Автореферат и диссертация по медицине (14.01.15) на тему:Оперативное лечение детей с врожденными аномалиями развития предплечья методом чрескостного остеосинтеза по Илизарову

На правах рукописи

Гребенюк Евгений Борисович

Оперативное лечение детей с врожденными аномалиями развития предплечья методом чрескостного остеосинтеза по Илизарову

14.01.15 - Травматология и ортопедия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

005058963

1 6 МАЙ 2013

Курган - 2013

005058963

Работа выполнена в федеральном государственном бюджетном учреждении «Российский научный центр «Восстановительная травматология и ортопедия» имени академика Г.А. Илизарова» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Научный руководитель:

член-корреспондент РАМН, доктор медицинских наук, профессор

Официальные оппоненты:

Шевцов Владимир Иванович

Тепленький Михаил Павлович

доктор медицинских наук

ФГБУ «РНЦ «ВТО» им. акад. Г.А. Илизарова» Минздрава России, заведующий лабораторией патологии суставов

Ерофеев Сергей Александрович

доктор медицинских наук

ГБОУ ВПО «ОмГМА» Минздрава России, профессор кафедры травматологии и ортопедии

Ведущая организация: федеральное государственное бюджетное учреждение «Уральский научно — исследовательский институт травматологии и ортопедии имени В.Д. Чаклина» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Защита диссертации состоится «» _2013 г.

в часов на заседании диссертационного совета ДМ 208.079.01. при федеральном государственном бюджетном учреждении «Российский научный центр «Восстановительная травматология и ортопедия имени академика Г.А. Илизарова» Министерства здравоохранения Российской Федерации (640014, г. Курган, ул. М. Ульяновой, 6).

С диссертацией можно ознакомиться в научно-медицинской библиотеке ФГБУ «РНЦ «ВТО» им. акад. Г.А. Илизарова» Минздрава России-(640014, г. Курган, ул. М. Ульяновой, 6).

Автореферат разослан « /г » /¿^_2013 г.

Ученый секретарь диссертационного-— совета, д.м.н., профессор

Солдатов Юрий Петрович

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность проблемы: Проблема медицинской реабилитации больных с врожденными аномалиями развитая предплечья на сегодняшний день остается окончательно не решенной. Частота врожденных аномалий в структуре заболеваний верхних конечностей имеет четкую тенденцию к росту (И.В. Шведовченко, 2004). Социальная адаптация больных с врожденной патологией предплечья ограничена из-за наличия значительного анатомо-функционального дефекта. Аномалии развития верхней конечности по классификации Swanson (1983) (I тип), включают поперечную и продольные формы недоразвития верхней конечности. Врожденная культя предплечья, лучевая и локтевая косорукость в МКБ-10 соответствуют пунктам Q71.3, Q 71.4 и Q71.5 соответственно. Консервативное лечение врожденной патологии предплечья не устраняет функционального и косметического дефекта верхней конечности, а оперативное остается сложной задачей, требующей многоэтапных вмешательств. Предложенные методики оперативного лечения врожденной косорукости направлены на коррекцию деформации и удлинение укороченного сегмента. Они включают следующие группы операций: операции на предплечье и кисти дня одномоментной коррекции косорукости, а также реконструктивные операции дня стабилизации кисти (С. Goldfarb et al., 2002; F. Niessen el al., 2001) операции с применением костной пластики свободными аутотрансплантатами, в том числе с использованием микрохирургической техники, для восстановления внутрисегментарных пропорций костей предплечья (S. Vilkki, 1998; И.В. Шведовченко, 2007);

операции с применением аппаратов внешней фиксации для удлинения и постепенной коррекции косорукости и других деформаций предплечья (О.В. Стариков, 2004; A. Villa et al., 1990). Реконструктивные вмешательства в области лучезапястного сустава для одномоментной коррекции косорукости и стабилизации кисти достаточно травматичны, чреваты последующим отставанием в росте и без того укороченного сегмента, а частота рецидивов косорукости остается значительной (Е. Damore et al., 2000; F. Niessen et al., 2001). Эффективность метода чрескостного дистракционного остеосинтеза костей предплечья в лечении больных с врожденной косорукостью признана многими авторами (М. Abe et al., 1996; О.В. Стариков, 2004; S. Hulsbergen-Kruger et al., 1998), однако сроки лечения таких больных остаются длительными, а частота осложнений, связанных с замедленной консолидацией костей предплечья, - относительно высокой (F. Launay et al., 2004).

Поперечная форма недоразвития предплечья в подавляющем большинстве случаев характеризуется наличием короткой культи предплечья при сохранном локтевом суставе (S. Jain, 2002). Фиксация протеза к короткой культе невозможна, из-за чего функция имеющегося локтевого сустава при протезировании не используется. Удлинение врожденной культи предплечья позволяет изолированно фиксировать протез к культе предплечья, и движения протеза вместе с культей в локтевом суставе становятся возможными (С. Alekberov et al., 2000). Однако оперативное удлинение короткой культи предплечья связано с созданием дефицита мягких тканей сегмента, а лимитирующим фактором в отношении величины удлинения, является их количество (R. Bernstein, 2008). При этом важно оценить функциональное состояние кожи до появления клинических признаков трофических нарушений и адекватно определить величину удлинения. Состояние кожных покровов, нервно-мышечного аппарата и кровоснабжения верхней конечности у больных с врожденными аномалиями развития предплечья до, в процессе и после лечения также недостаточно отражены в литературе. Перечисленные вопросы данной актуальной проблемы послужили основанием для проведения настоящей работы.

Цель исследования: Обосновать эффективность методик чрескостного остеосинтеза предплечья аппаратом Илизарова в лечении детей с врожденными аномалиями развития предплечья. Задачи исследования:

1. Усовершенствовать известные и разработать новые методики лечения больных в зависимости от формы и степени тяжести врожденной аномалии развития предплечья;

2. Разработать и обосновать применение методик стимуляции репаративного остеогенеза при врожденных аномалиях развития;

3. Изучить особенности функционального состояния кожи, нервно-мышечного аппарата и кровообращения верхней конечности в динамике;

4. Разработать диагностические критерии, использование которых позволяет предотвратить развитие осложнений со стороны покровных тканей предплечья;

5. Изучить отдаленные функциональные результаты реконструктивно-восстановительного лечения и качества жизни больных с врожденными аномалиями развития предплечья.

