности (Тырцева Б С, 2003) Требования сегодняшнего дня указывают на необходимость сокращения сроков медицинской и социальной реабилитации, а также быстрейшего восстановления трудоспособности пациентов

Ограничение возможностей консервативных методов лечения явилось причиной поиска многими авторами решения данной проблемы за счёт совершенствования оперативных методов, таких как интра-, экстрамедуллярный остеосинтез, использование разных конструкций из аллокости, аппаратов внешней фиксации (Коцкович И М, Карась Г М, 1975, Савин А М, Краснов А Ф, Складчиков Ю М и соавт, 1989, Zrnghi G F, Sabetta Е, Bungaro Р et aL, 1988, Hegeimaier, Aphath В, 2002, Wisniewski TF, Radziejowski M.J, 2005) Несмотря на многочисленные преимущества метода внешней фиксации, его применение при лечении диафиз арных переломов плечевой кости остаётся ограниченным (4-8%) (Шшцук В Д, Рынденко В Г, Бэц ГВ, 1991, Шаповалов ВМ, Печкуров A JI, Аверкиев Д В, 1996, Melkebeek J V, 2005) Это связано со значительными трудностями наложения конструкций из-за анатомических особенностей строения данного сегмента, большой вероятностью повреждения сосудисто-нервных пучков, необходимостью введения значительного числа спиц, что создает препятствия для нормальной функции сухожильно-мышечного аппарата (Савин А М, Краснов А Ф, Котельников Г П и соавт, 1983, Баскаков А А, Хомутов В В, 2001, Merzer N S, 2006)

Процент неудовлетворительных результатов лечения переломов диафиза плечевой кости при различных методах лечения является достаточно высоким и достигает, по данным литературы, 15% (Каралик А Н, 1988, Фёдорова А В , Блинов Б В , Кабаненке И В и соавт, 1990, Garcia-Cimblero Е et al, 2002, Marty В et al, 2001, Raschke M et al, 2005) Всё вышеперечисленное свидетельствует о том, что разработка новых устройств и методик, позволяющих улучшить результаты лечения переломов плечевой кости, является актуальной задачей современной травматологии

Цель исследования: улучшение результатов лечения пациентов с диафизарными переломами плечевой кости на основе применения разработанной авторской методики остеосинтеза монолатеральными репетирующими аппаратами внешней фиксации стержневого и спице - стержневого типов

Задачи исследования

1 На основании данных литературы проанализировать эффективность современных методов лечения диафизарных переломов плечевой кости

2 Провести компьютерное моделирование фиксации различными компоновками стержневых и спице-стержневых аппаратов, позволяющее обосновать способы оптимизации применения нашей методики внешней фиксации плечевой кости

3 Разработать и применить методику остеосинтеза репонирующими монолатеральными стержневыми и спице-стержневыми аппаратами на основе создания виртуальной модели плечевой косга и аппарата внешней фиксации с целью трехмерной визуализации его репозиционных свойств

4 Провести анатомо-топографическое обоснование монтажа стержневых фиксаторов на плече с выбором зон анатомической безопасности и функциональной нейтральности

5 Изучить состояние регионарной гемодинамики в процессе иммобилизации диафизарных переломов плеча стержневыми аппаратами внешней фиксации

6 Провести анализ ближайших и отдаленных результатов лечения по разработанной методике и сравнить их с результатами лечения другими методами

Научная новизна

1 Проведена сравнительная оценка жесткости фиксации четырёх различных типов репонирующих аппаратов при компьютерном моделировании методом конечных элементов

2 Разработана система остеосинтеза диафизарных переломов плечевой кости с использованием репонирующих аппаратов стержневого и спице-стержневого типов, позволяющих выполнять точную репозицию и стабильную фиксацию отломков при минимальной травматичное™ (получены 4 патента РФ)

3 Создана виртуальная модель аппарата внешней фиксации для трёхмерной визуализации его репозиционных свойств, которая позволяет детально и наглядно провести моделирование репозиции при любых видах смещений отломков

4 Проведено анатомо-топографическое обоснование монтажа стержневых фиксаторов на плече с выбором зон анатомической безопасности и функциональной нейтральности с верификацией ЯМРТ-исследованиями на пациентах

Практическая значимость работы

Предложена высокоэффективная система лечения диафизарных переломов плеча с помощью простых репонирующих аппаратов внешней фиксации, которые можно собрать из деталей серийно выпускаемых компрессионно-дистракционных аппаратов В конструкциях используется минимальное количество (4) погружных резьбовых стержней, а при необходимости с целью фиксации промежуточных отломков - спица с упорной площадкой

Применение разработанных методик позволяет оптимизировать репозицию и фиксацию, уменьшить травматичность операции, время оперативного вмешательства, упростить и облегчить монтаж конструкции, снизить количество ишра- и постоперационных осложнений, улучшить функцию конечности в аппарате, сократить срок пребывания в стационаре, время сращения перелома и нетрудоспособности

Основные положения, выносимые на защиту 1 Разработанные методики лечения диафизарных переломов плечевой кости репонируюшими аппаратами стержневого и спице-стержневого типов позволяют эффективно и малотравматично достичь хороших анатомо-функциональных результатов лечения больных, сократить сроки лечения и число осложнений

2 С помощью компьютерного моделирования обоснованы оптимальные способы применения методики внешней фиксации плечевой кости различными репонирующими стержневыми и спице-стержневыми аппаратами

Внедрение результатов исследования

Разработанные методики лечения диафизарных переломов плечевой кости с использованием стержневого и спице-стержневого внешнего остеосинтеза внедрены в работу и учебный процесс кафедры травматологии и ортопедии хирургии Саратовского государственного медицинского университета, а также в работу городских клинических больниц г Саратова №2 и №9, г Балаково №1

Апробация работы

Материалы диссертации доложены на научно-практических конференциях молодых учёных СГМУ (Саратов, 17 042004г. 23 04 2005г, 11 04 2006г. 25 04 2007г), заседаниях областного общества травматологов и ортопедов (Саратов, 27 01 2004г. 26 03 2006г), Всероссийской научно-практической конференции «Современные технологии в травматологии и ортопедии» (Москва, 17 05 2005г )

Публикации

По теме диссертации опубликовано 15 печатных работ, получены 4 патента на изобретения и полезную модель

Объем и структура работы Диссертация изложена на 148 страницах машинописи, включающей 136 страниц текстовой части, состоит из введения, 7 глав, заключения, выводов, практических рекомендаций, указателя литературы (254 источника, из них - 160 отечественных и 94 зарубежных автора) и приложений, проиллюстрирована 21 таблицей и 26 рисунками

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Введение. Включает оглавление, список сокращений, обоснование актуальности темы, цели и задачи исследования, научную новизну, практическую значимость, положения, выносимые на защиту

