Автореферат и диссертация по медицине (14.01.15) на тему:Лечение пациентов с переломами лодыжек методом чрескостного остеосинтеза аппаратами внешней фиксации стержневого типа

На правах рукописи

МАНДРОВ Денис Владимирович

ЛЕЧЕНИЕ ПАЦИЕНТОВ С ПЕРЕЛОМАМИ ЛОДЫЖЕК МЕТОДОМ ЧРЕСКОСТНОГО ОСТЕОСИНТЕЗА СТЕРЖНЕВЫМИ АППАРАТАМИ ВНЕШНЕЙ ФИКСАЦИИ

14.01.15 - травматология и ортопедия

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

2 7 НАР 2014

Саратов-2014 1'

005546516

005546516

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном учреждении «Саратовский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии» Министерства здравоохранения Российской Федерации.

Научный руководитель:

доктор медицинских наук Барабаш Юрий Анатольевич. Официальные оппоненты:

Митрошин Александр Николаевич, доктор медицинских наук, профессор; ГЪОУ ВПО «Медицинский институт Пензенского государственного университета» Минобразования РФ; директор института;

Ларионов Александр Афанасьевич, доктор медицинских наук, профессор; ГБОУ ВПО «Астраханская государственная медицинская академия» Минздрава РФ, кафедра травматологии и ортопедии, профессор кафедры.

Ведущая организация:

Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Волгоградский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации.

Защита состоится «23» апреля 2014 года в 13.00 часов на заседании диссертационного совета Д 208.094.01 при ГБОУ ВПО «Саратовский ГМУ им. В.И. Разумовского» Минздрава России по адресу: 410012, г. Саратов, ул. Б. Казачья, 112

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГБОУ ВПО «Саратовский ГМУ им. В.И. Разумовского» Минздрава России.

Автореферат разослан «_»_2014 г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор медицинских наук, профессор

Маслякова Г.Н.

Общая характеристика работы

Актуальность темы

Переломы лодыжек встречаются в среднем в 100-120 случаях на 200 тысяч населения в год (Губанов A.B., 2011). Принимая во внимание анатомию области голеностопного сустава, повреждения элементов сустава более чем в двух местах являются нестабильными и составляют около 15%. К данной группе относят все двухлодыжечные переломы, переломы обеих лодыжек в сочетании с повреждениями переднего и/или заднего края большеберцовой кости, а также межберцового синдесмоза (Гурьев В.Н., 1971г.; Schatzker, 1987; Court-Brown et al., 1998). По классификации AO/ASIF они относятся к сложным переломам (Мюллер М.Е. и соавт., 1996).

Консервативное лечение, направленное на сопоставление и удержание отломков в гипсовой повязке стабильных переломов наружной лодыжки, приносит до 90% хороших результатов, а нестабильных - сопровождается недостаточной репозицией, вторичным смещением (23,8-80,1%), возникновением фликтен и пролежней кожи (до 10%), развитием постфиксационных контрактур, нарушением трофики сегмента и ведет к развитию крузартроза (10,3 - 50%), что выражается в неудовлетворительных результатах лечения (Губанов A.B., 2011).

Оперативное лечение позволяет точно сопоставить отломки и удержать их в правильном положении до сращения, что ведет к восстановлению функции сустава в 69,4- 97% случаев. Сформулированы показания к хирургическому лечению: 1) неудавшаяся попытка закрытой репозиции; 2) наличие вторичного смещения костных отломков; 3) открытые переломы в области голеностопного сустава (Корнилов Н.В., Грязнухин Э.Г., 2006).

Открытые вмешательства со швом синдесмоза обеспечивают самую слабую фиксацию и могут быть заменены на фиксацию при помощи двух 1,5 мм спиц Киршнера, проведенных чрезсиндесмозно, или 3,5 мм кортикальным винтом (Г. П. Котельников, А. Ф. Краснов, В. Ф. Мирошниченко, 2009).

Методика погружного накостного синтеза лодыжек (АО) обобщает идеологию нескольких способов стабилизации повреждений голеностопного сустава (Смита, Кэмпбелла, Ватсон-Джонса, Сакари, Ванио, Мулиса, Салнса, Волынской Л.Б., Лоскутова А.Е.) и наиболее распространена в клиниках. Однако открытые вмешательства ухудшают кровоснабжение зоны перелома, нарушают венозный и лимфатический отток, повышая риск развития жировой и тромбоэмболии, воспалительной реакции окружающих тканей, а также способствуют развитию остеоартрита (Тюляев Н.В. и соавт., 2011) и предполагают повторную, не менее травматичную операцию по удалению конструкции, причем применение не менее эффективных биодеградирующих винтов (Poly L Lactic Acid (PLLA) весьма дорогостоящее мероприятие (Sinisaari et al., 2002; Kaukonen et al., 2005).

По мнению ряда авторов (Каллаев И.О. и соавт., 2004; Панков И.О., Еме-лин А.Л., 2007), аппараты внешней фиксации (АВФ) превосходят по эффективности погружной остеосинтез с использованием традиционных фиксаторов. Однако, подчеркивая положительные стороны, ученые отмечают осложнения в результате применения данного метода. В частности, прорезывание кожи в местах входа спиц и воспаление в 13,6-21,3% (Илизаров Г.А. и соавт., 1982; Хиж-ко И.И., 1986; Барабаш Ю.А., 2013) с развитием «спицевого» остеомиелита в 2,7-6,4% случаев (Трубников В.Ф. и соавт., 1983; Корж А.А. и соавт., 1990), технические сложности наложения аппарата (Калнберз В.К., 1983; Костюк В.Н. и соавт., 1990; Пастернак В.Н. и соавт., 2004). Поэтому определённые надежды в плане уменьшения частоты развития воспалительных явлений и профилактики нестабильной фиксации костных отломков возлагают на совершенствование спице-стержневых компоновок АВФ.