Положения, выносимые на защиту:

1. Чрескостный дистракционный остеосинтез предплечья аппаратом Илизарова является эффективным методом лечения детей с врожденными аномалиями развития предплечья.

Метод должен применяться дифференцированно, в зависимости от формы и степени тяжести врожденной патологии предплечья;

2. Применение напряженного интрамедуллярного армирования удлиняемых костей предплечья спицами с гидроксиапатитным покрытием позволяет улучшить результаты и сократить сроки лечения больных;

3. Акустическое тестирование покровных тканей культи предплечья в динамике при ее удлинении является объективным методом, позволяющим предотвратить необратимое развитие снижения упруго-эластических свойств, влекущих за собой трофические нарушения в микроциркуляторном русле кожного покрова.

Внедрение результатов исследования: Результаты исследования внедрены в ФГБУ «РНЦ «ВТО имени академика Г. А. Илизарова» Минздрава России. Методики оперативного лечения больных с врожденными аномалиями развитая предплечья используются в клинической практике специализированных отделений «РНЦ «ВТО» и внедрены в педагогический процесс кафедры постдипломного обучения врачей травматологов ФГБУ «РНЦ «ВТО» имени академика Г. А. Илизарова».

Научная новизна и практическая значимость работы:

Разработаны новые и усовершенствованы существующие методы лечения больных с врожденными аномалиями развития предплечья. Предложены новые подходы для восстановления правильных взаимоотношений в проксимальном лучелоктевом сочленении при вывихе головки лучевой кости, для Т-образной реконструкции дистального отдела предплечья, для коррекции пронациопно-супинационных деформаций предплечья. Внедрена в клиническую практику методика интрамедуллярного напряженного армирования при удлинении костей предплечья. Определены дифференцированные показания к применеиию рациональных компоновок аппарата Илизарова, методик оперативного лечения больных. Предложены мероприятия по предупреждению и устранению возможных ошибок и осложнений. Разработана и внедрена в клиническую практику методика акустического тестирования покровных тканей культи предплечья. Изучены электрофизиологические параметры состояния нервно-мышечного аппарата предплечья в динамике. Исследованы особенности кровообращения верхней конечности в процессе медицинской реабилитации больных с врожденными аномалиями развития предплечья. Выработаны практические рекомендации для врачей травматологов-ортопедов, позволяющие применять методики и

улучшать качество лечения больных. Предложенные инновации в области лечения больных с врожденными аномалиями развития предплечья позволяют повысить эффективность лечения, сократить его сроки и уменьшить вероятность осложнений. Апробация работы и публикация результатов исследования: Основные положения диссертационной работы доложены на Курганском областном обществе травматологов-ортопедов (2006 г.), I Международном конгрессе «Современные технологии диагностики, лечения и реабилитации при повреждениях и заболеваниях верхней конечности (Москва, 2007 г.), I Региональной конференции хирургов кисти Урала «Современные проблемы хирургии кисти» (Екатеринбург, 2008 г.), II Съезде травматологов-ортопедов Уральского Федерального Округа (2008 г.), Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Актуальные вопросы хирургии верхней конечности (Курган, 2009 г.), Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Клиника, диагностика и лечение больных с врожденными аномалиями развития» (Курган, 2007 г.), Всероссийской научно-практической конференции «Клеточные и нанотехнологии в биологии и медицине» (Курган, 2007 г.), Международной встрече ISBS (Франция, Безансон, 2009 г.), Международной встрече ASAMI (Санкт-Петербург, 2008 г.), Международной встрече ASAMI (Египет, 2010 г.), Конгрессе AOLF (Сенегал, 2012 г.). По теме диссертации опубликовано 18 научных работ в областных, региональных и всероссийских изданиях, в том числе четыре - в журналах, рекомендуемых ВАК РФ. Личный вклад автора: Проведено детальное ретроспективное (на архивном материале) изучение накопленного в РНЦ «ВТО» опыта по лечению пациентов с врожденными аномалиями развитая предплечья с применением метода чрескостного остеосинтеза аппаратом Илизарова. Автором и с его участием прооперировано 39 пациентов с врожденными аномалиями развития предплечья. Проанализированы и статистически обработаны клинические, рентгенологические, лабораторные и физиологические результаты обследования 55 больных на этапах их лечения и наблюдения. Разработаны и внедрены в практику три отраслевых рационализаторских предложения, получен патент на изобретение.

Объем и структура работы: Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения, выводов, практических рекомендаций, списка литературы и изложена на 183 машинописных страницах (без списка литературы и приложений), иллюстрирована 79 рисунками, 36 таблицами. Список литературы включает 230 работ, из них 92 отечественных и 138 зарубежных источника. Исследование

выполнено по плану НИР Российского научного центра «Восстановительная травматология и ортопедия» имени академика Г.А. Илизарова Минздрава РФ, регистрационный номер 01201155770. СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Материалы и методы. В работе анализируется опыт лечения 55 больных с врожденными аномалиями развития предплечья, которым производилось удлинение предплечья на 73 сегментах с 1998 по 2012 год. У 5 из них оперативные вмешательства выполнялись на обоих предплечьях. У 10 пациентов проанализировано несколько этапов лечения. Возраст пациентов варьировал от 3 до 18 лет (в среднем 9,5 ± 4,29 лет).

