Автореферат диссертации по медицине на тему Оптимизация лечебно-реабилитационного процесса у больных врожденным ложным суставом костей голени
Федеральное государственное бюджетное учреждение «Российский научный центр «Восстановительная травматология и ортопедия» имени академика Г.А. Илизарова» Министерства здравоохранения России
Оптимизация лечебно-реабилитационного процесса у больных врожденным ложным суставом костей голени
14.01.15 - травматология и ортопедия
Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата
медицинских наук
Научный руководитель
доктор медицинских наук Борзунов Дмитрий Юрьевич
Научный консультант доктор медицинских наук, профессор Дьячкова Галина Викторовна,
На правах рукописи
Кутиков Сергей Александрович
§ АПР 201!
Курган-2015
005566890
005566890
Работа выполнена в ФГБУ «РНЦ «ВТО» им. акад. Г.А. Илизарова» Минздрава России (директор — доктор медицинских наук Губин A.B.)
Научный руководитель:
- доктор медицинских наук Борзунов Дмитрий Юрьевич Научный консультант:
- доктор медицинских наук, профессор Дьячкова Галина Викторовна Официальные оппоненты:
- профессор кафедры травматологии и ортопедии ГБОУ ВПО «Астраханский государственный медицинский университет» Минздрава России, доцент, доктор медицинских наук Тарасов Алексей Николаевич
- ведущий научный сотрудник ФГБУ «Приволжский федеральный медицинский исследовательский центр» Минздрава России, доктор медицинских наук Тенилин Николай Александрович
Ведущая организация:
- Федеральное государственное бюджетное учреждение «Уральский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии имени В.Д. Чаклина» Министерства здравоохранения России, г. Екатеринбург (e-mail: uniito@weborto.net)
Защита диссертации состоится чЛ'З■>¿i-j^Od^jüQ 15 г. в /3~~ 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 научной библиотеке ФГБУ «РНЦ «ВТО» им. акад. Г.А. Илизарова» Минздрава России (640014, г. Курган, ул. М. Ульяновой, 6) или на сайте: www.ilizarov.ru
Автореферат разослан « /Г » 2015 г.
Ученый секретарь диссертационного совета: доктор медицинских наук, профессор Солдатов Юрий Петро
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы
Врожденный ложный сустав костей голени (BJ1CKT) остается на сегодняшний день одной из тяжелых ортопедических патологий детского возраста и трудно поддается излечению. Неоднократные рецидивы заболевания приводят к значительной патологической анатомо-функциональной перестройке кости и мягких тканей не только в зоне ложного сустава, пораженном сегменте, но и конечности в целом, что предопределяет сложность решения клинических задач. Заболевание достаточно редкое: по данным литературы выявляют одного пациента на 140000 - 190000 родившихся (K.S. Andersen, 1976; H. W. Kim 2002). По данным D. Paley (1992): 50 % случаев врожденного ложного сустава ассоциировано с нейрофиброматозом I типа, 10% наблюдений с остеофиброзной дисплазией Кампанацци и 40% относятся к идиопатическим. На сегодняшний день в литературе доминирует мнение о связи нейрофиброматоза I типа с врожденным дефектом берцовых костей (R. Berber, 2009; Т. - J. Cho, 2008; А.Н. Crawford, 2006; М.А. Haque, 2010; J. Horn, 2013; J. El-Hoss, 2012; D.Y. Lee, 2011; S.M. Lee, 2012; H.V. Leskelä, 2009; О. Ofluoglu, 2008; A.M. Schindeler, 2008, 2011). Проведенные гистологические исследования показали, что основным проявлением изменений в пораженном участке кости является разрастание высокодифференцированной фиброзной ткани (Е. Ippolito, 2000). Для рентгенологической семиотики BJICKT, возникшего на почве фиброзной дисплазии, характерным является наличие участка разряжения костной ткани с картиной «матового стекла», ограниченный соединительнотканным валом (Т. — J. Cho, 2008; M. Hisaoka, 2004; W.B. Lehman, 2009; P.A. Patel, 2012; H.E. Teo, 2007; M.M. Zamzam, 2008). В случаях, ассоциированных с нейрофиброматозом 1 типа, чаще наблюдается гипотрофия концов отломков с эбурнеацией костномозгового канала на протяжении (R. Berber, 2009; Т. - J. Cho, 2008; А.Н. Crawford, 2006; J. El - Hoss, 2012; P. Kuorilehto, 2006; D.Y. Lee, 2011; S.M. Lee, 2012; H.V. Leskelä, 2009; O. Ofluoglu, 2008; A.M. Schindeler, 2008, 2011). Периферическая
компьютерная томография использована в работе A. David Stevenson et al. (2009). Практически отсутствуют сведения о применении методов KT и МРТ для оценки результатов лечения ВЛСКГ. В работе J. Han et al. (2012) приведены данные KT о состоянии корковой пластинки после дублирования кости. МРТ семиотике ВЛСКГ посвящены две работы, в которых приведены некоторые данные об изменениях кости и мягких тканей (А.Н. Mahnken, 2001 ; S. Pannier, 2011).
Достаточно большое количество неудовлетворительных результатов и склонность к рецидивам до наступления зрелости скелета, объясняет многократные оперативные вмешательства у больных ВЛСКГ, что значительно снижает качество их жизни. Из множества предложенных классификаций ВЛСКГ - ни одна не является обоснованием дифференцированного подхода к хирургическому лечению (F. Hefti, 2000).
