способ остеосинтеза аппаратом орто-сув при лечении повреждений проксимальной трети бедренной кости

Формула изобретения

Способ остеосинтеза аппаратом Орто-СУВ для коррекции деформаций проксимальной трети бедренной кости путем наложения чрескостных опор на проксимальный и дистальный костные фрагменты бедренной кости и соединения их шестью стратами, отличающийся тем, что проксимальную опору 2/3 кольца располагают на уровне II бедра, а дистальную кольцевую опору на расстоянии 150-200 мм от нее, на проксимальной опоре страту 1 фиксируют в позиции 12, страту 3 - в позиции 6, страту 5 - в позиции 9, а на дистальной опоре страту 2 фиксируют в позиции 3, страту 4 - между позициями 7 и 8, страту 6 - в позиции 11, при этом для крепления страт 1 и 5 используют Z-образные платики.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к медицине, а именно к травматологии и ортопедии, и может быть использовано для коррекции деформаций, лечения ложных суставов и переломов проксимальной трети диафиза бедренной кости.

Известен способ остеосинтеза аппаратом Илизарова при коррекции деформаций проксимальной трети бедренной кости (Бескровное лечение ложных суставов бедра (компрессионно-дистракционный остеосинтез аппаратом Илизарова): методические рекомендации / Сост. Г.А.Илизаров, В.Д.Макушин, Л.М.Куфтырев. - Курган, 1975 г. - 21 с.; А.с. 538710 (СССР) Компрессионно-дистракционный аппарат / Г.А.Илизаров. - Опубл. - БИ. - 1976. - № 6) (фиг.1).

Согласно этому способу на бедро накладывают аппарат Илизарова, который состоит из громоздких бедренных секторов (дуг) и циркулярных внешних опор, соединенных между собой унифицированными узлами для устранения деформации.

Унифицированные узлы детально разработаны в РНЦ «ВТО» имени акад. Г.А.Илизарова и позволяют устранить деформации любой степени сложности. Однако их использование является достаточно сложным и трудоемким процессом, требующим навыков и большого опыта хирурга. Поэтому недостатками применения данного аппарата являются:

1. Необходимость частичных перемонтажей аппарата при устранении многоплоскостных многокомпонентных деформаций, что связано с необходимостью замены унифицированных узлов (Виленский В.А. Разработка основ новой технологии лечения пациентов с диафизарными повреждениями длинных костей на базе чрескостного аппарата со свойствами пассивной компьютерной навигации: дис. канд. мед. наук / Виленский Виктор Александрович. - СПб., 2009. - 284 с.; Paley D. Principles of deformity correction / D.Paley. - New York: Springer-Verlag, 2005. - 806 p.). Это повышает трудозатраты, увеличивает время пребывания больного в стационаре или количество амбулаторных визитов.

2. При устранении каждого компонента деформации необходим рентгенологический контроль, что повышает лучевую нагрузку на пациента и медицинский персонал.

3. Относительная громоздкость используемой конструкции.

Наиболее близким к предлагаемому является аппарат Орто-СУВ, работающий на основе компьютерной навигации (Соломин Л.Н., Виленский В.А., Утехин А.И. Орто-СУВ - новый чрескостный аппарат на основе компьютерной навигации // Российский конгресс ASAMI. - Курган, 2009. - С.129-130) (фиг.2).

Согласно способу применения этого аппарата при коррекции деформаций проксимальный и дистальный чрескостный модули соединяют шестью телескопическими стержнями оригинальной конструкции (стратами). Изменение длин каждой из страт обеспечивает перемещение одной опоры относительно другой в шести степенях свободы. Необходимое изменение длин каждой из страт рассчитывает специальная компьютерная программа.

Недостатками способа применения аппарата Орто-СУВ при коррекции деформаций проксимальной трети бедренной кости являются:

1. Расположение опор на неоптимальном расстоянии, фиксация страт не в оптимальных позициях может привести к невозможности выполнить коррекцию деформации проксимальной трети бедренной кости на необходимую величину. Кроме этого повышается опасность возникновения конфликта страта-чрескостный элемент, т.е. когда страта при коррекции "упирается" в спицу или стержень-шуруп.

