способ несвободной костной пластики для лечения ложных суставов в верхней трети плечевой кости

Формула изобретения

Способ несвободной костной пластики для лечения ложных суставов в верхней трети плечевой кости посредством перемещения кровоснабжаемого костно-мышечного трансплантата на сосудистой ножке и фиксации его к реципиентной кости, отличающийся тем, что формируют костно-мышечный трансплантат, включающий фрагмент нижнего угла лопатки, производят продольную остеотомию трансплантата, образуя костные створки, соединенные мышечной муфтой, перемещают трансплантат в зону реконструкции в верхней трети плеча через канал, сформированный между большой и малой круглыми мышцами, и далее под длинной головкой трехглавой мышцы плеча.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к медицине, в частности к травматологии и ортопедии, и может быть использовано для лечения пациентов с замедленной консолидацией и ложными суставами в проксимальной трети плечевой кости.

Сращение костных отломков при ложных суставах, локализованных в верхней трети диафиза плечевой кости, является сложной задачей реконструктивной хирургии [4]. Взгляды на способы хирургического лечения больных с указанной патологией неоднозначны, но большинство авторов считают необходимым выполнение костной пластики в зоне контакта фрагментов поврежденной плечевой кости, либо замещение сегментарного дефекта костным аутотрансплантатом [2, 4].

В качестве аналога предложенного способа можно рассматривать методику остеопластической иммобилизации плечевого сустава костным фрагментом, который формируют из наружного края лопатки и перемещают в верхнюю треть плеча на широкой питающей мышечной ножке [3]. Однако указанный способ имеет существенные недостатки: широкая мышечная ножка определяет высокую травматичность операции и не гарантирует надежного кровоснабжения костного аутотрансплантата.

Потребности пластической хирургии стимулировали развитие сосудистой анатомии. В частности, в 2006 году опубликованы данные о вариантах ветвления грудоспинной артерии, образующей мышечно-костные ветви к лопатке [1]. Было установлено, что в одном варианте (65%) формируются три ветви: медиальная, средняя и латеральная, а в другом варианте (35%) - только две артериальные ветви: медиальная и латеральная. При этом анатомически постоянная медиальная ветвь грудоспинной артерии всегда образует переднюю и заднюю веточки, которые охватывают с двух сторон нижний угол лопатки. Благодаря этому, имеется реальная возможность формирования кровоснабжаемого костного трансплантата из нижнего угла лопатки на собственной сосудистой питающей ножке, включающей грудоспинную артерию, вену и их ветви.

Известен также способ устранения обширных дефектов плечевой кости [5], который может быть использован в качестве прототипа. Он предполагает выделение костно-мышечного трансплантата с фрагментом латерального края лопатки на собственной сосудистой ножке, включающей артерию, огибающую лопатку и грудоспинную артерию с ее угловыми лопаточными ветвями. При необходимости мобильность фрагмента наружного края лопатки увеличивали, пересекая артерию, огибающую лопатку, а транспозицию кровоснабжаемого фрагмента лопатки производили на угловой ветви грудоспинной артерии и сопутствующих венах. Недостатками рассматриваемого способа являются нечеткое определение границ выделяемого костного фрагмента, ограниченная площадь (не более 3-5 см²) остеогенной поверхности костного трансплантата, который с трех сторон окружен мышечной муфтой, а также отсутствие данных о пути проведения выделенного костно-мышечного комплекса в область ложного сустава в верхней трети плечевой кости.

Указанных недостатков лишен предлагаемый способ несвободной костной пластики для сращения ложных суставов в верхней трети плечевой кости, предполагающий формирование кровоснабжаемого костно-мышечного аутотрансплантата с включением нижнего угла лопатки на медиальной ветви грудоспинной артерии и сопутствующих венах; продольное расщепление костного фрагмента, позволяющее увеличить площадь остеогенной поверхности примерно в пять раз (до 15-25 см²); а также транспозицию указанного тканевого комплекса в верхнюю треть плеча при сохранении питающих сосудов с проведением их по ходу канала, сформированного между малой и большой круглыми мышцами и далее под длинной головкой трехглавой мышцы плеча.

