Автореферат и диссертация по медицине (14.00.22) на тему:Остеосинтез устройствами с термомеханической памятью при диафизарных переломах длинных трубчатых костей (Экспериментальное и клиническое исследование)

1 ' 1

МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РОССИИ САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ТРАВМАТОЛОГИИ И ОРТОПЕДИИ им. Р. Р. ВРЕДЕНА

На правах рукописи УДК 616.71-001.5-089.84-77 КОПЫСОВА Валентина Афанасьевна

ОСТЕОСИНТЕЗ УСТРОЙСТВАМИ

С ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКОЙ ПАМЯТЬЮ ПРИ ДИАФИЗАРНЫХ ПЕРЕЛОМАХ ДЛИННЫХ ТРУБЧАТЫХ КОСТЕЙ

(Экспериментальное и клиническое исследование) 14.00.22—травматология и ортопедия

АВТОРР. ФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук

Санкт-Петербург, 1994 г.

Работа выполнена в Новокузнецком государственном ордена Трудового Красного Знамени институте усовершенствования врачей.

Научный консультант—доктор технических наук, член-корреспондент РАТН В. Э Гюнтер.

Официальные оппоненты: доктор медицинских наук, профессор В. А. Андрианов доктор медицинских на\к. профессор А. В. Воронцов доктор медицинских наук, профессор С. С. Ткаченко

Ведущая организация—Российский государственный медицинский университет.

Защита состоится 22 февраля 1994 года в 13 часов на заседании специализированного совета Д 084.20.01 в Санкт-Петербургском ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательском институте травматологии и ортопедии им. Р. Р.'Вредена (195427, Санкт-Пе" тербург, Александровский парк, 5).

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке института. .^

Автореферат разослан «_» ____1994 года.

Ученый секретарь специализированного совета,

доктор медицинских наук Э. Г. ГРЯЗНУХ И Н

- 3 -

ОЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность теш. ' Проблема хирургического лечения диа-физарных переломов длинных трубчаткх костей является одной из наиболее актуальных в травматологии и ортопедии.

Пострадавшие с переломами дкафиг^в длинных трубчатых костей занимают лидирующее положение среди всех травматологических больных по длительности лечения, числу повторшх госпитализаций и неудовлетворительных функциональных исходов (от 3,7 до 57,2£).

Состояние изученности вопроса. Наиболее распространенным методом хирургического лечения диафиэарных переломов длинных трубчатых костей на современном этапе остается погружной остеосинтез (Л.Н.Анкин,1985; Л.Н.Лебедев,1986; A.A. Корж,1989; О.Г.Шапошников,1990; В.В.Ключевский,1993; и многие другие). По сравнению с консервативным лечением и чрес-костным остеосинтезон, открытая репозиция и погружной интра-кедулярный и накостный остеосинтез являются технически более простыми, освобождают больных от длительного вынужденного положения и пребывания в стационаре, а так же не требуют постояшого врачебного наблюдения и ношения громоздкого наружного аппарата (В.В.Кузьменко,1990). Однако погружной остеосинтез' чреват возможными инфекционныш осложнениями {от 1,5 до 12%), чему часто способствует негативная местная и общая реакция организма на шталлокснструкции из несовершенных имплантациогашх материалов (b.s.caateimann ,1976 и другие). Крона того, интрамедулярный остеосинтез, как правило, . нз достаточно устойчив к ротационным смещениям, а накостный - к изгибавдии нагрузкам (И.М.Рубленик с соавторами, 1903,

1986,1990; и другие), в связи с чем у большинства соответствующих больных после операции необходима длительная внешняя иммобилизация гипсовими повязками. Для повышения стабильности интрашдулярного остеосинтеза к ротационным смещениям, В.Б.Ключевский (1985,1988,1993) рекомендует осуществлять его спаренными плоскими титановыми стержнями, а рад авторов (Б.П.Охотский и А„Г.Сувалпн,1908; Б.Д.Абдуев,1988; и другие) - массивными внутри?;остньши фиксаторами. Наряду с' тщательный подбором и моделированием штифта в соответствии с естественными изгибами синтезируемой кости, международной ассоциацией Л0-Д31Ь' ( и.гддЛагЬ ,1988; и другие), рекомендуется прибегать к дополнительной фиксации костных отломков к итифту винтами. Некоторые автори !Л.В.Каллан,1977; Б,В. Блинов, 1986; и другие) при нестабильном интрамедуляриоы ос-теосинтезе накладывают дополнительно аппараты чрескостного остеосинтеоа для соадания "кошрессии на гвозде", а В.В.Ко-тенко (1989) для этих не целей у ряда гериатрических больных с диа^изартагл переломами костей предплечья успешно использовал миниатюрные проволочные устройства с термокеханк-ческой памятью из челюстно-лицевых наборов.

Устройства из сплавов никелида титана, обладавши, эффектам па»*яти формы и сверхэластичности, в последние годы хорошо зарекомендовали себя в качестве фиксаторов для остеосинте-за в челпстно-лицевой хирургии (В. К. По л с: шчкин, 1981,1985,1993; и другие), а так же в лечении врожденного Еывиха бедра ('5.С. Эубаиров,1993), переломов коротких трубчатых костей кисти и стопы, локтевого отростка и некоторых- других внутри- и околосуставных переломов (Ы.Ю.Бараиов,1990,1993; Л.Н,Петров, 1991; В.Н.Илюшенов,1992; и другие). Однако выводы о высокой биоло-

гичосной инертности сплавов никелода титана основываются, главный образом, липь на изучении технических параметров коррозионной стойкости и процессов капсулообразования вокруг соответствующих имплантатов у экспериментальных животных (В.В. Паникаровский с соавторами,1984,;ЭЭ5; И.А.Битюгов с соавторами,1966; 3.С.Зубаиров,1993; и другие), т.е. нет достаточно полных данных о степени биологической совместимости этих сплавов. В целом на изучены и возможности применения устройств с термоыеханической памятью в комплексном лечении больных с диафизарными переломами длинных трубчатых костей.

Цель исследования - повышение эффективности хирургического лечения больных с диафизарными переломами длинных трубчатых костей на основе разработки и применения для ос-теосинтеза устройств с термомеханической памятью.

Задачи исследования: • т. ~

1. Уточнить в эксперименте особенности общей и местной

реакции организма на имплантацию"сплавов никелида титана и функционирующих устройств с термомеханической памятью.

2. Выяснить особенности напряженно-деформированного состояния длинных трубчатых костей в условиях обвивного и продольного шинирования их компрессирующими фиксаторами с термоыеханической памятью.

3. Разработать набор устройств с термомеханической памятью для остессинтеза длинных трубчатых костей при диафизар-ных переломзх и изучить в эксперименте прочность фиксации цми костных отломков.

4. Изучить особенности и эффективность применения устройств с термомеханической памятью в лечении больных с переломами, несршцэкияни и .тозяыки суставами дияфгаов длинных

трубчатых костей.

Материал и цетоды исследования. Дня решения поставленных задач в эксперименте на 414 животных (32 собаки, 17 кроликов и 365 крыс) была изучена реакция организма на имплантацию сплавов никеляда титана и функционирующие устройств с териокеханической памятью,со срокам! наблюдений от 2 недель до 30 месяцев.Наряду с гистологический и рентгенологическим . методами (вклячая рентгекострукгурный анализ) с работе использовались растровая электронная микроскопия и фотокалориметрические химические исследования, спектральный лазерный анализ,-налрякенно-дефоршрованное сосго/зше костной ткани в условиях остеосинтеза кошрессирующики устройствами с тер- " ыоызханической памятью изучалось методами фотоупругого моделирования {на 18 моделях), лазерной фотографии и голограмм- . ческой интерферометрии (соответственно на 25 и 30 костных образцах), на 96 длинных трубчатьк костях проведены стендовые испытания прочности остеосинтеза. Кроме того, обобщены клинические наблюдения относительно 383 больных с переломами и ложными суставами длинных трубчатых костей, лечившихся

* •

в течение 9 лет (1984-1992 г.г.) в клинике кафедры травматологии и ортопедии Новокузнецкого государственного института усовершенствования врачей. У 165 из них был выполнен остео-синтез с применением устройств с терыомеханической памятью. Результаты исследований бьии подвергнуты.математическому анализу на ЭВМ ЕС-1022.

Научная новизна полученных результатов.