Характеристика экспериментальных исследований

Глава 1. Содержит обзор литературы на 16 страницах, основанный на анализе данных 254 литературных источников, из которых 92 зарубежных В заключении обзора отмечено, что нами не встречено в литературе применение трехмерного моделирования для планирования репозиции на этапах внешнего остеосинтеза при диафизарных переломах плечевой кости Несмотря на применение современных методов в лечении пострадавших с переломами костей конечностей, исходы его зачастую оставляют желать лучшего Внедрение современных компьютерных технологий позволяет вывести на новый уровень и значительно оптимизировать результаты лечения больных с данным видом травматологической патологии Применение компьютерного моделирования внешнего остеосинтеза, этапов репозиции применительно к острой травме костей конечностей в доступной литературе озвучено мало и впервые встречается в работах А Б Слободского Недостатком известных указанных аппаратов внешней фиксации является несовершенство их репозиционных свойств Разработка этого направления позволит значительно оптимизировать исходы лечения данной категории пациентов

Глава 2. Для разработки тактики лечения а обеспечения требуемой жесткости фиксации при диафизарных переломах плечевой кости было произведено компьютерное моделирование четырех аппаратов внешней фиксации

1) аппарат с четырьмя четвертькольцами и четырьмя стержневыми остеофиксаторами (рис 1),

2) аппарат с двумя четвертькольцами и четырьмя стержневыми остеофиксаторами (рис 2),

3) аппарат с двумя пластинами и четырьмя стержневыми остеофиксаторами (рис 3),

4) аппарат с двумя полукольцами, тремя стержневыми остеофиксаторами и одной спицей (рис 4)

Рис Л Конструкция аппарата № 1 Рис. 2. Конструкция аппарата № 2

Рис.4. Конструкция аппарата № 4

В каждом аппарате был сохранен отломков.

принцип двухуровневой фиксации костных

Компьютерное моделирование аппаратов внешнего остеосинтеза осуществлялось с помощью программного комплекса Лира 9 0 Данный программный комплекс применяется в расчетах прочности, жесткости и устойчивости конструктивных элементов различного назначения и основан на использовании метода конечных элементов В Лире 9 0 метод конечных элементов реализован в форме перемещений При исследовании жесткости фиксации считали, что плечевая кость жестко фиксирована, а все перемещения и углы поворота от действующих нагрузок определялись в точке перелома кости

Аппараты внешнего остеосинтеза рассчитывались на ряд внешних и внутренних воздействий

1) продольная (вдоль оси ОХ) сила соответствует массе верхней конечности, равной Р =-3,5 кгс,

2) и 3) поперечные силы <2„=5кг и <2г-5кг действуют при удержании больной конечности на весу в горизонтальной плоскости,

4) крутящий момент вокруг оси ОХ Мх = 2кг см может возникнуть при ротационных перемещениях (поворотах) плеча,

5) и 6) изгибающие моменты вокруг осей ОУ, ОЪ, принимаемые равными Му = 8,5 кгс см и Мг=8,5кге см соответственно, которые могут возникать при сокращении мышц,

7) сила Р = 100кг предварительного натяжения спицы в аппарате №4 Полученные экспериментальные данные о прочности соединения костных фрагментов показали, что

1) при действии продольной силы наибольшей жесткостью обладает аппарат №3,

2) при действии поперечных сил наибольшая жесткость фиксации костных отломков у аппаратов №1 и №4,

3) наименьшие угловые деформации костных отломков в аппарате №3,

4) жесткость аппаратов №1 - №4 при действии изгибающих моментов приблизительно одинакова и может считаться удовлетворительной по величине линейных перемещений, которые во всех аппаратах не превышают 1 мм

Глава 3. Подробно рассмотрены особенности установки стержневых фиксаторов при хирургическом лечении переломов плечевой кости Для исключения возможности повреждения сосудов и лучевого нерва при закрытом наложении аппарата внешней фиксации при переломах плечевой кости необходимы детальное анатомо-топографическое исследование плечевого сегмента, обоснование выбора доступа и направления для установки фиксаторов в плечевую кость с учётом смещения кожи, фасций и мышц относительно

плечевой кости при сгибании в локтевом суставе, отведении и сгибании в плечевом суставе Известно, что одним из важнейших элементов оперативного вмешательства является правильное введение остеофиксаторов при наложении аппарата. Исследования показывают, что многие осложнения чрескостного остеосиитеза связаны со снижением стабильной фиксации отломков при неточном введении фиксаторов, что ведёт к последующему их «вырезыванию». Одним га условий анатомо-хирургической безопасности вмешательства является определение зон введения фиксаторов, обеспечивающих наибольшую площадь контакта фиксатора с костной тканью и максимальную стабильность остеосиитеза.

Нами проведены анатомо-топографические исследования 10 плечевых сегментов на 5 пациентах методом ядерно-магнитно-резонансной томографии ЯМРТ исследования выполнены на базе городской клинической больницы № 3 г Саратова Были произведены следующие измерения -диаметр сечения плечевой кости, -толщина кортикального слоя плечевой кости, -диаметр сечения лучевого нерва,

-расстояние от края плечевой кости до сосудисто-нервного пучка, -расстояние от края плечевой кости до лучевого нерва,

-толщина мышечного массива от края плечевой кости до латерально- боковой поверхности кожи

Все полученные ЯМРТ срезы, общим количеством 12, выполненных в поперечной плоскости на каждом сегменте, разделены на двенадцать равновеликих секторов (как на циферблате часов), ограниченных позициями от 1 до 12 Центром деления каждого уровня на позиции является центр кости на данном уровне Исходя из этого принципа, позиции проецируются на кожу Установлено, что позиция "3" всегда располагается по внутренней поверхности сегмента, а "12" - спереди Соблюдение данного правила позволяет избежать ошибок при обозначении позиций соответственно на правой и левой конечностях Исходя из топографо-анатомических особенностей плечевой кости, на уровнях 1 и 2 (у некоторых индивидуумов, ввиду особенностей конституции) позиции 2, 3, 4 и 5, можно представить лишь условно Компьютерное моделирование полученных срезов позволило определить скелето- и синтогмю лучевого нерва в трёхмерном графическом виртуальном изображении с помощью программы ЗО-тах, тем самым дав детализированную оценку безопасных зон и направлений введения чрескостных стержней при установке их в плечевую кость с целью исключения интраоперацинного повреждения нерва.

Способом деления плечевого сегмента на 12 уровней нами выбрано проекционное световое устройство, состоящее из светоизлучающего элемента (фонаря) и слайда с

и

виртуальным лучевым нервом с градацией уровней Проецируя его на кожу оперируемого плечевого сегмента, в независимости от его морфометрических данных (длины, объема, степени развитости мускулатуры и подкожно-жировой клетчатки), есть возможность получить равномерное деление на уровни, а также возможность установить зоны проекции лучевого нерва и маркировать их на коже плеча

Глава 4. Создание виртуальной модели плечевой кости и аппарата внешней фиксации с целью трехмерной визуализации репозициошшх свойств аппарата производилось с помощью программы 3D Studio Мах 7 0, позволило детально и наглядно продемонстрировать эффективность данной конструкции Построение виртуальной модели плечевой кости осуществлялось с помощью сканирования изображения из электронной версии анатомического атласа В П Воробьёва После построения костных структур выполнялось их масштабирование до нужных размеров, определенных ранее антропометрически и рентгенологически. Таким образом, получалась точная копия плечевой кости, но в виртуальном пространстве