2. Относительная громоздкость аппарата, использование замкнутых внешних опор, что уменьшает комфортность лечения пациентов и может привести к возникновению контрактуры в коленном суставе.

Техническим результатом изобретения является обеспечение максимальных репозиционных возможностей аппарата Орто-СУВ при сохранении минимальных габаритов конструкции.

Результат изобретения достигается тем, что используются проксимальная опора 2/3 кольца и дистальная кольцевая опора, при этом проксимальная опора располагается на уровне II, а дистальная на оптимальном расстоянии в 150-200 мм от нее. Кроме этого используют следующие позиции для крепления страт:

- на проксимальной опоре для страты 1 - позиция 12, для страты 3 - позиция 6, для страты 5 - позиция 9;

- на дистальной опоре для страты 2 - позиция 3, для страты 4 - между позициями 7 и 8, для страты 6 - позиция 11. Z-образные платики используются для крепления страт 1 и 5 (фиг.3-4).

Для определения позиций крепления страт использовалась система координат «Метода унифицированного обозначения чрескостного остеосинтеза» (Метод унифицированного обозначения чрескостного остеосинтеза длинных костей: метод, рекомендации № 2002/134/сост.: Л.Н.Соломин [и др.]. - СПб., 2004. - 21 с.) (фиг.5-9).

Для обоснования способа проведено по 30 серий экспериментов на 13 моделях: итого 390 экспериментов. Исследовали зависимость репозиционных возможностей (дистракция, трансляция, ангуляция, торсия) аппарата Орто-СУВ от диаметра внешних опор, расстояния между ними и мест фиксации страт на опорах. Результаты исследования позволили установить, что компоновки с расстоянием между опорами 150-200 мм обладают наибольшими репозиционными возможностями (табл.1). При большем расстоянии увеличивается громоздкость аппарата, а при меньшем уменьшаются репозиционные возможности. Вышеобозначенное расположение страт в данной компоновке обеспечивает максимальные репозиционные возможности аппарата Орто-СУВ (табл.2). Использование одного Z-образного платика для крепления страт 1 и 5 позволяет дополнительно увеличить репозиционные возможности от 4,2% до 6,2%. Использование двух Z-образных платиков повышает репозиционные возможности на 38,4% (табл.3).

На фигурах изображены:

Фиг.1: Аппарат Илизарова для лечения повреждений проксимальной трети бедренной кости.

Фиг.2: Аппарат Орто-СУВ.

Фиг.3: Оптимальная компоновка аппарата Орто-СУВ для коррекции деформаций проксимальной трети бедренной кости, вид спереди.

Фиг.4: Оптимальная компоновка аппарата Орто-СУВ для коррекции деформаций проксимальной трети бедренной кости, вид сбоку.

Фиг.5: Компоновка для коррекции деформаций проксимальной трети бедренной кости после модульной трансформации, вид спереди.

Фиг.6: Компоновка для коррекции деформаций проксимальной трети бедренной кости после модульной трансформации, вид сбоку.

Фиг.7: Схема деления бедренной кости на уровни.

Фиг.8: Схема определения позиций на примере бедра.

Фиг.9: Пример обозначения спицы.

Фиг.10: Пример обозначения стержня.

Фиг.11: Пример обозначения опоры.

Фиг.12: Фотография больной до коррекции деформации, вид спереди.

Фиг.13: Фотография больной до коррекции деформации, вид сбоку.

Фиг.14: Фоторентгенограмма больной до коррекции деформации в прямой проекции.

Фиг.15: Фоторентгенограмма больной до коррекции деформации в боковой проекции.

Фиг.16: Фотография больной после операции чрескостного остеосинтеза и кортикотомии правой бедренной кости, вид спереди.

Фиг.17: Фотография больной после операции чрескостного остеосинтеза и кортикотомии правой бедренной кости, вид сбоку.

Фиг.18: Фоторентгенограмма больной после операции чрескостного остеосинтеза и кортикотомии правой бедренной кости, прямая проекция.

Фиг.19: Фоторентгенограмма больной после операции чрескостного остеосинтеза и кортикотомии правой бедренной кости, боковая проекция.