С момента первого упоминания в литературе о данном заболевании предложено более 200 вариантов оперативного лечения. Различные авторы предлагают использовать резекцию зоны ложного сустава и патологически измененной надкостницы (В. Hermanns-Sachweh, 2005; В. Joseph, 2000; D. Paley, 2012), аутотрансплантацию кости с применением микрохирургических методик (M. Bumbasirevic, 2014; D. Erni, 2010; Е. Fernández Gómez, 2012; R.B. Iamaguchi, 2011; G. Kalra. 2012; E.M. Martínez Valle, 2011; O. Ofluoglu, 2008; D. Paley, 2012; J. Poul, 2006; A. Sakamoto, 2008; H. Shah, 2011; Y.P. Su, 2007; A. Takazawa, 2011), внедрение в межотломковое пространство искусственных имплантов с остепотенцирующими свойствами, в том числе костные морфогенетические белки (D. Anticevic, 2011; О. Birke, 2010; В. Dohin, 2012; D. Granchi, 2010; D. Paley, 2012; S.P. Das, 2014; B.S. Richards, 2010; A. Schindeler, 2011; A.S. Spiro, 2011; E.J. Woo 2013). Метод фиксации сегмента зависит от выбора хирурга, но большинство авторов отдает предпочтение аппарату Илизарова (M. V. Agashe, 2012; К. Bobotas, 2012; Т.- J. Cho, 2008; I.H. Choi, 2011; G.A. Ilizarov, 1971; D. Paley, 2012; M.A. Pirwani 2013), интрамедуллярному остеосинтезу (О. Birke, 2011; S. Ibrahim, 2011; В. Joseph ,2010; I. Kirin, 2011; H. Shah, 2011, 2012) или их сочетанию (M.V. Agashe, 2012; I.H. Choi, 2011; D. Paley, 2012). Однако, ни одна из существующих на сегодняшний день методик не гарантирует
100% консолидации псевдоартроза и полной уверенности в отсутствии рецидива заболевания. Отчасти это связанно с отсутствием алгоритма обследования больных с выявлением приоритетных показателей и протоколов лечения. Это влечет за собой ошибки, которые определяют дальнейшее течение болезни, а каждая неудачная операция усугубляет ситуацию в зоне BJ1CKT и конечности в целом. Исход и прогноз заболевания определяют необходимость поиска новых подходов к решению данной проблемы. Отсутствие исчерпывающих данных о состоянии кости и мягких тканей как в зоне ложного сустава, так и в прилежащих участках, которые позволили бы рационализировать предоперационное планирование и в полной мере оценить результат лечения таких пациентов, побудило нас к выполнению данной работы.
Цель исследования
Разработать мероприятия по совершенствованию лечебно-реабилитационного процесса у больных врожденным ложным суставом костей голени на основе данных комплексной лучевой диагностики.
Задачи исследования
1. Для определения оптимальной тактики лечения и объема хирургического вмешательства изучить семиотику врожденного ложного сустава костей голени, выявить особенности патологических изменений кости и мягких тканей, используя комплекс лучевых методов исследования (КТ, МРТ, непрямая денситометрия).
2. Проанализировать результаты лечения больных врожденным ложным суставом костей голени с использованием различных методов, выявив их эффективность и целесообразность использования на различных этапах лечебно-реабилитационного процесса.
3. Изучить отдаленные результаты лечения пациентов с врожденным ложным суставом костей голени методами рентгенографии, мультисрезовой компьютерной и магнитно -резонансной томографии, непрямой компьютерной денситометрии и выявить предрасполагающие к развитию рецидивов факторы.
4. Используя возможности мультицентрового исследования и опыт двух клиник определить основные направления и оценить эффективность применяемых технологий при лечении врожденного ложного сустава костей голени.
5. Определить эффективность и целесообразность применения технологий чрескостного остеосинтеза на различных этапах лечебно-реабилитационного процесса у пациентов с врожденным ложным суставом костей голени.
Научная новизна работы
На основании комплексного обследования больных врожденным ложным суставом костей голени с использованием современных лучевых методов диагностики, включающих МСКТ, МРТ и непрямую компьютерную денситометрию впервые описан «симптомокомплекс ВЛСКГ», отражающий состояние кости и мягких тканей, как в зоне врожденного дефекта, так и всего сегмента в целом. Изучены патологические процессы, характеризующие специфические изменения в костях и мягких тканях, характерные как для первичного проявления ВЛСКГ, так и после рецидивирования. Определены рентгеноморфологические предпосылки, приводящие к рецидиву патологического перелома. Разработан и внедрен «Способ определения локальной плотности корковой пластинки длинных костей», авторы: Дьячков К.А., Дьячкова Г.В., Кутиков С.А. На основании анализа частоты рецидивов, а также факторов, предрасполагающих к их возникновению при лечении методами чрескостного остеосинтеза по Г.А. Илизарову, был разработан и внедрен в клиническую практику способ лечения данной патологии, обеспечивающий профилактику рецидивов после демонтажа фиксирующих конструкций. Получено 2 патента РФ на изобретения и 3 удостоверения на рационализаторские предложения по теме диссертации.
Положения, выносимые на защиту
1. Качество костного блока, сформированного в межотломковом диастазе бердовых костей, не исключает риска рецидива заболевания после демонтажа фиксирующих конструкций в связи со значительной протяженностью изменения кости и мягких тканей вне зоны контакта.
2. Усовершенствованные и дифференцированно, на основе комплексного обследования, примененные технологии чрескостного остеосинтеза позволяют восстановить анатомическую целостность костного остова голени с достижением опороспособности конечности и восстановлением длины сегмента.
3. Методами выбора при обследовании больных врожденным ложным суставом костей голени являются МСКТ и МРТ, которые позволяют максимально полно визуализировать патологические изменения в пораженном сегменте и разработать наиболее рациональную тактику хирургического лечения.
Теоретическая и практическая значимость работы
Применение современных методов лучевой диагностики позволило выявить специфические изменения кости и мягких тканей у больных врожденным ложным суставом голени, впервые сформулировать понятие «патологический симптомокомплекс» при данной патологии и объяснить причины рецидива заболевания. На основании этого предложен способ лечения врожденного ложного сустава костей голени, который заключается в комбинации чрескостного и интрамедуллярного остеосинтеза, что обеспечивает профилактику патологического перелома после демонтажа аппарата Илизарова. На способ получено свидетельство на рационализаторское предложение, а также патент РФ № RU 2492827 С1 на изобретение «Способ замещения обширного дефекта кости конечности», авторы: Чевардин А.Ю., Борзунов Д.Ю., Кутиков С.А.
