Автореферат и диссертация по медицине (14.00.22) на тему:Лечение пациентов с диафизарными переломами бедренной кости стержневыми аппаратами внешней фиксации

АФАНАСЬЕВ Дмитрий Владимирович

□0348352Э На правах рукописи

ЛЕЧЕНИЕ ПАЦИЕНТОВ С ДИАФИЗАРНЫМИ ПЕРЕЛОМАМИ БЕДРЕННОЙ КОСТИ СТЕРЖНЕВЫМИ АППАРАТАМИ ВНЕШНЕЙ ФИКСАЦИИ

14.00.22 - травматология и ортопедия

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

1 9 [-¡ОЯ 29СЗ

Саратов - 2009

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Саратовский государственный медицинский университет имени В.И. Разумовского Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию».

Научный руководитель: доктор медицинских наук, профессор Бейдик Олег Викторович.

- Официальные оппоненты: доктор медицинских наук, профессор Решетников Николай Петрович; доктор медицинских наук, профессор Маланин Дмитрий Александрович.

Ведущая организация:

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Самарский государственный медицинский университет Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию».

Зашита состоится » года в_часов на заседании диссертацион-

ного совета Д 208.094.01 приТОУ ВПО Саратовский ГМУ им. В.И.Разумовского Росздрава по адресу: г. Саратов, ул. Б. Казачья, 112.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ГОУ ВПО Саратовский ГМУ им. В.И. Разумовского Росздрава.

Автореферат разослан «ЗУ » 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор медицинских наук, профессор

Маслякова Г.Н.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы

Лечение повреждений диафизарной части бедренной кости - одна из наиболее актуальных проблем современной травматологии. Среди всех переломов длинных трубчатых костей диафи-зарные переломы бедра занимают второе место и составляют от 10,4 до 23,9% случаев (Ли А.Д., 2002), встречаясь примерно с частотой 18 случаев на 100000 жителей (Шапошников Ю.Г., 1997).

В лечении переломов данной локализации как ни на каком другом сегменте применяются различные методики, доступные современной травматологии и ортопедии (Котельников Г.П.,

2001). Скелетное вытяжение и гипсовая иммобилизация во многих травматологических стационарах остаются основными методами лечения данных переломов либо используются металлоконструкции разработок 40-летней давности. Это связано с дороговизной современных фиксаторов, а зачастую, - с недостаточной специализацией врачей.

Специалисты Ассоциации остеосшггеза - в основном приверженцы погружного метода ле-чещи переломов диафиза бедренной кости (Мюллер ME., 1996; Donald А., 2006). Однако в публикациях последних лет приводят значительное количество осложнений, встречающихся при погружном остеосинтезе: при внутрикостном остеосинтезе лёгочные осложнения возникают в 4% - при изолированных переломах бедра ив 11% - при сочетанных повреждениях; инфекция -в 4%; переломы стержней - в 4%, ложные суставы - в 1,5%; укорочения более чем на 1 см - в 9% случаев, ротационное смещение оси более 10° - в 8%; повреждения седалищного нерва - в 2%; п. pudendalis - в 9%, компартмент-синдром - в 2% случаев; при остеосинтезе пластинами инфекция выявляется в 7%, переломы пластин - в 10%, замедленное сращение переломов - в 15%, повторные переломы - в 3% случаев (Анкин Л.Н., 2005). Металлоконструкции хорошего качества известных западных фирм достаточно дороги для муниципальных медицинских учреждений.

В нашей стране широко применяется внеипия фиксация переломов бедренной кости аппаратами с использованием в качестве остеофиксаторов спиц, консольных и сквозных стержней и их комбинаций (Илизаров Г.А., 1971; Введенский С.П., 1989; Катаев И.А., 1998; Каплунов O.A.,

2002). Преимуществами чрескостного остеосинтеза являются: малая травматичность, хорошая управляемость процессом консолидации. Однако всем хорошо известны недостатки спицевого аппарата внешней фиксации, особенно при лечении переломов диафиза бедренной кости: снижение жесткости фиксации, прорезывание и нагноение мягких тканей вокруг фиксаторов, развитие спицевого остеомиелита, невриты, замедленная консолидация, трудоёмкость остеосинтеза, неудобства для пациента и обслуживающего персонала, что сдерживает более широкое его при-

менение (Катаев И.А, 1998). Число специфических осложнений колеблется от 12 до 60% случаев (Miner Т., 2000; Бейдик О.В., 2005).

Применение в качестве остеофиксаторов консольных и сквозных стержней позволяет увеличить жесткость фиксации костных фрагментов; уменьшить риск повреждения сосудов и нервов сегмента за счет проведения консольных фиксирующих элементов; упростить монтаж аппарата; повысить качество жизни пациентов (Катаев И.А., 1994; Гафаров Х.З., 2001; Соломин J1.H., 2005). Известно большое количество стержневых аппаратов внешней фиксации: Hoffman, Stader, «Остеомеханик», СКИД и другие, но в основном это авторские конструкции, что ограничивает их применение.

Остеосинтез аппаратами внешней фиксации стержневого типа, являясь наименее травматичным методом стабилизации костных отломков, имеет и ряд отрицательных моментов. К ним относят невозможность полных движений в суставах оперированной конечности, постоянная угроза инфекции, снижение комфортности в период лечения. Основным же недостатком является эксцентричность фиксации костного отломка в стержневом аппарате, что снижает жесткость всей конструкции, поэтому возникает необходимость применения дополнительных рам и многоплоскостного введения стержней, что также может привести к увеличению осложнений (Соломин Л.Н., 2005; Бейдик О.В., 2006).

При создании на этапе фиксации в аппарате адекватных условий для восстановления функции конечности, обязательным является ведение динамического контроля за кровоснабжением сегмента и его иннервацией. В настоящее время их оценка возможна с помощью анализа данных допплерографии и электронейромюлрафии.

Таким образом, научное обоснование и дальнейшая разработка рациональной технологии стержневой внешней фиксации диафизарных переломов бедренной кости, которые позволили бы уменьшить число осложнений и улучшить результаты лечения пациентов с данным видом повреждений, является актуальной задачей современной травматологии и ортопедии.

Цель исследования

Улучшить результаты лечения пациентов с диафизарными переломами бедренной кости путем разработки оригинальной технологии стержневого чрескостного остеосинтеза. '

Задачи исследования:

1. Изучить исходы оперативного лечения пациентов с переломами диафиза бедренной кости сгащевыми аппаратами Г.А. Илизарова за период с 1978 по 2004гг. в МУЗ «Городская клиническая больница №9» и МУЗ «Городская клиническая больница №2 им. В.И. Разумовского».

2. Разработать методику лечения пациентов с диафизарными переломами бедренной кости с применением аппаратов внешней фиксации на основе компьютерного моделирования с использованием метода конечных элементов.

3. Дать оценку динамики состояния периферического кровообращения и функциональной активности нервно-мышечного аппарата поврежденной конечности при диафизарных переломах бедренной кости в процессе остеосинтеза по разработанной методике.

4. Оценить результаты лечения, провести анализ ошибок, осложнений, оценить качество жизни пациентов с диафизарными переломами бедренной кости, пролеченных методом чрескостного остеосинтеза.

Научная новизна

В ходе компьютерного моделирования с использованием метода конечных элементов впервые дана сравнительная оценка чрескостного остеосинтеза диафизарных переломов бедренной кости с использованием одной спицевой компоновки и двух оригинальных компоновок стержневого аппарата внешней фиксации, состоящих из полукольцевых и рамочных внешних опор, а также различного числа консольных и сквозных стержней.

Впервые исследованы функциональные состояния периферического кровообращения и мионеврального аппарата поврежденной конечности в процессе хирургического лечения пациентов с диафизарными переломами бедренной кости с использованием разработанных стержневых компоновок аппаратов внешней фиксации.

