Научный журнал
Успехи современного естествознания
ISSN 1681-7494
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,823

СПОСОБЫ ОПТИМИЗАЦИИ КОСТНОЙ ПЛАСТИКИ ЛОЖНЫХ СУСТАВОВ

Гусейнов А.Г. 1 Гусейнов А.А. 1
1 ГБОУ ВПО «Дагестанская государственная медицинская академия» МЗ РФ
Лечение ложных суставов остается актуальной проблемой травматологии и ортопедии. Наряду с остеосинтезом костных отломков, как правило, необходима активация нарушенного остеогенеза костной пластикой. Из всех видов остеопластики, по мнению авторов, оптимальной является костная пластика с использованием аутотрансплантатов. Последние свободны от антигенных свойств и имеют лучшие условия для приживления и ремоделирования. Однако получение костной ткани и ее использование имеют свои особенности и могут сопровождаться осложнениями. Поэтому авторы предложили некоторые способы совершенствования получения и использования свободных аутотрансплантатов. Все они охраноспособны и успешно апробированы на достаточном и продолжающем пополняться клиническом материале – 38 больных в возрасте от 19 до 63 лет. Их отличает эффективность и возможность существенного повышения качества выполнения узловых моментов операции костной пластики.
ложный сустав
псевдоартроз
костная пластика
остеопластика
аутотрансплантат
репаративная регенерация костной ткани
1. Бойчев Б., Конфорти Б., Чоканов К. Оперативная ортопедия и травматология. – 2-е изд., перераб. и доп. – ДИ «Медицина и физкультура». – София, 1958. – 832 с.
2. Виноградова Т.П. Регенерация и пересадка костей / Т.П. Виноградова, Г.И. Лаврищева. – М.: Медицина, 1974. – 248 с.
3. Лаврищева Г.И. Восстановление костей скелета с помощью трансплантатов / Г.И. Лаврищева, В.П. Торбенко, Г.П. Разуваева // Травматология и ортопедия России. – 1995. – № 4. – С. 75–77.
4. Мовшович И.А. Оперативная ортопедия: (Руководство для врачей). – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Медицина, 1994. – 448 с.
5. Ревел П.А. Патология кости: Пер. с англ. – М: Медицина, 1993. – 368 с.
6. Рукавишников А.С. Малотравматичная свободная костная пластика как способ стимуляции остеогенеза при нарушениях консолидации переломов костей голени: дис. ... канд. мед. наук, – СПб., 2000. – 148 с.
7. Хлусов И.А. Генез костной ткани на поверхности имплантатов для остеосинтеза / И.А. Хлусов, А.В. Карлов, И.В. Суходоло // Гений Ортопедии. – 2003. – № 3. – С. 16–27.
8. Чаклин В.Д. Костная пластика. – М.: Медицина, 1971. – 227 с.
9. Yang Z., Yuan M.R., Tong W. et al. Osteogenesis in extraskeletal implanted porous calcium phosphate ceramics: variability among different kinds of animals // Biomaterials. – 2006. – Vol. 17. – P. 2131–2137.
10. Veruung A.D., Klopper P.J., Vonden Noff A., Marti  R.K., Ochser P.E. The Healing of biologic and sinthetic bone implants // An experimental study. Arch. Orthop. Traum. Surg. – 1998. – Vol. 107, № 5. – P. 293–300.

Несмотря на очевидный прогресс оперативной ортопедии, лечение ложных суставов трубчатых костей остается актуальной медицинской и социальной проблемой [4, 6]. Ложный сустав – диагноз, исключающий надежды на излечение консервативными методами, которые лишь удлиняют и без того затянувшиеся сроки лечения и усугубляют вторичные расстройства (контрактуру смежных суставов, остеопороз, трофические нарушения и неопороспособность) поврежденной конечности. Наряду со стабильным остеосинтезом костных отломков в большинстве случаев необходима активация остеогенеза [1, 2, 10].

Костная пластика как один из основных методов биологической стимуляции остеогенеза известна давно и используется в оперативной ортопедии с заместительной, опорной и остеоиндуктивной целью [3, 8, 9]. Из всех видов остеопластики оптимальным ее видом является костная пластика с использованием аутотрансплантатов. Обусловлено это тем, что аутотрансплантаты свободны от антигенных свойств и имеют лучшие условия для приживления и структурной перестройки, а оперативное вмешательство не является сложным и дорогостоящим [1, 2, 6, 7]. Однако как получение костной ткани для аутопластики, так и ее использование имеют свои особенности и даже при четком выполнении могут сопровождаться осложнениями. Поэтому нами были предложены и успешно применены некоторые усовершенствованные способы получения и использования свободных аутотрансплантатов, а также устройства для оптимального выполнения данных операций.