Для создания прототипа будущего виртуального аппарата внешней фиксации стержневого типа мы сфотографировали цифровым фотоаппаратом стержневой монолатеральный аппарат внешней фиксации (АВФ) и с помощью программы 3D Studio Мах создали его трёхмерную компьютерную модель Далее в виртуальном пространстве нами поэтапно осуществлялся ход операции, включающий в себя этапы установки остеофиксаторов, их крепления к внешним опорам, устранение всех видов смещения костных отломков

Все стержневые остеофиксаггоры устанавливались во фронтальной плоскости с наружной стороны плечевого сегмента с учетом разработанных нами коридоров безопасности введения стержней Остеофиксаторы были фиксированы к дуговым внешним опорам, образующих две подсистемы аппарата, соединенных между собой репонируюгцими стержневыми опорами в количестве трёх штук Репонируюпдае узлы, применяемые нами, были двух видов - раздвижные коленчатые репозиционные стяжки и шарнирно-резьбовые соединения внешних опор (патенты №№ 56165, 2281054, 2282415, 2281716 от 2006 года) В аппарате применяются два основных варианта шарниров Один вариант шарнира состоит из пары «плавающих» шайб Каждая пара шайб имеет сопряжённую выпуклую полусферическую часть и вогнутую шайбу Другой вариант шарнира представляет собой пару коротких цилиндрических пружин, фиксированных гайками Может также применяться шарнир, состоящий из «плавающей» шайбы с одной стороны от дуги и пружины - с противоположной Раздвижная коленчатая репозиционная стяжка представляет собой разъёмное шарнирно-винтовое соединение, состоящее из двух продольных винтов,

расположенных на одной оси, соединенных гайками поперечным винтом Разворот репозиционных стяжек не приводит к изменению оси продольных винтов стяжек, что позволяет, не меняя исходного положения подсистем аппарата и отломков, ориентировать поперечные части винтов в соответствии с направлением и видом смещения отломков

С целью повышения мобильности подсистем аппарата и беспрепятственного устранения любых возможных сочетаний видов смещения отломков нами применена комбинация из двух коленчатых репозиционных стяжек и одной шарнирно - резьбовой внешней опоры

Для исправления углового смещения в сагиттальной плоскости требуются компрессия на раздвижной коленчатой репозиционной стяжке, с одной стороны, и дистр акция на -диаметрально противоположной коленчатой репозиционной стяжке, поперечные винты которых должны быть установлены перпендикулярно плоскости, в которой имелось смещение отломков, шарнирные соединения на центральной резьбовой внешней опоре должны быть умеренно расслаблены

Для исправления углового смещения во фронтальной плоскости необходимо поперечные винты устанавливать параллельно плоскости, в которой имелось смещение отломков Дальнейшая компрессия со стороны открытого угла приводит к угловому развороту подсистем и ликвидации этого вида смещения отломков

Для устранения смещения по ширине поперечные винты на коленчатых резьбовых стяжках устанавливались в плоскости, в которой имелось смещение отломков Затем продольные винты с помощью гаек раздвигались по поперечному винту, образуя в соответствии с величиной смещения отломков колена. При ротационном смещении отломков поперечные винты на коленчатых резьбовых стяжках устанавливались по касательной к окружности дуговых внешних опор При этом образование колен на репозиционных узлах давало ротационный эффект

При наличии промежуточных отломков проводилась их фиксация с помощью спиц с упорной площадкой, после чего осуществлялась дозированная компрессия по всем трём стержневым внешним опорам

При расположении костного осколка с наружной стороны спица с упорной площадкой проводилась с латеральной стороны и служила как толкающая, которая крепилась на кронштейне Расположенные по внутренней стороне плечевой кости промежуточные отломки притягивались к кости спицей с упором, которую крепили к внешней опоре с помощью дистракционного стержня на кронштейне

Репозиция в аппарате выполняется путём плавного, дозированного и строгого координированного перемещения подсистем в любых плоскостях с надёжно

фиксированными в них фрагментами Репозиционные узлы не загромождают конструкцию, не снижая при этом фиксирующие возможности аппарата и диапазона перемещения костных отломков Аппарат прост н надёжен как по конструкции, так и в применении

Материал в методы исследования

Глава 5. Разработана тактика хирургического лечения пациентов с диафизарными переломами плечевой кости стержневыми и спице-стержневыми аппаратами внешней фиксации Работа основана на опыте лечения 100 пациентов с диафизарными переломами плечевой кости, находившихся на лечении в травматолого-ортопедических отделениях ММУ "Городская клиническая больница №2 им В И Разумовского" города Саратова и ММУ "Городская клиническая больница №1" города Балаково Основную группу составили 50 пациентов, которым был выполнен остеосинтез с использованием стержневых и спице-стержневых компоновок аппаратов В группу сравнения входили 50 пациентов пролеченные методом чрескостного остеосингеза с использованием АВФ спицевого типа.

Пациенты группы сравнения были сопоставимы по полу, возрасту и характеру полученной травмы с основной группой пациентов, прооперированных с использованием авторских АВФ Мужчин было больше, чем женщин Всего мужчины составляли 63%, а женщины 37% Следует отметить, что наибольшее количество переломов (84%) приходилось на самую активную в трудовом отношении возрастную группу от 20 до 60 лет Характеризуя больных по социальному положению, можно отметить, что наибольшее количество переломов возникало у рабочих - 36 больных и служащих - 24 больных. По количеству переломов на третьем месте оказались учащиеся — 19 больных На остальные социальные группы приходился 21 случай всех переломов Большое практическое значение при лечении диафизарных переломов имеют морфологические особенности, по локализации преобладали переломы в средней трети плечевой кости (51%) Примерно равное количество переломов пришлось на верхнюю и нижнюю треть плеча - 23% и 26% соответственно Распределение переломов по характеру линии перелома показало, что основную часть составили косые переломы плечевой кости (44%), на долю оскольчахых и поперечных переломов приходилось соответственно 38% и 18%

Наиболее применяемым был АВФ стержневого типа -28 случаев, спице-стержневая компановка АВФ нами применялась в 22 случаях В подавляющем большинстве (19 случаев из 22) АВФ спнце-стержневого типа был наложен при оскольчатом характере перелома, а в 3 случаях - при диафиз арных переломах нижней трети плечевой кости АВФ стержневого типа в 14 случаях из 28 был применён при диафиз арных переломах средней трети плечевой кости, а при переломах верхней и нижней трети диафиза - 9 и 5 случаев соответственно

Статистическая обработка полученных данных проводилась на персональном компьютере с помощью прикладной лицензионной программы «Excel 7 0» для Windows с вычислением t-критерия Стыодента.