Возможность формирования предложенного костно-мышечного аутотрансплантата из нижнего угла лопатки с окружающей мышечной муфтой и проведение его в область плеча была доказана в результате прикладных топографо-анатомических исследований, выполненных на 12 нефиксированных препаратах верхних конечностей, включавших инъекцию артерий черным латексом с последующим прецизионным препарированием. Проведенные исследования показали, что анатомически постоянные и достаточно крупные (диаметром от 0,5 до 1,0 мм) ветви грудоспинной артерии и сопровождающие их вены подходят к нижнему углу лопатки в количестве от одной до трех в местах прикрепления передней зубчатой и большой круглой мышцы. При этом возможная длина сосудистой ножки, включавшей основной ствол грудоспинной артерии, ее постоянную медиальную ветвь и веточки к углу лопатки, а также сопутствующие им вены, варьировала от 8 до 12 см.

На основании этих данных был сделан вывод о принципиальной возможности формирования кровоснабжаемого костного трансплантата из нижнего угла лопатки на собственной постоянной сосудистой ножке. Последующее моделирование предложенной операции на 6 фиксированных препаратах верхних конечностей (Фиг.1, 2, 3) полностью подтвердило такую возможность, а также показало реальность продольного расщепления костного фрагмента с сохранением его сосудистого снабжения. В ходе рассматриваемых экспериментов была также показана достаточность длины сосудистой ножки для перемещения костно-мышечного трансплантата в область верхней трети плечевой кости и возможность его проведения через канал, сформированный продольно между малой и большой круглыми мышцами и далее под длинной головкой трехглавой мышцы плеча.

Техническим результатом предложенного изобретения является улучшение исходов хирургического лечения больных с ложными суставами в верхней трети плечевой кости посредством уменьшения травматичности оперативного вмешательства, увеличения надежности кровоснабжения перемещаемого тканевого комплекса, увеличения остеогенной поверхности костно-мышечного трансплантата и формирования специального канала для его транспозиции в зону реконструкции.

Результат изобретения достигается за счет несвободной костной пластики верхней трети плечевой кости продольно расщепленным кровоснабжаемым костно-мышечным трансплантатом, взятым из нижнего угла лопатки с окружающей мышечной муфтой и перемещенным в область реконструкции с сохранением постоянной питающей сосудистой ножки - грудоспинной артерии, ее медиальной ветви и отходящих от нее угловых ветвях с одноименными венами с последующим проведением выделенного лоскута в канале, сформированном продольно между большой и малой круглыми мышцами и далее под длинной головкой трехглавой мышцы плеча.

Отсутствие в патентной и научной литературе сведений о возможностях несвободной костной пластики верхней трети плечевой кости костно-мышечным трансплантатом с продольно расщепленным фрагментом нижнего угла лопатки, перемещаемым в реципиентную область на постоянной сосудистой ножке, образованной грудоспинной артерий, ее медиальной ветвью и отходящими от нее угловыми ветвями с одноименными венами в специально сформированном межмышечном канале свидетельствует о соответствии заявленного технического решения критерию «новизна».

Продольное расщепление костного фрагмента из нижнего угла лопатки, выделенного в составе кровоснабжаемого костно-мышечного трансплантата, а также последующее его перемещение в зону реконструкции с сохранением собственной питающей сосудистой ножки обеспечивает достижение качественно нового эффекта: позволяет улучшить результаты лечения пациентов с замедленной консолидацией и ложными суставами в проксимальной трети плечевой кости за счет несвободной пересадки кровоснабжаемого костного фрагмента со значительно увеличенной остеогенной поверхностью и его перемещения в область реконструкции через специально сформированный канал между большой и малой круглыми мышцами и далее под длинной головкой трехглавой мышцы плеча.

Следует отметить, что в отличие от прототипа, предложенный кровоснабжаемый костно-мышечный трансплантат, сформированный из нижнего угла лопатки, специально расщепляют продольно, существенно увеличивая площадь поверхности губчатой кости с высокими остеогенными потенциями и не повреждая компактную кость с надкостницей и прилежащими мышцами, через которые в костную ткань проникают питающие кровеносные сосуды. При этом площадь остеогенной поверхности костного фрагмента увеличивается примерно в 5 раз, что положительно сказывается на результатах пластики плечевой кости в верхней ее трети. Благодаря именно этой особенности костного трансплантата, удается усилить реакцию репарации костной ткани в зоне реконструкции и добиться консолидации костных отломков. Кроме того, предложенный способ позволяет снизить травматичность реконструктивной операции за счет сохранения части наружного края лопатки и, в частности, места прикрепления к ней малой круглой мышцы. Отличительной особенностью предложенного способа в сравнении с прототипом является также формирование специального канала для проведения через него в область плеча сформированного костно-мышечного трансплантата и размещения в канале его питающей сосудистой ножки без риска ее сдавления и чрезмерного натяжения. Кроме того, рациональное расположение указанного канала по кратчайшему пути от донорского места к реципиентной области позволяет пересаживать выделенный на сосудистой ножке костно-мышечный трансплантат на сравнительно большее расстояние и свободно размещать его в нужном месте в пределах верхней трети плечевой кости.