Среди всех клинических наблюдений 35 были с врожденной лучевой косорукостью, 22 — с врожденной локтевой косорукостью и 16 - с врожденной культей предплечья. Среднее анатомическое укорочение предплечья составило 6,7 ± 3,37 см, однако в группе пациентов с врожденной культей предплечья показатель составлял 10,7 ± 3,59 см. Анализ угла патологического отклонения кисти в группах больных с врожденной косорукостью показал, что в группе лучевой косорукости, отклонение кисти было более выражено. У 59 пациентов амплитуда движений в локтевом суставе была в пределах 150°-90°, однако у 5 был отмечен костный анкилоз. Нестабильность лучезапястного сустава наблюдалась у 17 пациентов, причем 13 из них входили в группу больных с лучевой косорукостью. Наиболее распространенной формой лучевой косорукости была IV по классификации Ваупе - 19 сегментов. Среди форм локтевой косорукости преобладали II и IV степень тяжести. Рассматривая выборку больных, можно отметить значительное разнообразие клинико-рентгенологической картины врожденной аномалии развития предплечья в случаях врожденной косорукости. Гипоплазия одной из костей предплечья, а вместе с ней и смежного комплекса мягких тканей сегмента, рассматривалась как основной патогенетический признак заболевания. Частое вовлечение в процесс смежных с суставов, а также сопутствующее укорочение плеча и недоразвитие кисти указывало на комплексный характер врожденной аномалии развития у таких больных. Применяемые нами методики оперативного лечения включали следующие группы:

I. Методики удлинения

1. Монолокальное удлинение обеих костей предалечтья,

2. Монолокальное удлинение обеих костей при врожденной культе предплечья,

3. Монолокальное удлинение локтевой кости,

4. Билокальное удлинение обеих костей предплечья,

5. Билокальное удлинение локтевой кости, II. Реконструктивные методики

1. Методики удлинения в сочетании с восстановлением правильных взаимоотношений в смежных предплечью суставах

А) дистракционный остеосинтез предплечья с восстановлением правильных взаимоотношений в проксимальном лучелоктевом сочленении, Б) дистракционный остеосинтез предплечья с восстановлением правильных взаимоотношений в дистальном лучелоктевом сочленении,

2. Методики коррекции лучевой косорукости при аплазии лучевой кости А) Т-образная реконструкция дистального конца локтевой кости,

Б) локтезапястный аргродез.

3. Реконструкция дистального отдела предплечья за счет костной аутопластики

III. Методики стимуляции осгеогенеза при удлинении предплечья

1. Интрамедуллярное напряженное армирование костей предплечья спицами с гидроксиапатитным нанопокрытием,

2. Стимуляция развития кости в постнатальном периоде,

3. Восстановление длины кости методом костной аутопластики.

Применяемые методики дистракционного остеосинтеза (удлинения) костей предплечья аппаратом Илизарова включали: Монолокальный дистракционный остеосинтез локтевой кости

(рис. 1) выполнялся у больных с лучевой косорукостью IV степени тяжести на 11 сегментах.

Монолокальное удлинение обеих костей предплечья (рис. 2) произведено на 3] сегменте, в том числе при: врожденной лучевой косорукости П-Ш степени тяжести, локтевой косорукости I, II, IV степени и врожденной культе предплечья. Методика позволяла удлинить предплечье как при поперечном недоразвитии костей предплечья, так и при преимущественной гипоплазии одной из его костей. В последнем случае производилось асимметричное удлинение костей предплечья с одновременной коррекцией косорукости. У больных с культей предплечья монолокальное удлинение костей культи имело особенности. Запас мягких тканей у таких пациентов

Рис. 1. Схема методики монолокального удлинения

локтевой кости при аплазии лучевой кости.

создавали, оттягивая кожу в дистальном направлении от плеча к торцу культи предплечья.

Для уменьшения вероятности трофических расстройств покровных тканей на торце культи, где их натяжение в процессе удлинения максимально, выполнялась резекция истонченных дистальных концов костей культи предплечья с синостозированием костей культи предплечья в дистальном отделе, что выполнено на 2 сегментах (рис. 3). Билокальное удлинение-коррекция локтевой кости. Методика билокального дистракционного остеосинтеза локтевой кости применялась в случаях аплазии лучевой кости (рис. 4) при необходимости удлинения более чем на 5 см, а также коррекции оси сегмента за счет дистальной остеотомии. Коррекция требовалась при невозможности закрытого выведения кисти в случае анкилоза локтезапястного сочленения (после ранее проведенных реконструктивных вмешательств).

Билокальное удлинение-коррекция локтевой кости выполнено на 5 сегментах с IV степенью лучевой косорукости.

В отдельных случаях наличия многоплоскостных деформаций обеих костей предплечья применялась методика билокального дистракционного остеосинтеза обеих костей предплечья. Методика выполнена у одной пациентки с локтевой косорукостью.

Рис. 2. Схема монолокального удлинения обеих костей предплечья.

Рис. 3. Схема удлинения культи предплечья с реконструкцией ее дистального отдела.

Рис. 4. Схема методики билокального дистракционного остеосинтеза локтевой кости при аплазии лучевой кости.

Методики дистракционного остеосинтеза костей предплечья, включающие удлинение и коррекцию деформаций костей предплечья, а также направленные на восстановление взаимоотношений в смежных с сегментом суставах, включали следующие: С целью восстановления проксимального лучелоктевого сочленения выполнялся последовательный дистракциониый остеосинтез обеих костей предплечья. Особенностью данного варианта монолокального дистракционного остеосинтеза костей предплечья является асимметричное удлинение костей предплечья с низведением лучевой кости с целью вправления вывиха ее головки в проксимальном лучелоктевом сочленении. Методика включала две операционные сессии, в ходе первой из которых выполнялся монолокальный дистракциониый остеосинтез аппаратом Илизарова локтевой кости с защитой локтевого сустава посредством наложения кольцевой опоры аппарата на плечо, соединенной шарнирньм соединением с базовой опорой предплечья. Лучевая кость в проксимальном отделе при этом не фиксировалась спицами и не подвергалась остеотомии. В процессе удлинения локтевой кости лучевая кость низводилась (рис. 5).