Предложены способ фиксации проксимального отдела бедренной кости (патент РФ №2228154) и способ фиксации дисталыюго отдела бедренной кости (патент РФ №2228153), которые позволяют достичь стабильной фиксации за счет максимального погружения резьбовой части стержней в костную ткань.

Практическая значимость работы

Предложены методики хирургического лечения пациентов с диафизарными переломами бедренной кости с использованием оригинальных стержневых аппаратов внешней фиксации в зависимости от характера повреждения и массы тела пациентов.

Использование разработанных методик хирургического лечения позволяет уменьшить число осложнений, улучшить результаты лечения, качество жизни пациентов с диафизарными переломами бедренной кости, сократить сроки их медицинской и социальной реабилитации.

Внедрение результатов исследования

Разработанные методики лечения диафизарных переломов бедренной кости с использова-

нием разработанных схем стержневого чрескостного остеосинтеза внедрены в работу и учебный процесс кафедры травматологии и ортопедии ГОУ ВПО Саратовский ГМУ им. В.И. Разумовского Росздрава; в учебный процесс курсов повышения квалификации по травматологии и ортопедии при ГОУ ВПО Саратовский ГМУ им. В.И. Разумовского Росздрава, а также в работу ФГУ Саратовский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии, городских клинических больниц №2 и №9 города Саратова.

Апробация работы

Фрагменты диссертационного исследования доложены на 65-й юбилейной итоговой весенней научно-практической конференции «Молодые ученые - здравоохранению региона» (Саратов, 2004); Российской научно-практической конференции с международным участием «Современные технологии диагностики, лечения и реабилитации больных с заболеваниями и повреждениями позвоночника, спинного мозга и периферической нервной системы» (Курган, 2005); Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Современные методы лечения больных с травмами и их осложнениями» (Курган, 2006); 5-м международном симпозиуме A.S.A.M.I. (Санкт-Петербург, 2008).

Публикации

По теме диссертации опубликовано 15 печатных работ, из них 7 статей, в том числе 3 в журналах, рекомендованных ВАК, и 8 - тезисы в материалах, сборниках работ научно-практических конференций регионального и межрегионального уровней, симпозиумов.

Получены 2 патента РФ на изобретения.

Положения, выносимые на защиту

1. Разработанные оригинальные схемы стержневой внешней фиксации для выполнения чрескостного остеосинтеза диафизарных переломов бедренной кости обеспечивают адекватную жесткость фиксации костных фрагментов.

2. Применение разработанных схем стержневого чрескостного остеосинтеза в лечении пациентов с диафизарными переломами бедренной кости не приводит к усугублению постгравма-тического состояния регионарной макрогемодинамики и мионеврального аппарата конечности, позволяет добиться большинства положительных анагомо-функциональных исходов лечения, снизить количество специфических осложнений, улучшить качество жизни пациентов.

Объем и структура работы

Работа изложена на 167 страницах машинописного текста. Состоит из введения, обзора литературы, 4 глав собственных исследований, заключения, выводов, практических рекомендаций, списка литературы. Работа иллюстрирована 22 рисунками, 24 таблицами. Список литературы включает в себя 257 источников, из них - 224 отечественных и 33 - иностранных.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В главе «Современное состояние вопроса лечения пациентов с диафизарными переломами бедренной кости (обзор литературы)» представлен анализ работ, посвященных методам и способам лечения переломов рассматриваемой локализации. Обоснована актуальность разработки оригинальных схем стержневой чрсскоспюи фиксации для остеосинтеза диафизарных переломов бедренной кости.

Во второй главе изложен анализ результатов лечения пациентов с диафизарными переломами бедренной кости аппаратами внешней фиксации спицевого типа. '

В третьей главе проведено компьютерное моделирование различных схем внешней фиксации переломов диафиза бедренной кости с учетом массы тела пациента; изложены принципы хирургического лечения пациентов с диафизарными переломами бедренной кости стержневыми аппаратами внешней фиксации; разработана и описана методика чрескостного остеосинтеза переломов диафиза бедренной кости с использованием оригинальных компоновок аппаратов; описано послеоперационное ведение пациентов.

В четвёртой главе проведён сравнительный анализ результатов лечения пациентов с диафизарными переломами бедренной кости спицевыми и стержневыми аппаратами внешней фиксации.

В пятой главе дана комплексная оценка результатов лечения пациентов с диафизарными переломами бедренной кости, в которой последовательно изложены результаты исследования регионарной макрогемодинамики, состояния нейромышечного тонуса у пациентов, прооперированных по разработанной методике; проведен анализ качества жизни пациентов.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ РАБОТЫ

В работе использованы математический, клинический, рентгенологический, ультразвуковой (допплерографический), электрофизиологический (электронейромиографический), статистический методы исследования.

Проведено изучение исходов лечения 49 пациентов с диафизарными переломами бедренной кости методом чрескостного остеосинтеза с использованием спицевогр аппарата Г.А Илизарова

в травматолого-ортопедических отделениях МУЗ «Городская клиническая больница №2 им. В.И. Разумовского», МУЗ «Городская клиническая больница №9» за период с 1978 г. по 2004 г.

Установлено, что у 20 пациентов (40.8%, п=49) были ранние послеоперационные осложнения, которые включали в себя: воспаление мягких тканей вокруг спицевых остеофиксаторов у 10 пациентов (20.4%, п=49); вторичное смещение отломков - у 4 пациентов (8.1%, п=49); перелом спицы - в 2 случаях (4.1%, п=49); контрактуры коленного сустава - в 4 случаях (8.1%, п=49).

С помощью упрощенной системы оценки Э.Р. Матгиса - И.А. Любошица - И.Л. Шварц-берга оценивали ближайшие результаты лечения (в сроки от 6 месяцев до 1 года) у 16 человек (32.7%, п=49); отдаленные исходы лечения (в сроки от 1 года до 5 лет с момента окончания лечения) нам удалось оценить у 12 человек (24.5%, п=49).

Выявлено, что применение спицевых методик чрескостного остеосинтеза при лечении переломов диафиза бедренной кости приводит к положительным ближайшим исходам лечения в 87.5% случаев; неудовлетворительные исходы отмечены в 12.5% случаев. Положительные отдаленные исходы лечения были отмечены в 91.7% случаев; неудовлетворительные исходы - в 8.3% случаев.

С целью разработки биомеханически обоснованных схем стержневого чрескостного остеосинтеза, прогнозирования и определения тактики лечения в зависимости от вида перелома, массы тела пациента нами был проведен сравнительный анализ жесткости фиксации костных фрагментов тремя аппаратами. Исследование проводили с использованием программного комплекса «Лира-9.2», в основе которого лежит метод конечных элементов (Бутовский К.Г., 2002).

Рассматривали: 1) аппарат с четырьмя кольцевыми внешними опорами и закреплёнными в них парными спицами Киршнера (рис. 1); 2) аппарат с дуговыми внешними опорами и шестью консольными стержнями (рис. 2); 3) аппарат с четырьмя кольцевыми внешними опорами, двумя консольными стержневыми остеофиксаторами в средних кольцах и по одному сквозному стержневому остеофиксатору в крайних кольцах (рис. 3).

90 '.....90 : 90 I

ц

Рис. 1, Конструкция аппарата №1: поз. 1 - кольцевой элемент; поз.2 - соединительные стержни; поз.З - спицы.

Рис. 2. Конструкция аппарата №2: поз.1 - криволинейный брус; поз.2 - соединительные стержни; поз.З - стержневые остеофиксаторы.

Рис. 3. Конструкция аппарата №3: поз.1 - кольцевой элемент; поз.2 - соединительные стержни; поз.З - сквозной стержневой остеофиксатор; поз.4 - консольный стержневой остеофик-сатор.