Таким образом, предложенное техническое решение соответствует критерию «существенные отличия».

Показаниями для выполнения предложенной операции являются все виды нарушений сращения отломков плечевой кости в верхней ее трети и, прежде всего, замедленная консолидация костных отломков и ложные суставы указанной локализации.

Предложенный способ поясняется схемами и фотографиями.

Фиг.1 - анатомический препарат лопаточной области, где: 1 - отслоенная широчайшая мышца спины; 2 - отсеченная и отведенная латерально большая круглая мышца; 3 - наружный край и нижний угол лопатки; 4 -медиальная ветвь грудоспинной артерии; 5 - сосудистые пучки к углу лопатки; 6 - грудоспинной нерв и латеральная ветвь грудоспинной артерии к широчайшей мышце спины.

Фиг.2 - анатомический препарат лопаточной области, где: 7 - костный фрагмент островкового лоскута; 8 - питающая сосудистая ножка лоскута.

Фиг.3 - анатомический препарат лопаточной области, где костно-мышечный лоскут отведен латерально, продемонстрирована длина питающей ножки.

Фиг.4 - схема операционного доступа.

Фиг.5 - схема скелета лопаточной кости, верхней трети плечевой кости и кровоснабжения нижнего угла лопатки: 9 - подлопаточная артерия, 10 - артерия огибающая лопатку, 11 - грудоспинная артерия, 12 - латеральная ветвь грудоспинной артерии, 13 - медиальная ветвь грудоспинной артерии, 14 - контур широчайшей мышцы спины.

Фиг.6 - схема, где пунктирной линией обозначен уровень остеотомии нижнего угла лопатки при формировании предложенного костно-мышечного трансплантата.

Фиг.7 - схема формирования предложенного трансплантата с лигированием ветвей его питающей сосудистой ножки: 15 - выделенный костно-мышечный комплекс тканей на сосудистой ножке, 16 - артерия огибающая лопатку лигирована, 17 - латеральная ветвь грудоспинной артерии лигирована.

Фиг.8 - увеличенная схема костно-мышечного островкового лоскута.

Фиг.9 - увеличенная схема продольного расщепления долотом (18) костно-мышечного фрагмента из нижнего угла лопатки.

Фиг.10 - увеличенная схема разведения створок выделенного костно-мышечного трансплантата из нижнего угла лопатки.

Фиг.11 - схема транспозиции сформированного мышечно-костного трансплантата с увеличенной посредством продольного расщепления остеогенной поверхностью (19) в верхнюю треть плечевой кости.

Фиг.12 - схема транспозиции трансплантата с оптимальным размещением в зоне контакта отломков плечевой кости (20).

Фиг.13 - пациентка К., 55 лет с ложным суставом на уровне верхней трети левого плеча, выполнено максимальное отведение обеих рук.

Фиг.14 - рентгенограммы левой плечевой кости пациентки К. до операции.

Фиг.15 - рентгенограммы левой плечевой кости пациентки К. через 11 месяцев после операции.

Фиг.16 - пациентка К., отдаленный результат реконструктивной операции через два года.

Способ осуществляют следующим образом.

Первым этапом выполняют операционный доступ к верхней трети плечевой кости послойным разрезом тканей по средней линии задней поверхности плеча на уровне верхней его трети (Фиг.4). Продольно разделяют трехглавую мышцу плеча и открывают доступ к плечевой кости. В ходе операции выделяют лучевой нерв на достаточном протяжении. После торцевой резекции костных фрагментов плечевой кости выполняют их репозицию и запланированный вариант остеосинтеза.

Следующим этапом операции дугообразно продлевают кожный разрез вдоль наружного края лопатки на 3-4 см ниже ее нижнего угла (Фиг.4). Рассекают собственную фасцию в области нижнего угла лопатки и проникают под широчайшую мышцу спины, отслоив вниз ее медиальный край. Далее пересекают большую круглую мышцу на 2 см латеральнее места ее крепления к наружному краю лопатки и открывают доступ к питающему сосудистому пучку, который проходит над передней зубчатой мышцей, отступя 2 см кнаружи и параллельно латеральному краю лопатки (Фиг.5). Затем электроножом производят рассечение мышц, покрывающих заднюю поверхность лопатки до кости и выполняют остеотомию в косом направлении, сохраняя питающие угол лопатки сосудистые пучки (Фиг.6). Потом пересекают электроножом по линии остеотомии подлопаточную и переднюю зубчатую мышцы по передней поверхности лопатки и выделяют костно-мышечный трансплантат на собственной исключительно сосудистой ножке.