В эксперименте на животных прослежена комплексная. кар- . тина уестной и обо;ей реакции организма на икплантацию беспо- •

ристых и пористых сплавов николида титана, а так же функционирующих фиксаторов -длинтгнх трубчатых постой с термомэхани-чссксй память». •

ВперЕЫО получены знания об особенностях напряженно-деформированного состояния костной -^кани при различных вариантах продольного И обвивного ЕИНИрОВбНИЯ ДИафИЗОВ ДЛЮПГнХ трубчатых костей устройствами с памятью формы. Впервые выявлены закономерности достижения оптимальных напряжений в зоне повреждения и стабильности остеосннтеза с помощью фиксаторов из никелида титана при различных видах переломов (поперечных, носах и оскольчатнх), впервые сформулированы основополагающие принципы реализации их в устройствах с памятью формы,соз-даваэшх для остеосинтеэа трубчатых костей. Разработан ряд принципиально новых фиксаторов и ендопротезоа из сплавов с памятью формы, а так яо новых ыетоддв погружного остессинте-за, которые позволяют на качественно более высоком уровне решать сложные задачи восстановительного лечения больных с переломами и ложными суставами диафизов длинных трубчатых костей как верхних, так и нижних конечностей. Разработанные в процессе диссертационного исследования устройства из сплавов с памятью формы и способы остеосинтеза защищены 10 авторским свидетельствами и патентами на изобретения.

•На защиту выносятся следующие положения:

1. Сплавы на основе никелида титана высокоинерткы при имплантации в живой организм, не вызывают каких-либо вред-, пых местных и общих реакций, в т.ч. кумулирующего эффекта и канцерогенного воздействия.

2. Компрессирующие устройства с термомеханической памятью для обеспечения прочного продольного пг/нирования труб-

ч&тых костей должш иметь заданную возможность деформации и последующего форыовосстановления не менее чем на 7 -их длины, а для достижения аффективной встречио-боковсй компрессии костных отломков задшные диаметры кольцевидных фиксаторов (или соответствующих элементов обхвата) должны быть на 1/4-1/5 меньше диаметра фиксирующего участка кости.

3. При поперечных, косых и оскольчатых переломах диафи-зов длинных: трубчатых костей погружной остеосинтез с применением устройств с термомеханической памятью формы обеспечивает возможность раннего функционального лечения пострадавших, прочную фиксацию и постоянную равномерную компрессию костных отломков, способствующую их сращению в относительно короткие сроки.

4. Компрессионный остеосинтез устройствами с памятью формы является малотравматичным и эффективным методом хирургического лечения больных с ложными суставами диафизов длинных трубчатых костей, сужающим у них показания к' чрескост-ному остеосинтезу и костной аутопластике.

Реализация результатов исследования. Разработанный в процессе диссертациотюго исследования "Комплект устройств с памятью формы для остеосинтеза трубчатых костей" успешно прошел клинические испытания в ЩГО, ВЫед.Л им. С.М.Кирова, ГВКГ им. Н.Н.Бурденко, во 2-ом ЫОЖШ и рекомендован Комитетом по новой медицинской технике ИЗ СССР к серийно^ производству (протокол № 5 заседания комиссии по аппаратам . и приборам, применяемым в травматологии, ортопедии и механотерапии от 28.06.1989 г.) и в соответствии с Приказом ЬЗ П № £14 от 23.12.1991 г. широко используется в практическом здравоохранении: в городской клинической больнице № 1

г.Москвы, больнице № 4 г.Санкт-Петербурга, Всеволожской гор-больнице Санкт-Петербургской области, в Новосибирском НИИГО, в клинических больницах № I и № 29 г.Новокузнецка, № 3 г.Кемерово, в больницах г.г. Яя, Осинники и Мыски Кемеровской области, а также других городов Российской Федерации и стран СНГ. Материалы диссертации используются в преподавании на кафедрах травматологии и ортопедии Кемеровского медицинского института, Новокузнецкого и Пензенского ЩЦУВов, отражены в монографии: Эффекты памяти формы и их применение в медицине // Гюнтер В.Э., Итин В.И., Копысова В.А. и другие, под ред. Л.А.Монасевича - Новосибирск, Издательство "Наука", 1992. -742 с.

Практическая ценность работы. Полученные в результате диссертационного исследования данные о высокой биологической инертности сплава никелида титана и в частности - об отсутствии онкогенных реакций на его -имплантация, послужили основанием для получения соответствующих разрешений со стороны Комитета по канцерогенным веществам (№ К-96 а/87 от 03.12.1987 г.) и Всесоюзного научно-исследовательского и испытательного института новой медицинской техники (от 15.12. 1987 г.) на применение этих сплавоз в целях ¡».плантации.Это, в свою очередь, способствует интенсификации работ по созданию принципиально нового поколения медицинской техники и новых более аффективных методов лечения, основанных на имплантации сплавов и устройств с памятью формы, как в травматологии и ортопедии, так и в других областях медицины и широкому внедрению их в практическое здравоохранение. Применение же при переломах и ложных суставах диафизов длинных трубчатых костей, разработанных: в процессе диссертационного исследования фиксаторов с термомеханической памятью и новых методов

остеосинтеза позволяет облегчить оперативные вмешательства, уменьшить их травматичность, обеспечивает высокую прочность фиксации костных отлоыков и благоприятные условия для раннего функционального лечения. В результате сокращаются сроки и значительно повышается эффективность лечения соответствующих больных.

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на Итоговых научно-практических конференциях Новокузнецкого ГВДУВа (апрель, 1988 г. и октябрь 1990 г.), на 231, 261 и 262 заседаниях общества травматологов-ортопедов Кузбасса, на Всесоюзной конференции "Эффекты памяти форш и сверхаластичности и их применение в медицине" (г.Томск,1989 г.),на Втором международной конгрессе "Имцлан-таты с памятью форш в травматологии и ортопедии" (Новокузнецк, 1993 г.) и на Международном конгрессе травматологов и ортопедов в Корее (г.Сеул, 27-30 августа 1993 г.).

Публикации. По тема диссертации опубликовано 27 работ, в т.ч. I монография и Ю авторских свидетельств и патентов на изобретения.

Объем н структура работы. Диссертация изложена на 262 страницах машинописи (в т.ч. 152 страницы составляет текст) и включает введение, обзор литературы, три главы собственных наблюдений и исследований, заключение, выводы, предложения для внедрения в практику, указатель литературы и два приложения. Указатель литературы включает труды 220 отечественных и 117 иностранных авторов.

Работа иллюстрирована 21 .таблицей и 86 рисунками.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Клиническому, применению фиксаторов с термомэханической памятью предшествовали экспериментальные исследования биологической инертности сплавов никелида титана и выполненных из них функционирующих устройств, а так же разработка и экспериментальные испытания соответствующих конструкций и методов остеосинтеза.

Коррозионная стойкость сплава никелида титана в организме изучалась путем имплантации 10 собакам в бедренные кости скобок из сплава ТН-Ю и (в качестве контроля) из стали 1Х18Т10Н. При сравнении микрофотографий с поверхности образцов из стали до и после имплантации (через I год) выявлено увеличение шероховатости за счет избирательной коррозии границ структурных фрагментов стальных скобок. Более округлая фор»« фрагментов, увеличение глубины впадины и ухудшение

четкости изображения свидетельствовали об отрицательном воз-

ч

действии среды на сталь марки 1Х18Т10Н. В то же время на микрофотографиях поверхности никелид-титановых скоб во всех случаях рельеф не изменился, изображение было четким, соответствующим изначальному состоянию поверхности скоб.

В следующей серии экспериментов 8 собакам была осуществлена имплантация кольцевидных фиксаторов, которые устанавливались с напряжением в средней трети днафизов бедренной кости. 5 животных составили контрольную группу. Масса имплантированных устройств составляла 2 + 3 грамма на килограмм иягуси животного. После выведения из опыта (через 20 месяцев) все собаки подвергались патологоанатомическому вскрытию с забором для гистологического исследования образцов органов, а также тканей, прилегающих непосредственно к имплантатам.