Собственная методика лечения диафизарных переломов плечевой кости с использованием репонирующих аппаратов внешней фиксации стержневого и спице-стержневого типов

В основу разработанной нами методики был положен широко использующийся до настоящего времени метод лечения переломов путем закрытой репозиции отломков и фиксации АВФ стержневого типов Все операции производили под общим обезболиванием-внутривенным или масочным наркозом Пациента укладывали на операционном столе в положении на спине Со стороны повреждённой конечности устанавливали репетиционную приставку Скелетное вытяжение накладывали за локтевой отросток Тракцией с помощью приставки устраняли грубое смещение по длине, под углом и по ширине С целью сокращения времени наложения устройства сборку его для каждого больного осуществляли до операции с учётом индивидуальных особенностей характера и уровня перелома, размеров плеча Предварительно выполняли компьютерное моделирование операции с определением конфигурации аппарата внешней фиксации, количества остеофиксаторов, безопасных зон их установки, а также планирование этапов выполнения репозиции устранения смещения костных отломков на основе предоперационных рентгенологических снимков плечевого сегмента

В качестве внешних конструкций мы использовали детали из серийно выпускаемого набора аппарата ГА Илизарова, как унифицированной системы фиксации многоцелевого назначения, позволяющей собрать любую компоновку сообразно стоящей лечебной задаче Для внешних опор мы применяли полукольцевые опоры, опоры 1/4 окружности, которые изготавливали путём распиливания полукольцевых опор и трапециевидные многодырчатые планки Число внешних опор варьировалось от 2 до 4, в совокупности представляющие собой две подсистемы компрессионно-дистракционного аппарата, соединённых между собой репонирующими устройствами

В качестве остеофиксаторов применяли консольные стержни для чрескостного остеосинтеза типа Шанца, диаметром 4,5 мм, длиной 120 мм, используемые для установки в диафиз плечевой кости, а также метафизарный стержень диаметром 5мм, длиной 120 мм, использование которого позволяет увеличить стабильность отеосинтеза за счет большой площади контакта шнековой резьбовой части стержня с губчатой костной тканью метафиза.

Число стержневых конструкций не превышало четырёх пгтук, а в некоторых случаях стержень заменяли спиральной спицей

После обработки операционного поля проводили перпендикулярно к оси плечевой кости одну короткую направляющую спицу на уровне проксимального метафиза в области хирургической шейки плечевой кости до внедрения в противоположный кортикальный слой кости в положении 8,9,10 - оптимальных зон ведения стержней на данном уровне плечевого сегмента, после чего выполняли прокол кожи скальпелем в месте выхода спицы, по которой погружали полый защитник мягких тканей Затем полым сверлом диаметром 4,2 мм производили рассверливание канала с помощью дрели и выполняли установку метафизарного стержня путём вкручивания рукояткой, собранной из деталей аппарата ГА Илизарова, до внедрения в оба кортикальных слоя резьбовой части

Соответствующим образом производили подготовку кожных покровов на уровне дистального метафиза плечевой кости со стороны латерального надмыщелка, определямого пальпаторно Место прокола кожи отмечали на 0,5 см от верхушки латерального надмыщелка, где проводили направляющую спицу до внедрения в противоположный слой кости в положении 9 - оптимальной зоны ведения стержня на данном уровне плечевого сегмента Последовательно проводили соответствующие этапы ведения консольного стержня с предварительным рассверливанием канала полым сверлом В случае короткого дистального отломка через дистальный метафиз проводилась спиральная спица, которую затем закрепляли в полукольцевой опоре

Таким образом, проведённые метафизарные остеофиксаторы с использованием направляющей спицы и полого сверла предупреждали его соскальзывание в момент формирования костного канала, тем самым избегая риска травмирования мягкотканных компонентов и повреждения сосудисто-нервного пучка и увеличивая точность установки стержня в кости с соблюдением зон их безопасного введения Установленные в метаэпифизы плеча стержни крепили с помощью кронштейнов к внешним опорам, предварительно надев на них заранее подготовленные резиновые пробки

На втором этапе вводили аналогичным образом диафизарные стержни на расстоянии 1,5-2 см от линии перелома с учётом выбора безопасных зон их ведения

Стержни к внешним опорам крепили с помощью одно- или многодырчатых кронштейнов с отверстием у основания или с резьбовой нарезкой Кронштейн одевали на участок стержня, имеющий метрическую резьбу, и фиксировали гайками К внешней опоре кронштейн крепили с помощью болта или гайки, соответственно Такая фиксация стержня позволяла при необходимости манипулировать ими, откручивая болт и гайки

При оскольчатых переломах со смещением, крупные отломки, расположенные по внутренней стороне плечевой кости, были притянуты к своему ложу спицей с упором, которую крепили к внешней опоре с помощью дистракционного стержня на кронштейне В случае расположения отломков по наружной стороне плечевой кости спица с упорной площадкой проводилась с латеральной стороны и служила как толкающая, которая также крепилась на кронштейне И в том, и в другом случаях спицы проводились с учётом рекомендованных зон их установки, которые отвечают требованиям анатомической безопасности и максимальной функциональной нейтральности

При помощи репонируюших устройств выполняли окончательную репозицию отломков и стабилизацию подсистем аппарата под мануальным и промежуточным рентгенологическим контролем. По окончании репозиции производили дополнительный рентгенологический контроль и при необходимости корригировали положение отломков

После стабилизации аппарата отверстия на коже от остеофиксаторов закрывали проспиртованными марлевыми салфетками и прижимали резиновыми пробками. Первые 3-5 дней после операции верхнюю конечность больного на стороне повреждения подвешивали на косынке для создания покоя оперированной конечности В последующее время на протяжении всего периода фиксации в аппарате функцию верхней конечности не ограничивали Большое значение придавали раннему функционально-восстановительному лечению пациентов, включавшего комплексное применение средств лечебной гимнастики, физиотерапии и массажа

Решение вопроса о сроках прекращения фиксации костных отломков и снятии аппарата принимали на основании рентгенологических и клинических признаков сращения и перестройки костного регенерата После снятия аппарата, при наличии клинических признаков сращения перелома и перестройки костного регенерата, дифференцированно подходили к увеличению нагрузки на оперированную конечность Полагая, что резкое увеличение нагрузки может привести к возникновению рефрактур, увеличивали её постепенно Всё вышеперечисленное позволило получить абсолютное большинство хороших функциональных результатов у больных с различными диафизарными переломами плечевой кости во всех возрастных группах При анализе эффективности методов лечения больных с диафизарными переломами плеча помимо качественной оценки результатов лечения учитывались следующие показатели срок иммобилизации, длительность восстановительного лечения, срок временной нетрудоспособности

Таблица 1

Анализ сроков лечения больных с диафизарными переломами плеча (в днях)

Группы пациентов Иммобилизация Восстановительное лечение Временная нетрудоспособность

Основная группа 58,5+_4,5 13,3+_3,6 69,2+_4,2

Группа сравнения 77,3+_4,1 23,3+_4,2 10б,3+_6,2

Согласно данным таблицы, наибольшие средние сроки временной нетрудоспособности (106,3+_6,2) были отмечены у больных, лечившихся методом чрескостного остеосшггеза по методике Илизарова, тогда как у больных, лечившихся с применением аппаратов внешней фиксации с репонирующими устройствами, средние сроки временной нетрудоспособности были значительно меньше (69,2+_4,2) Это было связано с наилучшей динамикой восстановления функции верхней конечности и сокращения сроков иммобилизации в связи с использованием в аппаратах нашей разработки специальных репонирующих устройств, позволяющих существенно улучшить качество репозиции и сократить сроки лечения в целом