С целью сравнения фиксационных свойств перечисленных аппаратов, каждую схему остео-синтеза с помощью метода конечных элементов представляли в виде теоретической расчетной модели. Рассчитывали результаты воздействия в трехмерном пространстве для указанных аппаратов силы продольного растяжения (сжатия), изгибающего и крутящего моментов и поперечной силы. Исходными условиями считали наличие перелома средней трети диафиза бедренной кости у среднестатистического пациента (мужчины среднего возраста 35^5 лет со средней массой тела 75 кг).

Результаты компьютерного моделирования показали:

1) средняя жесткость по продольным перемещениям (вдоль оси ОХ) от действия силы Р = 50кг выше у аппарата №3: 50кг

к„ =-= 83.32кг / см - для аппарата № 1;

' 5.598лш

50кг

к„ =-= \Ъ0.01кг/см - для аппарата №2;

' 3.826лш

50 к?

к = —-= 240.04кг/см - Для аппарата №3.

р 2.083мм

Средняя жесткость по продольным перемещениям аппарата №3 превышает в 2,88 раза среднюю жесткость аппарата№1 и в 1,85 раза среднюю жесткость аппарата№2;

2) исходя из положения, что первичный зазор между отломками кости не может превышать Змм (Янсон Х.А., 1975), выяснили, что абсолютные значения продольных перемещений от силы Р = 50кг составляют для аппарата №1 5.598мм, для аппарата №2 - 3.826мм, для аппарата №3 -2.083мм. Таким образом, только аппарат №3 обеспечивает безопасную деформацию, не превышающую Змм;

3) сравнивая аппараты №1 и №2 при продольных перемещениях от силы Р = 50кг, заметим, что при меньших продольных перемещениях в аппарате №2 костный отломок получает большие угловые деформации (V =4.183°) по сравнению с фиксацией в аппарате №1

(£/„ =0.026°);

4) при действии изгибающих моментов Му =50 кг-см и Мг =50 кг-см жесткость

фиксации костного отломка значительно выше у аппаратов №1 и №3. Точка стыковки костных отломков в аппарате №2 получает как значительные перемещения, так и значительные углы поворота;

5) при действии крутящих моментов Мх = 50кг • см аппараты №2 и №3 обеспечивают надежную фиксацию по всем направлениям;

6) при действии поперечных сил ()у = 5кг и ()г = 5кг жесткость аппаратов №1 - №3

приблизительно одинакова и определяется длиной, количеством и положением соединительных стержней.

Согласно имеющимся биомеханическим рекомендациям (Шевцов В.И., 1995; Буговский К.Г., 1998), значения массы тела пациентов, начиная от детей старшего возраста, разделяются на несколько основных категорий: 1) от 20 до 30 кг; 2) от 30 до 50 кг; 3) от 50 до 75 кг; 4) от 75 до 90 кг; 5) от 90 до 115 кг. Необходимо уточнить, что при других величинах массы тела пациента функциональные нагрузки на костный отломок, а также значения его перемещений и поворотов пропорционально изменялись.

Результаты расчетов возможных максимальных перемещений костного отломка у пациентов различной массы тела и их соотношения с допустимыми значениями для исследуемых систем фиксации представлены в таблице 1.

Максимальные расчетные перемещения и углы поворота костного отломка у пациентов различной массы тела, их соотношения с допустимыми значениями для исследуемых систем внешней

фиксации

Я Аппарат №1 Аппарат №2 Аппарат КаЗ

Й а 1 ! ä s Перемещение Угол поворота Перемещение Угол поворота Перемещение Угол поворота

U 2 С BS о Абс., мм Огн. Абс., град Отн. Абс., мм Отн. Абс., град Отн. Абс., мм Отн. Абс., град Отн.

1 2,240 0,75 1,800 0,90 1,254 0,42 1,320 0,66 0,676 0,23 0,099 0,05

2 3,752 1.25 3,015 1,50 2,546 0,85 2,680 1,34 1,373 0,46 0,201 0,10

3 5,598 1,87 4,733 2,37 3,826 1,28 4,183 2,09 2,083 0,69 0,290 0,15

4 6,720 2,24 5,400 2,70 4,560 1,52 4,800 2,40 2,460 0,82 0,360 0,18

5 8,568 2,86 6,800 3,40 5,814 1,93 6,120 3,06 3,135 1,05 0,459 0,23

Результаты расчетов возможных максимальных перемещений и поворотов костного отломка показывают, что значения табличных параметров не выходят за допустимые пределы для всех категорий массы пациента только при использовании системы внешней фиксации аппарата №3. В этих условиях наибольшее отношение величины перемещения отломка к допустимому значению составило 1,05, величины угла поворота - 0,23, что было обусловлено нагрузками вследствие движений пациента пятой категории массы. Для других категорий массы возникали перемещения отломка, отношение величины которых к допустимым значениям было значительно меньше - от 0,82 до 0,05.

Система фиксации аппарата №2 создавала максимальные относительные значения перемещений отломка не более единицы для первой и второй категорий массы пациента; только для второй категории массы относительная величина угла поворота несколько превышала единицу, составляя 1,34; относительная величина перемещений находилась в пределах 0,42...0,85.

Аппарат №1 обеспечивал безопасную величину перемещений и поворотов отломка в условиях движений пациента только первой категории массы, когда наибольшее относительное значение перемещений составляло 0,75, углов поворота - 0,90. Для других категорий массы пациента относительная величина перемещений существенно превышала единицу, достигая 3,40.

Таким образом, в ходе компьютерного математического моделирования чрескостного ос-теосинтеза диафизарных переломов бедренной кости с использованием рассмотренных аппаратов внешней фиксации установлено, что наиболее оптимальным при остеосшгтсзе нестабильных оскольчатых переломов будет применение аппарата Л'»3 у пациентов любой массы тела. При ос-теосинтсзе стабильных поперечных либо косых с линией перелома, близкой к поперечной, переломах без значительного смещения у пациентов с массой тела до 75 кг можно использовать ап-

парат №2, у пациентов с массой тела до 30 кг возможно применение аппарата Xsl либо для увеличения жёсткости фиксации необходимо введение дополнительных спицевых фиксаторов.

Полученные данные легли в основу разработки методик чрескостного остеосинтеза диафи-зарных переломов бедренной кости с использованием оригинальных стержневых схем фиксации.

Клиническая диагностика диафизарных переломов бедренной кости, которую проводили по общепринятой схеме, не представляла затруднений. В первые сутки с момента поступления в стационар пациентам с целью устранения грубых смещений накладывали скелетное вытяжение за надмыщелковую область бедренной кости или бугристость большеберцовой кости. По показаниям выполняли первичную хирургическую обработку раны общепринятыми способами. После проведения стандартного клинико-лабораторного обследования при отсутствии противопоказаний выполняли чрескостный остеосинтез бедренной кости.

За основу технологии управляемой стержневой чрескостной внешней фиксации диафиза бедренной кости мы принимали общие принципы чрескостного остеосинтеза и опыт других авторов в применении внешней фиксации (Девятов A.A., 1990; Шевцов В.И., 1995; Banovic, D 1997; Каплунов A.A., 2003; Соломин Л.Н., 2005). Компоновки аппаратов монтировали из деталей серийно выпускаемого набора аппарата Г.А. Илизарова, который является унифицированной системой многоцелевого назначения (Шевцов В.И.,1995). В качестве внешних опор использовали полукольцевые опоры, опоры 'Л окружности и дуговые многодырчатые планки, которые располагали соответственно уровням и зонам установки стержневых остеофиксаторов. В качестве остеофиксаторов мы использовали стержневые конструкции типа ЦИТО, Штеймана и Шанца диаметром 5-6 мм, длиной от 60-150 мм.

В операционной под наркозом или спинно-мозговой анестезией демонтировали систему скелетного вытяжения и фиксировали обе нижние конечности в репозиционнйх приставках ортопедического стола, проводили дистракцию и предварительную репозицию. После обработки операционного поля в проекции зоны перелома продольно и перпендикулярно оси сегмента устанавливали два рентгеноконтрастных ориентира, например, инъекционные иглы. Проводили контрольную рентгенографию.