Фиг.20: Фоторентгенограмма больной после дистракции, прямая проекция.

Фиг.21: Фоторентгенограмма больной после дистракции, боковая проекция.

Фиг.22: Фотография больной в аппарате Орто-СУВ, вид спереди.

Фиг.23: Фотография больной в аппарате Орто-СУВ, вид сбоку.

Фиг.24: Фоторентгенограмма больной в аппарате Орто-СУВ, прямая проекция.

Фиг.25: Фоторентгенограмма больной в аппарате Орто-СУВ, боковая проекция.

Фиг.26: Фотография больной после коррекции деформации, вид спереди.

Фиг.27: Фотография больной после коррекции деформации, вид сбоку.

Фиг.28: Фоторентгенограмма больной после коррекции деформации, прямая проекция.

Фиг.29: Фоторентгенограмма больной после коррекции деформации, боковая проекция.

Фиг.30: Фотография больной после замены страт аппарата Орто-СУВ на соединительные шарниры из деталей аппарата Илизарова, вид спереди.

Фиг.31: Фотография больной после замены страт аппарата Орто-СУВ на соединительные шарниры из деталей аппарата Илизарова, вид сбоку.

Фиг.32: Фоторентгенограмма больной после замены страт аппарата Орто-СУВ на соединительные шарниры из деталей аппарата Илизарова, прямая проекция.

Фиг.33: Фоторентгенограмма больной после замены страт аппарата Орто-СУВ на соединительные шарниры из деталей аппарата Илизарова, боковая проекция.

Фиг.34: Фотография больной после демонтажа аппарата.

Фиг.35: Функциональный результат лечения.

Фиг.36: Фоторентгенограмма больной после демонтажа аппарата, прямая проекция.

Фиг.37: Фоторентгенограмма больной после демонтажа аппарата, боковая проекция.

В таблицах показаны:

Таблица 1: Зависимость репозиционных возможностей аппарата Орто-СУВ от расстояния между опорами.

Таблица 2: Зависимость репозиционных возможностей аппарата Орто-СУВ от расположения страт, где:

- компоновка 1: страта 1 в позиции 12, страта 2 в позиции 3, страта 3 в позиции 6, страта 4 между позициями 7 и 8, страта 5 в позиции 9, страта 6 в позиции 11;

- компоновка 2: страта 1 в позиции 12, страта 2 в позиции 3, страта 3 в позиции 6, страта 4 между позициями 7 и 8, страта 5 в позиции 10, страта 6 между позициями 11 и 12;

- страта 1 в позиции 12, страта 2 в позиции 3, страта 3 в позиции 6, страта 4 в позиции 7, страта 5 в позиции 10, страта 6 между позициями 10 и 11.

Таблица 3: Репозиционные возможности оптимальной компоновки при замене прямых платиков на Z-образные.

Способ осуществляют следующим образом: проксимальную опору, представляющую собой 2/3 кольца, располагают на уровне II бедра. Дистальную кольцевую опору размещают на расстоянии 150-200 мм от проксимальной. Чрескостные элементы проводят только в проекции "Рекомендуемых позиций" (Соломин Л.Н. Основы чрескостного остеосинтеза аппаратом Г.А.Илизарова / Л.Н.Соломин. - СПб.: Морсар АВ, 2005. - 544 с.; http://rniito.org/solomin/download/atlas-rus.zip). Это позволяет не только уменьшить опасность возникновения трансфиксационных контрактур, но и избежать конфликта страта-чрескостный элемент, поскольку расположение "рекомендуемых позиций" строго регламентировано.

Страты к проксимальной опоре крепят следующим образом: страта 1 - в проекции позиции 12, страта 3 - в проекции позиции 6, страта 5 - в проекции позиции 9. На дистальной опоре страты крепят следующим образом: страта 2 - в проекции позиции 3, страта 4 - в проекции между позициями 7 и 8, страта 6 - в проекции позиции 11. Окончательная компоновка аппарата согласно методу унифицированного обозначения чрескостного остеосинтеза выглядит следующим образом:

Данная компоновка может быть использована как при коррекции деформаций, так и для репозиции переломов проксимальной трети диафиза бедренной кости. После коррекции деформации (репозиции перелома) страты могут быть заменены на соединительные стержни или, если опоры располагаются под углом друг к другу, на стандартные шарниры (фиг.5).