Данный принцип лечения позволил сократить пребывание пациентов в стационаре, а также обеспечил продолжение лечения в домашней обстановке, оказывающей благоприятное психологическое воздействие на больного, способствуя уменьшения сроков его социально-трудовой реабилитации

Результаты лечения больных с диафизарными переломами плечевой кости

Глава 6. Оценка результатов лечения больных с диафизарными переломами плечевой кости проводилась по системе Любошица-Матгиса-Шварцберга в модификации В И Шевцова (Любошиц Н А, Маттис Э Р, Шварцберг И Л, 1980, Маггис Э Р, 1985) Эта система позволяет учитывать анатомические и функциональные исхода реабилитации больных, признаки последствий переломов и степень восстановления трудоспособности у обследованной группы больных (Шевцов В И и соавт, 1995) Оценку исходов лечения получали путем деления суммы цифровых выражений показателей на количество изучаемых показателей Среднее числовое выражение результата лечения (индекс) соответствовало определенному исходу лечения При индексе 3,5-4,0 балла результат лечения считался хорошим, 2,5-3,5 балла - удовлетворительным, 2,5 балла и менее - неудовлетворительным (Шевцов В И и соавт, 1995)

Исходы лечения в сроки от 3 месяцев до 1 года были изучены у основной группы -50 человек, прооперированных по нашей методике стержневыми и спице-стержневыми аппаратами, а также у группы сравнения - 50 пациентов, прооперированных спицевыми аппаратами по методике Илизарова. Отдалённые исходы лечения в сроки от 1 до 3 лет в обеих группах были проанализированы у основной части пациентов - по 40 человек из каждой группы, которые составили 80% от общего числа пациентов в группах и числа обследованных

При оценке ближайших анатомо-функциональных результатов лечения объём движений в плечевом суставе был восстановлен в полном объёме у 97 пациентов, у 3 пациентов отмечались легкие ограничения, в связи с чем им были рекомендованы усиленные занятия лечебной физкультурой При обследовании пациенты жалоб на боли не предъявляли, 9 пациентов отмечали слабые или умеренные боли в области бывшего перелома при физической нагрузке

Изученные нами ближайшие результаты лечения больных с переломами плеча, прооперированных с использованием аппаратов внешней фиксации нашей конструкции, и больных, прооперированных спицевыми аппаратами по методике Илизарова, представлены в таблице 2

Таблица 2

Оценка ближайших анатомо-функциональных результатов лечения пациентов основной группы и группы сравнения

Группы пациентов Число больных Оценка результатов

Хорошие % Удовлетворительные % Неудовлетворительные %

Основная группа 50 45 90 5 10 - -

Группа сравнения 50 38 76 12 24 - -

Всего 100 83 83 17 17 - -

Таким образом, хорошие результаты ближайшего лечения получены нами в 83%, удовлетворительные - в 17% от общего количества обследованных При остеосинтезе стержневыми и спице-стержневыми аппаратами нашей разработки хорошие результаты лечения наблюдали в 90%, удовлетворительные - в 10% После оперативного лечения диафизарных переломов плеча с применением спицевых аппаратов по методике Илизарова хорошие результаты лечения отмечались в 76%, удовлетворительные - в 24%

Отдалённые результаты лечения были изучены нами у 80 пациентов в сроки от 1 до 3 лет после оперативного вмешательства У всех обследованных пациентов отсутствовал болевой синдром в области бывшего перелома, функция в плечевом суставе на стороне повреждения была в полном объеме, неврологические нарушения, мышечные атрофии отсутствовали

Изученные нами отдалённые результата лечения больных с переломами плеча, прооперированных с использованием аппаратов внешней фиксации нашей конструкции, и больных,прооперированных аппаратами по методике Илизарова, представлены в таблице 3

Таблица 3

Оценка отдалённых анатомо-функциональных результатов лечения пациентов основной группы и группы сравнения

Группы пациентов Число Больных Оценка результатов

Хорошие % Удовлетворительные % Неудовлетворительные %

Основная группа 40 37 92 5 3 75 -

Группа сравнения 40 34 85 б 15 -

Всего 80 71 88 75 9 1125 - -

Таким образом, хорошие отдалённые результаты лечения получены нами в 88,75%, удовлетворительные - в 11,25% от общего количества обследованных, прооперированных с применением аппаратов внешней фиксации При остеосинтезе аппаратами нашей разработки хорошие результаты лечения наблюдали у 92,5%, удовлетворительные - у 7,5% больных После оперативного лечения переломов плеча с применением спицевых аппаратов по методике Илизарова хорошие результаты лечения отмечались в 85%, удовлетворительные - в 15%

Неудовлетворительных ближайших и отдалённых аиатомо-функциональных результатов мы не наблюдали

Для определения функционального состояния конечности измеряли объем движений в суставах, окружность сегмента на уровне средней трети плеча Кроме того, оценивали состояние регионарной гемодинамики по данным ультразвуковой допплерографии

Исследование регионарной макрогемодинамики в процессе иммобилизации диафизарных переломов плечевой кости стержневыми аппаратами внешней фиксации.

Глава 7. Обследование проводили у 20 пациентов с диафизарными переломами плечевой кости, которым был выполнен остеосинтез по разработанной нами методике с использованием аппаратов внешней фиксации стержневого типов

Для оценки динамики регионарного кровообращения в процессе лечения выполняли регистрацию допплерограмм в течение трёх суток с момента операции, через 1 месяц и перед демонтажом аппарата.

Для количественного анализа допплерограмм оценивали линейную скорость кровотока (ЛСК), для этого определяли максимальную пиковую (систолическую) скорость прямого кровотока (УБ), пиковую скорость обратного (диастолического) кровотока (УО), среднюю скорость кровотока (Уср) и индекс резистентности (К1) На основе этих трёх значений рассчитывали так называемый индекс пульсации (Р1) Нормальные значения рассматриваемых показателей УДГ, определённые на основе данных литературы, представлены в таблице 4

Таблица 4

Нормальные значения некоторых показателей УДГ периферических артерий плеча (М+_т)

Показатель Плечевая артерия

У^м/с 65±10,8

УДм/с 12,3±3

Уср 14,2±0,04

Ш 0,8±0,05

Р1 3,7±0,98

Результаты исследования периферического кровообращения первые трое суток после операции представлены в таблице 5

Таблица 5

УДГ пациентов в первые трое суток после операции

Показатель Плечевая артерия

■УБ.м/с 70±0,5

УС. м/с 11,5±3

Уср 13,7±0,03

М 0,8±0,05

Р1 4 2±0,03

Из приведенных в таблице данных следует, что в указанный срок на поврежденном сегменте определяли значительное увеличение ЛСК в бассейне ПА Следует отметить, что показатели УДГ на здоровой конечности не имели достоверных отличий от нормы Увеличение ЛСК, по-видимому, является следствием спазма исследуемых артерий на стороне поражения

Через один месяц с момента операнда нами были констатированы изменения показателей УДГ, представленные в таблице 6

Таблица 6

УДГ пациентов через один месяц с момента остеосивтеза

Показатели Плечевая артерия

Ув,м/с 72±10 5

VI),м/с 10,3±3

Уср 13,5±0,03

И 0,85±0,02

Р1 4,5±0,03

По данным таблицы можно судить об изменениях показателей УДГ, где отмечены признаки сохраняющегося умеренного спазма, характеризующегося увеличением ЛСК Таким образом, несмотря на отсутствие острых проявлений перелома и стабильную фиксацию, на поражённой конечности отмечался разной степени выраженности спазм периферических артерий плечевого сегмента.