Таким образом, наиболее перспективными для изучения могут считаться методики чрескостного остеосинтеза и его аналоги, способные анатомически точно и управляемо позиционировать наружную лодыжку в incisura tibiae, кото-

рые бы создали функциональные условия для лечения повреждений межберцового синдесмоза, что, несомненно, имеет влияние на восстановление нарушенного кровоснабжения и характер регенераторных процессов и, как следствие, развитие остеоартрита в раннем посттравматическом периоде.

Цель исследования: повышение эффективности лечения пациентов со сложными переломами лодыжек путем экспериментально-клинического обоснования методик чрескостного остеосинтеза.

Задачи исследования:

1. Изучить результаты оперативного лечения больных с переломами лодыжек, лечившихся в экстренных травматолого-ортопедических отделениях городских больниц г. Саратова.

2. Предложить и методом математического моделирования обосновать способ стержневой внешней фиксации сложных переломов лодыжек.

3. Разработать технологию стержневого чрескостного остеосинтеза переломов лодыжек с учётом анагомо-функциональных особенностей области голеностопного сустава.

4. Провести сравнительную оценку результатов лечения и качества жизни больных с переломами лодыжек, пролеченных разными методами.

Научная новизна

Новизна исследования состоит в подтверждении и развитии теории влияния динамических нагрузок на процессы репаративной регенерации тканей.

Прослежены причины длительного сращения и неудовлетворительных результатов лечения переломов лодыжек в зависимости от применяемых методов лечения.

На большом клиническом материале определены сроки сращения отломков и нетрудоспособности при переломах лодыжек у пациентов в г.Саратове.

Математически обоснован дифференцированный подход к выбору фиксаторов при управляемом чрескостном остеосинтезе переломов лодыжек, которые апробированы и защищены патентами РФ: №130831; №133715.

Прослежено влияние метода чрескостного остеосинтеза переломов лодыжек на восстановление кровоснабжения сегмента и функциональную реабилитацию пациентов, в том числе с комплексным лечением (патент РФ №2274472).

Практическая значимость

Разработана и внедрена в клиническую практику методика лечения больных с использованием анатомо-физиологических особенностей голеностопного сустава и надлежащей жесткости внешней фиксации, позволяющая совмещать фазность сращения перелома с периодом реабилитации, что оптимизирует условия костной регенерации и делает более эффективным, доступным и менее затратным процесс реабилитации, повышает качество жизни и лечения больных, сокращает количество послеоперационных осложнений и сроки восстановления трудоспособности.

Примененные на практике способы восстановительных операций дали возможность полностью реабилитировать больных в 98,5% случаев.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Разработанные схемы внешней фиксации переломов лодыжек обеспечивают адекватную жесткость фиксации костных фрагментов при сохранении физиологии сустава.

2. Использование новой технологии чрескостного остеосинтеза позволяет снизить число специфических осложнений метода и добиться повышения положительных анатомо-функциональных исходов лечения и уровня качества жизни пациентов.

3. Применение разработанных схем стержневого чрескостного остеосинтеза в лечении больных с переломами лодыжек не приводит к усугублению нарушения регионарного периферического кровообращения и функционирования мионеврального аппарата поврежденного сегмента.

Апробация работы

Основные результаты исследования доложены на 66-й итоговой весенней научно-практической конференции студентов и молодых ученых Саратовского государственного медицинского университета «Молодые ученые - здравоохранению региона» (Саратов, 2005 г.); Всероссийской научно-практической конференции с международным участием (Курган, 2006 г.); научно-практической конференции молодых ученых «Травматология, ортопедия и вертебрология XXI века» (Саратов, 2008 г.); Всероссийской научно-практической конференции «Малоинвазивные технологии в травматологии-ортопедии и нейрохирургии» (Саратов, 2013 г.), а также на заседаниях ассоциации травматологов-ортопедов Саратовской области (2011, 2012 гг.).

Апробация диссертации проведена на заседании Ученого совета ФГБУ «Саратовский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии» Министерства здравоохранения Российской Федерации № 12 от 17.10.13 г.

Публикации

По теме диссертации опубликовано 12 печатных работ, из которых 3 статьи в журналах, рекомендуемых ВАК Министерства образования РФ. Кроме того, получены 5 патентов РФ на изобретения.

Структура и объем работы

Диссертация изложена на 151 странице компьютерного текста, состоит из введения, главы обзора литературы, 6 глав собственных исследований, заключения, выводов, практических рекомендаций и списка литературы. Работа иллюстрирована 19 рисунками и 11 таблицами. Библиографический указатель содержит 212 работ, из них 116 - отечественных и 96 - иностранных авторов.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Анализ источников литературы по лечению пациентов с переломами лодыжек показал перспективность применения методики чрескостного остеосин-теза за счет управляемости и динамичности с ранним восстановлением движе-

s

ний в суставе и опороспособности конечности при сокращении сроков реабилитации, трудовой и социальной адаптации пациентов.

Дизайн исследования состоит из двух частей. В экспериментальной части проводилась 3-D- реконструкция дистального отдела голени человека по KT срезам (10 человек) и трех систем чрескостной фиксации (спицевой, спице-стержневой и стержневой) с последующей оценкой перемещений и деформаций, возникающих в них.