Клинический пример

Пациентка К., 22 лет, поступила в РНИИТО им. P.P.Вредена 19.01.2009 с диагнозом: посттравматическая деформация правой бедренной кости средней степени сложности, укорочение правой нижней конечности 2 см за счет бедра.

Из анамнеза: травма от 14.05.2007, в результате ДТП получила ЗЧМТ, ушиб головного мозга тяжелой степени тяжести, закрытый оскольчатый перелом верхней трети правой бедренной кости со смещением фрагментов. В одной из городских больниц г. Тихвина была выполнена операция: открытая репозиция, металлоостеосинтез правой бедренной кости пластиной. После срастания перелома и удаления металлоконструкции у пациентки сохранился дискомфорт, связанный с укорочением конечности, наружной ротацией.

На момент поступления в клинику у пациентки отмечалась деформация правого бедра средней степени сложности (двухкомпонентная одноплоскостная): укорочение 2 см, наружная ротация 25° (фиг.12-15).

17.01.2009 выполнена операция: кортикотомия с остеоклазией верхней трети правой бедренной кости, комбинированный чрескостный остеосинтез правого бедра (фиг.16-19). Компоновка аппарата согласно МУОЧО:

Начало коррекции деформации - на 5 сутки после операции. Первым этапом по штангам аппарата Илизарова выполнена требуемая дистракция в течение 20 дней с темпом 1 мм/сут. За время дистракции возникла вторичная варусная деформации (фиг.20-21).

Штанги аппарата Илизарова заменены на страты аппарата Орто-СУВ (фиг.22-25). Ротационный компонент и вторичная угловая деформация бедра устранены одноэтапно в течение 5 дней (фиг.26-29). После устранения деформации аппарат Орто-СУВ заменен на соединительные шарниры из деталей аппарата Илизарова (фиг.30-33). Клиническая проба, выполненная при рентгенологических признаках полной костной перестройки регенерата через 132 дня после операции, патологической подвижности не выявила. АВФ динамизирован. Через 140 дней после операции АВФ демонтирован. Период фиксации составил 112 дней. АВФ функция суставов правой нижней конечности полная (фиг.34-37).

Таблица 1
Перемещение, мм	Расстояние 120 мм	Расстояние 150 мм	Расстояние 200 мм
Плоскопараллельное перемещение в сагиттальной плоскости кпереди/кзади	30±0,4/35±0,3	40±0,7/45±0,5	65±0,4/33±0,35
Плоскопараллельное перемещение во фронтальной плоскости кнутри/кнаружи	15±0,5/50±0,3	42,5±0,2/70±0,5	63±0,2/30±0,3
Угловое перемещение во фронтальной плоскости варус/вальгус	24±0,4/13±0,3	37±0,2/24±0,3	52±0,4/30±0,6
Угловое перемещение в сагиттальной плоскости антекурвация/рекурвация	15±0,3/40±0,4	31±0,4/36±0,3	31±0,3/43±0,3
Ротация внутренняя/Ротация наружная	5±0,4/5±0,4	12±0,5/19±0,2	25±0,5/26±0,5

Таблица 2
Перемещение, мм	Компоновка № 1	Компоновка № 2	Компоновка № 3
Плоскопараллельное перемещение в сагиттальной плоскости кпереди/кзади	40±0,7/45±0,5	35±0,5/45±0,6	40±0,5/65±0,7
Плоскопараллельное перемещение во фронтальной плоскости кнутри/кнаружи	42,5±0,2/70±0,5	30±0,3/34,5±0,6	30±0,4/67±0,5
Угловое перемещение во фронтальной плоскости варус/вальгус	37±0,2/24±0,3	25±0,4/24,5±0,5	43±0,35/28±0,4
Угловое перемещение в сагиттальной плоскости антекурвация/рекурвация	31±0,4/36±0,3	30±0,3/20±0,5	5±0,2/42±0,4
Ротация внутренняя/Ротация наружная	12±0,5/19±0,2	23±0,5/24±0,4	17±0,2/23±0,2