Рис. 5. Схема низведения лучевой кости при гипоплазии локтевой и вывихе головки лучевой.

После низведения на достаточную величину, в ходе второй операции лучевая кость фиксировалась чрескостными элементами в проксимальном отделе и подвергалась остеотомии, после чего продолжалось удлинение и коррекция деформаций для восстановления межсегментарных пропорций.

С целью восстановления вилки лучезапястного сустава у больных с гипоплазией лучевой кости на 4 сегментах применяли методику изолированного удлинения лучевой кости. Особенностью остеосинтеза костей предплечья при этом являлась фиксация обеих костей в проксимальной опоре аппарата Илизарова и изолированной фиксации лучевой кости - в дистальной кольцевой опоре (рис.6).

Рис. 6. Схема

монолокального удлинения лучевой кости.

Монолокалыгое удлинение лучевой кости с последующим удлинением локтевой кости для восстановления межсегментарных пропорций предплечья выполнено на 6 сегментах и билокальное удлинение лучевой кости - на 2 сегментах.

Для коррекции лучевой косорукости при аплазии лучевой кости

применяли следующие методики.

Т-образную реконструкцию дистального конца локтевой косги с

монолокальным удлинением локтевой кости - выполнили на двух сегментах (рис.7).

Артродез локтезаияетного сустава с фиксацией в аппарате Илизарова выполнен на 3 сегментах в случаях рецидивирующей деформации кисти и законченным костным ростом сегмента. Реконструкцию дистального отдела предплечья за счет костной аутопластики выполняли у пациентов с гипоплазией лучевой кости в случае отсутствия дистального ее отдела, а также у пациентов с аплазией луча при невозможности выполнения двух описанных выше способов стабилизации кистевого сустава ввиду незаконченного костного роста. Костный аутотрансплантат, взятый поднадкостнично из малоберцовой кости, помещался в сформированное ложе в зоне врожденного дефекта лучевой кости с контактом с рудиментарной костью проксимально и достигая костей запястья - дистально, с последующей фиксацией в аппарате Илизарова (рис.8). Методика выполнена на 3 сегментах.

Методики стимуляции остеогенеза при удлинении предплечья

включали следующие:

Напряженное интрамедуллярное армирование удлиняемых костей предплечья спицами с гидроксиапатитным нанопокрытием (ИМА) выполняли в комбинации с методиками дистракционного остеосинтеза костей предплечья аппаратом

Рис. 7. Схема Т-образной реконструкции дистального отдела локтевой кости с одновременным удлинением предплечья (а -- до операции, б - в конце периода дистракции; 1 — уровень остеотомии; 2 - направление разворота; точкой указана ось разворота).

а

б

Илизарова (рис. 9) на 21 сегменте. Удаление интрамедуллярных спиц производилось в срок 2-5 месяцев после снятия аппарата Илизарова.

Рис. 8. Схема реконструкции дистального отдела

предплечья за счет костной аутопластики (а - до операции, б - после операции).

Рис. 9. Схема удлинения предплечья с

интрамедуллярным армированием.

Стимуляция развития кости в постиатальном периоде выполнена у одной пациентки с локтевой косорукостью, особенностью которой являлось наличие хрящевой модели локтевой кости (рис. 10).

Рис. 10. Схема стимуляции развития кости в постиатальном периоде. Имплантация аутокости в хрящевую модель локтевой кости.

Имплантированнные костные фрагменты, взятые из малоберцовой кости, стимулировали оссификацию хрящевой модели локтевой кости. Восстановление длины кости методом костной аутопластики выполнено у одной пациентки при удлинении резко гипоплазированной, истонченной кости предплечья, у которой после формирования атрофичного дистракционного регенерата костный дефект замещен аутотрансплантатом, взятым из малоберцовой кости. Результаты лечения.

Результаты лечения мы оценивали с использованием модифицированной классификации результатов и осложнений

дистракдионного остеосинтеза (Р. ЬавсотЬев ^ а1., 2012). Критерии оценки результатов лечения включали функциональный результат, длительность лечения, достижение запланированной величины удлинения и необходимость повторного оперативного вмешательства в виду возникших осложнений (Табл. 1). В целом, мы отметили 89 случаев осложнений в процессе лечения, однако основная задача оперативного лечения - удлинение и коррекция деформации предплечья с восстановлением в той или иной степени внутри/межсегментарных пропорций костей предплечья была достигнута во всех 100% случаях. Осложнения, отмеченные в процессе лечения включали: прорезывание мягких тканей спицами (37%), воспаление мягких тканей в области спиц (16%), контрактуру локтевого сустава (15%), сгибательную контрактура пальцев кисти (12%), нейропатию лучевого нерва (3%), смещение костных фрагментов (6%), замедленную консолидацию (7%), перелом в зоне чрескостных элементов (2%), преждевременную консолидацию (1%) и миграцию интрамедуллярной спицы (1%). В 1а группу (см. табл. 1) вошли клинические наблюдения, в ходе которых не было выявлено каких-либо осложнений. В 16 группу были включены наблюдения, в которых выявлены осложнения, не потребовавшие для своего купирования оперативного вмешательства и не повлиявшие на результат лечения. Па группа включала сегменты, в ходе оперативного лечения которых были выявлены осложнения, возникновение которых потребовало выполнения дополнительного оперативного вмешательства до снятия аппарата Илизарова. В конечном итоге, это повлияло на результат лечения. Во Пб категорию результатов лечения вошли наблюдения, в которых отмечено возникновение осложнений после снятия аппарата, потребовавших оперативного вмешательства. Однако величина удлинения, сроки лечения соблюдены. Ша категория включает результаты, когда потребовалось выполнить оперативное вмешательство после завершения этапа лечения, причем достигнуто 75% или более от запланированного удлинения, в отличие от Шб категории, когда результат удлинения составил менее 75%. IV группа результатов лечения отличалась отрицательным функциональным результатом, причем в 1Уа категории было достигнуто 75% или более от запланированной величины удлинения, а в Г/б - менее 75%. Распределение клинических наблюдений по категориям результата лечения приведено в таблице 2.