Органических изменений органов при осмотре и гистологическом исследовании не обнаружено. Костная и мягкие ткани, прилегавшие к конструкциям, не были изменены. При гистологическом исследовании вокруг устройств из никелида титана выявлена тонковолокнистая капсула толщиной 0,03-0,06 мм, богатая клеточными элементами и содержащая коллагеновые волокна в виде тонких пучков. При контрольном лазерном анализе костной ткани и капсулы, прилежащих к фиксаторам, не выявлено сколь-иибудь существенных вкраплений титана или никеля. У собак опытной группы содержание никеля в мышцах и внутренних органах (от 0,060 i 0,010 до 0,104 - 0,01? мг на I г сухого вещества) было примерно таким же, как и у животных контрольной группы (от 0,052 - 0,005 до 0,106 - . 0,022 мг на I г сухого вещества), на основании чего сделан вывод об отсутствии кумуляции никеля во внутренних органах при имплантации устройств из сплавов шшелида титана,

Исследование возможного канцерогенного действия сплава никелида титана проводилось в соответствие с приказом ЫЗ СССР № 819/69 от 16.07.1969 г. по исследованию бласто-могенных свойств различных веществ в опытах на животных. В работе были использованы 365 белых нелинейных крыс, ЮО кз которых под кожу спины были имплантированы штифты из сплава ТН-Ю (опытная группа), а 90 - штифты из титана (первая контрольная группа). 85 животных подвергались ложной операции (вторая контрольная группа - "интактные животные"). Третьей контрольной группе крыс (90) были имплантированы штифты из никеля. Животные наблюдались в течение 2,5 лет . до их естественной гибели.

- 13 -

Установлено (табл. I), что по выживаемости животные опытной группы и да ух первых контрольных групп не отличались меяду собой. Наибольшая частота гибели животных наблюдалась после 19-21 месяца от начала эксперимента. Когда животные достигли 30-месячного воараста, во всех группах остг ись лишь единичные особи.

В группе крыс, которым была сделана подсадка штифтов из никелида титана ТН-Ю, срок обнаружения первой опухоли пережили 94 животных,в группе с имплантированными штифтами титана - 80 животных.

В группе "интактных" животных срок обнаружения первой опухоли пережили 83 крысы. При этом число злокачественных опухолей в группе со штифтами из никелида титана составило 22,- титана - 21, "интактных" - 24.

Статистически:"! анализ полученных результатов выявил,

■о

что го показателям: числу животных с опухолями, количеству опухолей, в том числе приходящихся на одно животное, числу злокачественных опухолей, крысы опытной группы (с подсадкой никелида титена ТН-Ю) достоверно не отличались от контрольных животных (с подсадкой титана и "интактных").

При гистологическом изучении участков тканей чз мест ишлантации штифтов из никелида титана 111-10 признаков енко-генной реакции не найдено. Тканевая реакция на штифты из никелида титана ТН-Ю и титана практически идентична.В третьей контрольной группе крыс, которым были имплантированы штифты из никеля, уже через 119 дней от начала эксперимента были обнаружены опухоли в области подсадки штифтов (см.табл.П, в основном, злокачественные.

Таблица I.

Выживаемость крыс при изучения возможного канцерогенного действия никелида титана (ТН-10).

Группа Исходное число животных Средняя продолжительность жизни нес. Число павших/вшивших к концу указанного срока Срок обнаружения пер-•вой опухоли

всех животных' животных с опухолями ' 0-6 месяцев 7-12 13-18 19-23 24-27 28-30

. Опытная

(никелид ти- на 394-й

тана ТН-Ю) 100 23 23 о/хоо ' 7/ЭЗ 20/80 60/40 70/30 94/6 день

Контрольная-1 на 364-й

(титан) 90 22 22 0/90 9/81 21/69 58/32 82/8 день

Контрольная-2 на 365-й

(интактные) 85 24 24 0/85 1/84 10/75 42/43 67/18 72/13 день

Контрольная-3 на 119-й

(никель) 90 20 ' .19,5 2/88 5/85 18/72 66/24 90/0 - день

- 15 -

Таким образом, у крыс с имплантированными штифтами из никелида титана ТН-Ю не увеличивался общий процент злокачественных опухолей и не уменьшался латентный период их возникновения по сравнению с животными, которым были имплантированы штифты из титана, и "интактныш" крысами. Материалы исследования были представлены в Комитет по канцерогенным веществам при МЗ СССР, который утвердил отчет и вынес заключение о возможности использования сплавов нике-. лида титана в качестве имплантатов № К-96 а/87 от 3.12. 1987 г.).

В следующей серии экспериментов 12 кроликам в костномозговой канал бедренной кости были имплантированы образцы пористого сплава никелида титана. Животные выводились из опыта попарно в сроки I, 2 и 4 недели, а также спустя 2,6 и 8 месяцев, после операции.В процессе эксперимента осуществлялись рентгенологические исследования, микроскопия шлифов композита пористого никелида титана и кости, а также исследования методами рентгеноструктурного анализа и растровой электронной микроскопии. Результаты исследования подтвердили хорошее биологическое взаимодействие живой ткани с пористы;.! сплавом никелида титана. Изоляции пористого имплантата как чужеродного тела и реакции отторжения не выявлено. В сроки до 4 месяцев наблюдается увеличение сосудистой сети вокруг имплантата.Сосуды проникают в поры зндопротеза,имеют лакунообразные расширения. За счет прорастания в наружные поры имплантата костной ткани и дифференциации клеток крови внутри поры происходит заполнение пор имплантата во всем объеме. К 6 месяцам происходят качественные изменения структуры ткани внутри пор имплантата, явно определяются плотные, имеющие балочную направленность структуры с очагами минера-

-16 -

лизации. Их плотность соответствует плотности и виду окружающей имплантат костной ткани. Количество и величина сосудов внутри пор имплантата также претерпевает изменения параллельно с организацией кости окружающей имплантат5 т.е. налицо тесные функциональные связи кости как органа и эндо-протеза из пористого сплава никелида титана.

Напряженно-деформированное состояние трубчатой кости в условиях компрессионного остеосинтеза фиксаторами с памятью формы изучалось методами фотоупругого моделирования, а также лазерной и голографической интерферометрии.

Исследование мзтодом фотоупругого моделирования осуществлялось на 18 плоскостных моделях,изготовленных из оптически прозрачной пластмассы (ЭД-5, отверзденной полиэфиром Ь!ГЭ-2),в т.ч. на 8 моделях,иммитирующих форму продольного распила трубчатой кости и на 10 моделях, отлитых по форме поперечного сечения дизфиэов длинных трубчатых костей. Модели распиливались с имитацией поперечных и косых переломов, а далее нагружались.компрессирующими скобами и кольцевидными фиксаторами с термомеханической памятью. При анализе полученных интерференционных картин фотоупругооти установлено,что в моделях, иммитирующих поперечные переломы трубчатых костей,оптимальные напряжения в зоне разрушения возникают при двустороннем продольном шинировании их компрессирующими снобами, а также в случаях комбинированной фиксации штифтом и скобой с термомеханической памятью. Пр;. нагружении же моделей, иммитирующих косые переломы, выявлено,что наиболее благоприятное распределение сил компрессии в зоне стыкуемых фрагментов достигается при обвивиом шинигюв1-ши та напряженными фиксаторами, заданные диаметры

которых на 1/4-1/5 меньше диаметра нагружаемой модели.

Методом лазерной фотографии на образцах 25 костей (по 5 бедренных, бодьшебе-рцовых, плечевых, локтевых и лучевых) изучалась ползучесть костной ткани в условиях комбинирог. .н-ного остессинтеза шутрнкостным титановым штифтом и компрессирующей скобой с термомеханической памятью. При анализе результатов эксперимента установлено, что наибольшей деформации Подвергались участки кости в точках, расположенных на расстоянии 2 км от плоскости перелома,и, в основном, в течение первого часа после наложения скобы. Однако и в эти сроки перемещения были относительно незначительны и составили Ш -¡п ): для бедренной кости - 40,3 * 1,11 мкм, для большеберцовой - 43,0 - 1,22 мкм, для плечевой - 42,7 £ 2,27 мкм, для локтевой - 43,2 £ 0,72 мкм и для лучевой -42,4 - 1,20 мкм. Эти перемещения расценены как следствие сминания опила при компрессии скобой, поскольку в дальнейшем (в интервале I часа - 3 суток после нагружения моделей) смешения практически не нарастали.