На следующем этапе операции продолжают мобилизацию питающих трансплантат сосудов вверх до места отхождения артерии, огибающей лопатку. Из состава сосудисто-нервного пучка, идущего к широчайшей мышце спины, выделяют и сохраняют грудоспинный двигательный нерв, а артериальную ветвь грудоспинной артерии, которая идет к указанной мышце, лигируют и пересекают. Уровень отхождения артерии, огибающей лопатку, принимают за точку ротации питающей ножки сформированного трансплантата. Следует отметить, что длина питающей его сосудистой ножки может быть увеличена после лигирования и отсечения артерии, огибающей лопатку, за счет мобилизации подлопаточной артерии (Фиг.7).

После формирования косного-мышечного трансплантата (Фиг.8) во фронтальной его плоскости долотом выполняют продольную остеотомию с целью формирования костных створок (Фиг.9), соединенных мышечной муфтой. Далее полученные створки костного фрагмента раскрывают (Фиг.10). При этом ширина костного фрагмента удваивается, а площадь остеогенной поверхности становится равна произведению удвоенной ширины на длину костного трансплантата (Фиг.11). С целью сохранения кровеносных сосудов в мышечной муфте остеотомию кости выполняют через губчатый ее слой. Сохраненный наружный кортикальный слой надламывают при разведении створок трансплантата.

Далее трансплантат проводят на заднюю поверхность плечевой кости в зону контакта ее отломков через канал, сформированный между малой и большой круглыми мышцами и далее под длинной головкой трехглавой мышцы плеча. Перемещенный трансплантат укладывают внутренней поверхностью створок на реципиентную кость и фиксируют (Фиг.12). Большую круглую мышцу подшивают трансоссальными швами к краю лопатки. Рану зашивают послойно с установкой активных дренажей.

Операции предложенным способом выполнены 4 пациенткам в возрасте от 52 до 62 лет с положительным результатом. В качестве примера приводим клиническое наблюдение пациентки К., 55 лет (Фиг.13), история болезни № 1053/2006 от 30.01.2006 года. Диагноз: дефект-диастаз в верхней трети левой плечевой кости с укорочением сегмента. Травма получена 21.08.03 года при падении на левую руку, имелся перелом в верхней трети плечевой кости со смещением. В период лечения гипсовой повязкой сформировался ложный сустав плечевой кости. Операция комбинированного чрескостного остеосинтеза с костной аутопластикой трансплантатом из гребня подвздошной кости положительного результата не достигла (Фиг.14). 13.02.06 года выполнена операция: резекция зоны ложного сустава левой плечевой кости, несвободная пластика зоны дефект-диастаза костно-мышечным трансплантатом с продольно расщепленным фрагментом нижнего угла лопатки на постоянной сосудистой ножке, комбинированный чрескостный остеосинтез с укорочением сегмента. Консолидация отломков плечевой кости отмечена через 11 месяцев (Фиг.15). Каркасная функция плечевой кости и движения в плечевом суставе восстановлены через 4 года после травмы (Фиг.16).

Список литературы.

1. Аксенов А.А. Артериальный компонент торакодорзального ангиосома / А.А.Аксенов, А.А.Сотников, Е.В.Калянов // Вопросы реконструктивной и пластической хирургии. - 2006, - № 5. - с.38-39.

2. Белоусов А.Е. Пластическая, реконструктивная и эстетическая хирургия // А.Е.Белоусов. - СПб.: Гиппократ, 1998. - 774 с.

3. Вреден P.P. Практическое руководство по ортопедии / Р.Р.Вреден // Государственное издательство: Ленинград-Москва, 1925. - С.72-73.

4. Гюльназарова С.В. Современные методы лечения ложных суставов / С.В.Гюльназарова // Травматология и ортопедия России. - 2000. - № 1. - С.78-83.

5. Орешков А.Б. Использование комплексов тканей с осевым типом кровоснабжения в детской ортопедии: Дис. д-ра мед. наук. - СПб., 2007. - 474 с.