Полученные в нашем наблюдении отрицательные функциональные результаты, вошедшие в группу 1Уа, во всех случаях связаны с формированием стойких контрактур пальцев кисти и локтевого сустава, и расценены как тактическая ошибка послеоперационного

ведения пациента, причиной которой явилась мотивация лечащего врача и/или родителей пациента достичь запланированную величину удлинения несмотря на формирование ограничения объема движений в заинтересованных суставах в процессе удлинения.

Таблица 1.

Категории результатов лечения детей с врожденными аномалиями развития

предплечья

Категория результата лечения Функциональный результат Срок остеосинтеза Достижение запланированной величины удлинения Присутствие осложнений Незапланированная операция ддя купирования осложнений

1а положительный Менее 45 дн/см да нет нет

16 положительный Менее 45 дн/см да да нет

На положительный Менее 45 дн/см да да да

Нб положительный Менее 45 дн/см Да да да

Ша положительный Более 45 дн/см да да -

ПІ6 положительный Более 45 дн/см нет да -

1Уа отрицательный Менее или более 45 дн/см да да -

ІУ6 отрицательный Менее или более 45 дн/см нет да -

Таблица 2

Распределение сегментов по категориям результата лечения_

Количество сегментов 1а 16 Па Пб ІІІа ІІІ6 1Уа ІУ6

п 34 21 3 1 6 1 7 0

% 47 29 4 1 8 1 10 0

Следует отметить, что в некоторых случаях такие отрицательные функциональные результаты субъективно оценены

пациентом/родителями как положительные косметические. Таким образом, осложнения, связанные с техническими погрешностями остеосинтеза или послеоперационного ведения пациентов, проявившимися инфекционными, костными осложнениями различной тяжести в нашей серии были купированы с выполнением или без дополнительного оперативного вмешательства без функциональных последствий и, соответственно, без ухудшения исходного функционального состояния. С другой стороны, стратегические ошибки планирования лечения - величины одноэтапного удлинения, без учета его значения относительного исходной дайны сегмента - ведут к

суставным осложнениям тяжелой степени, дискредитирующим функциональный результат всего лечения.

Для анализа сроков лечения пациентов мы использовали относительные показатели - индекс фиксации (ИФ) - отношение срока фиксации в днях к величине удлинения в сантиметрах, и индекс остеосинтеза (ИО) - отношение срока остеосинтеза к величине удлинения. При анализе сроков лечения мы сравнивали 2 группы пациентов. Первая группа включала случаи дистракционного остеосинтеза предплечья аппаратом Илизарова, вторая группа — указанные методики в сочетании с напряженным интрамедуллярным армированием (ИМА). В таблице 3 приведены средние величины удлинения, индекс фиксации и индекс остеосинтеза в указанных группах пациентов. Таким образом, средний индекс фиксации и индекс остеосинтеза в группе пациентов с напряженным интрамедуллярным армированием были достоверно ниже на 30,7% и 27,7% соответственно по сравнению параметров в группе классического дистракционного остеосинтеза аппаратом Илизарова.

Таблица 3

Средние величины удлинения, индекс фиксации и индекс остеосинтеза в

группах пациентов

Группа пациентов Средняя величина удлинения, см Средний индекс фиксации, дней на см Средний индекс остеосинтеза, дней на см

Без интрамедуллярного армирования 4,3 ± 1,46* 14,0 ±9,49* 31,8± 15,11*

С интрамедуллярным армированием 5,7 ±1,58* 9,7 ±4,57* 23,0 ± 6,49*

*- различия между группами достоверны по критерию Вилкоксона (р < 0,05). Величина удлинения в группе интрамедуллярного армирования также достоверно была выше на 32,6%. Однако относительные показатели — индекс остеосинтеза и индекс фиксации, отражая срок лечения пациента в пересчете на величину удлинения, в целом характеризуют срок остеосинтеза с учетом величины удлинения, однако в случае достоверного увеличения величины удлинения в группе пациентов с напряженным интрамедуллярным армированием закономерно уменьшаются и индекс фиксации и остеосинтеза, что не обязательно свидетельствует о сокращении срока остеосинтеза в данной группе пациентов. С целью учета влияния указанных факторов на оценку результатов дистракционного остеосинтеза мы проследили зависимость индекса остеосинтеза от величины удлинения в группе классического удлинения и интрамедуллярного армирования, была установлена экспоненциальная зависимость (рис. 11).

о Q О

"8 о |П •

о R2 =0,238

ь •............• 'Г* ......е ................._.....1....................................

у= 43,96бе"><1г1* R2 = 0,4218

О 2 4 6 8 10

Рис. 11. Зависимость индекса остеосинтеза от величины удлинения. Ось ординат - величина индекса остеосинтеза (дней на см). Ось абсцисс -абсолютная величина удлинения (см). Сплошная линия - в группе с интрамедуллярным армированием, пунктирная - без ИМА. Как показано графически, в группе с ИМА индекс остеосинтеза имеет четкую тенденцию к снижению. Таким образом, по данным комплексного анализа дистракционного остеосинтеза костей предплечья, применение напряженного интрамедуллярного армирования позволяет достоверно сократить срок лечения в среднем на 7 дней на один сантиметр удлинения. Кроме того, в группе пациентов с ИМА средняя величина удлинения была больше по сравнению с таковой в группе классического удлинения. Это свидетельствует о более активной реализации регенераторного потенциала удлиняемой кости пораженного предплечья и создании более оптимальных условий для созревания дистракционного регенерата.

Для оценки отдаленных фнкциональных результатов у 17 пациентов в сроки наблюдения от 1 до 4 лет было проведено анкетирование с использованием модифицированного опросника качества жизни "Quality of Life" R.J. Colville et al. (1999). Установлено, что средняя суммарная бальная оценка функции верхней конечности до лечения составила 18,3 ± 8,68 из возможных 30 баллов. В отдаленные сроки после оперативного лечения указанный показатель составил 23,1 ± 7,37. Различия между двумя совокупностями показателей были статистически достоверны (р < 0,05). Инструментальные методы исследования.