Остсосннтез поперечных, косых с линией перелома, близкой к поперечной, диафизарных переломов бедренной кости без значительного смешения у пациентов с массой тела до 75 кг выполняли с помощью рамочной схемы на основе дуговых внешних опор (рис. 4).

Рис. 4. Схема остеоспптеза днафазарных поперечных, косых с линией перелома, близкой к поперечной, диафнзарных переломов бедренной кости без значительного смещения стержневым аппаратом внешней фиксации. Условные обозначения: 1 - консольный стержень-осгеофиксатор, 2 - кронштейн, 3 - резьбовая стяжка, 4 - внешняя опора (многодырчатая планка).

На первом этапе из прокола кожи на уровне большого и малого вертелов перпендикулярно оси бедра путем ручного вкручивания во фронтальной и косо-фронтальных плоскостях под углом друг к другу устанавливали два консольных винт-стержня. Затем в дистальный метафиз бедренной кости путем ручного вкручивания в косо-фронтальных плоскостях под углом друг к другу вводили два консольных стержня.

На следующем этапе во фронтальной плоскости вблизи зоны перелома, проксимальнее и дистальнее её, после предварительного формирования канала сверлом вводили два консольных стержневых фиксатора.

Все фиксаторы с помощью кронштейнов закрепляли во внешних многодырчатых дуговых опорах, которые соединяли между собой резьбовыми стяжками по три на каждом уровне. Расположение фиксаторов позволяло установить все внешние опоры с латеральной поверхности бедра. Выполняли контрольную рентгенографию. При сохраняющемся смещении по ширине репозицию проводили за счет перемещения фиксатора вдоль кронштейна; устранение ротационного смещения выполняли за счет перемещения фиксаторов в плоскости внешней опоры. Проводили обработку конечности, накладывали асептические повязки и демонтировали систему вытяжения.

Остсосинтез косых, оскольчатых переломов диафиза бедренной кости со смещением отломков или при массе тела пациента более 75 кг выполняли с помощью конструкции аппарата на основе полукольцевых внешних опор (рис. 5).

Рис. 5. Схема остеосинтеза нестабильных диафизарных переломов бедренной кости со смешением отломков стержневым аппаратом внешней фиксации. Условные обозначения: 1 -сквозной стержень-остеофиксатор, 2 - консольный стержень-остеофиксатор, 3 - кронштейн, 4 -внешняя опора (полукольцо), 5 - резьбовая стяжка.

Данную компоновку аппарата внешней фиксации стержневого типа мы разработали с учётом данных, полученных в результате компьютерного моделирования аппаратов для чрсскостно-го остеосинтеза диафизарных переломов бедренной кости, а также исходя из анатомических особенностей бедра. В проксимальный метафиз бедренной кости мы предложили введение двух или трёх стержневых фиксаторов под углом к оси бедренной кости (патент РФ № 2228154); дополнительно использовать в дистальной базе полукольцевую внешнюю опору, располагающуюся по передней поверхности, что обеспечивает беспрепятственную разработку сгибательных движений в коленном суставе повреждённой конечности, а для увеличения жесткости фиксации - установку в дисгальном метафизе сквозного стерженя также под углом к оси бедренной кости (патент РФ № 2228153).

Все стержни крепили к полукольцевым опорам. Последние соединяли между собой с помощью резьбовых стяжек. Осуществляли дистракцию костных фрагментов. После рентгенокон-троля в плоскости средних опор в каждый фрагмент ближе к зоне перелома вводили по одному консольному стержшо. Устраняли остающееся смещение. На заключительном этапе монтажа аппарата соединяли внешние опоры между собой резьбовыми стяжками так, чтобы между каждой парой полуколец было минимум три соединения.

Послеоперационное наблюдение за пациентами основной группы производили по амбула-торно-стационарному принципу, следуя общим принципам ведения пациентов, прооперированных методом чрескостного остеосинтеза (Шевцов В.И., 1997; Морозов В.П., 2005). Отличитель-

ные особенности наблюдения за пациентами заключались в отсутствии необходимости контроля за натяжением фиксаторов в аппарате.

Клиническая часть работы основана на опыте лечения 50 пациентов с диафизарными переломами бедренной кости, находившихся в травматолого-ортопедических отделениях МУЗ «Городская клиническая больница №2 им. В.И. Разумовского», МУЗ «Городская клиническая больница №9», являющимися клиническими базами кафедры травматологии, ортопедии и ВПХ Саратовского государственного медицинского университета за период с 1997 г. по 2008 г., которым был выполнен остеосинтез по разработанной методике. Эти пациенты составили основную группу. Группу же сравнения составили пациенты с диафизарными переломами бедренной кости, пролеченные с применением спицевого аппарата. Группы были сопоставимы по полу, возрасту и видам рассматриваемых повреждений.

В группе сравнения большую часть пациентов составили мужчины - 30 человек (61.2% от 49 пациентов группы); в основной группе количество мужчин и женщин было равно - 25 человек (50% от 50 пациентов группы); женщины в группе сравнения составили 19 человек (38.8%, п=49). В обеих группах основная часть пациентов были люди трудоспособного возраста - от 21 до 60 лет (33 человека - 67.3% пациентов от 49 пациентов контрольной группы; 31 человек -62% пациентов основной групп!,I).

По социальным категориям основную часть пострадавших в группе сравнения составили представители категории работающих граждан - 23 человека (46.9%, п=49) в отличие от основной группы, в которой количество работающих и пенсионеров было равно 16 (32%, п=50).

По локализации в обеих группах преобладали переломы на уровне средней трети диафиза бедренной кости: 29 наблюдений (59.1%, п=49) - в контрольной и 20 наблюдений (40%, п=50) -в основной группах; затем по частоте встречаемости следовали переломы нижней трети и переломы верхней трети диафиза. По характеру повреждения преобладали нестабильные переломы: оскольчагые поперечные и косые.

Таким образом, в обеих группах наблюдения отмечены схожие тенденции в распределении пациентов по различным принципам, категориям и группам, что подтверждает сопоставимость групп с целью сравнения осложнений и исходов лечения.

Анализ опыта клинического применения предлагаемых методик стержневого чрескостного остеосинтеза при лечении 50 пациентов с диафизарными переломами бедренной кости позволил выявить в 15 наблюдениях (30%, п=50) ошибки технического и лечебно-тактического характера, которые в одних случаях - 10 наблюдений (20%, п=50) - были вовремя устранены и не привели к развитию осложнений, в других случаях - 5 наблюдений (10%, п=50) - привели к развитию осложнений. .

Ошибки, которые не привели к развитию осложнений: расшатывание стержней в 2 случаях (4%, п=50); контрактуры коленного сустава в 7 случаях (14%, п=50); вторичное смещение - у 1 пациента (2%, п=50).

Ошибки, которые привели к развитию осложнений, составили 5 случаев - 10% от общего числа пациентов (п=50) - включали в себя воспаление мягких тканей вокруг стержней, потребовавшее их удаления, - 2 наблюдения (4%, п=50); перелом фиксатора - 1 наблюдете (2%, п=50); замедленное сращение перелома - 1 наблюдение (2%, п=50); в 1 наблюдении (2%, п=50) не произошло сращения перелома, что потребовало смены метода остсосинтеза.

Таким образом, ведущими в структуре осложнений явились неинфекционные осложнения, которые были отмечены в 3 наблюдениях, что составило 6% от общего числа пациентов.

По данным различных авторов, частота осложнений при спицевом чрескостном остеосин-тезе диафизарных переломов длинных костей колеблется от 10 до 60% (Бейдик О.В., 2002; Шевцов В.И., 2007), в среднем - более 20%, причем самыми частыми из них являются осложнения, связанные с поверхностным и глубоким воспалением тканей вокруг спиц. В ходе применения и изучения представленных методик внешней фиксации ни в одном из наблюдений мы не выявили подобного специфического для метода вида осложнений.