Цель исследования: повышение эффективности лечения ложных суставов костей путем усовершенствования способов костной пластики и устройств для их выполнения.

Материалы и методы исследования

Преимуществами использования кортикально-губчатых аутотрансплантатов являются отсутствие иммунной реакции со стороны реципиентного ложа, хорошая приживляемость и дальнейшее ремоделирование костной ткани [4, 5, 9]. Наиболее широко используемым костно-пластическим материалом являются аутотрансплантаты, взятые с гребня большеберцовой кости или крыла подвздошной кости. Общим недостатком известных способов получения трансплантатов являются образование ступенчатых западений, нарушающих контуры донорского участка; вероятность выхождения линии остеотомии за намеченные пределы; необходимость зачистки аутотрансплантатов от хрящевой ткани, препятствующей его приживлению к воспринимающему ложу.

Нами предложен способ получения аутотрансплантата с гребня подвздошной кости (патент на изобретение № 2201166), сущность которого заключается в следующем. После скелетирования участка крыла подвздошной кости намечают контуры предполагаемого трансплантата, на углах которого перпендикулярно просверливают отверстия. В них попарно снаружи внутрь и обратно проводят пилу Джигли, выпиливают со всех сторон и извлекают трансплантат. Мягкие ткани, включая надкостницу, укладывают на место и рану послойно ушивают. Преимуществами данного способа является сохранение контура крыла подвздошной кости и достаточной механической прочности донорского участка даже при взятии крупного аутотрансплантата, исключение выхождения линии остеотомии за намеченные пределы и отсутствие необходимости в зачистке трансплантата от хрящевой ткани.

Несмотря на эволюцию оперативной ортопедии, не утратила своего значения и широкого применения остеопластика скользящим аутотрансплантатом по Хахутову (1926). Она заключается в формировании двух продольных трансплантатов разной длины, которые меняют местами, и больший из них перекрывает зону ложного сустава. Наряду с очевидными преимуществами, данный способ имеет и недостатки: при получении трансплантатов не исключено растрескивание кости; толщина диска циркулярной пилы делает ширину линии остеотомии более 1мм, причем, чем больше контакт между трансплантатами и их ложем с одной стороны, тем шире щель с другой.

Нами был разработан способ костной пластики (патент на изобретение 2524977), заключающийся в следующем. После репозиции костных отломков выполняют их продольную остеотомию двойной циркулярной пилой, диаметром 5 см. Затем одинарной пилой диаметром 3,5 см, продолжают линию остеотомии с каждой из двух сторон трансплантатов и соединяют концы этих линий под острым углом. После перемены местами обоих трансплантатов, легким постукиванием по их торцовой поверхности вклинивают каждый из них в конгруэнтное костное ложе, а между ними и одной из их двух боковых сторон и костным ложем плотно внедряют костную щебенку. Источниками получения костной щебенки служат заостренные края внутренней поверхности извлеченных из костного ложа трансплантатов и избыточные костные напластывания утолщенных концов костных отломков. Преимуществами данного способа остеопластики являются прецизионная точность взятия трансплантатов; заклинивание заостренных концов трансплантатов и плотный контакт между трансплантатами и костным ложем, что, кроме устойчивости их фиксации, обеспечивает лучшие условия репаративного остеогенеза; рациональное использование излишков костной ткани.

На VIII Международном биотехнологическом Форуме-выставке «РосБиоТех-2014» в г. Москве за данный способ костной пластики были получены Диплом и Золотая медаль.

И тем не менее как традиционному способу Хахутова, так и его модификациям свойственны существенные недостатки: относительно большая протяженность скелетирования костных отломков с уменьшением их кровоснабжения и остеогенных потенций; ослабление прочности костных отломков при их продольном распиливании. Поэтому нами был предложен и другой способ свободной костной пластики (патент на изобретение № 2534524), заключающийся в следующем. После восстановления проходимости облитерированных костномозговых каналов расширяют их концы конусовидной фрезой. Затем выполняют взятие кортикально-губчатого аутотрансплантата, для чего используют сдвоенную и одинарную циркулярную пилу. Полученный при этом ромбовидный аутотрансплантат подгоняют по длине и ширине к костномозговому каналу костных отломков, концы которых предварительно конусовидно расширяют. При выполнении накостного остеосинтеза пластиной на винтах для усиления компрессии на стыке костных отломков и при рациональном использовании продолговатых отверстий в пластине винты вводят от периферии к центру пластины. В качестве примера применения данного способа свободной костной пластики ложных суставов трубчатых костей приводим следующее наблюдение. Больная М., 63 лет, поступила в РОТЦ 9.02.13 г. с диагнозом: ложный сустав обеих костей нижней трети правого предплечья (рис. 1, а). Из анамнеза: более 7 месяцев назад произошел закрытый перелом обеих костей правого предплечья. Лечилась в ЦГБ по месту жительства, где выполнен интрамедуллярный остеосинтез двумя спицами Киршнера. Перелом не сросся, спицы были удалены.