В клинической части проведено сравнение результатов лечения 220 пациентов со сложными переломами лодыжек (средний возраст 54±0,56 ktn), разделенных на группы в зависимости от применяемого метода лечения. Первая группа включала 80 пациентов, которым остеосинтез, был произведен АВФ стержневого типа, II группа — 80 пациентов, у которых использовался АВФ спицевого типа; III группа - 60 пациентов, которым был выполнен погружной остеосинтез.

Напряжения, возникающие в кости при действии осевой растягивающей нагрузки на стержневой и спицевой фиксаторы, оценивались силой натяжения, разделенной на площадь поверхности контакта упора на спице и стержне (на каждом витке резьбы). Площадь соприкосновения чрескостного элемента с костной тканью вычисляли как площадь кольца S2 = - г22).

При оценке перемещений и деформаций в стержневых и спице -стержневых конструкциях использовались схемы расчета прогибов балок, основанные на гипотезе Бернулли. Деформации стержневых элементов конструкций оценивали с использованием модельных задач с помощью дифференциального уравнения упругой линии балки (Беляев Н.М., 1976). При этом деформации спиц определяли по стандартной методике, изложенной В.И.Шевцовым и соавт. (1995). После приложении осевой нагрузки на кость рассматривалось нагружение консольной балки сосредоточенной силой,

приложенной к свободному концу, и нагружение свободно опертой по краям балки сосредоточенной силой, приложенной в середине по дифференциальному

уравнению упругой линии балки: у"(х) = —М(х), которое дважды интегрируя,

El

получали прогиб. Максимальные прогибы консольного стержня и шарнирно-опертой по краям спицы в случае приложения одинаковой нагрузки i° = 600H вносили в таблицу.

Основу конструкции для 3-D- моделирования составляла полукольцевая опора с внутренним диаметром 140 мм, к которой с натяжением 80Н крепили две спицы 01,8 мм с упорной площадкой (04 мм), введенные под углом 45°, и стержни с наружным диаметром 6 мм и внутренним (без резьбовой нарезки) - 4 мм, закрепленные на разных уровнях (через 12 мм друг от друга, что соответствует 1 отверстию приставки) под углом 90°, входящие в комплект аппарата Илизарова (комплект для чрескостного остеосинтеза по Г.А. Илизарову; per. удостоверение Росздравнадзора № ФСР 2007/00756 от 28.09.2007, производства ФГУП «Опытный завод Российского научного центра «ВТО им. академика Илизарова», г. Курган, Россия).

Определение безопасных в анатомо-функциональном отношении зон и направлений введения чрескостных фиксаторов в кости проводили изучением поперечных срезов-распилов по методу Н.И. Пирогова (10 шт.), а также с помощью магнитно-резонансной томографии дистального отдела голени (10 человек). С целью унифицикации метода внеочагового остеосинтеза использовали методику «Эсперанто» для введения чрескостных фиксаторов (Барабаш А.П., Соломин JI.H., 1997), позволяющую обозначить места для наиболее эффективного их введения и снизить число осложнений, присущих методу.

Клиническая часть работы включала в себя сравнительную характеристику применения методов внеочагового и погружного остеосинтеза. Для объективной оценки исходов лечения все изученные клинические случаи (220 чел.)

были разделены по методу лечения и способу фиксации на три группы: 1-я группа - остеосинтез сложных переломов лодыжек проводился с помощью аппарата внешней фиксации стержневого типа по предагаемой технологии (80 чел.); 2-я группа - аналогичные по патологии больные, которым проводилось оперативное лечение по методике чрескостного остеосинтеза с использованием спицевых фиксаторов по Илизарову Г.А., Константинову Б.К. (1971) (80 чел.); в третьей группе пациентам выполнялся погружной остеосинтез с накостной фиксацией малоберцовой кости и стяжкой берцовых костей - 60 человек. Из них у 41 пациента были переломы двух лодыжек, у 145 пациентов переломы обеих лодыжек сочетались с повреждением дистального межберцового синдесмоза, 34 пациента имели переломы лодыжек и повреждение переднего либо заднего края болынеберцовой кости. Анатомо-функциональные результаты лечения оценивались по упрощенной системе Э.Р. Маттиса - И.А. Любошица - ИЛ. Шварцбер-га в сроки от 6 месяцев до 3 лет.

В процессе исследования для объективизации результатов лечения использовали клинический, социологический, электронейромиографический, реовазографический, рентгенологический, в том числе KT и МРТ методы исследования. Обследования проводили в дооперационном периоде, на 2-3 сутки после выполнения оперативных вмешательств, затем после демонтажа подсистемы аппарата со стопы и начала ЛФК голеностопного сустава (3-4 недели послеоперационного периода), после снятия аппарата (через 2-2,5 месяца после операции) и через 6 месяцев после травмы.

Полученные результаты исследования вносили в таблицы и статистически обрабатывали при помощи персонального компьютера с программным обеспечением MicrosoftExcel-7.0 и «Statistica 6.0» (StatSoft® Inc., USA). Для определения достоверности отличий вычисляли доверительный коэффициент, t-критерий Стьюдента и определяли по табличным данным величину вероятности (Р). Для вычисления степени достоверности выявленной корреляционной связи

при небольшой выборке использовали критерий В.И. Романовского: Кг = г • V п-1>3.