Исходя из изложенного выше, предложенная нами методика хирургического лечения перелома диафиза бедренной кости с применением оригинальных компоновок аппаратов внешней фиксации стержневого типа, позволила сократить число специфических для чрескостного остсосинтеза осложнений в 2 раза по сравнению со спицевым способом чрескостной фиксации, по данным литературы, и в 4 раза - по результатам нашего анализа результатов лечения пациентов с переломами диафиза бедренной кости спицевыми аппаратами внешней фиксации.

Нами были изучены сроки стационарного лечения пациентов с диафизарными переломами бедренной кости, прооперированных с использованием оригинальных стержневых компоновок аппарата внешней фиксации (14,3 койко-дня) и у пациентов группы сравнения (17,8 койко-дня). Статистическая обработка, которую проводили с использованием критерия Вилкоксона, подтвердила статистически значимое уменьшение средних сроков стационарного лечения пациентов основной группы в 1,2 раза. Выявленная тенденция позволяет предположить экономическую эффективность методики стержневой внешней фиксации.

С целыо выполнения анализа результатов лечения также использовали упрощенную систему оценки Э.Р. Маттиса - И.А. Любошица - И.Л. Шварцберга. Ближайшие результаты лечения (в сроки от 6 месяцев до 1 года) были проанализированы у всех пациентов основной группы — 50 человек (100%). Отдаленные исходы лечения (в сроки от 1 года до 5 лет с момента окончания лечения) нам удалось оценить у 30 человек основной группы (60%, п=50).

Применение разработанных методик стержневого чрескостного остеосинтеза для лечения пациентов с диафизарными переломами бедренной кости позволило добиться 96% положительных ближайших результатов лечения, из которых хорошие результаты составили 76%, удовлетворительные - 20% (п=50). Неудовлетворительных исходов среди ближайших результатов лечения было 4% (п=50).

Анализ отдаленных результатов лечения показал, что у пациентов, пролеченных по разработанной методике, было 100% положительных отдаленных исходов лечения, из которых хорошие результаты составили 90%, а удовлетворительные соответственно - 10% (п=30). Неудовлетворительных исходов мы не отмечали.

Исходя из изложенного выше, следует, что применение разработанных методик стержневого чрескостного остеосинтеза при лечении пациентов позволяет добиться абсолютного большинства положительных ближайших и отдаленных результатов лечения.

С целью комплексной оценки функциональности и степени травматичности разработанных методик стержневого чрескостного остеосинтеза у ряда пациентов мы провели исследования состояния регионарной макрогемодинамики и периферической иннервации поврежденной конечности в процессе иммобилизации аппаратом.

Методом ультразвуковой допплерографии (УЗДГ) при помощи аппарата «Sonicaid» (Англия), ультразвуковым датчиком с частотой 8-10 МГц исследовали кровоток задней большебер-цовой артерии (ЗБА) и тыльной артерии стопы (TAC) травмированной и интактной конечностей. Оценивали линейную скорость кровотока (JICK), для этого определяли максимальную (пиковую) скорость прямого кровотока (Vmax+), пиковую скорость обратного кровотока (Vmax ') и среднюю скорость (Vcp). На основе этих трёх значений скоростей рассчитывали индекс пульсации (ИП). Для оценки динамики регионарного кровообращения в процессе лечения регистрацию допплерограмм выполняли в течение первых трех суток с момента операции, через 1 месяц и перед снятием аппарата. Обследование провели у 32 пациентов, пролеченных по разработанной методике.

Результаты исследований показали, что через три дня после остеосинтеза на поврежденной конечности отмечали значительное увеличение JICK (в 1,7 раза по сравнению со здоровой конечностью) в бассейне ЗБА и умеренное увеличение ЛСК (в 1,2 раза по сравнению со здоровой конечностью) в бассейне TAC (таблица 2).

Показатели УЗДГ пациентов с диафизарными переломами бедренной кости в первые трое суток после остсосинтеза (М ± т, п=32)

Показатель Артерия

Пораженная конечность Здоровая конечность

ЗБА TAC ЗБА TAC

Vmax', м/с 0,56+0,04 0,46+0,04 0,35+0,03 0,31+0,04

Vmax", м/с 0,04+0,01 0,09+0,01 0,08+0,01 0,16±0,03

Vcp, м/с 0,08+0,01 0,07+0,01 0,06+0,02 0,07+0,02

ИП 7,50+2,20 7,85+1,90 7,16+1,80 6,71+2,10

Через 1 месяц с момента операции отмечали снижение ЛСК и увеличение ИП в бассейне ЗБА (в 1,1 раза по сравнению со здоровой конечностью), что может быть следствием увеличения периферического сосудистого сопротивления; в бассейне TAC сохранялись признаки умеренного спазма, характеризующегося увеличением ЛСК (таблица 3).

Таблица 3

Показатели УЗДГ пациентов с диафизарными переломами бедренной кости через 1 месяц после остеосинтеза (М ± т, п=32)

Показатель Артерия

Пораженная конечность Здоровая конечность

^ ЗБА TAC ЗБА TAC

Vmax+, м/с 0,26+0,03 0,36±0,03 0,34+0,03 0,28+0,04

Vmaxм/с 0,06+0,02 0,18+0,03 0,09+0,02 0,15+0,03

Vcp, м/с 0,04+0,01 0,07+0,01 0,06+0,01 0,06+0,01

ИП 8,00+1,80 7,71+2,30 7,16+1,50 7,16+1,78

К моменту демонтажа аппарата внешней фиксации опорно-двигательная функция травмированной конечности у обследованных нами пациентов в значительной степени была нормализована, то есть макрогемодинамика пораженной конечности к моменту прекращения внешней фиксации по своим характеристикам и значениям существенно не отличалась от нормы. Однако мы по-прежнему отмечали тенденцию к спазмированшо TAC (таблица 4).

Показатели УЗДГ пациентов с диафизарными переломами бедренной кости перед демонтажем аппарата внешней фиксации (М ± т, п-32)

Показатель Артерия

Пораженная конечность Здоровая конечность

ЗБА ТАС ЗБА ТАС

Ушах", м/с 0,29+0,04 0,31+0,04 0,31+0,03 0,29+0,04

Ушах", м/с 0,08+0,02 0,13+0,03 0,09+0,02 0,11+0,03

Уср, м/с 0,05+0,01 0,07+0,02 0,07+0,02 0,06+0,02

ИП 7,40+1,07 6,29+1,80 5,71 + 1,90 6,66+2,08

Таким образом, исследование функционального состояния периферического кровообращения пациентов с диафизарными переломами бедренной кости, прооперированных по разработанным методикам, выявило сохранение основных тенденций изменения кровообращения травмированной конечности, которые, по данным ультразвуковой допплерографии, выражались в виде спазма магистральных сосудов в остром периоде, отсутствия острых локальных нарушений и дальнейшей нормализации состояния кровотока при наличии спазма разной степени выраженности. На основании этого в послеоперационном периоде мы рекомендовали пациентам при отсутствии противопоказаний прием препаратов, улучшающих микроциркуляцию, и венотоников.

Методом электронейромиографии (ЭНМГ) на миографе «Нейромиан» производства «МЕ-ДИКОМ-МТД» (г. Таганрог) с использованием поверхностных и игольчатых электродов исследовали функциональное состояние общего малоберцового нерва травмированной конечности в процессе фиксации разработанными стержневыми аппаратами по общепринятой методике сти-муляционной электронейромиографии с частотой 1 Гц: измеряли амплитуду М-ответа (цВ) и скорость проведения импульса по двигательным волокнам (м/с). Исследование провели у 15 пациентов в те же сроки, что и УЗДГ.

В первые трое суток после операции существуют аксонопатия и миелинопатия общего малоберцового нерва, признаки которых значительно регрессируют в течение первого месяца иммобилизации бедра и продолжают регрессировать в дальнейшем (таблица 5).