К моменту демонтажа аппарата внешней фиксации двигательная функция травмированной конечности у обследованных нами пациентов в значительной степени была нормализована, что отразилось и на показателях УДГ (таблица 7)

Таблица 7

УДГ перед демонтажем аппарата внешней фиксации

Показатели Плечевая артерия

УЗ,м/с 67±10,5

УЦм/с ] 1,8±3

Уср 14±0,02

М 0,82±0,04

Р1 3,9±0,04

Анализ данных таблицы показал что макрогемодинамика пораженного плечевого сегмента к моменту прекращения внешней фиксации по своим значениям и характеристикам незначительно отличалась от нормы

Сравнив полученные результаты, мы пришли к заключению о необходимости медикаментозной коррекции возникающего периферического сопротивления магистральному кровотоку в процессе лечения диафизарных переломов плечевых костей методом внешнего остеосинтеза. Наиболее оптимальным в данной ситуации, на наш взгляд, является использование сочетания трентала в дозировке 100 мг 3 раза в сутки и детралекса в дозировке 500 мг 2 раза в сутки в течение первого месяца фиксации

ВЫВОДЫ

1 Анализ литературы свидетельствует что наиболее актуальными являются проблема репозиции в аппаратах внешней фиксации и проблема возникающих осложнений

2 Проведенные анатомо-топографические и морфометрические исследования позволили установить "безопасные" и функционально-нейтральные зоны введения стержневых фиксаторов в плечевую кость

3 Компьютерно-математическое моделирование остеосинтеза плечевой кости различными типами репонирующих аппаратов внешней фиксации показало их достаточную жёсткость при физиологических нагрузках

4 Созданные виртуальные модели аппаратов внешней фиксации позволяют более эффективно использовать репозиционные возможности предложенных конструкций в клинической практике

5 Методом ультразвуковой допплерографии констатирована положительная динамика восстановления регионарного кровотока у больных с диафизарными переломами плеча в процессе фиксации стержневыми аппаратами нашей конструкции

6 Разработанная методика лечения диафизарных переломов плечевой кости с

использованием репонирующих аппаратов внешней фиксации позволяет сократить сроки лечения и снизить количество осложнений в 1,5 раза, получить большинство свыше 90% хороших анатомо-функциональных результатов

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1 Для исключения травматизации лучевого нерва необходимо использовать "безопасные" анатомические зоны установки стержневых остеофиксаторов на плечевом сегменте и устройство, позволяющее условно разделить плечевой сегмент на уровни и определить проекцию лучевого нерва на кожный покров

2 Выполнять предварительное компьютерное моделирование операции внешнего остеосинтеза с определением конфигурации аппарата, количества остеофиксаторов, безопасных зон их установки, а также планирование этапов репозиции костных отломков на основе анализа предоперационных рентгенологических снимков плечевого сегмента, что позволяет с высокой точностью устранять любые смещения фрагментов без перемонтажа аппарата или отдельных его узлов путём плавного, дозированного и строго координированного перемещения подсистем в любых плоскостях с надёжно фиксированными в них фрагментами

3 Учитывая особенность строения плечевой кости на уровне метаэпифизов плечевой кости, нами предложено оригинальное техническое решение, облегчающее как рассверливание, так и введение стержневого остеофихсатора, исключающее возможность повреждения мягкотканных компонентов плечевого сегмента во время работы сверлом

4 Первые три недели после операции поддерживать максимальную жёсткость фиксации путём дозированной компрессии и перемещения подсистем аппарата Начиная с четвёртой недели после операции, для ускорения перестройки костного регенерата производить постепенное ослабление жёсткости фиксации путём уменьшения степени сжатия пружин, которые использовали в аппарате

5 Целесообразна медикаментозная коррекция возникающего в процессе лечения диафизарных переломов плечевых костей методом внешнего остеосинтеза периферического сопротивления магистральному кровотоку Наиболее оптимальным в данной ситуации, на наш взгляд, является использование сочетания трентала в дозировке 100 мг 3 раза в сутки и детралекса в дозировке 500 мг 2 раза в сутки в течение первого месяца фиксации

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1 Возможности совершенствования лечения диафизарных переломов плеча различными методами / В П Морозов, С И Киреев, С А Хайреданов и др // Актуальные вопросы травматологии, ортопедии и вертебрологии Сборник научных трудов, посвященный 60-летию Саратовского научно-исследовательского института травматологии и ортопедии - Саратов 2005 -С 70-71

2 Вопросы оптимизации внешней фиксации при лечении диафизарных переломов плеча / В П Морозов, А Г Русанов, С А Хайреданов и др //Применение биологически новых технологий в регионах и механически совместимых имплантатов в ортопедии и травматологии, внедрение Материалы научно-практического семинара с международным участием.- Великий Новгород, 2006 - С 136-137

3 Хайреданов, С А Вопросы репозиции и иммобилизации в аппаратах внешней фиксации / В П Морозов, С А Хайреданов, А Г Хачагрян // Новые технологии лечения переломов костей и их последствий Материалы научно-практической конференции молодых ученых и студентов - Саратов, 2006 - С 47

4 Хайреданов, С А Лечение низких переломов плечевой кости / В П Морозов, С А Хайреданов, К А Гражданов // Новые технологии лечения переломов костей и их последствий Материалы научно-практической конференции молодых ученых и студентов -Саратов, 2006 -С 13-14

5 Хайреданов, С А Наши методики внешней фиксации при лечении диафизарных переломов плечевой кости / В П Морозов, И А Воронин, С А Хайреданов II Травматология и ортопедия России - 2006 - №2(40) - С 209-210

6 Новая методика остеосинтеза переломов плечевой кости аппаратом внешней фиксации / В П Морозов, С И Киреев, С А Хайреданов и соавт // Актуальные вопросы травматологии, ортопедии и вертебрологии Сборник научных трудов, посвященный 60-летию Саратовского научно-исследовательского института травматологии и ортопедии -Саратов, 2005 - С 70-72

7 Хайреданов, С А Новые методики внешней фиксации при лечении диафизарных перломов плечевой кости / В П Морозов, С А Хайреданов, С И Киреев // Современные методы лечения больных с травмами и их осложнениями Материалы Всероссийской научно-практической конференции - Курган, 2006 - С 284 - 285

8 Новые методики внешней фиксации при лечении диафизарных переломов плечевой кости / С А Хайреданов, И В Воронин, А А Кувшинкин, А С Каратекенов // Молодежь

и наука итоги и перспективы Материалы 67-й научно-практ конф студ и молодых спец. -Саратов, 2006 - С 269-270