Изучение методом МСКТ корковой пластинки выявило особенности строения ее в зоне ложного сустава и прилежащих участках кости, предложен также способ определения степени
резорбции корковой пластинки при удлинении конечности, для оценки качества ее и возможности внесения корректив в протокол реабилитации, определения времени демонтажа аппарата. На способ получено удостоверение на рационализаторское предложение.
Для определения протяженности участка патологически измененной кости на этапе предоперационного планирования предложен способ визуализации замыкательной и корковой пластинок у больных врожденным ложным суставом костей голени, На способ получено удостоверение на рационализаторское предложение № 4/2014. Получен также патент РФ № RU 2539424 С1 на «Способ определения локальной плотности корковой пластинки длинных костей», авторы: Дьячков К.А., Дьячкова Г.В., Кутиков С.А.
Личное участие автора в проведении исследования
В период с 2011 по 2014 гг. автором лично проведена обработка архивного материала по теме диссертации, принято участие в лечении 25 больных, проведена обработка данных МСКТ. С участием автора проведен анализ данных МРТ, проанализированы и обобщены представленные в литературе материалы по рассматриваемой проблеме, выполнен статистический анализ данных, полученных в ходе исследования, сформулированы задачи, основные положения и выводы.
Апробация работы
Результаты работы доложены на Всероссийских и международных конференциях, в том числе:
• «Илизаровских чтениях 2012», Курган, 14-15 июня 2012 г.;
• XVI конгрессе педиатров России с международным участием «Актуальные проблемы педиатрии», Москва, 24 - 27 февраля 2012 г.;
• III съезде травматологов — ортопедов Уральского Федерального Округа, Екатеринбург, 11 — 12 октября 2012 г.;
• VIII всероссийском национальный конгресс лучевых диагностов и терапевтов «РАДИОЛОГИЯ-2012», Москва, 30 мая — 1 июня 2012 г.;
• «Илизаровских чтениях 2013», Курган, 13-15 июня 2013 г.;
• «SACOT 2013» г. Алжир, Алжирская Народная Демократическая Республика, 22-27 сентября 2013 г.;
• Курганском областном обществе ортопедов-травматологов, Курган, 27 июня 2014 г.
Публикации
По теме диссертации опубликовано 13 научных работ, в том числе, пять - в журналах, рекомендованных ВАК РФ для публикации результатов научных работ на соискание ученой степени кандидата медицинских наук и одна в иностранном журнале. Получен патент РФ на изобретение № RU 2492827 Cl от 22.03.2012 г. («Способ замещения обширного дефекта кости конечности», авторы: Чевардин А.Ю., Борзунов Д.Ю., Кутиков С.А.), патент РФ № RU 2539424 Cl на «Способ определения локальной плотности корковой пластинки длинных костей», авторы: Дьячков К.А., Дьячкова Г.В., Кутиков С.А.
Структура и объем диссертации
Диссертация состоит из введения, обзора литературы, главы «Материал и методы исследований», трех глав «Результатов собственных исследований», заключения, выводов, практических рекомендаций и указателя цитируемой литературы. Общий объем диссертации составляет 178 страниц машинописного текста. Указатель литературы содержит 21 работу отечественных и 257 зарубежных авторов. Диссертация иллюстрирована 12 таблицами и 53 рисунками.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Клинико-статистическая характеристика больных. Материал и методы исследования
В основе работы — анализ результатов лечения и обследования 74 больных врожденным ложным суставом костей голени (ВЛСКГ)-Больные проходили лечение в ФГБУ «РНЦ «ВТО» им. акад. Г.А. Илизарова (ортопедо-травматологическое отделение №16) и в отделении хирургической ортопедии «А» университетского медицинского центра de DOUERA г. Алжир, Алжирская Народная
Демократическая Республика в период с 2000 по 2014 годы (С.А. Кутиков, 2014). Работа была выполнена на основании «Протокола о намерениях» между ФГБУ «РНЦ «ВТО» им. акад. Г.А. Илизарова Минздрава России, г.Курган (Российская Федерация) и Университетом Саад Далеб дэ Блида (Алжирская Народная Демократическая Республика) от 19 июня 2012 года и «Договора о сотрудничестве» между указанными сторонами от 22 января 2013 года.
Средний возраст пациентов составил 10,5 лет (1,5 - 47 лет). Среди больных врожденным ложным суставом костей голени было больше лиц женского пола — 41 пациентка (55,4%).
Латентная форма ВЛСКГ наблюдалась у семи пациентов, у остальных 67 больных на момент поступления имел место патологический перелом. При этом, в 41 случае (55%) он произошел в возрасте до одного года, у 14 больных (19%) больных - до двух лет, а у оставшихся 12 (16%) - в период от двух до восьми лет. Не оперированы на момент поступления были 17 пациентов. Только 20 больных (27%) до поступления в наши клиники были оперированы однократно. У 31 человека (42%) было от двух до пяти оперативных вмешательств. Шесть пациентов (7%) имели 6-8 операций на предыдущих этапах лечения. Один больной был оперирован более восьми раз.
Алгоритм обследования больных включал полипозиционную рентгенографию, МСКТ и МРТ в особенно сложных случаях, когда изменения кости и мягких тканей были особенно выражены. МСКТ на различных этапах лечения была произведена 25 пациентам. Данные, полученные при обследовании, позволили выявить у больных изменения не только непосредственно в зоне ложного сустава, но и во всем сегменте в целом. При этом изменения коррелировали с возрастом пациента, поскольку первые симптомы заболевания у 78% больных проявились в возрасте до двух лет и на момент поступления в клиники у них были неоднократные рецидивы и операции, а результативность каждого последующего этапа лечения, после предшествующих неудач, снижалась. Использование современных методик обработки данных МСКТ дало возможность визуализировать все рентгеноанатомические особенности сегмента.