В качестве объекта голографической интерферометрии были использованы поперечные распилы 30 продольно расколотых длинных трубчатых костей. Непосредственно у опила кости нагружались кольцевидным фиксатором с термомеханической памятью (по 4 образца плечевой, бедренной, большеберцовой и костей предплечья) и путем обвивного шинирования танталовой проволокой (по 2 образца тех же костей). Усилия, развиваете кольцевидными устройствами за счет, реализации эффекта формовосетяно.в-ления, были следующим!: для фиксаторов бедренной кости и больыеберцовой - 24 кГс, плечевой - 16,2 кГс, костей предплечья - 10 кГс. Установлено, что напряжения, возникшие в

- 1.8

костной ткани четырех образцов бедренной кости, фиксированных кольцевидным устройствам! с термомеханической памятью, в среднем составили 0,0489 * 0,01 кГс/мы^, в соответствующих образцах большеберцовой кости - 0,0613 - 0,0089 кгСДа^, плечевой - 0,0547 £ 0,0072 кГс/мм2, лучевой - 0,454 ~ 0,0088 кГс/мм^ и локтевой - 0,0439 кГс/мм^. Поскольку эти напряжения оказались значительно меньшими предельных сжимающих напряжений для соответствующих костей (12,6 - 16,8 кГс/мм^) был сделан вывод о том, что сами по себе они не могут явиться причиной разрушения костной ткани диафизов длинных трубчатых костей. При нагрузке же моделей танталовой проволокой наблюдалось смещение костного вещества (темные полосы интерференционной картины сливались) и смещение кости в целом (искривление полос),

С целью отработки техники остеосинтеза устройствами с термомеханической памятью, а так~же выбора оптимальных вариантов фиксаторов были осуществлены соответствующие оперативные вмешательства на 9 собаках и 5 кроликах, с последующим наблюдением и рентгенологическим исследованием в динамике. У всех животных, у которых осуществлялся остеосин-тез устройствами с термокеханической памятью, переломы срослись и полностью восстановилась функция оперированных конечностей.

При стендовых испытаниях стабильности остеосинтеза (проведены на 96 длинных трубчатых костях) установлено, что при поперечных переломах достаточно высокая прочность остеосинтеза достигается путем применения двух компрессирующих скоб (для больпйберцовой кости: 140 - 6Н - к нагрузкам на растяжение и 40 ± 2 кГссм^ - к нагрузкам на скручивание). Вмес-

те с тем, самую прочную фиксацию костных отломков при поперечных днафизарных переломах обеспечивал комбинированный ос-теосинтез штрамедулярным штифтом в сочетании с накостной компрессирующей скобой с термомеханической памятью (для бедренной кости: '401 í ЗК - к нагрузкам на растяжение и 8Ь £ 5 кГс.см - к нагрузкам на скручивание). При косых переломах длинных трубчатых костей наиболее прочная фиксация достигалась путем остеосинтеза Енутрикостным титановым штифтом в сочетании с накостной фиксацией кольцевидным фиксатором с термомеханической памятью (для бедренной кости: 340 £ 5Н-к

. о

нагрузкам на растяжение и 58 - 4 кГссм - к нагрузкам на скручивание).

Клиничеокий раздел работы охватывает наблюдения относительно 383 больных с изолированными переломами, несращениями и ложными суставами диафизов длинных трубчатых костей. У 165 из них бил выполнен остеосинтез с применением устройств с термомеханической памятью (основная группа) и у 218 - остеосинтез традиционными методам! (контрольная группа), в т.ч. у 127 - внутрикосткый и у 91 - накостный.

3 группе больных, леченных с применением остеосинтез-устройствами с термомеханической памятью, большинство (71,2%) пациентов были в возрасте от 21 до 50 лет. Самоцу молодому пациенту было 15 лет, а самому старшему - 76 лет. Мужчин было 122 (73,9%), иенщин - 43 (26,1$). У 28 (17,ОД больных повреждения костей явились следствием производственной травмы, у 132 (80,®) пострадавших имела место непроизводственная травма, в т.ч. у 40 (24,2$) - бытовая, у 31 (18,8%) уличная, у 44 (26,7%) - транспортная и у 17 (10,3%) - умышленная. У 5 (3,0%) пациентов наблюдались патологические пе-

релощ костей на.фоне метастазов злокачественных опухолей.

У 131 (79,4%) из 155 больных остеосинтез устройствами с памятью формы выполнялся по поводу закрытых (XI8) и открытых (13) изолированных переломов и у 34 (20,6%)-по поводу несращений и ложных суставов диафизов длшгных трубчатых костей. В 50 (30,2%) случаях оперативные вмешательства предпринимались на бедренной кости, в 16 (9,7$) - на боль-шеберцозой кости, в 41 (24,Е$)'- на плечевой кости и в 58 (35,- на костях предплечья.

45 (34,4?)) из 131 пострадавшего с переломав! даафизов длинных трубчатых костей (табл. 2) были оперированы в день поступления. При этом ранний остеосинтез был выполнен у 13 больных с открытыми переломами после первичной хирургической обработки ран и у 32 пострадавших - с закрытым! переломами, сопровождавшимися травкой периферических нервов (у 3), и явно не перспективны!?! для консервативного' лечения (у 29). 86 (75,6$) больных с дкафизарными переломам! длинных трубчатых костей были оперированы в сроки от 7 дней до 1,5 месяцев со дня травмы (отсроченный остеосинтез).

У 67 (51,1$) из 131 пострадавшего с диафиэарными переломаки длинных трубчатых костей для остеосинтеза были применены компрессирующие скобы с термоксханической память» (см. табл.2), в т.ч. у 16 - с переломами бедренной кости,у 9 - болыпеберцовой, у 30 - плечевой и у 29 - с переломами костей предплечья.

У всех 16 пострадавших с повреждениями бедренной кости накостный остеосинтез скобами с термомеханической памятью (компрессирующие усилия за счет эффекта формовосстановлення 28 - С',90 кГс). предпринимался при поперечных и косопопе-

- Таблица 2.

Ранний и отсроченный остеосинтез длинных'трубчатых костей при диафизарных переломах с применением устройств с терыомеханической памятью.

0 с т •*ё; о:^с и н т е 3

Локализа- Скобами Кольцевидными фиксаторами Другими устройствами Все-

ция переломов ГЕОЗДЬ + 1-2 скобы пучо! спиц + СК0б£ две скобы гвоздь + 1-2 кольца спицы + 1-2 кольца- винт + 2-3 кольца угловая ' балка компрессирующая пластина внутри— костный фиксатор го

Бедренная кость 16 13 7 5 41

Большебер-цовая ' — _ 9 3 2 14

Плечевая 8 5 - 6 9 2 - - - 30

27 л 2 7 - 5 5 - - 46

Итого 51 5 II 26 9 14 8 2 5 131

речных переломах в дополнение к интрамедулярному остеосинте-зу (в 5 случаях - титановыми штифтами прямоугольного сечения, в 6 - гвоздем Дуброва и в 5 - внутрикостным фиксатором ЦИТО). У соответствуй.-?« больных к установке компрессирующих скоб с термомезханяческой памятью в дополнение к интрамедулярноьгу ос-теосинтезу бедренной кости прибегали только в тех случаях, когда после внутрикостной фиксации проверка стабильности ос-теосинтеза на операционном столе выявляла его несостоятельность к ротационным нагрузкам. Дополнительная установка компрессирующей скобы не требовала расширения операционной раны, для её осуществления было достаточно 5-7 минут- В то же время компрессия костных отломков на гвозде обеспечивала их столь прочную фиксацию, что в послеоперационном периоде отпадала необходимость во внешней фиксации гипсовыми повязками, создавались благоприятные условия для ранней аффективной реабилитации пострадавших.

Как .самостоятельные фиксаторы, т.е. без интракедулярно-го остеосинтеза, скобы с термомеханической памятью были применены у 9 пострадавших с поперечную и косопоперечнымн пе- -реломами верхней (у 3) и средней (у 6) трети диафиза больше-берцовой кости. В отих случаях прибегали к парной установке сксб. Для остеосинтеза использовались скобы с удлиненными ножками, рассчитанными на проведение через оба кортикальных слоя кости,развивающие за счет эффекта формовосстановления компросскрукхциб усилия равные 44 - 1,26 кГе. Скобы устанавливались во взаимно-перпендикулярных плоскостях: одна с внутренней, а вторая - с наружной поверхности большеберцовой кости. Таким образом, две напряженные скобы с термомеханической памятью сосдавали в совокупности фактически миниатюрный,по-

ыещенный под коку аппарат, близкий по своему биомеханическому воздействию к аппзратам внеочагового компрессионного остеосинтеза.