9 Хайрединов, С А Новые методики внешней фиксации при лечении диафизарных переломов плечевой кости / В П Морозов, С А Хайрединов, И В Воронин // Травматология и ортопедия XXI века Материалы УП съезда травматологов-ортопедов России - Самара ОФОРТ, 2006 -Т 1 - С 269-270

10 Хайрединов, С А Новые методики внешней фиксации при лечении диафизарных переломов плечевой кости / В П. Морозов, С А Хайрединов, С И Киреев // Современные методы лечения больных с травмами и их осложнениями Материалы Всероссийской научно-практической конференции - Курган, 2006 -С 284-285

11 Хайрединов, С А Остеосинтез переломов плечевой кости гвоздем с блокированием Социально-экономический аспект / В П Морозов, А Г Хачатрян, С А Хайрединов // Новые технологии лечения переломов костей и их последствий Материалы научно-практической конференции молодых ученых и студентов - Саратов, 2006 - С 52-54

12 Хайрединов, С А Оптимизация репозиционной и фиксационной систем при лечении диафизарных переломов плеча методом внешней фиксации / В П Морозов, И А Воронин, С А Хайрединов // Реабилитационные технологии XXI века Материалы научно-практической конференции Саратов, 2006 - С 118

13 Хайрединов, С А Репозиционно-фиксационные возможности аппаратов внешней фиксации при лечении диафизарных переломов плеча / ВП Морозов, И А Воронин, С А Хайрединов// Травматология и ортопедия России - 2006-№ 2(40)-С 206-207

14 Хайрединов, С А Чрескостный остеосинтез в лечении диафизарных переломов плеча / В П Морозов, С А Хайрединов, И А Воронин // Современные методы лечения больных с травмами и их осложнениями Материалы Всероссийской научно-практической конференции - Курган, 2006 - С 282-283

15 Хайрединов, С А Чрескостный остеосинтез в лечении диафизарных переломов плеча / ВП Морозов, С А Хайрединов, И А Воронин // Актуальные вопросы травматологии, ортопедии и вертебрологии Сборник научных трудов, посвященный 60-летию Саратовского научно-исследовательского института травматологии и ортопедии -Саратов, 2005 - С 66-67

26

Изобретения

1 Пат 56165 РФ, МПК А61 В 17/66 Аппарат внешней фиксации / В П Морозов,СА Хайрединов (РФ) -№ 2005103567/14, Заявл 14 02 2005, Опубл 10 09 2006 Бюл №29 - С 110

2 Пат 2281054 РФ, МПК А 61 В 17/66 Аппарат внешней фиксации / В П Морозов, С А Хайрединов (РФ)-№2005103566/14, Заявл 14 02 2005, Опубл 10 08 2006 Бюл №21 -С 166

3 Пат 2281716 РФ, МПК А 61 В 17/66 Аппарат внешней фиксации / В П Морозов, С А Хайрединов (РФ)-№2005103564/14; Заявл. 14 02 2005, Опубл 2008 2006 Бюл №21 -С 168

4 Пат 2282415 РФ, МПК А 61 В 17/66 Аппарат внешней фиксации / В П Морозов, С А Хайрединов (РФ)-№ 2005103568/14, Заявл 14 02 2005, Опубл 27 08 2006 Бюл № 21 -С 170

Подписано в печать 21 09 2007 Формат 60x84 1/16 Бумага офсетная Гарнира ТшювЫ^Котап ПечатаМ|0;0&ьемД,0 печ л Тираж 100экз Заказ № 057

Отпечатаносготового оригинал-макета ; Центр полиграфических и копированных услуг - Предприниматель Серман Ю Б Свидетельство №3117 410600, Саратов, ул Московская," д 152, офис19, тел 26-18-19, 51-16-28

Актуальность проблемы. Переломы плечевой кости встречаются достаточно часто и составляют от 4 до 18% от общего числа повреждений опорно-двигательной системы [15, 51, 85, 87, 107, 209, 251]. Описано множество способов консервативного и оперативного лечения переломов данной локализации.

Проведя анализ литературы, посвященной лечению диафизарных переломов плечевой кости и их последствий, выявлено, что многие авторы придерживаются консервативных методов [160, 206, 213], но они не всегда обеспечивают удовлетворительную репозицию отломков и не в состоянии предупредить вторичное смещение, в связи с чем приходится использовать оперативные методы лечения [62, 64, 76, 238]. До настоящего времени нет единого мнения относительно рациональной тактики лечения данной категории больных [23, 103, 107, 230].

Применение консервативных методов лечения приводит к значительному числу осложнений. Так, при использовании гипсовой иммобилизации осложнения различного рода составляют до 58%, при использовании скелетного вытяжении -до 35%; при чём у каждого второго пациента с открытым повреждением и каждого третьего - с закрытым [6, 64, 91, 95, 128, 176].

В результате неадекватного лечения возникают не только боли и деформация в месте повреждения, но и нарушается функция верхней конечности, что приводит к снижению трудоспособности больных и даже выходу на инвалидность. Длительная иммобилизация, необходимая, как правило, после оперативной фиксации перелома плечевой кости с использованием погружных металлоконструкций или при его консервативном лечении, исключает ранее функциональное лечение, приводит к развитию контрактур в суставах нижних конечностей и создаёт определённые бытовые сложности для пациента. Проводимые после прекращения иммобилизации длительные реабилитационные мероприятия, направленные на восстановление полноценной функции конечности на стороне повреждения, значительно удлиняют сроки лечения и увеличивают время нетрудоспособности [28, 63, 65, 76, 81, 96, 233]. Требования сегодняшнего дня указывают на необходимость сокращения сроков медицинской и социальной реабилитации, а также быстрейшего восстановления трудоспособности пациентов.

Ограниченные возможности консервативных методов лечения явились причиной поиска многими авторами решения данной проблемы за счёт совершенствования оперативных методов, таких как интра-экстрамедуллярный остеосинтез, использование разных конструкций из аллокости, аппаратов внешней фиксации [8 ,20, 93, 252, 254]. Не смотря на многочисленные преимущества метода внешней фиксации, его применение при-лечении диафизарных переломов плечевой* кости, остаётся ограниченным (4-8 %) [31, 71, 159, 210]. Это связано со значительными трудностями наложения конструкций из-за анатомических особенностей строения, данного сегмента, большой вероятностью повреждения сосудисто-нервных пучков, необходимостью введения значительного числа спиц, что создаёт препятствия < для нормальной функции сухожильно-мышечного аппарата [8, 73, 94, 152, 211].

Неудовлетворительные результаты лечения переломов диафиза плечевой! кости, достигают, по данным литературы, 15% [10, 107, 187, 209]. В связи с этим разработка новых устройств и методик, позволяющих улучшить результаты лечения переломов данной локализации, является актуальной задачей травматологии.

Наши исследования мы проводили в клинике ортопедии, и травматологии Саратовского государственного медицинского университета. У больных с диафи-зарными переломами плечевой кости применяли традиционные методики консервативного и оперативного лечения, а также собственные методики остеосинтеза.