МСКТ и MPT семиотика врожденного ложного сустава
МСКТ позволила выявить многочисленные изменения костей голени, которые объединены нами в «симптомокомплекс ВЛСКГ», обусловленный многими факторами. Прежде всего, типом ложного сустава по классификации Crawford, возрастом больного, количеством рецидивов и хирургических вмешательств. У больных с первым и вторым типом ложного сустава имела место различной степени выраженности деформация большеберцовой кости, укорочение сегмента на небольшую величину, сужение костномозгового канала, уменьшение размеров эпифиза, изменение структуры кости в зоне патологической перестройки. Данные рентгенографии и МСКТ позволили выявить у больных ВЛСКГ III-IV типа изменения архитектоники кости не только в зоне ложного сустава, но и на всем протяжении кости, особенно у больных с длительным анамнезом. Чем старше был пациент, тем более выраженные изменения выявляли в проксимальном и дистальном отделах большеберцовой кости. Это вполне объяснимо, поскольку неоднократные оперативные вмешательства, нарушение функции конечности, связанное с ее неопорностью, приводило к реализации закона об адекватности кровоснабжения и нагрузки и сопровождалось изменением структуры кости (Г.А. Илизаров, 1986).
Строение и пространственное положение отломков большеберцовой кости было индивидуальным у каждого больного. У двух пациентов отломки располагались под углом 90° друг к другу, у одного - образовывали угол в 50°, у трех - формировали дупликатуру. МСКТ позволила получить исчерпывающие данные о строении корковой и замыкательных пластинок, в которых остеонный слой имел меньшую толщину. В дистальных отделах большеберцовой и малоберцовой костей структура корковой пластинки не имела типичного трехзонального строения. У трех больных корковая пластинка в ближайших к ложному суставу участках большеберцовой кости имела высокую порозность. Для оценки состояния корковой пластинки нами предложен «Способ определения локальной плотности корковой пластинки длинных костей», патент РФ № RU 2539424, авторы: Дьячков К.А., Дьячкова Г.В., Кутиков С.А..
Наиболее выраженные изменения костей голени выявлены у больных с неоднократными рецидивами ложного сустава в нижней
трети сегмента. В этих случаях имели место как значительные анатомические, так и структурные изменения костей голени вплоть до тотального атипичного строения кости в данной области. Проксимальный фрагмент большеберцовой кости имел неровные, нечеткие контуры, с зонами резорбции и участками склероза. В области дистального эпифиза - выраженный остеопороз с обширными зонами резорбции. У трех пациентов эпифиз большеберцовой кости образовывал конгломерат с таранной костью и массивными разрастаниями по периферии. Плотность кости в дистальном метаэпифизе у трех больных была снижена до 30-70 HU. У других пациентов плотность кости в указанной области была несколько выше (120,45±24,71 HU). В отдельных участках метафиза имело место повышение плотности до 234,11±41,75 HU. Структура и форма таранной кости также была изменена во всех наблюдениях. Плотность губчатого вещества таранной кости была значительно снижена и составляла (-60)- 25HU.
Принципиально новые данные о структурных изменениях тканей в зоне врожденного ложного сустава позволило получить применение МРТ у 17 пациентов на различных этапах лечения. Патологические изменения тканей визуализировали на протяжении от 3 до 7,5 см от зоны диастаза BJICKT. У двух больных с псевдоартрозами типов I и II по Crawford костномозговой канал большеберцовой кости был интактен. У одного из пациентов с I типом псевдоартроза, диаметр пораженной большеберцовой кости был меньше, чем на контралатеральном сегменте. Зона псевдоартроза визуализировалась участком гиперинтенсивного сигнала на стандартных Т2-взвешенных изображениях и при исследовании с подавлением сигнала от жира, имела невыраженный гипоинтенсивный сигнал на стандартных Т1-взвешенных изображениях. Мягкие ткани, прилегающие к псевдоартрозу, имели сигнал слегка повышенный интенсивности при исследовании с подавлением от жира и на Т2-взвешенных изображениях. У пациентов с псевдоартрозом IV типа, костный диастаз четко визуализировали при исследовании методом МРТ. Псевдоартроз определяли, как диастаз на протяжении большеберцовой кости, который был отграничен гипоинтенсивным сигналом на Т1-взвешенных изображениях и сигналом повышенной интенсивности на
изображениях с подавлением сигнала от жира. Типичные морфологические особенности различных типов врожденных ложных суставов были хорошо видны на MP-томограммах у всех пациентов. Для определения типа псевдоартроза руководствовались классификаций Crawford (А.Н. Crawford, 1986). По данным МРТ, в отличие от изображений, полученных методом полипозиционной рентгенографии, морфология ложных суставов и прилегающих мягких тканей проявлялась гораздо большим количеством патологических изменений. Одно из главных преимуществ МРТ - визуализация измененных мягких тканей, прилегающих к псевдоартрозу. Типичным признаком было местное утолщение надкостницы. Степень периостального утолщения варьировала, но имела место у всех пациентов. Надкостница была более утолщена на дистальном фрагменте, чем на проксимальном. Прогностические признаки - тип псевдоартроза, сохранение целостности кости или дефект кости, протяженность и характер изменения кости в области псевдоартроза, состояние надкостницы, мягких тканей давали дополнительную информацию для выбора метода лечения и объема оперативного вмешательства. Поскольку зону псевдоартроза и измененной надкостницы необходимо, по данным многих специалистов, полностью резецировать, МРТ крайне необходима для предоперационного планирования с целью точного определения границы патологически измененных тканей и границ резекции.