В условиях оперативного удлинения врожденной культи предплечья анализ динамики механо-акустического состояния кожи показал, что относительный параметр - коэффициент неоднородности A (z,x) при тестировании покровных тканей во все периоды удлинения был ниже параметра на интактном предплечье. Его минимальные значения составляли 1,1; максимальная величина не превышала 1,3 при

завершении периода дистракции. Это отражает удовлетворительную способность кожи сегмента, как анизотропной ткани, деформироваться в поперечном и продольном направлении, что является важным фактором ее адаптации в условиях реконструктивно-восстановительного лечения. На основе экспресс-оценки акустических свойств кожи был разработан способ оценки пластичности кожного покрова в процессе оперативного лечения укороченного предплечья или врожденной культи сегмента (Способ оценки пластичности кожного покрова: пат. 2340277 РФ. № 2007115263; заявл. 23.04.2007; опубл. 10.12.2008, бюл. № 34).

Исследование с помощью лазерной доплеровской флоуметрии тканевого кровотока пораженного сегмента у больных с аномалией развития конечности позволило сделать вывод о сохранении резервных возможностей микроциркуляторного русла на высоком уровне. В периоде фиксации пиковый капиллярный кровоток в микрососудах ткани удлиненного предплечья достигал 155,4% уровня базового кровотока, а в ближайший период после лечения - 471,4%. Это свидетельствует об отсутствии ишемических расстройств в тканях удлиняемого предплечья и создании при чрескостном остеосинтезе благоприятных для регенерации условий.

На основе ультрасонографии дистракционных регенератов локтевой и лучевой костей в двух клинических группах - с классическим удлинением с помощью аппарата Илизарова и с удлинением с ИМА — выявлены особенности их формирования. Более четкие различия установлены для регенерата локтевой кости: в группе ИМА субстрат регенерата был гомогенным и эхопозитивным, отмечалось относительно более быстрое формирование кортикальной пластинки. По мере дистракции звукопроводимость его субстрата существенно снижалась ввиду быстрого формирования кортикальной пластинки. Уровень эхогенности субстрата регенерата локтевой кости к 60 дням дистракции составил 36,4±1,6 усл. ед. (без ИМА) и 37,6±2,82 усл. ед. (группа ИМА, р>0,05). Однако в группе без ИМА регенерат имел зональное строение, был представлен участками низкой и высокой эхоплотности. Анализ динамики сонографических показателей регенерата лучевой кости выявил однотипный характер изменений уровня эхогенности без достоверных различий численных параметров в обеих клинических группах пациентов. По данным сонографии, оссифицирующийся регенерат уже в первые дни фиксации у большинства пациентов группы ИМА визуализировать не удавалось. В целом, проведенный анализ показал, что репаративный остеогенез костей предплечья в условиях ИМА имеет тенденцию в сторону более высокой активности регенераторного процесса.

Электромиография мышц предплечья анализированной выборки больных до лечения показала, что в большинстве случаев на стороне поражения амплитуда ЭМГ была снижена по сравнению со значениями симметричной мышцы интактной стороны*. Установлена зависимость активационной способности мышц пораженного предплечья от особенностей патологии сегмента. Наибольшее ее снижение отмечено при лучевой косорукости. Средние значения амплитуды суммарной ЭМГ через 8-12 мес. после оперативного лечения восстанавливались до близкого (80-90%) к исходному уровню. Восстановление на промежуточном этапе лечения интерференционного характера ЭМГ, ее амплитуды до 80% и частоты до 80-120% от исходного уровня свидетельствовали о готовности адаптационного потенциала нервно-мышечного аппарата конечности к началу последующего этапа удлинения.

ВЫВОДЫ:

1. Чрескостный дистракционный остеосинтез предплечья аппаратом Илизарова является эффективным методом медицинской реабилитации больных с врожденными аномалиями развития предплечья и позволяет решать комплексно задачу коррекции деформаций, восстановления внутри- и межсегментарных пропорций костей предплечья и взаимоотношений в смежных суставах.

2. Напряженное интрамедуллярное армирование удлиняемых костей предплечья спицами с гидроксиапатитным покрытием позволяет сократить сроки остеосинтеза аппаратом внешней фиксации в среднем на 8,8 дней на каждый сантиметр удлинения при оперативном удлинении и коррекции деформаций у больных с врожденными аномалиями развития.

3. Применение свободной костной аутопластики в ряде случаев тяжелых врожденных аномалий развития предплечья позволяет уменьшить тяжесть врожденного дефекта и оптимизировать возможности последующих этапов дистракционного остеосинтеза аппаратом Илизарова.

* ЭМГ исследования проведены совместно с в.н.с., к.б.н. М.С. Сайфугдиновым.

4. Устранение деформаций костей предплечья, восстановление правильных взаимоотношений в смежных суставах не должно сопровождаться одноэтапным удлинением сегмента, превышающим 25% его исходной длины во избежание осложнений, ухудшающих функциональный результат реконструктивных вмешательств.

5. Использование диагностического акустического тестирования кожи предплечья и торца удлиняемой культи сегмента в режиме on line является объективным количественным методом контроля динамики ее состояния, позволяющим выявлять в условиях дефицита ткани развитие близкого к предельному растяжения, необратимого снижения ее упруго-эластических свойств, ведущего к нарушению микроциркуляции. Критериями оценки биомеханического пластического резерва кожи удлиненного сегмента при проведении функциональной пробы с изменением положения верхней конечности в пространстве являются форма огибающих кривых векторов скоростей звука и коэффициенты пластичности, рассчитываемые с учетом акустической неоднородности кожного покрова.