Значения амплитуды М-ответа и скорости проведения по общему малоберцовому нерву на стороне поражения у пациентов с диафюарными переломами бедренной кости в процессе иммобилизации стержневыми аппаратами внешней фиксации в динамике (М ± т, п=15)

Параметр ЭНМГ В первые трое суток после остеосинтеза Через месяц после остеосинтеза Перед демонтажом аппарата

Амплитуда М-ответа (Норма 6,8 ± 1,2) 3,75 + 0,53 4,97 ± 0,52 5,24 ± 0,26

Скорость проведения (м/с) (Норма 50,6± 3,7) 39,7 ± 8,05 51,08 ±4,14 53,26 ± 1,82

Таким образом, проведенное ЭНМГ - исследование позволило утверждать следующее: чре-скостный остеосинтез диафизарных переломов бедренной кости разработанными стержневыми аппаратами внешней фиксации не приводит к грубым изменениям электропроводимости нервно-мышечного комплекса конечности, а выявленные нарушения носят временный характер, однако для лучшей реабилитации мионеврального комплекса травмированной конечности, и, следовательно, для адекватного нейротрофического обеспечения процесса консолидации костных фрагментов желательно включение в комплекс лечения курса медикаментозных препаратов, улучшающих обменные процессы в нервной ткани.

Внедрение в медицинскую практику понятия «качество жизни» позволило реализовать основные принципы комплексного биопсихосоциального подхода в оценке эффективности применяемых методов лечения пациентов с различной патологией. Качество жизни пациентов оценивали через 1 месяц после операции и через 1 неделю после снятия аппарата внешней фиксации. Для этого мы применяли стандартизированный опросник «Оберг: Система оценки дисфункции нижней конечности», разработанный U. Oberg et al., 1994.

Показатели интерпретировали в соответствии с обратной зависимостью (чем ниже показатель, тем в большей мере пациент удовлетворен своей жизнедеятельностью). Результаты оценки качества жизни у 50 пациентов с переломами бедренной кости, которых лечили с помощью метода чрескостного остеосинтеза по разработанной методике (М±щ): через месяц после операции показатель качества жизни составлял 39,11±1,93, а после снятия аппарата внешней фиксации -26,68±1,77. Качество жизни оценили у 12 человек с переломом диафиза бедренной кости, пролеченных с использованием аппарата внешней фиксации спицевого типа в те же сроки, и получили

следующие результаты: через месяц после операции - 53,34±1,93, а после снятия аппарата внешней фиксации - 35,84±1,52.

Таким образом, полученные нами данные свидетельствуют о позитивной динамике качества жизни пациентов в процессе лечения переломов бедренной кости посредством метода внешней фиксации стержневыми аппаратами. Позитивные изменения обнаружены как в плане улучшения физических возможностей, так и в плане бытовой и психосоциальной адаптации. Данный метод можно считать обеспечивающим в большинстве случаев достаточный уровень самообслуживания и независимости пациентов от посторонней помощи (рис. 6).

Применение разработанной методики лечения пациентов с диафизарными переломами бедренной кости позволило в 1,3 раза улучшить качество жизни по сравнению со спицевым методом фиксации на всех этапах лечения.

Рис. 6. Возможности пациента в процессе лечения аппаратом внешней фиксации стержневого типа.

ВЫВОДЫ

1. Остеосинтез диафизарных переломов бедренной кости аппаратами внешней фиксации спицевого типа приводит к значительному количеству осложнений - 40,8%, в основном -это воспалительные явления вокруг остеофиксаторов; отмечается высокий процент неудовлетворительных результатов лечения.

2. Компьютерное моделирование компоновок чрескостного остеосинтеза диафизарных переломов бедренной кости позволяет провести сравнительное исследование жесткости и возможных деформаций схем фиксации, а также определить их оптимальное применение в зависимости от характера перелома и массы тела пациентов.

3. Предложенные методики чрескостного остеосинтеза с использованием разработанных стержневых компоновок аппаратов внешней фиксации не ухудшают функциональное состояние регионарной макрогемодинамики и периферической иннервации.

4. Применение разработанных методик чрескостного остеосинтеза позволило снизить количество специфических осложнений в 2 раза по данным литературы и в 4 раза по результатам собственных исследований; добиться 96% положительных ближайших исходов лечения; уменьшить в 1,2 раза сроки стационарного лечения; в 1,3 раза улучшить качество жизни пациентов по сравнению со спицевым методом фиксации.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. При стабильных переломах диафиза бедренной кости с поперечной линией излома либо косых с линией перелома, близкой к поперечной, у пациентов с массой тела до 75 кг целесообразно использовать аппарат внешней фиксации стержневого типа па основе консольных остео-фиксаторов и рамочных внешних опор.

2. При оскольчатых переломах диафиза бедренной кости рекомендуется при любой массе тела пациента применять схему стержневого аппарата внешней фиксации с использованием консольных стержней, установленных под углом к оси, в проксимальном метафизе бедренной кости и сквозном стержневом фиксаторе, установленном под углом к оси, в дистальном метафизе бедренной кости, закреплённых в полукольцевых внешних опорах, что позволяет увеличить жёсткость фиксации и активно разрабатывать движения в коленном суставе.

3. Применение спицевых аппаратов внешней фиксации при переломах диафиза бедренной кости целесообразно у пациентов с массой тела до 30 кг либо необходимо увеличивать жёсткость фиксации за счёт введения дополнительных остеофиксаторов.

4. Для улучшения функционального состояния регионарного кровообращения поврежденной нижней конечности в течение периода иммобилизации разработанными аппаратами внешней фиксации рекомендуется использование препаратов, улучшающих микроциркуляцию, и ве-нотопиков. С целью улучшения функционального состояния периферического мионеврального аппарата травмированной нижней конечности целесообразно применение препаратов, улучшающих обменные процессы в нервной ткани.

Список* работ, опубликованных по теме диссертации

1. Математический анализ различных вариантов наружного чрескостного остеосинтеза / О.В. Бейдик, А.Г. Ромакин, 1С К. Левченко, Д. В. Афанасьев // Гений ортопедии. - 2002. - -М'З. - С. 19-23.

2. Сравнительная оценка жесткости фиксации костных отломков спицевыми, стержневыми и спице-сгержневыми способами наружного чрескостного остеосинтеза / О.В. Бейдик, К.К. Левченко, А.П. Любицкий, Д.В. Афанасьев // Гений ортопедии. - 2003. - А»1. - С. 109-112.

3. Математическое и биомеханическое обоснование использования стержней с упорной резьбой в аппаратах для наружного чрескостного остеосинтеза / О.В. Бейдик, К.К. Левченко, А.П. Любицкий, Д.В. Афанасьев // Гений ортопедии. - 2003. - №4. - С. 107-109.

4. Афанасьев, Д.В. Стержневой остеосшггез переломов бедренной кости / Д.В. Афанасьев, Ю.В. Трошкин // Молодые ученые здравоохранению региона: Материалы 65-й юбилейной научно-практической конференции студентов и молодых специалистов СГМУ. - Саратов, 2004.-С. 260-261.

5. Исследоваше регионарной макрогемодинамики в процессе фиксации диафизарных переломов стержневыми аппаратами внешней фиксации / О.В. Бейдик, O.A. Царев, К.К. Левченко, Д.В. Афанасьев // Гений ортопедии. - 2004. - №4. - С. 46-49. ,

6. Оценка динамики изменения функции проведения по общему малоберцовому нерву при остеосинтезе диафизарных переломов нижней конечности стержневыми аппаратами внешней

фиксации / O.B. Бейдик, И.И. Шоломов, Ю.В. Трошкин, Д.В. Афанасьев // Современные технологии диагностики, лечения и реабилитации больных с заболеваниями позвоночника, спшшого мозга и периферической нервной системы: Материалы Российской научно-практической конференции с международным участием. - Курган, 2005. - С. 42-43.