У соответствующих большое после операции иммобил? чация '. . гипсовой повязкой прекращалась на 10-14 сутки, а затем рекомендовались активные движетш бо всех сустава:: и дозированная, постепенно нарастающая' нагрузка поврежденной конечности.

Комбинированный остеосинтез (внутрикостный в сочетании с накостным компрессирующей скобой с тормомеханической памятью) был выполнен .так же у 13 пострадавших с поперечными и косопоперечннш переломам верхней (у 2), средней (у 7) и шшгай трети (у 4) диафиза плечевой кости. Для внутрикост-ной фиксации использовали: при переломах на уровне верхней трети диафиза плечевой кости - фиксатор Новаченко, а при переломах в средней и шишей трети - титановые штифты cí прямоугольным сечением, спаренные гвозди Богданова или пучок спиц. Благодаря прочному остеосинтезу пациенты уже че-■рез 2-3 недели после операции могли пользоваться поврезден-ней рукой для самообслуживания и вести относительно активный образ гшэки. Это, п свою очередь, благоприятно отражалось как на их общем состоянии, так и на восстановлении функции поврежденной руки.

При повреждениях костей предплечья компрессирующие скобы с термомэхонической памятью применены в лечении 29 пострадавших, в т.ч. у 7 - для остеосинтеза лучевой кости, у 9-локтезой и у 13 - обеих костей предплечья. У всех семи оперированных больных с диафюарныыи переломами лучевой кости имели место вывихи головки локтевой кости (повреждение Га-

леацци). У 5 из них был выполнен комбинированный остеосин-тез гвоздем Богданова и компрессирующей скобой с термомеханической памятью, а у 2 больных осуществлена фиксация переломов попарно установленными скобага. У всех 9 пострадавших с изолированными диафизарныыи переломами локтевой кости компрессирующие скобы устанавливались дополнительно к интра-медулярному штифту, в т.ч. у 3 больных с двойными переломами для оетеосинтеза были использованы по две скобы. §

После операции пострадавшим с повреждениями Галеацци накладывалась (в связи с необходимостью иммобилизации разорванного дистального лучелоктевого сочленения) двухлон-гетная гипсовая повязка на срок 5-6 недель. При переломах же локтевой кости, в т.ч. двойных, иммобилизация прекращалась уже через 7-10 дней, а при переломах обеих костей предплечья - через 3-4 недели.

Кольцевидные устройства с терыомеханической памятью наш были использованы в лечении 49 пострадавших с диафизарныыи косыми и оскольчатыми перелома),т длинных трубчатых костей (см. табл.2), в т.ч. у 20 - с повреждениями бедрен-. ной кости, у 17 - плечевой и у 12 - костей предплечья.

Для остеосинтеза применялись кольцевидные устройства, которые в каждом конкретном случае подбирались индивидуально в соответствие с формой поперечного сечения фиксируемого участка кости, а так-жо с тем расчетом, чтобы его внутренний диаметр был на 1/4-1/5 меньше диаметра трубчатой кости. Это условие необходимо (в соответствии с данными фотоупругого моделирования) для обеспечения напряжения фиксатора в момент его формовосстановления и . соответственно создания встре^ чо-боковой компрессии костных отломков.

• У 13 из 20 пострадавших с повреждениями бедренной кости кольцевидные устройства с памятью формы были использованы для фиксации костных отломков в дополнение к интрамзду-лярному остеосинтезу (в 4 случаях - титановыми штифтами прямоугольного сечения, в 4 - гв&здем Дуброва и в 5 - внут-рикостным штифтом ЦИТ0).Как и при комбинированном остеосин-тезе с применением скоб после остеосинтеза штифтом и кольцевидными фиксаторами гипсовые повязки не накладывались.Через 2-3 дня после операции'больные уже садились в постели с опущенными на пол ногами, а через 7-Ю - передвигались по палате на костылях. У соответствующих больных процессы ре-паративной регенерации костной ткани протекали,как правило, по типу первичного костного сращения.

У 7 пострадавших остеосинтез кольцевидными устройствами бедренной кости при косых и оскольчатых днафизариых переломах был выполнен без интрамедулярного остеосинтеза, 6 из этих'пациентов страдали тяжелыми сопутствующими заболеваниями (хронические поражения бронхо-легочной системы .сердечно-сосудистая недостаточность, диабет и т.д.), а у I пациентки оперативное вмешательство было предпринято на фоне беременности сроком 30 недель.В этих случаях стремились максимально уменьшить травматичность оперативного вмешательства и в то же время обеспечить столь прочную фиксацию костных отломков, которая позволяла бы вести больных в послеоперационном периоде без гипсовой повязки.Остеосинтез кольцевидны™ фиксаторами дополнялся установкой 1-2 винтов. Применение винтов наряду с обвивным шинированием кольцевидными фиксаторами с термомеханпческой памятью преследовало две цели. Во-первых , создание внутренней поперечной фиксации костных

отломков, что в сочетании со встргчно-боковой компрессией их кольцевидными устройствами значительно повыпало прочность остеосинтеза, Во-вторых, выступающие над костью головки винтов ььколняли роль стопоров, препятствующих скольжению напрякен-ного кольцевидного фиксатора по трубчатой кости.

Аналогичный прием остеосинтеза (винт в сочетании с 1-2 кольцевидными фиксаторами с терыомохашческой памятью) успешно применен также у'двух больных с оскольчатыш переломами дкефизсь плечевой кости, У 15 пострадавших с косыми и оскольчатьши переломами диафиза плечевой кости обвивное шинирование кольцевидными фиксаторам! с памятью формы осуществлялось в сочетании с интрамедулярным остеосинтезоы титановы-. ыи штифталш (у 6) или пучком спиц (у 9). Во всех девяти случаях остеосинтез пучком спиц (3-5) применялся, как вынужденная мера, при оанольчатых диафизариьпс и метэдаафизарных переломах дистального конца плечевой кости. После операции пов-реждешая верхняя конечность укладывалась на ватно-марлезузо подушку с фиксацией предплечья к ¡лее 8-образной повязкой.Иммобилизацию полностью прекращали через 3-4 недели.

Для остеосинтеза костей предплечья кольцевиные устройства с термомеханкческой памятью были использссаны у 12 постра-давиж, в т.ч. у 5 - с косыми и осксльчатыми переломаем обеих костей, у I - локтевой кости и у 6 - лучевой. У 5 из 6 больных с косыми я оскольчатыш переломами лучевой кости последние сочетались с разрывом дистального лучелоктевого сочленения и выаихом головки локтевой кости, т.е. имели место повреждения Гадеацци. У этих пациентов была выполнена г.опереч- ' нал фиксация спицам, что позволило надежно фиксировать голому локтевой кости во впра.злепком положении, а кольцевид- '

ше устройства с теркокехшшчоекой памятью использовались для скрепления непосредственно костных отломков лучевой кости.

Прочие фиксатора с термомеханической памятью были применены у 15 больных с переломашфдаафизов длинных трубчатж костей, в т.ч. у 8 - угловая балка, у 2 - кошрссскрующая пластина и у 5 - внутрикостний штифт.

Остеосинтез угловой балкой с термомеханической памятью эффективно использован в лечении 3 пострадавших с переломами обеих костей предплечья, у 2 - с изолированными переломами локтевой кости и у 3 - с кос над: и оскольчатыми диафизарными переломами костей голени. Поело операции остеосинтеза угловой балкой из никелида титана иммобилизация гипсовой повязкой осуществлялась: у больных с изолированными переломами локтевой кости в течении 7-10 дней, у больных с пере-г

ломаш обеих костей предплечья - 3-4 недели н у больных с переломами костей голеки - 6-8 недель.

Компрессирующая пластина из никелида титана была использована у 2 пострадавших для фиксации сскольчатых переломов голени, а интрамедулярный штифт с термомеханичоской памятью - при патологических ди&физарных переломах бедренной кости (у всех 5 соответствующих больных переломы явились следствием метастазов злокачественных опухолей).

Устройства с термомеханической памятью применены также при хирургическом лечении 34 болышх с несрастающимися -переломз.?и и лотл-гд суставами длинных трубчатых костей, в т.ч. у 9 - бедренной кости, у 2 - болыпеберцовой, у Ц -плечевой и у 12 - костей предплечья.