13.02.13 г. выполнена операция: аутопластика и остеосинтез ложного сустава обеих костей правого предплечья. В ходе операции атрофичные концы отломков локтевой кости обработаны сверлом и зенковкой с восстановлением проходимости и конусовидным расширением костномозгового канала. В области проксимального метафиза большеберцовой кости сдвоенной циркулярной пилой поднадкостнично взята полоска ромбовидного свободного кортикально-губчатого аутотрансплантата, которая распилена на две части с образованием обоюдоострых ромбовидных клинышков. Один из этих аутотрансплантатов плотно внедрен в оба конусовидно расширенных фрагмента локтевой кости, а другой – между отломками лучевой. Выполнен остеосинтез (рис. 1, б). Послеоперационный период протекал без осложнений, больная выписана. На контрольном осмотре через 5 месяцев отмечено полное восстановление функции конечности и рентгенологическое подтверждение сращения (рис. 1, в).

 

gus1a.tif gus1b.tif gus1c.tif

а) б) в)

Рис. 1. Фотогентгенограммы больной М., 63 лет, до операции (а), сразу после нее (б) и через 5 месяцев (в)

 

Для улучшения техники остеотомии нами предложено долото (патент на полезную модель № 39069), отличающееся тем, что его рабочая поверхность не перпендикулярна длиннику инструмента, а скошена под углом 60–75 градусов. Благодаря этому при остеотомии снижается вероятность надлома и растрескивания кости, обусловленное увеличением режущего момента остеотомии с остающимся достаточным рубящим ее моментом. Кроме увеличения КПД остеотомии, долото обеспечивает увеличение точности операции.

Для повышения качества остеотомии нами предложен и другой вариант долота (заявка на изобретение № 2014148640), отличающийся фигурностью режущей кромки лизвия: ¾ его S-образно изогнуты и скошены под углом 85–50 градусов с образованием большего шипа, а оставшаяся ¼ линейно скошена в обратном направлении под углом 45 градусов к продольной оси долота и под прямым углом к S-образной кромке – с образованием меньшего шипа. Благодаря этому исключается соскальзывание лезвия инструмента с округлой гладкой поверхности кости и снижается вероятность надлома и сминания кости. Меньший шип долота предназначен для исключения опасности его неконтролируемого «провала» за пределы намеченного и риска повреждения глублежащих тканей, а также для лучшего визуального контроля глубины погружения в кость большего шипа. Кроме того, участок кости между обоими шипами, как бы охватывающих его с обеих сторон по большему периметру, легче пересекается, что особенно важно при остеотомии кортикальной пластинки трубчатой кости.

В костной хирургии широко применяют трансоссальный шов, при выполнении которого в кости формируют канал для проведения через него лигатуры. Внутрикостный канал обычно просверливают дрелью и через него проводят лигатуру с помощью хирургической иглы или лигатурной иглы Дешана. Это сопряжено с риском слома иглы, а наличие ее фиксированного изгиба задает жесткие требования к точности высверливания внутрикостных каналов. Вынужденное расширение каналов сопровождается уменьшением костной перемычки между костными отверстиями с несостоятельностью чрескостного шва. Поэтому нами предложено устройство (патент на изобретение № 2534524), состоящее из серкляжной проволоки, середина которой уплощена и изогнута с формированием ножек или сдвоенной рабочей части и верхушки, представляющей собой незамкнутую петлю, наибольший поперечный размер которой меньше 3 мм. Преимуществами данного проводника лигатуры являются более высокий КПД шва с большим соответствием диаметров сверла и нити; сведение к минимуму вероятности уменьшения костной перемычки между двумя отверстиями; возможность не только поперечного, но и продольного проведения лигатуры в костях.