Исследование качества кости в зоне дефекта у больных врожденным ложным суставом костей голени методом непрямой компьютерной денситометрии
У 15 больных исследована динамика минерализации «зоны стыка» на изображениях рентгенограмм с помощью непрямой компьютерной денситометрии пациентов с врожденным ложным суставом костей голени при помощи программы Image J (США). Исследовали рентгенограммы, выполненные до операции, через 5-7 месяцев фиксации, в день снятия аппарата. Было установлено, что средняя оптическая плотность (СрОП) тени «зоны стыка» до операции, изменялась от 0,10 до 0,73 усл.ед., составляя в среднем 0,35 (0,17; 0,48) усл.ед.. В «зоне стыка» преобладали структуры соответствующие слабо - и среднеминерализованным, суммарная доля
которых достигала 97,2%. У 14-ти из 15-ти пациентов в зоне стыка отсутствовали высокоминерализованные структуры и определяли структуры по плотности соответствующие неминерализованным, их доля в площади исследуемого участка составляла от 0,4 до 8,4%. Через 5-7 месяцев фиксации СрОП «зоны стыка» увеличивалась до 0,48 (0,41; 0,59) усл.ед. (р=0,17). Значимо по сравнению с дооперационными показателями (1,7% (1,0%; 3,6%)) уменьшалась доля неминерализованных структур (0,0% (0,0%; 1,3%)) (р=0,03), увеличивалась доля среднеминерализованных структур (р=0,07) и появлялись высокоминерализованные структуры. В день снятия аппарата СрОП снижалась до 0,41 (0,30; 0,51) усл.ед. по сравнению с показателями в периоде фиксации. Увеличивалась доля структур, соответствующих неминерализованным и слабоминерализованным. К 10 месяцам после снятия аппарата СрОП увеличивалась. Большую часть площади исследуемого участка занимали средне- и высокоминерализованные структуры (62,5%). В то же время, доля неминерализованных структур снижалась по сравнению с предоперационными значениями. В промежуток времени от одного года до 1 года 7 месяцев СрОП новообразованного участка в «зоне стыка» составляла 0,47 (0,41; 0,68) усл.ед. (р=0,10). У всех пациентов отсутствовали неминерализованные структуры и выявляли высокоминерализованные (20,2% (10,7%; 25,9%)) (р=0,0001). Установлены значимые различия и в содержании слабо- (р=0,0007) и среднеминерализованных структур (р=0,044) с дооперационными показателями. В области «зоны стыка» преобладали среднеминерализованные структуры, доля которых составляла 78,5% (73,1%; 86,9%). Содержание высокоминерализованных структур было меньше на 12-18% по сравнению с отломками, что может свидетельствовать о недостаточном формировании в новообразованном участке зрелых пластинчатых костных структур (Т. К. Осипенкова - Вичтомова, 2000). Этим можно объяснить высокий процент рефрактур.
Проведенные исследования позволили определить показатели, которые могут быть использованы для выбора методики лечения больных ВЛСКГ, исходя из данных МСКТ, МРТ и непрямой денситометрии
1.MCKT:
- протяженность зоны патологической перестройки кости
(нарушение трехзонального строения корковой пластинки)
- величина укорочения голени, плотность дистального и проксимального отломков (HU)
-характер и протяженность патологической перестройки кости в дистальном отломке
2. МРТ:
- протяженность и степень утолщения надкостницы на дистальном и проксимальном отломках
- величина фиброзных изменений мягких тканей в области ложного сустава
- состояние мягких тканей по передней поверхности голени при выраженной антекурвационной деформации
- величина укорочения голени, степень атрофии мышц
- протяженность диффузного отека мягких тканей
3. Непрямая денситометрия
- степень уменьшения оптической плотности кости в зоне стыка и на проксимальном и дистальном отломках
Методы хирургического лечения, примененные для лечения больных врожденным ложным суставом костей голени
Были проанализированы результаты лечения и реабилитации 74 больных ВЛСКГ. Из них, 47 пациентов получили лечение в травматолого - ортопедическом отделении №16 РНЦ «ВТО». Остальные 27 больных были пролечены в отделении хирургической ортопедии «А» университетского медицинского центра de DOUERA г. Алжир, Алжирская Народная Демократическая Республика (договор о сотрудничестве от 22 января 2013 года).
По применяемым технологиям фиксации сегмента больные были разделены нами на две группы: основную и контрольную. У 54 пациентов был использован аппарат Илизарова. Данная группа состояла из 47 больных, получивших лечение в ФГБУ РНЦ «ВТО» им. акад. Г.А. Илизарова и семи больных, которые лечились в клинике de DOUERA - основная группа. Во вторую группу, которая рассматривалась нами как контрольная, были включены 17 больных,
у которых для фиксации применяли интрамедуллярные конструкции. Два пациента, которые лечились консервативно и пациент, оперированный по методу Mac Farland, не были включены нами в группы сравнения.
Одноэтапно было пролечено 32 пациента (43%). При этом, у 22 из них применяли остеосинтез по Илизарову. Лечение включало одновременную адаптацию концов отломков, коррекцию деформации голени и стопы, удлинение сегмента. У семи из этих больных была применена методика индуктивной мембраны Masquelet с фиксацией интрамедуллярным стержнем. У трех больных была применена аутотрансплантация врожденного дефекта гребнем подвздошной кости. Лечение в два этапа применили у 11 больных (15%). Задачами первого этапа лечения у этих пациентов были: достижение консолидации ВЛСКГ и коррекция деформаций конечности, на втором этапе выполняли удлинение костей голени. Для фиксации берцовых костей применяли аппарат Илизарова.
В трех этапах лечения нуждались 12 пациентов (16%). Значительное укорочение - более пяти сантиметров потребовало удлинения голени в несколько этапов.
У 19 больных (26%) значительное укорочение сочеталось с многоплоскостными деформациями голени и стоп, что определило необходимость выполнения у них четырех и более хирургических этапов с использованием чрескостного остеосинтеза (табл. 1).