6. У пациентов с врожденными аномалиями развития предплечья имеется зависимость активационной способности мышц предплечья от особенностей патологии верхней конечности: наибольшее снижение активационной способности присуще лучевой косорукости. Восстановление амплитуды ЭМГ до 80% и частоты до 80-120% от исходного уровня в сроки через 8-12 месяцев после оперативного лечения свидетельствует о готовности адаптационного потенциала нервно-мышечного аппарата конечности к началу следующего этапа удлинения.

7. Результаты окклюзионной функциональной пробы подтверждают сохранность резервных возможностей микроциркуляторного сосудистого русла в коже пораженного предплечья во все периоды оперативного лечения, что свидетельствует о создании благоприятных условий для регенерации костной и мягких тканей.

8. На основе анкетирования с использованием модифицированного опросника «Quality of life» R.J. Colville et al. (1999) установлен умеренный прирост средней суммарной балльной оценки функции верхних конечностей в отдаленные сроки после лечения, составивший 23,1±7,37, т.е. на 26,2% выше (18,3±8,68), что свидетельствует о создании после оперативного лечения благоприятных условий для реализации

механизмов формирования координации движений и моторики в целом; улучшения социальной адаптации и способности к самообслуживанию.

Практические рекомендации:

1. В случаях продольного недоразвития предплечья, наряду с укорочением сегмента, существенной составляющей заболевания является и деформация предплечья по типу локтевой и лучевой косорукости. Учитывая возможное развитие осложнений (рецидив деформации, замедленная консолидация), ведущее к увеличению сроков лечения, для оптимизации лечебного процесса целесообразно сочетанное использование метода чрескостного дистракционного остеосинтеза по Илизарову с напряженным интрамедуллярным армированием.

2. Оперативное удлинение врожденной культи предплечья по методу Илизарова при локализации ампутационного дефекта на уровне верхней трети предплечья и сохраненной функции локтевого сустава представляется основным методом медицинской реабилитации таких больных. При этом необходимо проводить субъективную оценку и количественно определять пластический резерв и степень растяжения кожи сегмента.

3. При аплазии лучевой кости, с целью коррекции имеющейся деформации и восстановления длины сегмента, показан монолокальный дистракционный остеосинтез аппаратом из двух опор с включением двухосевых шарниров.

4. Для профилактики увеличения отклонения кисти необходимо проводить одну спицу через пястные кости с упорной площадкой на стороне отклонения, спица фиксируется в полукольце, соединенном стержнями с дистальным кольцом на предплечье.

5. При выраженном нарушении взаимоотношений в дистальном лучелоктевом сочленении показана методика раздельного удлинения костей предплечья.

6. При укорочении предплечья на 5 см и более, сочетающемся с деформацией его и девиацией кисти, показан билокальный дистракционный остеосинтез.

7. При удлинении предплечья на величину более 25% необходимо особое внимание обратить на возникновение контрактур локтевого сустава и пальцев и своевременное их купирование, а при отсутствии эффекта - прекратить удлинение.

8. Врожденная гипоплазия локтевой кости, приводящая к развитию локтевой косорукости, является показанием для последовательного дистракционно-коррегирующего остеосинтеза обеих костей предплечья. Данная методика позволяет низвести лучевую кость для нормализации проксимального лучелоктевого сочленения, исправить деформацию лучевой кости, удлинить локтевую кость и предплечье в целом, устранить локтевую девиацию кисти.

9. При аплазии лучевой кости необходимо использовать методику Т-образной реконструкции дистального отдела локтевой кости.

10. При дефекте лучевой кости, равном 50% ее длины, показана методика костной аутопластики трансплантатом малоберцовой кости для сокращения срока возмещения дефекта лучевой кости и восстановления лучезапястного сустава.

11. Для профилактики перфорации кожи при удлинении культи предплечья необходимо использовать методику увеличения площади концевого отдела путем отсечения конца более длинного фрагмента и поперечной укладкой его или созданием межкопцевого синдесмоза.

12. Объективную оценку протекания лечебного и реабилитационного процесса целесообразно осуществлять с использованием комплекса (алгоритма) современных инструментальных методов исследования - ультрасонографии, лазерной допплеровской флоуметрии, акустовелосиметрии, денситометрии, динамометрии, электромиографии.

Список работ, опубликованных по теме диссертации:

1. Анализ динамики механо-акустического состояния покровных тканей врожденной культи предплечья при оперативном удлинении по Илизарову Л.А. Гребенюк, Е.Б. Гребенюк, Ф.Ф. Гофман // Гений ортопедии. - 2009, №2. - С.63-68. (журнал в списке, рекомендованном ВАК).

2. Возрастная динамика капиллярного кровотока в коже удлиняемого предплечья при лечении больных с врожденной аномалией развития верхней конечности / Гребенюк Л.А., Гребенюк Е.Б., Мурадисинов С.О. // Системная интеграция в здравоохранении. - 2011. - №3(13). - С.23-29.

3. Гребенюк Е. Б. Дистракционный остеосинтез при оперативном лечении детей с аплазией лучевой кости / Е. Б. Гребенюк // Молодые ученые : новые идеи и открытия : материалы Всерос. науч.-практ. конф. молодых ученых, посвящ. 85-летию со дня рождения акад. Г. А. Илизарова и 35-летию РНЦ "ВТО". - Курган, 2006. - С. 46-47.

4. Гребешок Е. Б. Интрамедуллярное армирование при удлинении предплечья у больных с врожденными аномалиями развития / Е.Б. Гребенюк, Д. А. Попков // Гений ортопедии. - 2006. - № 3. - С. 104109.

5. Гребенюк Е. Б. Полиморфизм реакций нервно-мышечного аппарата предплечья у пациентов с врожденной аномалией развития в условиях реконструктивно-восстановителыюго лечения / Е. Б. Гребенюк, Л. А. Гребенюк, Т. В. Сизова // Биомеханика 2010 : тез. докл. X Всерос. конф. -Саратов, 2010. - С. 62-63.