Для сравнительной оценки жесткости систем внешней фиксации, возможных перемещений и деформаций применялся метод математического моделирования. Для определения максимально допустимой силы, необходимой, чтобы удержать отломок в фиксированном положении, важно оценить напряжения, возникающие в костной ткани. На первом этапе рассматривали усилия, передаваемые на кость при помощи упоров на спицах и резьбового соединения стержней, создаваемые в системах АВФ для коррекции положения отломков.

При использовании спиц 01.8 мм с упорной площадкой 04 мм и стержней с внешним диаметром 6 мм и внутренним (без резьбовой нарезки) — 4 мм, мы вычислили значения площадей контактных поверхностей, а также напряжения (и их отношения), возникающие в кости при приложении усилия величиной Р. Рассчитанные величины были занесены в таблицу (табл1).

Таблица 1

Значения площадей контактных поверхностей чрескостных фиксаторов, а также напряжений (и их отношения), возникающих в кости

Вид фиксатора Площадь контакта, мм2 Напряжение, Н/мм2 Отношение напряжений спицы к стержню

Спица с упором 27,10 0,037Р

Стержень 1 виток резьбы 15,70 0,064Я 0,58

2 витка резьбы 31,40 0,032Р 1,16

3 витка резьбы- 47,10 0,021Р 1,74

4 витка резьбы 62,80 0,016Я 2,32

5 витков резьбы 78,50 0,013Р 2,90

6 витков резьбы 141,30 0.007Р 5,21

7 витков резьбы 157,00 0.006Р 5,80

В спицевой системе аппарата площадь контакта упора спицы с костью составляет 27.1 мм2. При приложении осевой силы равной величиной Р возникает напряжение 0,037 Р Н/мм2. При использовании стержня, имеющего с костью

резьбовое соединение, на одном витке получили площадь контакта в 15,7 мм2, а напряжения, возникающие в костной ткани, составили 0,064Р Н/мм2.

Увеличение количества витков резьбы стержня приводит к увеличению площади контакта (31,4 мм2 при двух витках), а следовательно, к снижению напряжения, действующего на кость, до 0,032Р Н/мм2. С увеличением количества введенных в кость витков резьбы стержня (до семи) уменьшается и напряжение на кость.

Таким образом, уже при введении в кость двух витков резьбы стержня напряжения, возникающие в кости, меньше, чем при использовании спицы, в 1.16 раза. Если же резьбовая часть стержня будет закручена в кость на 7 витков резьбы, а при шаге резьбы 2 мм это составит 14 мм, то в таком случае напряжения в месте контакта будут меньше в 5.8 раз, чем при использовании спицы с упором. Все сказанное выше справедливо при приложении осевой силы равной величиной Р.

На втором этапе поведен сравнительный анализ прогибов, возникающих в системах фиксации при приложении осевой нагрузки на кость. Задачи, решенные в данном разделе, рассматривают работу спицы как опертой по краям балки, а стержня - консольной балки.

В случае приложения одинаковой нагрузки Р = 600Н из интегрирования дифференциального уравнения упругой линии балки для трех систем аппарата внешней фиксации с ранее заданными параметрами чрескостных элементов получили следующие значения прогибов: спицевой системы - 8,60-10"^, спице-стержневой системы - 6,02-10"6 м и стержневой системы - 3,45-10"6м (табл. 2).

Таблица 2

Максимальные прогибы консольного стержня и шарнирно-опертой по краям

Прогиб стержня, м 1,73-Ю"6

Прогиб спицы, м 4,30-10"6

Отношение прогиба спицы к стержню 2,49

Прогиб спице-стержневой системы, м 6,02-10"6

Прогиб стержневой системы, м з^-ю-6

Прогиб спицевой системы, м 8,60-10"6

Отношение прогибов спицевой и спице-стержневой систем 1,43

Отношение прогибов спице-стержневой и стержневой систем 1,75

Отношение прогибов спицевой и стержневой систем 2,49

Результаты расчетов показывают, что при действии одинаковых сил прогибы двухспицевой конструкции в 1,43 раза больше, чем прогибы спице-стержневой, а прогибы последней, в свою очередь, в 1,75 раза больше прогибов двухстержневой конструкции. При этом прогиб стержневой конструкции в 2,49 раза меньше прогиба спицевой конструкции.

Учитывая вышеизложенные факты, мы предложили использовать в качестве стержневого фиксатора для фиксации отрывных переломов (внутренней лодыжки, наружной лодыжки, переднего края большеберцовой кости) и межберцового синдесмоза стержень (патент РФ №130831), имеющий конусовидную округлую форму с нанесенной резьбой в количестве 7 витков, длина которой (14 мм) соответствует ширине наружной лодыжки, что обеспечивает рассчитанную жесткость фиксации в кости, переходящую в трехгранную форму. Последняя предназначена для введения в метафиз большеберцовой кости, оставляя возможность перемещения отломков только по оси введения стержня, что использовано для создания поддерживающей или динамической компрессии (с помощью пружины), соответствующей физиологической в зоне синдесмоза берцовых костей.

Рассчитывая плоскости возможного введения, мы исходили из того, что стержневые фиксаторы не должны прошивать сухожилия и располагаться в анатомически безопасных зонах, вдали от магистральных сосудов, а также обеспечивать максимальную площадь контакта фиксатора с костной тканью. Каждый томографический срез в поперечной плоскости разделен на 12 равновеликих секторов (по аналогии с циферблатом часов), ограниченных позициями 1 - 12. Центром деления на позиции считали ось таранной кости.