Таблица 1
Распределение больных по количеству этапов лечения(п=74)
Количество этапов Количество больных
п в % к общему количеству
1 32 43
2 11 15
3 12 16
4 и более 19 26
Итого 74 100
Таким образом, для данной группы больных использован подход о возрастной преемственности реабилитации в рамках использования одного технологического подхода.
По применяемым технологиям чрескостного остеосинтеза пациенты основной группы были разделены на 3 подгруппы: у 27 пациентов (подгруппа I) применялся монолокальный компрессионно-дистракционный остеосинтез, у 25 пациентов билокальный компрессионно-дистракционный (подгруппа II) и у двух пациентов (подгруппа III) - полилокальный компрессионно-дистракционный остеосинтез. Средняя продолжительность лечения в группе I составила 246,4 (140;351) дня, в группе II - 219,7 (113;251) дня, в группе III - 215 (192;238) дней (табл. 2).
Таблица 2
Распределение пациентов по продолжительности лечения в зависимости от технологии чрескостного остеосинтеза
Методика чрескостного остеосинтеза подгруппы пациентов Количество больных в группе Средняя продолжительность лечения, дни
п в % к общему количеству
монолокальный компрессионно-дистракционный I 27 50 246,4 (140;351)
билокальный компрессионно- дистракционный II 25 46 219,7 (113;251)
полилокальный компрессионно-дистракционный III 2 4 215,0 (192;238)
Всего 54 100
Удлинение отломков берцовых костей начинали на 5 - 7 сутки. Темп дистракции составлял 0,5 - 1 мм в сутки. Во всех наблюдениях удлинение отломков выполняли в ручном режиме. В среднем, отломки берцовых костей удлинили на 9,3±3,8 см. Для открытой адаптации концов отломков были применены различные методики с целью увеличения костной массы в зоне стыка. Распределение больных по виду примененной методики представлено на рисунке 1.
^Дублирование концов отлошиш
■ Перекрытие зоны стыка кпш(евыы фрагменты одного из ннж Взаимное погружение раещеменных шицов
ОГЛВМКОВ
« Погружение одного еттоика а датой
Перекрытие -зоны стыка "скользящим опцепом"
Рисунок 1. Распределение пациентов по методикам открытой адаптации концов отломков
У девяти больных было выполнено дублирование концов отломков. Перекрытие зоны стыка концевым фрагментом одного из них применено нами у пяти пациентов. Методика взаимного погружения расщепленных концов отломков была применена в 14 случаях. Погружение одного отломка в другой использовано у 23 больных. Перекрытие зоны дефекта «скользящим отщепом» было применено нами у трех пациентов. В процессе лечения у двух больных возникло воспаление мягких тканей, что потребовало проведения дополнительных лечебных манипуляций - перевязок, обкалывания мягких тканей растворами антибиотиков, удаления и проведения дополнительных спиц при неэффективности консервативных мероприятий.
У одного пациента из контрольной группы в послеоперационном периоде тяжелое инфекционное осложнение привело к ампутации конечности.
С применением метода индуктивной мембраны по МаБяие^ оперированы 12 больных, в трех случаях была выполнена обширная резекция большеберцовой кости с аутотрансплантацией и фиксацией интрамедуллярным стержнем. В одном случае с целью профилактики перелома был произведен интрамедуллярный остеосинтез стержнем большеберцовой кости и армированием малоберцовой кости спицей. У больного с врожденным
псевдоартрозом малоберцовой кости первоначально была выбрана тактика динамического наблюдения с фиксацией голени тутором. Через 4 года в результате спортивной травмы произошел перелом болынеберцовой кости, и была выполнена костная аутопластика с фиксацией большеберцовой кости интрамедуллярным стержнем. Также в одном клиническом наблюдении была выполнена костная пластика по Mac Farland, и 2 пациента лечились консервативно. Рецидивы несращения произошли в 35 случаях применения аппарата Илизарова. У 16 пациентов (22%) был один рецидив, у 10 (13%) - два рецидива, у девяти больных (12%) - три эпизода рецидива несращения (табл.3).
Таблица 3
Распределение больных по количеству рецидивов патологического перелома у больных с ВЛСКГ(п=74)
Количество рецидивов Количество больных
п в % к общему количеству
1 16 22
2 10 13
3 9 12
0 39 53
Итого 74 100
Вместе с тем, сращения в один этап удалось добиться у 53 из 54 больных. В то же время, среди пациентов контрольной группы, пролеченных с применением интрамедуллярных методик фиксации, не произошло ни одного рецидива. Но адекватного сращения в один этап оперативного лечения удалось добиться только у 10 из 17 пациентов (табл. 4).
Таблица 4
Распределение рецидивов и случаев сращения на первом этапе в основной и контрольной группах
Группы больных Основная группа Контрольная группа
п в % от числа больных в группе п в % от числа больных в группе
Больные, у которых произошли рефрактуры 35 65 □ □
Больные, у которых удалось достичь сращения на первом этапе 53 98 10 59
Применение технологий чрескостного остеосинтеза по Илизарову, в том числе с открытой адаптацией отломков при лечении пациентов с врожденными ложными суставами берцовых костей, в качестве изолированного и самодостаточного метода позволяло добиться в отдаленные сроки наблюдения положительных безрецидивных результатов лечения только у 35% больных. Причем, у пациентов в возрасте до 10 лет положительные исходы составили 29%, в остальных случаях клинических наблюдений (61%) пришлось выполнять повторный открытый погружной остеосинтез с применением различных видов пластики берцовых костей. После достижения 10 летнего возраста положительных результатов лечения достигали в 73,5% клинических наблюдений. При сочетании адаптации и одновременном удлинении одного из отломков положительный результат лечения снижался до 43%.