Цель исследования

Улучшение результатов лечения пациентов с диафизарными переломами плечевой кости на основе применения разработанной авторской методики остеосинтеза монолатеральным репонирующим аппаратом внешней фиксации стержневого и спице - стержневого типов.

Задачи исследования

1. На основании данных литературы проанализировать эффективность современных методов лечения диафизарных переломов плечевой кости.

2. Провести компьютерное моделирование фиксации различными компоновками стержневых и спице-стержневых аппаратов, позволяющее обосновать способы оптимизации применения авторской методики внешней фиксации плечевой кости.

3. Разработать и применить методику остеосинтеза репонирующими монолатеральными стержневыми и спице-стержневыми аппаратами на основе создания виртуальной модели плечевой кости и аппарата внешней фиксации с целью трёхмерной визуализации его репозиционных свойств.

4. Провести анатомо-топографическое обоснование монтажа стержневых фиксаторов на плече с выбором зон анатомической безопасности и функциональной нейтральности.

5. Изучить состояние регионарной гемодинамики в процессе иммобилизации» диафизарных переломов плеча стержневыми аппаратами внешней фиксации.

6. Провести анализ ближайших и отдаленных результатов лечения по разработанной методике и сравнить их с результатами лечения другими методами.

Научная новизна

1. Проведена сравнительная оценка жесткости фиксации четырёх различных типов репонирующих аппаратов при компьютерном моделировании методом конечных элементов.

2. Разработана система остеосинтеза диафизарных переломов плечевой кости с использованием репонирующих аппаратов стержневого и спице-стержневого типов, позволяющая выполнять точную репозицию и стабильную фиксацию отломков при минимальной травматичности (получены 4 патента РФ на изобретения).

3. Создана виртуальная модель аппарата внешней фиксации для трёхмерной визуализации его репозиционных свойств, которая позволяет детально и наглядно провести моделирование репозиции при любых видах смещений отломков.

4. Проведено анатомо-топографическое обоснование монтажа стержневых фиксаторов на плече с выбором зон анатомической безопасности и функциональной нейтральности с верификацией ЯМРТ-исследованиями на пациентах.

Практическая значимость работы

Предложена высокоэффективная система лечения диафизарных переломов плеча с помощью простых репонирующих аппаратов внешней фиксации, которые ! можно собрать из деталей серийно выпускаемых компрессионно-дистракционных аппаратов. В конструкциях используется минимальное количество (4) «погружных резьбовых стержней, а, при. необходимости, с целью фиксации промежуточных отломков спица с упорной площадкой.

Применение разработанных методик позволяет оптимизировать) репозицию и фиксацию, уменьшить травматичность операции, время оперативного вмешательства, упростить и облегчить монтаж конструкции, снизить количество" интра-и постоперационных осложнений, улучшить функцию конечности'в-аппарате, сократить срок пребывания в стационаре, время сращения перелома и нетрудоспособности.

Внедрение результатов исследования

Разработанные методики лечения диафизарных переломов'плечевой кости с использованием стержневого и спице-стержневого внешнего остеосинтеза внедрены в работу и учебный процесс кафедры травматологии и ортопедии Саратовского государственного медицинского университета, а также в работу городских клинических больниц г.Саратова №2 и №9, г.Балаково №1.

Апробация работы

Материалы диссертации доложены на всероссийской научно-практической конференции «Современные технологии травматологии и ортопедии» (Москва,

17.05.2005), заседании Саратовского областного общества травматологов и ортопедов (Саратов, 23.04.2004), межкафедральной конференции кафедры травматологии и ортопедии и кафедры госпитальной хирургии Саратовского государственного медицинского университета (Саратов, 11.09.2004), 67-й научно-практической конференции студентов и молодых специалистов Саратовского государственного медицинского университета «Молодые учёные-здравоохранению региона» (Саратов, 20.04.2006).

Положения, выносимые на защиту

1. Разработанные методики лечения диафизарных переломов плечевой кости репонирующими аппаратами стержневого и спице-стержневого типов позволяют эффективно и малотравматично достичь хороших анатомо-функциональных результатов лечения больных, сократить сроки лечения и число осложнений.

2. С помощью компьютерного моделирования обоснованы оптимальные способы применения методики внешней фиксации плечевой кости различными репонирующими стержневыми и спице-стержневыми аппаратами.

выводы

1. Проведённые анатомо-топографическне и морфометрнческне исследования позволили установить "безопасные" и функционально-нейтральные зоны введения стержневых фиксаторов в плечевую кость.

2. Компьютерно-математическое моделирование остеосинтеза плечевой кости различными типами репонирующих аппаратов внешней фиксации показало их достаточную жёсткость при физиологических нагрузках.

3. Созданные виртуальные модели аппаратов внешней фиксации позволяют более эффективно использовать репозиционные возможности предложенных конструкций в клинической практике.

4. Методом ультразвуковой допплерографии констатирована положительная динамика восстановления регионарного кровотока у больных с диафизарными переломами плеча в процессе фиксации стержневыми аппаратами нашей конструкции.

5. Разработанная методика лечения диафизарных переломов плечевой кости с использованием репонирующих аппаратов внешней фиксации позволяет сократить сроки лечения и снизить количество осложнений в 1,5 раза, получить большинство свыше 90% хороших анатомо-функциональных результатов.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Для исключения травматизации лучевого нерва необходимо использовать "безопасные" анатомические зоны установки стержневых остеофиксаторов на плечевом сегменте и устройство, позволяющее условно разделить плечевой сегмент на уровни и определить проекцию лучевого нерва на кожный покров.

2. Выполнять предварительное компьютерное моделирование операции внешнего остеосинтеза с определением конфигурации аппарата, количества остеофиксаторов, безопасных зон их установки, а также планирование этапов репозиции костных отломков на основе анализа предоперационных рентгенологических снимков плечевого сегмента, что позволяет с высокой точностью устранять любые смещения фрагментов без перемонтажа аппарата или отдельных его узлов путём плавного, дозированного и строго координированного перемещения подсистем в любых плоскостях с надёжно фиксированными в них фрагментами.

3. Учитывая особенность строения плечевой кости на уровне метаэпифизов плечевой кости, нами предложено оригинальное техническое решение, облегчающее как рассверливание, так и введение стержневого остеофиксатора, исключающее возможность повреждения мягкотканных компонентов плечевого сегмента во время работы сверлом.

4. Первые три недели после операции поддерживать максимальную жёсткость фиксации путём дозированной компрессии и перемещения подсистем аппарата. Начиная с четвёртой недели после операции, для ускорения перестройки костного регенерата производить постепенное ослабление жёсткости фиксации путём уменьшения степени сжатия пружин, которые использовали в аппарате.

5. Целесообразна медикаментозная коррекция возникающего в процессе лечения диафизарных переломов плечевых костей методом внешнего остеосинтеза периферического сопротивления магистральному кровотоку. Наиболее оптимальным в данной ситуации, на наш взгляд, является использование сочетания Трента-ла в дозировке 100 мг 3 раза в сутки и Детралекса в дозировке 500 мг 2 раза в сутки в течение первого месяца фиксации.