Уровень середины голеностопного сустава во фронтальной плоскости: в пяточную кость стержень следует вводить горизонтально, изнутри - кнаружи, между 7 и 8 часами, параллельно 3-9 часам, через m. abductor hallucis longus, или снизу-вверх снаружи-кнутри через 5 час, параллельно 4.

Уровень латеральной лодыжки в сагиттальной плоскости: в латеральную лодыжку стержень можно устанавливать в сагиттальной плоскости в направлении снизу-вверх, сзади-кпереди, между 7 и 8 часами.

Уровень медиальной лодыжки в сагиттальной плоскости: в медиальную лодыжку стержень следует устанавливать в сагиттальной плоскости в направлении снизу-вверх, сзади-наперед, между 7 и 8 часами.

На уровне голеностопного сустава из прокола кожи ниже полюса медиальной лодыжки стержни возможно устанавливать в горизонтальной плоскости в направлениях сзади-наперед изнутри-кнаружи и снаружи-внутрь из точки прокола кпереди от латеральной лодыжки. С учетом выполнения условий стабильного и безопасного чрескостного остеосинтеза возможны варианты введения фиксаторов на рассматриваемом уровне, отличающиеся друг от друга по данным томографии углом между фиксаторами и уровнем введения.

Таким образом, анатомические особенности дистального отдела голени и стопы позволяют использовать чрескостные стержневые фиксаторы на ограниченных позициях (по циферблату часов) VIII уровня голени (дистального мета-

физа): рекомендованные позиции: 2; 3; 8; 9; 10 часов; допустимые позиции: 1; 11; 12 часов; запретные позиции: 5; 6; 7 часов.

Учитывая вышеописанные данные, дистальная система аппарата состояла из стержневых фиксаторов, проведенных в рекомендуемые позиции.

В основной клинической группе (80 чел.) операцию выполняли с использованием стержневых аппаратов внешней фиксации при введении чрескостных элементов (патент РФ на изобретение №2492832) с учетом безопасных мест для введения и с минимальной смещаемостью тканей.

В ближайшие сроки наблюдения на долю хороших результатов приходилось 90%, а на долю удовлетворительных - 10%. В отдаленные сроки наблюдения хорошие результаты отмечены у 85,8%. Срок фиксации составил 57,8±4,5 суток, а срок нетрудоспособности - 115,2±12 суток. Воспаления в местах введения стержней наблюдались в 2,1%, контрактуры в голеностопном суставе - 3,5%, атрофия мягких тканей - 1,8%, боль при ходьбе - 16,6%, деформация - 1,8%.

При изучении рентгенограмм ранее поврежденных голеностопных суставов в прямой и боковой проекциях во всех наблюдениях отмечали рентгенологические признаки консолидации переломов и перестройки костного регенерата. Жалобы на боли в зоне бывшего перелома после значительной физической нагрузки обследуемые не предъявляли. Атрофия мягких тканей до 2 см была выявлена у 1 пациента, что составило 1,8% (при п=54). Ни в одном наблюдении в отдаленные сроки не было выявлено неврологических и васкулярных осложнений.

Сравнивая результаты лечения пациентов основной группы с использованием описанной технологии с ранее применявшимися (спицевых компоновок АВФ и погружного остеосинтеза), можно отметить сокращение неудовлетворительных результатов.

Так, по сравнению со второй группой пациентов (при использовании спицевых компоновок АВФ), где отметили 82,5% положительных ближайших ис-

ходов лечения, из которых на долю хороших приходилось 65% и удовлетворительных- 17,5%, наблюдали повышение положительных результатов на 17,5%, но в структуре деления на хорошие и удовлетворительные 90% приходились на «хорошие». Срок фиксации сократился на 14,8 суток, срок нетрудоспособности: на 8,9 суток. Число воспалений в местах введения спиц уменьшилось на 6,3%, случаев контрактур в голеностопном суставе - на 21,1%, атрофии мягких тканей - на 6,2%, боли при ходьбе - на 2,4%, деформации - на 6,2%.

В сравнении с группой пациентов, для лечения которых использовался погружной остеосинтез (фиксация малоберцовой кости пластиной и берцовых костей винтом) предлагаемый нами способ (1-я группа) также позволил повысить положительные результаты лечения на 25% при сокращении сроков нетрудоспособности на 28,2 суток, что связано с полноценной и более ранней реабилитацией пациента (через 3-4 недели после операции). Осложнения в виде воспалений в месте оперативного вмешательства - 6,7%, контрактур в голеностопном суставе -18%, атрофии мягких тканей - 4,3%, болей при ходьбе - 30%, деформации - 6,5% в группе с применяемым погружным остеосинтезом связаны с одномоментно-стью репозиции и невозможностью управления отломками без повторных операций. Большинство из них можно отнести к методическим ошибкам, связанным с нарушением технологии лечения и необходимостью применения дополнительной иммобилизации в течение 2-2,5 месяцев.

Таким образом, предложенный методологический подход к чрескостной фиксации сложных повреждений лодыжек превосходит наиболее часто используемые в клинической практике виды оперативного лечения и возможно его применение в экстренной травматологической практике.

Внедрение в медицинскую практику понятия качества жизни (КЖ) позволило реализовать основные принципы комплексного биопсихосоциального подхода в оценке эффективности применяемых методов лечения больных с различ-

ной патологией. За основу принята система-опросник Оберга, в которую включено 23 показателя (Oberg U. et al., 1994).