У б из 34 пациентов несращения и ложные суставы явились следствием неаффективного консерватимого лечения, а у 28 - несостоятельного остеосинтеза традиционными фиксаторами (в 20 случаях - внутрикостного и в 8 - накостного). На день поступления в стационар для повторного оперативного вмешательства б больных по заключению ВТЭК явились инвалидами П группы.

Оперативные вмешательства с применением устройств с термомеханической памятью у соответствующих больных предпринимались в сроки от 5 месяцев до 2 лет со дня травма,. явившейся пусковым моментом сформировавшихся несращений и ложных суставов костей.

У 19 пациентов был осуществлен остеосинтез скобами* у 12 - кольцевидными фиксаторами с термомеханической памятью и у 3 больных была выполнена операция эндопротезирования с' применением имплантатов из пористого никелида титана.

У 5 больных с тугими ложными суставами диафиза бедренной кости, сформировавшимися после интрамедулярного остео- ■ синтеза, была выполнена относительно простая и малотравматичная операция, заключающаяся в следующем. Не убирая внутрикостного фиксатора, через небольшой разрез по наружной поверхности бедра обнажалась соответствующая поверхность бедренной кости на уровне ложного сустава. В проксимальном и дистальном костных отломках просверливались отверстия под ножки компрессирующих скоб. В 2-случаях прибегли к установке одной скобы с термомеханической памятью и в 3 случаях - двух. Со второго дня посла операции больные сво*-бодкс передвигались с опорой на один костьиь или-трость. У всех 5 больных, благодаря достигаемой с помощью скоб проч-

ной фиксации и компрессии костных отломков на гвозде, наступило полнее сращение бедренных костей в сроки от 2 до 4 месяцев со дня операции. Кроме того, остеоспнтез комгресси-рующими скобами-с терме механической памятью бия успе-ппю применен у 2 пациентов с тугижОохкыми суставами, сформировавшимися в процессе консервативного лечения диафкзарных переломов бедренной кости.

У б больных с ложными суставами диафиза плечевой кости и у 2 пациентов с несращешями локтевой кости остеоеинтез скобами с термомехаикчсской памятью был применен в сочетании с интракедуляркым остеосинтезом. Кроме того, у 2 боль-пых с ложными суставами средней трети плечевой кости и у 2 пациентов С ложным: суставам: локтевой кости был выполнен (не прибегая к внутрикостнсй фиксации) остеосинтез двумя скоба;,и с термомехакической памятка, установленными во взаидао-перпендикулярных плоскостях. Как и после соответствующих операций на бодренной кости, пшеезые повязки у этих больных не накладывались. В обоих случаях достигнуто сращение костных отломков.

У 12 больных с песращсниякн и нестабильными логклыми суставами диафизов длинных трубчатых костей была выполнена костная аутопластика с последующим остеосинтезом кольцевид-¡■гъки фиксаторами (в 8 случаях) и кольцеьидныш фиксатором: в сочетании с ннтрамэдулярным штифтом (в 4 случаях).У обота пациентов с несращениями бедренной кости, у которых была, предпринята костная аутопластика, наблюдались перелома ранее установленных онутрикостикх фиксаторов. В этих случаях операция заключалась з удалении сломанного фиксатора и поп-торном остеоскнтезе титановым штифтом с последующей ксст-

кой аутопластикой по Хахутову-Школьникову и обвивным шинированием кольцевидными фиксаторами, с термомеханическок памятью. Аналогичная операция (замена внутрикостного штифта, костная аутопластика и остеосинтез кольцевидными устройствами из ни-келида титана) была выполнена также у I больного с ложным суставом плечевой кости и у одной пациентки с ложным суставом локтевой кости. В остальных случаях осуществлялась костная аутопластика с фиксацией трансплантата к костным отломкам кольцевидными устройствами.

У трех больных с диафизарными дефектами длинных трубчатых костей была выполнена операция зндопротезирования имплан-таташ из пористого никелида титана в сочетании с костной аутопластикой, в т.ч. у I - с посттравматическим дефектом плечевой кости и у 2 - с дефектами локтевой кости. У всех этих трех больных пористые .имплантаты были фиксированы к проксимальному и дистальнсму ■ костным отломкам кольцевидными фиксаторами с термомеханической памятью.

Осложнения в послеоперациогаюм периоде имели место у 3 (1,8$) из 165 больных, у которых был.выполнен остеосинтез с применением устройств с термомеханической памятью. В двух случаях после остеосинтеза при открытых переломах возникли нагноения операционных ран, купированные в последующем, благодаря энергичной антибиотикотерапии. У I пациентки с осколь-чатым переломом нижней трети диафиза плечевой кости, у которой был выполнен интрамедулярный остеосинтез пучком спиц в сочетании с накостным шинированием тремя кольцевидными фиксаторами с памятью, при контрольном рентгенологическом исследовании через 5 недель после операции было выявлено пе- ' ремещенне (соскальзывание) в' проксимальном направлении-дис-

тального никелид тиуанозого кольца и заклинивание одной из его бранш между костными фрагментами. Однако это положение существенно не отразилось на конечном результате лечения. Соответствующий кольцевидный фиксатор был удален и плечевая кость срослась.

Сроки временной нетрудоспособности пострадавших, леченных с применением остеосинтеза устройствами с термомеханической памятью, были примерно в 2 раза меньшим,чем у пострадавших обеих контрольных 'групп, у которых применялись традиционные методы остеосинтеза (накостный и интрамедулярный. титановым! штифтаиО. Так, у больных с переломами бедренной кости сроки временной нетрудоспособности составили при ос-теосинтезе устройства!,:,! с памятью 119 £ 4,5 дней,а при традиционном остеосинтеза - 202 - 15,4 дней, у больных с переломами костей голени - соответственно, ЮI - 7,2 дней и 190 £ 12,7 дней, у больных с передомами плечевой кости - соответственно 75 £ 3,9 дней и 154 £ 8,5 дней и у пострадавши с переломлю! костей предплечья - соответственно, 66 - 6,5 дней и 177 £ 10,2 дня.

У больных с несращзниями и ложными суставами длинных трубчатых костей средний срок временной нетрудоспособности после операция составил 151 £ 14,4 дней. У 5 из 6 болыгых, имевших до повторной операции инвалидность П группы,последняя была снята и они вернулись к работе по специальности. Одна больная была переведена на И группу инвалидности (перелом плечевой кости у нее сросся, однако сохранились явления пареза лучевого нерва).

Отдаленные результаты лечения изучены в сроки от I до 8 лет у 142 (86,1%) из 165 больных (твбл.З и табл.4), у ко-

Таблица 3.

Отдаленные результаты лечения пострадавших с диафизар-ними переломами длинных трубчатых костей (основная группа -остеоскнтез устройствами с термомеханической памятью).

Результаты лечении

Локализация переломов по сегментам хорошие удовлетворительные неудовлетворительные Всего

абс. % абс. % абс. С! /о абс. %

Бедро 33 91,7 3 8,3 - - 36 100,с

Голень Ю 90,9 I 9,1 - - II 100,с

Плечо 22 аз, о 2 8,0 I 4,0 25 100,0

Предплечье 36 94,7 2 5,3 - - 33 100,0

Итого 101 91,8 8 7,3 I . 0,9 по 100,0

Таблица 4.

О-гдалешше результаты хирургического лечения больных с несращениями и ложными суставами диефизов длинных трубчатых костей (леченных с применением устройств из сплавов с памятью формы).

Локализация несращений и ложных суставов по сегментам Результа ты лечения Всего

хорошие удовлетворительные неудовлетворительные.

абс. % абс. а абс. % абс. %

Ведро 8 88,9 I II,I - - 9. 100,0

Голень 2 100,0 - - ■ - - 2 100,0

Плечо 8 80,0 I 10,0 I 10,0 Ю 100,0

Предплечье 9 81,0 2 18,2 - - II" 100,0

"того 27 84,4 4 12,5 I 3,1 32 100,0

(

торых осуществлялся остеосинтез устройствам! с термомеханической памятью, а так же у 218 больных, леченных с применением традиционных методов остеосинтеза, в т.ч. у 127-внуг-рикостного и у 91 - накостного.

В целом, у больных с переломми, несращениями и ложными суставами длинных трубчатых костей, леченных с применением остеосинтеза устройствами с термомеханической памятью, отдаленные результаты лечения признаны: в 128 (50,1$) случаях - хорошими, в 12 (8,5$) - удовлетворительны?,г,! и в 2 (1,4$) случаях - неудовлетворительными (у обоих больных со стойкими травматическими парезами лучевого нерва).