7. Использование аппаратов внешней фиксации стержневого типа при лечении переломов и деформаций бедренной кости / Д.В. Афанасьев, О.В. Бейдик, В.Н. Николенко, А.П. Скульбин // Актуальные вопросы травматологии, ортопедии и вертебрологии: Сборник научных трудов, посвященный 60-летию Саратовского научно-исследовательского института травматологии и ортопедии. - Саратов, 2005. - С. 11-12.

8. Экспериментальное обоснование внешней стержневой фиксации трубчатых костей I О.В. Бейдик, В.В. Анников, К.К. Левченко, Д.В. Афанасьев // Современные методы лечения больных с травмами и их осложнениями: Материалы Всероссийской научно-практической конференции. - Курган, 2006. - С. 57-58.

9. Биомеханические аспекты хирургической реабилитации больных с переломами трубчатых костей методом наружного чрескостного остеосинтеза / A.B. Ткачева, М.С. Тоник, Л.В. Сафонова, Д.В. Афанасьев // Биомедицинские технологии и радиоэлектроника. - 2006. - № 11,-С. 25-27.

10. Лечение переломов диафиза бедренной кости с помощью аппаратов внешней фиксации стержневого типа / О.В. Бейдик, Д.В. Афанасьев, К.К. Левченко, Д.А. Марков // Гений ортопедии. - 2007. - №2. - С. 67-70.

11. Афанасьев, Д.В. Стержневой и спице-стержневой чрескостный остеосинтез в лечении деформаций проксимального отдела бедра / Д.В. Афанасьев, К.К. Левченко // Аспирантские чтения: Материалы межрегиональной конференции. - Саратов, 2007. - С. 193.

12. Лечение переломов длинных трубчатых костей с помощью АВФ / О.В. Бейдик, Д.В. Афанасьев, Д.В. Мандров, Д.А. Марков // Клиника, диагностика и лечение больных с врождёнными аномалиями развития: Материалы Всероссийской научно-практической конференции. -Курган, 2007.-С. 247.

13. Афанасьев, Д.В. Лечение переломов длинных костей с помощью аппаратов внешней фиксации и интрамедуллярного воздействия физическими факторами/ О.В. Бейдик, Д.А. Марков, Д.В. Афанасьев // Саратовский научно-медицинский журнал. - 2007. - № 3. - С. 76-79.

14. Афанасьев, Д.В. Чрескостный остеосинтез стержневыми и спице-стержневыми аппаратами внешней фиксации в лечении деформаций проксимального отдела бедра / Д.В. Афанасьев // Травматология, ортопедия и вертебрология XXI века: Материалы научно-практической конференции молодых учёных. - Саратов, 2008. -СЛ.

15. Treatment of fractures and deformities of locomotor system using half-pin external fixators / O.V. Beydik, K.K. Levchenko, D.V. Afanasiyev, D.V. Mandrov // 5th Meeting of the A.S.A.M.I. international: program and abstract book. - St. Petersburg, 2008. - P. 226.

Изобретения

1. Пат. 2228153 РФ, МПК7 А 61 В 17/56 Способ внешней фиксации дистального отдела бедренной кости / О.В Бейдик, Ю.В. Трошкин, Д.В. Афанасьев, К.В. Шевченко, Д.К. Постов (РФ, ГОУ ВПО «Саратовский ГМУ Росздрава») № 2003109006/14; Заявл. от 31.03.2003; Бюл. №13; Опубл. 10.05.2004. - С. 5.

2. Пат. 2228154 РФ, МПК7 А 61 В 17/56 Способ внешней фиксации проксимального отдела бедренной кости / О.В Бейдик, Ю.В. Трошкин, Д.В. Афанасьев, К.В. Шевченко, Д.К. Постнов (РФ, ГОУ ВПО «Саратовский ГМУ Росздрава») № 2003109007/14; Заявл. от 31.03.2003; Бюл. №13;Опубл. 10.05.2004.-С. 5.

Подписано в печать 23.10.2009 Формат 60x84 1/16. Бумага офсетная. Гарнитура Times New Roman. Печать RISO. Объем 1,0 печ. л. Тираж 100 экз. Заказ № 289.

Отпечатано с готового оригинал-макета Центр полиграф!гческих и копировальных услуг Предприниматель Серман Ю.Б. Свидетельство № 3117 410600, Саратов, ул. Московская, д.152, офис 19, тел. 26-18-19, 51-16-28

Актуальность проблемы

Лечение повреждений диафизарной части бедренной кости — одна из наиболее актуальных проблем современной травматологии. Среди всех переломов длинных трубчатых костей диафизарные переломы бедра занимают второе место и составляют от 10,4 до 23,9% случаев [114], встречаясь примерно с частотой 18 случаев на 100000 жителей [107].

В лечении переломов данной локализации как ни на каком другом сегменте применяются различные методики, доступные современной травматологии и ортопедии [8; 98; 101; 107]. Скелетное вытяжение и гипсовая иммобилизация во многих травматологических стационарах остаются основным методом лечения данных переломов, либо используются металлоконструкции разработок 40-летней давности. Это связано с дороговизной современных фиксаторов, а зачастую, - с недостаточной специализацией врачей.

Специалисты Ассоциации остеосинтеза - в основном приверженцы погружного метода лечения переломов диафиза бедренной кости [135; 236; 241 и др.]. Однако в публикациях последних лет приводят значительное количество осложнений, встречающихся при погружном остеосинтезе: при внутрикостном остеосинтезе лёгочные осложнения возникают в 4% - при изолированных переломах бедра и в 11% - при сочетанных повреждениях; инфекция - в 4%; переломы стержней - в 4%, ложные суставы - в 1,5%; укорочения более чем на 1 см - в 9% случаев; ротационное смещение оси более 10° - в 8%; повреждения седалищного нерва - в 2%; п. pudendalis - в 9%, компартмент-синдром - в 2% случаев; при остеосинтезе пластинами инфекция выявляется в 7%, переломы пластин - в 10%, замедленное сращение переломов - в 15%, повторные переломы - в 3% случаев [8].

Металлоконструкции хорошего качества известных западных фирм достаточно дороги для муниципальных медицинских учреждений.

В нашей стране широко применяется внешняя фиксация переломов бедренной кости аппаратами с использованием в качестве остеофиксаторов спиц, консольных и сквозных стержней и их комбинаций [18; 19; 30; 37; 78; 89 и др.]. Преимуществами чрескостного остеосинтеза являются: малая травматичность, хорошая управляемость процессом консолидации. Однако всем хорошо известны недостатки спицевого аппарата внешней фиксации, особенно при лечении переломов диафиза бедренной кости: снижение жёсткости фиксации, прорезывание и нагноение мягких тканей вокруг фиксаторов, развитие спицевого остеомиелита, невриты, псевдоартрозы, замедленная консолидация, трудоёмкость остеосинтеза, неудобства для пациента и обслуживающего персонала, что сдерживает более широкое его применение [19; 38; 98]. Число специфических осложнений колеблется от 12 до 60% случаев [19; 89].

Применение в качестве остеофиксаторов консольных и сквозных стержней позволяет увеличить жесткость фиксации костных фрагментов; уменьшить риск повреждения сосудов и нервов сегмента за счет проведения консольных фиксирующих элементов; упростить монтаж аппарата; повысить качество жизни пациентов [19; 38; 47; 48; 98 и др.]. Известно большое количество стержневых аппаратов внешней фиксации: Hoffman, Stader, «Остеомеханик», СКИД и другие, но в основном это авторские конструкции, что ограничивает их применение.

Остеосинтез аппаратами внешней фиксации стержневого типа, являясь наименее травматичным методом стабилизации костных отломков, имеет и ряд отрицательных моментов. К ним относят невозможность полных движений в суставах оперированной конечности, постоянная угроза инфекции, снижение комфортности в период лечения. Основным же недостатком является эксцентричность фиксации костного отломка в стержневом аппарате, что снижает жесткость всей конструкции, поэтому возникает необходимость применения дополнительных рам и многоплоскостное введение стержней, что также может привести к увеличению осложнений [3; 10; 19; 20; 38; 57].