Согласно полученным данным, показатель ЮК у больных группы сравнения был в среднем на 20 баллов хуже по сравнению с аналогичным показателем у пациентов основной группы. Применение внешней фиксации позволило добиться лучших показателей интегральной оценки КЖ через 1 неделю после прекращения иммобилизации у больных основной группы и группы сравнения соответственно на 12 и 19 баллов. Следует отметить, что все обследованные пациенты спустя 3 недели после операции не испытывали проблем с самообслуживанием и выполнением простых бытовых операций. Различия, выявленные при сравнительной оценке, были связаны в основном со степенью ограничения физической активности, требующей дополнительных усилий, и с различной выраженностью возникающего при этом болевого синдрома.

Оценка КЖ пациентов с переломами лодыжек после прекращения внешней иммобилизации показала лучшую адаптацию больных основной группы по сравнению с пациентами, лечившимися классическими методиками, на 14 баллов. Отмеченные отличия были статистически достоверными (р>0,05).

Исследование периферического кровообращения нижних конечностей проводили у 46 пациентов основной группы (АВФ по предложенной методике) и 39 пациентов группы сравнения, которым остеосинтез выполнялся погружными конструкциями (3 группа) с последующей гипсовой иммобилизацией в течение 2 месяцев. Полученные данные подвергали компьютерной обработке с помощью прикладного программного комплекса «Нейрософт» и сравнивали в динамике и с возрастной нормой (Гланц С., 1999).

В раннем послеоперационном периоде (на 2-3 сутки) реографический индекс (РИ) у пациентов основной группы и группы сравнения соответственно был равен 0,54±0,017 и 0,53±0,026 у.е. В сравнении с нормой, полученные нами в обеих группах данные РИ указывают на умеренное снижение интенсивности

регионарного кровотока, что подтверждают значения показателя АЧП. Пульсовой объем (АЧП) составил 0,70±0,033 и 0,68±0,021 сек"1 соответственно. О наличии умеренного спазма периферических сосудов свидетельствовало соотношение восходящей части реограммы к длительности всей волны, которое у пациентов основной группы составил 16,410,51 %, а у пациентов группы сравнения - 16,37±0,69 %. Минимальные различия между показателями двух групп были статистически достоверными (р<0,05). Данные показатели позволяют сделать вывод о наличии умеренного спазма резистивных сосудов прооперированной конечности в раннем послеоперационном периоде.

Визуальная оценка реограмм у обследованных больных группы сравнения позволила определить признаки вазодилятации и нарушения венозного оттока, при этом была увеличена крутизна анакроты, появлялись дополнительные волны на катакроте, отмечали заостренность вершины кривой. В тоже время у пациентов основной группы на кривой РВГ определяли лишь относительно крутой подъем анакроты.

К 3 - 4 неделе послеоперационного периода, когда проводился демонтаж подсистемы со стопы и разрешалось проводить восстановление движений в голеностопном суставе с дозированной нагрузкой на конечность, интенсивность кровотока в основной группе не имела существенных отличий от нормы, в то время как в группе сравнения имелась тенденция к снижению показателей. Так, реографический индекс у пациентов основной группы повысился до 0,9±0,02 у.е., в то время как в группе сравнения этот показатель повысился лишь до 0,73± 0,023 у.е., что привело к статистически достоверным отличиям этого показателя на 0,17 у.е. Объемный кровоток (АЧП) увеличился в основной группе и группе сравнения соответственно до 1,14±0,049 сек"1 и 0,95±0,046 сек"1, что также привело к значимой разнице этого показателя на 0,19 сек"1. Приближение к нормальному уровню показателя «Т» в основной группе (20,36+0,48%) позво-

лило сделать заключение о нормализации тонуса и эластичности сосудов прооперированной конечности, в то время как в группе сравнения имелась тенденция к снижению данного показателя (18,07±0,32%).

Через 6 месяцев после операции интенсивность кровотока в основной группе практически соответствовала норме. В группе сравнения показатели также стремились к норме, но отмечалось незначительное их снижение по сравнению с основной группой, прооперированной с помощью предложенной методики. Реографический индекс у пациентов основной группы повысился до 0,92+0,018 у.е., в то время как в группе сравнения этот показатель повысился лишь до 0,84±0,024 у.е., что привело к незначительным статистически достоверным отличиям этого показателя. Но, сравнивая данные значения, можно отметить сопоставимые значения с основной группой на 3-4 неделе наблюдения (после демонтажа подсистемы со стопы и начала периода реабилитации). Объемный кровоток (АЧП) увеличился в основной группе и группе сравнения соответственно до 1,22±0,024 сек'1 и 1,13±0,018 сек-1, что также привело к незначительной разнице этого показателя. Данные значения также сопоставимы со значениями пациентов основной группы на предыдущий срок исследования, что на 4 месяца раньше. Приближение к нормальному уровню показателя «Т» в основной группе (21,34±0,46%) и группе сравнения (20,06±0,21%) позволило сделать заключение о нормализации тонуса и эластичности сосудов прооперированной конечности с течением времени (6 месяцев), однако в группе сравнения отмечаются несколько меньшие показатели, сравнимые со значениями на 3-4 неделе в основной группе пациентов (после осгеосинтеза стержневой компоновкой аппарата внешней фиксации и демонтажа подсистемы со стопы).

Таким образом, динамика восстановления периферического кровотока при использовании закрытой внеочаговой чрескостной фиксации показывает нормализацию уже к началу реабилитационного периода, в то время как анало-

гичные показатели при погружном остеосинтезе наблюдаются в 6 месяцев. Анализ визуальных характеристик реографических кривых позволил также сделать вывод о нормализации венозного оттока и сосудистого тонуса у пациентов основной группы и сохраняющуюся тенденцию к снижению данных показателей в группе сравнения на 6 месяце после операции.