Каждый из методов фиксации имел как преимущества, так и недостатки. К преимуществам аппарата Илизарова относятся: малотравматичность, высокий процент ближайших хороших и удовлетворительных результатов лечения, ранняя мобилизация пациента, возможность сочетания постепенной коррекции многоплоскостных' деформации и уравнивания длины сегмента посредством удлинения отломков. К относительному недостатку
можно отнести снижение качества жизни пациента из-за наличия внешней конструкции, кроме того, имеют место высокие риски рецидива процесса после снятия аппарата Илизарова.
Интрамедуллярный остеосинтез позволял осуществлять одномоментную коррекцию деформации и профилактику рецидива несращения. Недостатками является: отсутствие возможности удлинения, осуществления полноценной коррекции многоплоскостных деформации, необходимость проведения интрамедуллярного стержня через голеностопный сустав.
Для снижения рисков рецидивов после демонтажа аппарата необходимо использование дополнительных средств фиксации. Однако ношение ортезов неудобно для ребенка и не обеспечивает достаточной стабильности. Наиболее логичным, с нашей точки зрения, является применение интрамедуллярных стержней и спиц. Группой авторов разработан «Способ замещения обширного дефекта кости конечности» (Патент на изобретение №2492827, зарегистрирован в Государственном реестре изобретений Российской Федерации 20 сентября 2013 г.). Сутью метода является комбинация аппарата Илизарова и интрамедуллярных спиц с покрытием из гидроксиапатита. После демонтажа аппарата спицы не удаляют. Наряду с армирующей функцией, обеспечивающей опорность конечности, они стимулируют остеогенез в зоне ложного сустава, что снижает риски рецидивов. На сегодняшний день по данной методике прооперировано 5 больных. Все они имеют длительные безрецидивные периоды (от одного года до шести лет).
ВЫВОДЫ
1. При выборе методики лечения и планировании объема хирургического вмешательства у больных ВЛСКГ необходимо принимать во внимание данные полученные в результате МСКТ, МРТ и непрямой денситометрии:
1.1. МСКТ: протяженность зоны патологической перестройки кости (нарушение трехзонального строения корковой пластинки); величину укорочения голени, плотность дистального и
проксимального отломков (HU); характер и протяженность патологической перестройки кости в дистальном отломке;
1.2. МРТ: протяженность и степень утолщения надкостницы на дистальном и проксимальном отломках; величину фиброзных изменений мягких тканей в области ложного сустава; состояние мягких тканей по передней поверхности голени при выраженной антекурвационной деформации; величину укорочения голени, степень атрофии мышц; протяженность диффузного отека мягких тканей;
1.3. Непрямая денситометрия: степень уменьшения оптической плотности кости в зоне стыка, проксимальном и дистальном отломках.
2. Использование технологий чрескостного остеосинтеза по Г.А. Илизарову является эффективным и гарантировано обеспечивает восстановление опороспособности конечности при врожденном ложном суставе костей голени. Вместе с тем, значительные патологические изменения архитектоники костной ткани, сформированные анатомо-функциональные изменения нижней конечности, не обеспечивают необходимых прочностных характеристик кости к возрастающим функциональным нагрузкам после демонтажа аппарата. Применение чрескостного остеосинтеза в качестве монотехнологии лечения не обеспечивает сохранения достигнутых результатов реабилитации и приводит в отдаленном периоде наблюдения к рецидиву несращения у 65% пациентов.
3. К факторам, предрасполагающим к развитию рецидивов у больных врожденным ложным суставом костей голени относятся: изменение типичного трехзонального строения корковой пластинки в зоне ложного сустава, уменьшение ее плотности до 1004,35± 176,31 HU, отсутствие органотипического строения дистального метаэпифиза с обширными зонами резорбции и снижение плотности до 30-70 - 120 HU; утолщение надкостницы, имеющей на Т1 изображениях гипоинтенсивный сигнал на большом протяжении, объемный фиброз мягких тканей в зоне ложного сустава, наличие в межотломковом пространстве структур, которые на изображениях рентгенограмм, выполненных до операции,
представлены неминерализованными и слабоминерализованными структурами, составляющими в сумме 46,1% от площади «зоны стыка».
4. Оптимальный подход к реабилитации пациентов с врожденным ложным суставом костей голени должен включать достижение полноценного костного сращения, его сохранение с течением времени, обеспечивающего снижение риска рецидива процесса, устранение деформаций голени, порочных установок стопы.
5. Основные методические принципы должны базироваться на применении различных вариантов костнопластических вмешательств и остеоиндуктивных материалов в зоне псевдоартроза, а также дополнительного армирования различными имплантами (спицами, стержнями). Перспективным является использование комбинированных вариантов наружного и погружного остеосинтеза.
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
1. В протокол обследования больных врожденным ложным суставом костей голени необходимо включить методы МСКТ и МРТ. Данные методы позволяют в полной мере выявлять патологический симптомокомплекс, сформированный в пораженном сегменте и выполнить адекватное предоперационное планирование.
2. После восстановления целостности сегмента методом чрескостного остеосинтеза для снижения риска рецидива процесса требуется адекватная иммобилизация конечности или дополнительная фиксация отломков берцовых костей до достижения полной органотипической перестройки костной ткани в зоне врожденного дефекта.
3. Комбинация аппарата Илизарова с интрамедуллярными конструкциями является более надежным стабилизирующим фактором, чем использование для этих же целей средств ортезирования. Кроме того, отсутствие наружных фиксирующих конструкций является более выгодным с точки зрения комфорта ребенка. Однако, при наличии противопоказаний к остеосинтезу в
указанных его проявлениях, ортезирование является методикой выбора в лечебно - реабилитационном процессе у больных ВЛСКГ.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Борзунов Д. Ю., Кутиков С. А. Восстановительное лечение по Г. А. Илизарову пациентов с врожденными ложными суставами берцовых костей. Сборник материалов XVI Конгресса педиатров России с международным участием "Актуальные проблемы педиатрии" на компакт-диске (Москва, 24-27 февраля 2012 г.).