При создании на этапе фиксации в аппарате адекватных условий для восстановления функции конечности, обязательным является ведение динамического контроля за кровоснабжением сегмента и его иннервацией. В настоящее время их оценка возможна с помощью анализа данных допплерографии и электронейромиографии.

Таким образом, научное обоснование и дальнейшая разработка рациональной технологии стержневой внешней фиксации диафизарных переломов бедренной кости, которые позволили бы уменьшить число осложнений и улучшить результаты лечения пациентов с данным видом повреждений, является актуальной задачей современной травматологии и ортопедии.

Исходя из выше изложенного, была сформулирована цель настоящей работы.

Цель исследования

Улучшить результаты лечения пациентов с диафизарными переломами бедренной кости путём разработки оригинальной технологии стержневого чрескостного остеосинтеза.

Задачи исследования

1. Изучить исходы оперативного лечения пациентов с переломами диафиза бедренной кости спицевыми аппаратами Г.А. Илизарова за период с 1978 по 2004гг. в МУЗ «Городская клиническая больница №9» и МУЗ «Городская клиническая больница №2 им. В.И. Разумовского».

2. Разработать методику лечения пациентов с диафизарными переломами бедренной кости аппаратами внешней фиксации стержневого типа на основе компьютерного моделирования с использованием метода конечных элементов.

3. Дать оценку динамики состояния периферического кровообращения и функциональной активности нервно-мышечного аппарата поврежденной конечности при диафизарных переломах бедренной кости в процессе остеосинтеза по разработанной методике.

4. Оценить результаты лечения, провести анализ ошибок, осложнений, оценить качество жизни пациентов с диафизарными переломами бедренной кости, пролеченных методом чрескостного остеосинтеза.

Научная новизна

В ходе компьютерного моделирования с использованием метода конечных элементов впервые дана сравнительная оценка чрескостного остеосинтеза диафизарных переломов бедренной кости с использованием одной спицевой компоновки и двух оригинальных компоновок стержневого аппарата внешней фиксации, состоящих из полукольцевых и рамочных внешних опор, а также различного числа консольных и сквозных стержней.

Впервые исследованы функциональные состояния периферического кровообращения и мионеврального аппарата поврежденной конечности в процессе хирургического лечения пациентов с диафизарными переломами бедренной кости с использованием разработанных стержневых компоновок аппаратов внешней фиксации.

Предложены способ фиксации проксимального отдела бедренной кости (патент РФ №2228154) и способ фиксации дистального отдела бедренной кости (патент РФ №2228153), которые позволяют достичь стабильной фиксации за счет максимального погружения резьбовой части стержней в костную ткань. i

Практическая значимость работы

Предложены методики хирургического лечения пациентов с диафизарными переломами бедренной кости с использованием оригинальных стержневых аппаратов внешней фиксации в зависимости от характера повреждения и массы тела пациентов.

Использование разработанных методик хирургического лечения позволяет уменьшить число осложнений, улучшить результаты лечения, качество жизни пациентов с диафизарными переломами бедренной кости, сократить сроки их медицинской и социальной реабилитации.

Внедрение результатов исследования

Разработанные методики лечения диафизарных переломов бедренной кости с использованием разработанных схем стержневого чрескостного остеосинтеза внедрены в работу и учебный процесс кафедры травматологии и ортопедии ГОУ ВПО Саратовский ГМУ им. В.И. Разумовского Росздрава; в учебный процесс курсов повышения квалификации по травматологии и ортопедии при ГОУ ВПО Саратовский ГМУ им. В.И. Разумовского Росздрава, а также в работу ФГУН Саратовский НИИ травматологии и ортопедии Росмедтехнологий, городских клинических больниц №2 и №9 города Саратова.

Апробация работы

Фрагменты диссертационного исследования доложены на 65-й юбилейной итоговой весенней научно-практической конференции «Молодые ученые - здравоохранению региона» (Саратов, 2004); Российской научно-практической конференции с международным участием «Современные технологии диагностики, лечения и реабилитации больных с заболеваниями и повреждениями позвоночника, спинного мозга и периферической нервной системы» (Курган, 2005); Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Современные методы лечения больных с травмами и их осложнениями» (Курган, 2006); 5-м международном симпозиуме A.S.A.M.I. (Санкт-Петербург, 2008).

Публикации

По теме диссертации опубликовано 15 печатных работ, из них 7 статей, в том числе 3 в журналах, рекомендованных ВАК, и 8 - тезисы в материалах, сборниках работ научно-практических конференций регионального и межрегионального уровней, симпозиумов.

Получены 2 патента РФ на изобретения.

Положения, выносимые на защиту

1. Разработанные оригинальные схемы стержневой внешней фиксации для выполнения чрескостного остеосинтеза диафизарных переломов бедренной кости обеспечивают адекватную жесткость фиксации костных фрагментов.

2. Применение разработанных схем стержневого чрескостного остеосинтеза в лечении пациентов с диафизарными переломами бедренной кости не приводит к усугублению посттравматического состояния регионарной макрогемодинамики и мионеврального аппарата конечности, позволяет добиться большинства положительных анатомо-функциональных исходов лечения, снизить количество специфических осложнений, улучшить качество жизни пациентов.

выводы

1. Остеосинтез диафизарных переломов бедренной кости аппаратами внешней фиксации спицевого типа приводит к значительному количеству осложнений - 40,8%, в основном - это воспалительные явления вокруг остеофиксаторов; отмечается высокий процент неудовлетворительных результатов лечения.

2. Компьютерное моделирование компоновок чрескостного остеосинтеза диафизарных переломов бедренной кости позволяет провести сравнительное исследование жесткости и возможных деформаций схем фиксации, а также определить их оптимальное применение в зависимости от характера перелома и массы тела пациентов.

3. Предложенные методики чрескостного остеосинтеза с использованием разработанных стержневых компоновок аппаратов внешней фиксации не ухудшают функциональное состояние регионарной макрогемодинамики и периферической иннервации.

4. Применение разработанных методик чрескостного остеосинтеза позволило снизить количество специфических осложнений в 2 раза по данным литературы и в 4 раза по результатам собственных исследований; добиться 96% положительных ближайших исходов лечения; уменьшить в 1,2 раза сроки стационарного лечения; улучшить качество жизни пациентов по сравнению со спицевым методом внешней фиксации.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. При стабильных переломах диафиза бедренной кости с поперечной линией излома либо косых с линией перелома, близкой к поперечной, у пациентов с массой тела до 75 кг целесообразно использовать аппарат внешней фиксации стержневого типа на основе консольных остеофиксаторов и рамочных внешних опор.

2. При косых, оскольчатых переломах диафиза бедренной кости рекомендуется при любой массе тела пациента применять схему стержневого аппарата внешней фиксации с использованием консольных стержней, установленных под углом к оси, в проксимальном метафизе бедренной кости и сквозном стержневом фиксаторе, установленном под углом к оси, в дистальном метафизе бедренной кости, закреплённых в полукольцевых внешних опорах, что позволяет увеличить жёсткость фиксации и активно разрабатывать движения в коленном суставе.

3. Применение спицевых аппаратов внешней фиксации при переломах диафиза бедренной кости целесообразно у пациентов с массой тела до 30 кг либо необходимо увеличивать жёсткость фиксации за счёт введения дополнительных остеофиксаторов.

4. Для улучшения функционального состояния регионарного кровообращения поврежденной нижней конечности в течение периода иммобилизации разработанными аппаратами внешней фиксации рекомендуется использование препаратов, улучшающих микроциркуляцию, и венотоников. С целью улучшения функционального состояния периферического мионеврального аппарата травмированной нижней конечности целесообразно применение препаратов, улучшающих обменные процессы в нервной ткани.