Результаты исследования проведения нервного импульса по общему малоберцовому нерву поражённой конечности в первые трое суток после чрескостного остеосинтеза стержневыми аппаратами выражаются в аксонопа-тии и миелинопатии общего малоберцового нерва, признаки которых существенно регрессируют в течение первого месяца и продолжают регрессировать в дальнейшем (табл.3).

Таблица 3

Значения амплитуды М-ответа и скорости проведения по общему малоберцовому нерву в процессе лечения стержневыми аппаратами внешней

фиксации (М±т, п=17)

Параметр ЭНМГ 1-3 сутки после операции Через месяц после операции Через 2 месяца после операции Норма

Амплитуда М-ответа (цВ) 0,75 ±0,53 0,97 ±0,52 1,24 ±0,26 6,8 ± 1,2

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

Выявленные нарушения носят временный характер, но для лучшей реабилитации мионеврального комплекса травмированного сегмента, а следовательно, и для адекватного нейротрофического обеспечения процесса консолидации костных фрагментов, желательно включение в комплекс лечения курса медикаментозных препаратов, улучшающих обменные процессы в нервной ткани.

Таким образом, применение разработанных методик хирургического лечения больных с переломами лодыжек с использованием стержневых аппаратов внешней фиксации позволяет добиться до 100% случаев положительных ближайших и 98,2% отдаленных исходов лечения, что в 1,6 и 2,7 раза больше, чем

в первой и второй группах сравнения при изучении ближайших, в 1,2 и 2,4 раза больше при изучении отдаленных результатов лечения.

Выводы

1. При трехмерном моделировании подсистем внешней фиксации и сравнительном математическом анализе возникающих в кости напряжений, установлено, что наименьшее напряжение в кости создаёт стержневой фиксатор по сравнению со спицевым. Выявлена зависимость напряжения в кости от количества витков резьбы стержня. Так, уже при двух витках резьбы, площадь контакта стержня с костью больше, чем спицы с упором, а напряжение на костную ткань меньше в 1,6 раза; с увеличением числа витков резьбы до семи - напряжение в кости уменьшается в 5,8 раза.

2. При оценке перемещения и деформации в системах аппарата внешней фиксации при действии одинаковых сил, установлено, что прогибы двухспице-вой конструкции в 1,43 раза больше, чем прогибы спице-стержневой, которые, в свою очередь, в 1,75 раза больше прогибов двухстержневой конструкции. При этом прогиб стержневой конструкции в 2,49 раза меньше прогиба спицевой конструкции.

3. Разработана технология оперативного лечения переломов лодыжек, основанная на математическом обосновании чрескостной стержневой фиксации (пат. РФ №2013118377) и мест их введения в дистальном отделе голени (на VIII уровне рекомендованные позиции: с 2; 3; 8; 9; 10 часов; допустимые позиции: с 1; 11; 12 часов; запретные позиции: с 5; 6; 7 часов циферблата согласно методу «Эсперанто»).

4. Применение разработанной технологии стержневого чрескостного остеосинтеза позволило достичь 100% положительных результатов в ближайшем и 98,2% - в отдаленном периоде наблюдения при показателях «качества жизни» в 3,23+0,08 балла, что в 5,35 раза выше, чем при применении спицевых АВФ, и в 5,99 раза выше, чем при погружном остеосинтезе.

5. Стержневая методика чрескостного остеосинтеза сложных переломов лодыжек способствует восстановлению кровоснабжения и иннервации в повреждённой конечности до нормальных показателей ко второму месяцу послеоперационного периода, в то время как при погружном - через полгода.

Практические рекомендации:

1. Чрескостный остеосинтез целесообразно выполнять после неудавшейся попытки закрытой ручной репозиции в раннем постгравматическом периоде, без наличия отека и фликтен кожи.

2. Чрескостный остеосинтез переломов лодыжек рекомендуется выполнять с помощью стержневых аппаратов внешней фиксации с введением консольных остеофиксаторов на глубину не менее 5-7 витков резьбы в отломок и толщиной стержня 6 мм.

3. Подсистему со стопы целесообразно демонтировать на 3-4 неделе после операции, после чего необходимо немедленно приступить к комплексному реабилитационному лечению (ЛФК, электро- или фонофорез с карипазимом № 10 ежедневно курсами через 14 дней).

4. Для улучшения функционального состояния регионарного кровообращения поврежденной голени в течение периода иммобилизации разработанными аппаратами внешней фиксации целесообразно использование препаратов «ТРЕНТАЛ» в дозировке 100 мг 3 раза в сутки и «ДЕТРАЛЕКС» в дозировке 500 мг 2 раза в сутки в течение всего периода фиксации в аппарате.

5. С целью улучшения функционального состояния периферического ми-оневрального аппарата травмированной голени целесообразно применение препарата «БЕРЛИТИОН» в дозировке 300 мг 2 раза в сутки в течение всего периода фиксации и курс препарата «КОРТЕКСИН» в дозировке 10 мг 1 раз в сутки внутримышечно в течение 10 дней.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Мандров Д.В. Современное состояние вопроса по лечению перелома ди-стального эпифиза костей голени // Молодые ученые — здравоохранению региона: Материалы 66-й науч.-практ. конф. студ. и молод, спец.- Саратов, 2005,- С. 260.

2. Бейдик О.В., Николенко В.Н., Мандров Д.В. Обзор современных методов лечения переломов лодыжек // Актуальные вопросы травматологии, ортопедии и вертебрологии: Сб. науч. тр., поев. 60-летию СарНИИТО.- Саратов, 2005.. С. 23-24.