У пострадавших со свежими диафизарныш переломами длинных трубчатых костей, у которых применялись традиционные методы остеосинтеза, стдялешыв результаты лечения был» признаны: хорошими - лишь у 79 (36,2$) из 218 больных,удовлетворительными - у 100 (45,9%) и неудовлетворительными - у 39 (17,9$) больных.

При соответствующем сопоставлении абсолютных показателей обеих групп пациентов разница статистически достоверна: I2 8,86, Р < 0,01, С = 0,22.

Непосредственно в группе больных с диафизарными переломами длинных трубчатых костей, леченных с применением остеосинтеза устройствами с памятью форш хорошие результаты лечения наблюдались в. 91,8$ случаев, а у больных с несращениями и ложными суставами - в 14,4$ случаев. В то же время,после интрамздулярного остеосинтеза хорошие результаты лечения отмечены лишь у 42 (33,1$) больных, а после накостного остеосинтеза - у 37 (40,6$) пострадавших.

ВЫВОДЫ

1. Высокая биологическая инертность сплавов никелида титана и выполненных из них функционирующих устройств с термомеханической памятью позволяют широко использовать их в качестве фиксаторов костей и зндопротезов.

2. Местная реакция тканей на имплантацию беспористого никелида титана проявляется в образовании вокруг него тонковолокнистой капсулы, а на пористый сплав - во врастании

и образовании к 4-6 месяцам зрелой костной ткани вокруг пор.

3. Оптимальные напряжения в зоне поперечного перелома трубчатой кости возникают при двухстороннем продольном шинировании её компрессирующими скобами, а так же в случаях комбинированного.остеосинтеза интрамедулярныы штифтом и скобой с термомеханической памятью.

4. При косых и оскольчатых диафизарных переломах наиболее благоприятное распределение сил компрессии в зоне повреждения достигается при обвивном шинировании их напряженными кольцевидными фиксаторами, заданные диаметры которых на 1/4-1/5 меньше диаметра фиксируемого участка кости.

5. У пострадавших с переломами диафизов длинных трубчатых костей тобой локализации накостный остеосинтез компрессирующими скобами и кольцевидными устройствами с терыомеха-нической памятью в сочетании с интрамедулярным штифтом обеспечивает столь прочную фиксацию костных отломков, что практически полностью отпадает необходимость в дополнительной фиксации гипсовыми повязками.

6. Методом выбора в лечении тугих ложных суставов и некоторых поперечных и косопоперечных переломов диафизов длинных трубсатск костей является остеосинтез с помощью двух

компрессирующих скоб с термомеханической памятью, установленных во взаимно-перпе!1дикулярных плоскостях.

7. При костной аутопластике кесрастающихся диефизарных переломов и ложных суставов кольцевидные устройства с памятью обеспечивают, на фоне остеОпороза й повышенной ригидности мягких тканей, надежное шинирование и тесное взэимо-прилегзлие костных отломков и трансплантата, способствующее их сращению.

8. Остеосинтез угловой балкой с термомехашчеекой памятью. показан, преимущественно, при косых переломах нижней трети диофизов костей предплечья, а соответствующим интра-медулярным штифтом - в основном, при патологических переломах диафиза бедренной кости. ■

9. У пострадавших с дипфизарными пзреломами и ложнымй

суставами длинных трубчатых костей остеосштез с примено-■г

нием устройств с термомеханической памятью обеспечивает сокращение сроков их временной нетрудоспособности в 1,5-2 раза ив 90,1% случает - хорошие функциональные исходы лечения.

РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ ПРАКТИЧЕСКОГО ПРИМЕНЕНИЯ

1. Сплавы никелида титана, обладающие свойствами памяти формы и сверхоластичности, рекомендуются как высокобио-инертные материалы для широкого применения в травматологии и ортопедии в качестве имплантатов: беспористые сплавы -для изготовления фиксаторов костей, а пористые - зндопроте--зов.

2. При разработке медико-технических требований и технических условий на создаваемые фиксаторы для остессинтеэа из сплавов никелида титана рекомендуется учитывать,что для

обеспечения прочного продольного шинирования трубчатых костей соответствующие компрессирующие устройства должны иметь заданную возможность деформации и последующего формовосста-ноелзния не менее чем на 7-10% их длины, а для достижения эффективной встречно-боковой компрессии костных отломков заданные диаметры кольцевидных фиксаторов (или соответствующих элементов обхвата) должны быть на 1/4-1/5 меньше диаметра фиксируемого участка кости.

3. Погружной кошрессионный остеосинтез с помощью фиксаторов с термомеханической памятью рекомендуется использовать' при диафизарных переломах и ложных суставах длинных трубчатых костей любой локализации с учетом противопоказаний (резко выраженная порозность) и характера повреждений.

4. При поперечных диафизарных переломах длинных трубчатых костей рекомендуется накостный остеосинтез компрессирующей скобой с термомеханической памятью в сочетании с интрамедулярным остеосинтезоы; либо (что предпочтительней при соответствующих повреждениях на уровне средней трети диафиза большеберцовой кости) остеосинтез двумя скобами, установленными во взаимно-перпендикулярных плоскостях.

5. При косых и сскольчатых переломах диафизов длинных трубчатых костей рекомендуются следующие варианты комбинированного остеосинтеза: в случаях повреждений с длинной (не менее 1/3 длина диафиза поврежденной кости) плоскостью перелома - Бстречнс~бсковой остеосинтез 2-3 .кольцевидным! фиксаторами в сочетании с поперечной установкой винтов,а в прочих случаях - обвивное шинирование кольцевидными фиксаторами в сочетании с интрамедулярнцм остеосинтезом.

6. При низких, в т.ч. околосуставных, диафизарных переломах костей предплечья рекомендуется относительно мало-травматкчный остеосинтез угловой балкой с термомеханической памятью, а при патологических переломах бедренной кости соответствующей локализации - остеосинтез внутрикостным игиф-том из никелида титана.

7. У больных с несрастагощимися переломами и ложными суставами, сформировавшимися посла интрамедулярного остео-синтеза длинных трубчатых костей титановым штифтами,рекомендуется атравматичная и высокоэффективная операция: накостная установка 1-2 компрессируюзрм скоб с термоыехани-ческой памятью - для создания компрессии костных отломков на гвозде. ;

8. При тугих ложных суставах, в т.ч. с умеренной угловой деформацией (до 15—20°), рекомендуется выполнять погружной компрессионный остеосинтез скобами с памятью формы, установленными во взаимно-перпендикулярных плоскостях.

9. При операциях костной аутопластики несрастающихся переломов и ложных суставов длинных трубчатых костей,выполняемых на фоне остеопороза и повышенной ригидности мягки-тканей, для обеспечения надежного шинирования и тесного взаимоприлегания костных отломков и трансплантата рекомендуется прибегать к их обвивному шинированию кольцевидными фиксаторами с термомеханической памятью.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ. ПО ТЕ® ДИССЕРТАЦИИ

I. Битюгов И.А., Гюнтер В.Э., Поленичкин В.К., Копысо-ва В.А. и другие. Сплавы на основе никелида титана, обладающие памятью формы, и перспективы применения их в травматологии и ортопедии // Ортопед.травматол.,1986.- ^ 2. -

C.I-6.

2. Битюгов H.A., Гюнтер В.Э., Итин В.И., Котенко В.В.,-Копысова В.А. Реакция организма на имплантацию полированных и неполированных фиксаторов из никелида титана // Ортопед.травматол.- 1986.- № 8.- С.18-21.

3. Копысова В.А., Кочкин В.В.,Моисеев A.JI..Петров Л.Н., Невзоров А.И. Поперечная фиксация спицами при костнопластических операциях на костях предплечья и голени Ц Медицинская наука - практике. Тезисы докладов. - Новокузнецк, 1988. - С.133-134.

4. Котенко В.В., Копысова В.А., Кузина И.Р. Эндопроте-эирование пористыми конструкциями с памятью формы у инвалидов с дефектами и ложными, суставами костей конечностей // Комплексная реабилитация инвалидов с последствиями травм опорно-двигательного аппарата. Тезисы докладов. - Новокузнецк, 1979,- С.33-34.

5. Котенко В.В., Копысова В.А. Накостный компрессионный остеосинтез длинных трубчатых костей устройствами с термомеханической памятью // Имплантаты с памятью формы,- 1990, К' 2,- С.15-18.