2. Компьютерная томография в диагностике патологической перестройки кости у больных врожденным ложным суставом костей голени / С.А. Кутиков, Г.В. Дьячкова // Илизаровские чтения: материалы Всерос. науч.-практ. конф. с междунар. участием. -Курган, 2012.-С. 17.
3. Возможности мультиспиральной компьютерной томографии (МСКТ) в оценке качества кости при заболеваниях опорно - двигательной системы / Г.В. Дьячкова, К.А. Дьячков, Ю.М. Александров, С.А. Кутиков // Материалы III съезда травматологов -ортопедов Уральского федерального округа: сб. тезисов. -Екатеринбург, 2012. - С. 52
4. Значение компьютерной томографии в изучении зоны патологической перестройки кости у больных врожденными ложными суставами костей голени / С.А. Кутиков, К.А. Дьячков, Д.Ю. Борзунов, Г.В. Дьячкова // Российский электронный журнал лучевой диагностики (материалы VI всероссийского национального конгресса лучевых диагностов и терапевтов «Радиология - 2012»), -2012.-№2.-Том 2 .-С. 300-301.
5. Борзунов Д. Ю. Реабилитация больных с врожденными ложными суставами костей голени методом чререскостного остеосинтеза по Илизарову / Д. Ю. Борзунов, Г. В. Дьячкова, С. А. Кутиков //Гений ортопедии. - 2012. - № 3. - С. 118-121.
6. Кутиков С.А. Мультиспиральная компьютерная томография (МСКТ) в оценке качества кости у больных врожденным ложным суставом голени / С.А. Кутиков, Г.В. Дьячкова, Д.Ю. Борзунов, К.А. Дьячков // Гений ортопедии. - 2013. - № 1. - С. 61-66.
7. Роль современных методов лучевой диагностики в определении тактики лечения больных врожденным ложным суставом голени/ С. А. Кутиков, Г. В. Дьячкова, Д. Ю. Борзунов, К.
А. Дьячков //Илизаровские чтения: материалы Всерос. науч.-практ. конф. с междунар. участием "Актуальные вопросы травматологии и ортопедии детского возраста". - Курган, 2013. - С. 118.
8. Borzunov D. Y. The Ilizarov Method and Hydroxyapatite Coated Intramedullary Wires. A case report / D. Y. Borzunov, A. Y. Chevardin, S. A. Kutikov //Journal of Limb Lengthening and Reconstructuion. - 2014. - Vol. 1, N 1. - C. 43-47.
9. Борзунов Д.Ю. Вариант восстановительного лечения пациента с врожденным ложным суставом костей голени (случай из практики). / Д.Ю. Борзунов, А.Ю. Чевардин, С.А. Кутиков // Гений ортопедии. - 2014. - № 2. - С. 74-76.
10. Значение компьютерной томографии в изучении зоны патологической перестройки кости у больных врожденными ложными суставами костей голени./ С.А. Кутиков, К.А.Дьячков, Д.Ю. Борзунов, Г.В. Дьячкова // Российский электронный журнал лучевой диагностики (материалы VIII всероссийского национального конгресса лучевых диагностов и терапевтов «Радиология 2014») . -2014. - Том 3,-№2.-С. 300-301.
11. Кутиков С.А. Клинико-рентгенологическое обоснование методики лечения больных врожденным ложным суставом костей голени и оценка его результатов / С.А. Кутиков, Д.Ю. Борзунов , Г.В. Дьячкова, К.А. Дьячков // Врач - аспирант. - 2014. - № 3.2 (64). - С. 269-277.
12. Кутиков С.А. Врожденный ложный сустав голени. Проблемы, возможные варианты решения / Кутиков С.А., Lettreuch А. R., Saighi - Bouaoina А., Борзунов Д.Ю., Дьячкова Г.В. // Гений ортопедии. - 2014. - №4. - с. 24 - 30.
13. Кутиков С.А. Исследование качества кости в зоне дефекта у пациентов с врожденным ложным суставом костей голени [Электронный ресурс] / С.А. Кутиков, Д.Ю. Борзунов, Е.В. Осипова. // Забайкальский медицинский вестник: электронное научное издание / Читинская государственная медицинская академия. - 2014 №3. -Режим доступа: http: //chitgma.ru/zmv2/index.php?option=com_content&view=frontpage&Item id=l
ИЗОБРЕТЕНИЯ И ПОЛЕЗНЫЕ МОДЕЛИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Патент №2492827 РФ, МПК7 А 61 В 17/56 Способ замещения обширного дефекта конечности / А.Ю. Чевардин, Д.Ю. Борзунов, С.А.Кутиков. - № 2012111102/14; Заявл. 22.03.2012; Опубл. 20.09.2013; бюл. 26.
2. Патент №2539424 РФ, МПК7 А 61 В 6/03 Способ определения локальной плотности корковой пластинки длинных костей / К.А. Дьячков, Г.В. Дьячкова, С.А. Кутиков. - № 2013136840/14; Заявл. 06.08.2013; Опубл. 20.01.2015; бюл. 2.
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
ВЛСКГ - врожденный ложный сустав костей голени
КМБ - костные морфогенетические белки
МРТ - магнитно - резонансная томография
МСКТ - мультисрезовая компьютерная томография
СрОП - средняя оптическая плотность
п - количество наблюдений
М - среднее арифметическое
а - среднее квадратичное отклонение
HU - единицы Хаунсфилда
MPR - мультипланарная реконструкция.
VRT - 3D реконструкция
МПК - минеральная плотность (г/см2)
T1FL2D - быстрые градиентные последовательности без и с подавлением сигнала от жира T1FL2D FS (FAT SATURATION) T2TSE - ускоренная последовательность типа «турбо - спин - эхо» без и с подавлением сигнала от жира T2FTSE FS (FAT SATURATION)