6. Гребенюк Е. Б. Эхографическая оценка дистракциошюго регенерата и периферическое кровообращение при удлинении предплечья у пациентов с врожденными аномалиями развития / Е. Б. Гребенюк, Д.А. Попков, Л. А. Гребешок // Вестн. Урал. мед. акад. наук. - 2006. - № 3-2 (15). - С. 102-103.

7. Гребенюк Л. А. Эхография дистракциошюго регенерата при удлинении предплечья у пациентов с врожденной аномалией развития верхней конечности / Л. А. Гребешок, Д. А. Попков, Е. Б. Гребенюк // Нижегородский мед. ж.. - 2006. - (Приложение к НМЖ). - С. 243-246.

8. Гребенюк Л.А., Гребенюк Е.Б., Мурадисинов С.О. Исследование механо-акустического состояния кожного покрова врожденной культи предплечья при оперативном удлинении по Илизарову //Вестник травматологии и ортопедии Урала. -2012. -№1-2. С.80-86.

9. Диагностический алгоритм обследования функционального состояния верхней конечности больных с врожденными аномалиями в системе улучшения качества оказания медицинской помощи / Л. А. Гребенюк, Е. Б. Гребенюк, М. С. Сайфутдинов, Т. В. Сизова // Улучшение качества оказываемой населению медицинской помощи в Российской Федерации: проблемы и пути решения : материалы науч.-практ. конф. - Курган, 2010.-С. 15-19.

10. Динамика акустических свойств покровных тканей и содержание гидроксипролина при оперативном лечении врожденных аномалий развития конечностей / В. И. Шевцов, Л. А. Гребешок, А. В. Попков, Е.Б. Гребенюк // Вестн. РАМН. - 2009. - № 6. - С. 37-43. (журнал в списке, рекомендованном ВАК).

11. Некоторые подходы в оценке структурно-функционального состояния больных с врожденными аномалиями развития костей предплечья / Н.В. Сазонова, Э.А. Гореванов, Е.Б. Гребешок // Омский научный вестник. -2005. -№11. -С.9-14. (журнал в списке, рекомендованном ВАК).

12. Об усовершенствовании методик оперативного лечения врожденной косорукости и оценке функционального состояния верхней конечности / А. В. Попков, Е. Б. Гребенюк, Л. А. Гребешок, С. О. Мурадисинов // Ортопед., травматол.протезир. (Харьков)- 2008. - № 1. - С. 35-38.

13. Современные проблемы изучения структурно-функционального состояния верхних конечностей при лечении пациентов с врожденными аномалиями/ Гребешок Л.А., Гребешок Е.Б., Сайфутдинов М.С., Сизова Т.В.// Сибирский медицинский журнал (г. Томск). - 2011. -№3. - С.103-106. (журнал в списке, рекомендованном ВАК).

14. Emrochage centromedullaire elastique stable dans les allongements progressifs de Г avant-bras [Text] / D. Popkov, V. Shevtsov, A. Popkov, E. Grebenyuk : SOFCOT Reunion annuelle, novembre 2006 // Rev. Chir. Orthop. - 2006. - Vol. 92, suppl. an n 6. - P. 3S93-3S94.

15. Operative lengthening of congenital forearm stumps and some prognostic criteria for adapting the mechanical and acoustic condition of the covering tissues [Text] / A. V. Popkov, L. A. Grebenyuk, E. B. Grebenyuk, S. O. Muradisinov // 5th Meeting of the A.S.A.M.I. International (May 28-30, 2008 St. Petersburg) : Program and abstract book. - Kurgan, 2008. - P. 138-139.

16. Shevtsov V. I. Lengthening of the forearm using the Ilizarov fixator and intramedullary wires coated with hydroxyapatite [Text] / V. I. Shevtsov, A. V. Popkov, E. B. Grebenyuk // 5th Meeting of the A.S.A.M.I. International (May 2830, 2008 St. Petersburg) : Program and abstract book. - Kurgan, 2008. - P. 63-64.

17. Treatment of patients with congenital limb anomalies, and mechanoacoustic condition of covering integuments [Text] / A. V. Popkov, E. B. Grebenyuk, L. A. Grebenyuk, S. O. Muradisinov // 5th Meeting of the A.S.A.M.I. International (May 28-30, 2008 St. Petersburg): Program and abstract book. - Kurgan, 2008. - P. 140

18. Патент № 2340277, МПК 7 A 61 В 5/00 Способ оценки пластичности кожного покрова / Попков А.В. (RU), Гребенюк JI.A. (RU), Гребенюк Е.Б. (RU), ФГУН «РНЦ«ВТО»им. акад. Г.А. Илизарова Росздрава» (RU). -№ 2007115263/14; 3аявл.23.04.2007; Опубл. 10.12.2008; Бюл. № 34.

Список технических решений, выполненных на уровне рационализаторских предложений:

1. Удостоверение №33/2005 на рационализаторское предложение «Устройство для изгиба интрамедуллярных спиц» Шутов Р.Б., Гребенюк Е.Б., Балабанов В.А; ФГУН «РНЦ«ВТО» им. акад. Г.А. Илизарова Росздрава.

2. Удостоверение №48/2005 на рационализаторское предложение «Способ вправления вывиха головки лучевой кости» О.А. Волчкова, Д.А. Попков, Е.Б. Гребенюк; ФГУН «РНЦ«ВТО» им. акад. Г.А. Илизарова Росздрава.

3. Удостоверение №59/2006 на рационализаторское предложение «Способ устранения пронационно-супинационной деформации предплечья при наличии лучелоктевого синостоза» Попков Д.А., Гребенюк Е.Б., Шутов Р.Б.; ФГУН «РНЦ«ВТО» им. акад. Г.А. Илизарова Росздрава.

Список используемых сокращений

ИМА — интрамедуллярное армирование; ИО — индекс остеосинтеза; ИФ — индекс фиксации; ЭМГ - электромиография.

Подписано в печать 08.04.2013 г. Отпечатано в ООО «Типография Дамми». г. Курган, пр. Машиностроителей, 13, корп. А. dammy@dammy.ru Заказ № 02112. Тираж 100 экземпляров.