3. Мандров Д.В., Го Жуй. Тактика наружного чрескостного остеосинтеза при повреждениях дистальных эпифизов костей голени // Новые технологии лечения переломов костей и их последствий: Материалы науч.-практ. конф. -Саратов, 2006.- С. 26.

4. Внутрикостное вибрационное воздействие как фактор оптимизации репа-ративного остеогенеза / О.В. Бейдик, К.К. Левченко, Д.А. Марков, Д.В. Мандров [и др.] II Клиника, диагностика и лечение больных с врожденными аномалиями развития: Материалы Всерос. науч.-практ. конф.- Курган, 2007. - С. 9.

5. Применение протеолитических ферментов в комплексной реабилитации больных с постгравматическими контрактурами и артрозами крупных суставов / О.В. Бейдик, И.Ф.Ахтямов, С.П.Степухович, Д.В. Мандров [и др.] // Казанский медицинский журнал,- 2007. - № 6. - С. 636.

6. Опыт применения препарата Карипазим в лечении дегенеративно - дистрофических заболеваний опорно - двигательного аппарата / О.В. Бейдик, Т.Н. Антонова, Д.В. Мандров, С.П. Степухович, [и др.] // Гений ортопедии. - 2007.-№ 2. - С. 76.

7. Влияние способов остеосинтеза внутрисуставных переломов конечностей на развитие дегенеративно - дистрофических изменений в суставах / О.В.Бейдик, Т.Н. Лукпанова, Д.В Мандров, М.Б, Литвак [и др.] // Саратовский научно - медицинский журнал.- 2008,- № 3., Т. 4 - С. 90.

8. Мандров Д.В. Стержневой и спице-стержневой чрескостный остеосинтез в лечении повреждений голеностопного сустава // Аспирантские чтения.- Вып.

I. -Саратов, 2007. - С. 195.

9. Мандров Д.В. Метод чрескостного остеосинтеза в лечении повреждений голеностопного сустава // Травматология, ортопедия и вертебрология XXI века: Материалы науч.-практ. конф. молод, учён,- Саратов, 2008.- С. 43-44.

10. Мандров Д.В. Стержневой и спице-стержневой чрескостный остесинтез в лечении повреждений голеностопного сустава // Аспирантские чтения.- Вып.

II.- Саратов, 2008,- С. 167.

11. Мандров Д.В., Барабаш Ю.А., Балаян В.Д. Результаты лечения нестабильных переломов лодыжек обоснование использования чрескостного остеосинтеза// Малоинвазивные технологии в травматологии-ортопедии и нейрохирургии: Материалы Всероссийской научно - практической конференции.-Саратов, 2013.- С. 32-32.

12. Мандров Д.В., Барабаш Ю.А., Балаян В.Д. Оптимизация лечения нестабильных переломов лодыжек с использованием чрескостного остеосинтеза// Малоинвазивные технологии в травматологии-ортопедии и нейрохирургии: Материалы Всероссийской научно - практической конференции,- Саратов, 2013,-С. 33-34.

Изобретения

1. Патент РФ №53558, МПК А61В17/66. Устройство для лечения внутрисуставных переломов трубчатых костей/ О.В. Бейдик, Д.В. Мандров, В.В. Ан-ников, К.К. Левченко, А.И. Спицын (РФ, О.В. Бейдик). - №2005130936/22; за-явл. 05.10.2005; опубл. 27.05.2006. Бюл. №15.

2. Патент РФ №45081, МПК А61В17/66. Устройство для закрытого остеосинтеза лодыжек с разрывом межберцового синдесмоза/ О.В. Бейдик, A.B. Дубровский, Д.В. Мандров (РФ, О.В. Бейдик). - №2004132436/22; заяв. 09.11.2004; опубл. 27.04.2005. Бюл. №12.

3. Патент РФ №2433844, МПК A61N7/00, А61КЗ1/475, А61К31/52, А61К31/7012, А61КЗ1/737, А61К38/48, А61Р19/02. Способ лечения дегенеративно-дистрофических заболеваний опорно-двигательного аппарата и посттравматических болевых синдромов/ О.В. Бейдик, С.И. Киреев, E.H. Ланцов, A.B. Зарецков, A.A. Стеклов, Д.В. Мандров, A.A. Ненашев, М.А. Щербаков, Д.И. Исингалиев (РФ, О.В. Бейдик). - №2010119629/14; заяв. 17.05.2010; опубл. 20.11.2011. Бюл. №32.

4. Патент РФ №130831, МПК А61В17/58. Устройство для лечения переломов лодыжек с разрывом дистального межберцового синдесмоза/ А.П. Бара-баш, Ю.А. Барабаш, Д.В. Мандров (РФ, ФГБУ "СарНИИТО" Минздрава России). - №2013118377/14; заяв. 19.04.2013; опубл. 10.08.2013. Бюл. №22.

5. Патент РФ №133715, МПК А61В17/58. Устройство для лечения сложных лодыжечных переломов /Д.В. Мандров, А.П. Барабаш, Ю.А. Барабаш, (РФ, ФГБУ "СарНИИТО" Минздрава России). - №2013126176/14; заяв. 06.06.2013; опубл. 27.10.2013. Бюл. №30.

Подписано в печать 20.02.2014. Формат 60x84 1/16. Бумага офсетная. Гарнитура Times New Roman. Печать RISO. Объем 1 печ. л. Тираж 100 экз. Заказ № 076.

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