Предложен и другой вариант устройства-проводника для трансоссального шва (патент на изобретение № 2458642), состоящий из спицы Киршнера, от предыдущего устройства отличающийся возможностью проведения нити в обе стороны, для чего нужно ввести рабочую часть устройства в обратном предполагаемому проведению лигатуры направлении, накинуть на нее петлю и извлечь из костного канала в обратную сторону.

gus2a.tif gus2b.tif gus2c.tif

а) б) в)

Рис. 2. Схема способа лечения ложных суставов ладьевидной кости: а) до операции; б) после костной аутопластики; в) после монтажа аппарата Илизарова

 

В настоящее время непреложным считается то положение, что из всего многообразия средств лечения замедленной консолидации переломов и ложных суставов костей предпочтительны комплексные методы, обеспечивающие оптимальные механические и биологические условия репаративного остеогенеза [2, 3, 5, 7]. Примером успешного комбинированного способа лечения ложных суставов является наш способ лечения ложного сустава ладьевидной кости кисти (заявка на изобретение № 2014148641), заключающийся в следующем (рис. 2, а, б, в). Поверхности излома обоих отломков ладьевидной кости (рис. 2, а) зачищают от хрящевой ткани и репонируют, после чего 2-миллиметровым сверлом через них просверливают канал. Затем из той же раны чуть выше шиловидного отростка циркулярной пилой берут костный аутотрансплантат, длиною 3–4 см и шириною граней 3–4 мм. Аутотрансплантат заостренным концом вводят в канал взаимно адаптированных отломков ладьевидной кости (рис. 2, б). Операционную рану послойно ушивают и накладывают аппарат Илизарова, в котором создают равномерную дистракцию лучезапястного сустава (рис. 2, в). В качестве примера применения данного способа лечения ложных суставов ладьевидной кости приводим следующее наблюдение (рис. 3, а, б). Больной А., 1993 г.р., поступил в РОТЦ 16.01.14 г. в плановом порядке с диагнозом: ложный сустав ладьевидной кости правого лучезапястного сустава (рис. 3, а). Из анамнеза: травму получил более года назад – в ноябре 2012 года. 21.01.14 г. выполнена операция по нашей методике: резекция и костная аутопластика ложного сустава ладьевидной кости правой кисти с остеосинтезом аппаратом Илизарова (рис. 3, б). После клинико-рентгенологического подтверждения сращения ложного сустава через 3 месяца аппарат снят и начата разработка движений в лучезапястном суставе. Функция кисти полностью восстановилась через 5 месяцев.


 

gus3a.tif gus3b.tif

а) б)

Рис. 3. Фотогентгенограммы больного А., 1993 г.р., с ложным суставом ладьевидной кости до (а) и после (б) операции костной пластики и внеочагового остеосинтеза

 

Преимуществами данного способа костной пластики являются следующие: уменьшение диаметра внутрикостного канала до 2 мм; сведение к минимуму вероятности механического ослабления аутотрансплантата и донорского участка; плотный контакт между костным ложем и аутотрансплантатом; возможность обойтись одним хирургическим доступом; отсутствие необходимости остеосинтеза отломков ладьевидной кости спицами Киршнера или винтами и необходимости повторной операции по их удалению; аутотрансплантат, в силу своей большей кортикальности, чем спонгиозная ладьевидная кость, «армирует» последнюю изнутри, выступая как фиксатор; многофункциональность дистракционного остеосинтеза аппаратом Илизарова с одновременной стабилизацией кистевого сустава, исключением упора шиловидного отростка лучевой кости в ладьевидную кость и использованием закона Илизарова (напряжение растяжения вызывает регенерацию тканей); отсутствие необходимости в гипсовой повязке обеспечивает оптимальное ведение послеоперационного периода с доступом к операционной ране и сведением к минимуму риска развития сдавления тканей и нарушения иммобилизации кистевого сустава.

Результаты исследования и их обсуждение

Все приведенные способы и устройства для оптимизации костной пластики успешно апробированы на достаточном и продолжающем пополняться клиническом материале – 38 больных с ложными суставами и костными опухолями конечностей в возрасте от 19 до 63 лет с хорошими результатами. Их отличает эффективность, возможность существенного повышения качества выполнения узловых моментов операции с возможностью применения в лечебных учреждениях любого уровня.

Выводы

По своим трансплантационным качествам аутокость продолжает занимать лидирующее положение среди других костно-пластических материалов, что объясняется отсутствием межтканевого конфликта и жизнеспособностью ее клеток. Успех операции напрямую зависит от качества и прецизионной точности взятия аутотрансплантата и его взаимной адаптации с реципиентным ложем [1, 2, 5, 7, 8]. Из всего многообразия способов и устройств для повышения качества хирургических вмешательств на длинных костях конечностей предпочтительны те из них, которые обеспечивают оптимальные механические и биологические условия репаративного остеогенеза, что делает уместным дальнейший поиск новых разработок по их совершенствованию.


 


Библиографическая ссылка

Гусейнов А.Г., Гусейнов А.А. СПОСОБЫ ОПТИМИЗАЦИИ КОСТНОЙ ПЛАСТИКИ ЛОЖНЫХ СУСТАВОВ // Успехи современного естествознания. – 2015. – № 5. – С. 109-113;
URL: http://natural-sciences.ru/ru/article/view?id=35110 (дата обращения: 25.01.2021).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074