6. Копысова В.А. Некоторые биомеханические аспекты и особенности костной регенерации при остеосинтезе кольцевидными фиксаторами с термомеханической памятью // Медицинская наука - практике. Тезисы докладов. - Новокузнецк, 1990. -

С.152-154.

7. Котенко В.В., Копысова В.А. Остеосинтез и эндопро-тезирование устройствами с памятью формы в травматологии и ортопедии // Имплантаты с памятью формы.- 1991, № I.-C.6-9.

8. Копысова В.А., Котенко В.В;, Метерский В.Я., Гюн-

- 39 -

тер В.Э. Исследование ползучести костной ткани при комбинированной фиксации диафизарного перелома локтевой кости гвоздем Богданова и компрессирующей скобой с термомеханической памятью // Имплантаты с памятью формы,- 1991,- Р I. - С.10-13.

9. Эффекты памяти формы и их применение в медиц .не. // Гюнтер В.Э., Итин В.И., Копысова В.А. и др., под ред. Д.А.Монасевича.- Новосибирск, Издательство "Наука",1992.-742 с.

Ю. Копысова В.А. Компрессионный остеосинтез устройствам! с термомеханической памятью в лечении несрастаюсргсся переломов и ложных суставов длинных трубчатых костей. // Имплалтаты с памятью форкзл в травматологии и ортопедии: Рефераты докладов 2-го Международного конгресса.- Новокузнецк, 1993,- .С.13-14.

11. Копысова В.А., 1Сотешсо В.В.,• Домбровский А.Л. и другие. Экспериментальное исследование 'пористого сплава никелида титана, как материала для эндопротезирования. // Имплвнтатн с памятью формы в травматологии и ортопедии: Рефераты докладов 2-го Международного конгресса,- Новокуэ- ' нецк,1993.- С.77-78.

12. Копысова В.А. Экономическая эффективность оперативного лечения переломов длинных трубчатых костей // Имплантаты с памятью формы в травматологии и ортопедии: Рефераты докладов 2-го Международного конгресса. - Новокузнецк, 1993.- С.39-40.

13. Рудаков С.Г., Копысова В.А. Исследование стабильности остеосинтеза устройствами из никелида титана // Имплантаты с памятью формы а травматологии и ортопедии: Ре-

- 40 -

фераты докладов 2-го Международного конгресса. - Новокуэ-нецк,1993. - С.41-42.

14. Копысова В.А. Комбинированный остеосинтез диафизарных переломов длинных трубчатых костей // Имплантаты с памятью формы в травматологии и ортопедии: Рефераты докладов 2-го Международного конгресса. - Новокузнецк, 1993. -С.42-43.

15. Копысова В.А. Клинические аспекты компрессионного комбинированного остеосинтеза длинных трубчатых костей фиксаторами с памятью формы // Имплантаты с памятью формы в травматологии и ортопедии: Рефераты докладов 2-го Международного конгресса. - Новокузнецк, 1993. - С.51-52.

16. Копысова В.А. Комбинированный остеосинтез длинных трубчатых костей с использованием устройств из никелида титана // Ортопед.травматол. - 1993. - tí 2. - С. 17-21.

17. Копысова В.А. Клинические аспекты комбинированного компрессионного остеосинтеза длинных трубчатых костей фиксаторам! с памятью формы // Имплантаты с памятью формы: Рефераты докладов Международного конгресса. - Новосибирск, 1983,- С.149-150. .

18. Ножка эндопротеза: Патент К5 II59567 СССР, кл. А 61 2/28, 2/30 // Кочкин В.В., Зубаиров S.C., Копысова В.А. и др. - Открытия. Изобретения. - 1985. - Í." 21.

19. Устройство для остеосинтеза: Патент № I205S0I СССР, кл. А 61 В 17/58. // Котенко В.В., Битюгов Б.И., Ко-. п»сова В.А. и др. - Открытия. Изобретения. - 1986. - № 3.

20. Устройство для компрессионного остеосинтеза: Патент U I209I93 СССР, кл. А 61 В 17/58. // Котенко В.В..Битюгов H.A., Ланааков В.А., Копысова В.А., Гвнтер В.Э.,

Итин В.И., Морозов В.А., Маслик Г.Н. - Открытия. Изобретения,- IS86. - № 5.

21. Зндсяротеч: Патент № 1279628 СССР, кл. А 61 Г 2/30 // Котенко В.В., Гюнтер В.Э., Копысова В.А. и другие. - Открытия. Изобретения. - 1935. - I? 48.

22. Устройство для остеосинтеза: Патент Р I37525I СССР, кл. А 61 В 17/58 // Гюнтер В.Э., Котенко В.В., Маи-сеев А.Л., Копысова В.А., Метэрский В.Я., Кленин А.Н.,Мальцева Л.®, и Итин З.И. - Открытия, Изобретения.-ISB8.- J? 7.

23. Внутрикостный фиксатор: A.c. № 1426568 СССР, кл. А 61 В 17/18 // Гюнтер В.Э., Котенко З.В., Битюгов И.А., Копысова В.А. и др. - Открытия. Изобретения,- 1988,- 36.

. 24. Эядопротез: Патент № 1678358 СССР, кл. А 61f 2/30 // Котенко ..В; В., Итин В.И., Гюнтер З.Э;, Копысова В.А. и др.

- Открытия. Изобретения.- 1991, - $ 35.

25. Устройство для компрессионного остеосинтеза: A.c.

№ 1683722 СССР, кл. А 61 В 17/18 // Гюнтер В.Э., Котенко В.В., Копысова В,А. и др. - Открытия. Изобретения,- 1991,- № 38.

26. Устройство для компрессионного остеосинтеза: A.c. № I7IIG59 СССР, кл. Л 61 В 17/18 // Копысова В.А., Котенко Б.В., Гюнтер В.Э. и др. - Открытия. Изобретения,- 1992.

- № 6.

27. Эндопротез: Патент № I80C900 СССР, кл. А 61 F 2/28, 2/30 // Бараноз М.Э., Корнилов Н.В., Плотккн Г.Л., Копысова В.А., Гюнтер З.Э. и Итин В.И. - Открытия. Изобретения. -1993. - 9.

РАЩ0НАЛИЗАТ0РСКЕ ПРЕДЛШЕНШ ПО TEI.E ДИССЕРТАЦИИ I. Скоба для соединения костей. Удостоверение !ё 54, выдано 13.02.1983 г. больницей I," I г.Новокузнецка (в^оаьт. с

В.В.Котенко к А.Л.Моисеевым).

2. Устройство для обвивного шинирования трубчатой кости. Удостоверение № 85, ввдано 3.01.1984 г. больницей № I г.Новокузнецка (е соавт. с В.А.Ланшаковым и А.Л.Моисеевым).

3. Устройство для компрессионного остеосинтеза трубчатых костей. Удостоверение № 86, выдало 3.01.1984 г. больницей lí I г.Новокузнецка.

4. Способ комбинированного накостного и внутрикостиого остеосинтеза трубчатых костей при диафизарных переломах. Удостоверение 1? 135, ввдано 28.10.1985 г. больнице № I г.Новокузнецка. *

5. Кольцевидные фиксаторы для остеосинтеза костей предплечья. Удостоверение К» 143, выдано II.II.1985 г. больницей ff I г.Новокузнецка (в ссавт. с Ы.Ю.Барановым и В.В.Котенко).

6. Способ компрессионного остеосинтеза поперечных диа-физарных переломов большеберцосой кости. Удостоверение №145, | ввдано II.II.1985 г. больницей № I г.Новокузнецка (в соавт.

с А.Л.Моисеевым).

7. Способ остеосинтеза надмыщелковых метадиафизарных' . переломов плечевой кости. Удостоверение i? 884, ввдано 25.01. 1984 г. Новскузнецким Г.ЩУВом.

8. Способ комбинированного остеосинтеза плечевой кости при оскольчатых переломах. Удостоверение № 200, ввдано 20.04. 1987 г. больницей № I г.Новокузнецка (в соавт. с А.Л.Моисеевым).

9. Способ костной пластики ложных суставов диафизов трубчатых костей. Удостоверение № 202, выдано 21.04.1987 г. . больницей № I г.Новокузнецка (в соавт. с А.Л.Моисеевым).

10.« Способ комбинированного остеосинтеза при ыетадиа-