Способ чрескостного остеосинтеза костей предплечья с сохранением функции ротации

Изобретение относится к медицине, а именно к травматологии и ортопедии, и может быть использовано при остеосинтезе диафизарных переломов костей предплечья и их последствиях. Сущность изобретения состоит в том, что в проксимальные и дистальные фрагменты локтевой и лучевой костей вводят по два стержня-шурупа и производят монтаж двух аппаратов внешней фиксации - раздельно для каждой кости на основе опор-секторов, представляющих собой 1/3 кольца. При этом амплитуду безопасных ротационных движений определяют исходя из уровня и позиции введения в лучевую кость проксимального стержня-шурупа. Если проксимальный стержень-шуруп введен на уровне I в проекции позиции 8, то пациенту рекомендуют выполнять ротацию амплитудой до 20°. Если проксимальный стержень-шуруп введен на уровне II в проекциях позиций 8 и 9, то пациенту рекомендуют выполнять ротацию амплитудой до 55°, а в проекции позиции 10 амплитуда ротации не должна превышать 20°. Если проксимальный стержень-шуруп введен на уровне III в проекциях позиций 1, 8 и 12, пациенту рекомендуют выполнять ротацию амплитудой до 55°, в проекциях позиций 9, 10 и 11 - амплитуда ротации не должна превышать 20°. Если проксимальный стержень-шуруп введен на уровне IV в проекциях позиций 1, 10, 11 и 12, то пациенту рекомендуют выполнять ротацию амплитудой до 55°, а в проекции позиций 8 и 9 амплитуда ротации не должна превышать 20°. Использование данного изобретения позволяет увеличить жесткость фиксации костных фрагментов и снизить риск возникновения трансфиксационных контрактур, а также дает возможность ранней дозированной разработки ротационных движений в аппарате внешней фиксации. 3 табл., 9 ил.

 

Изобретение относится к области медицины, а именно к травматологии и ортопедии, и может быть использовано для остеосинтеза диафизарных переломов костей предплечья и их последствиях: замедленной консолидации, ложных суставах, дефектах, деформациях.

Известен способ раздельного чрескостного остеосинтеза диафизарных повреждений костей предплечья по способу С.В.Иванникова [Иванников С.В. Лечение последствий переломов костей предплечья с одновременным восстановлением ротационных движений аппаратами внешней фиксации: Автореф. дис. ... канд. мед. наук. - М., 1992. - 22 с. Иванников С.В. Наружный чрескостный остеосинтез при переломах костей предплечья / С.В.Иванников, О.В.Оганесян, Н.А.Шестерня - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний: Медицина, 2003. - 140 с.], согласно которого через каждый костный фрагмент проводят по 2-4 спицы, фиксируют их в шарнирном аппарате внешней фиксации из двух кольцевых опор, смонтированных из полуколец, таким образом, что стыки располагаются во фронтальной плоскости. В полукольцах, расположенных по задней поверхности, фиксируют спицы, проведенные через локтевую кость, в расположенных по передней - проведенные через лучевую (фиг.1). Для разработки ротационных движений полукольца разобщают. Отсутствие диафиксирующих чрескостных элементов, по мнению авторов, является достаточным условием для раннего начала разработки ротационных движений предплечья.

Согласно «Метода унифицированного обозначения чрескостного остеосинтеза» [Соломин Л.Н. и др. Метод унифицированного обозначения чрескостного остеосинтез // Методические рекомендации МЗ РФ №2002/134. - СПб, 2004. - 24 с.] компоновка аппарата внешней фиксации, представленного на фиг.1, выглядит следующим образом (диаметр внешних опор выбран условно):

Указанный способ чрескостного остеосинтеза имеет ряд недостатков:

1) использование при чрескостном остеосинтезе только спиц приводит к снижению жесткости остеосинтеза и повышает громоздкость аппарата внешней фиксации;

2) использование в качестве проксимальной базовой опоры сектора, расположенного по лучевой поверхности, ограничивает сгибание в локтевом суставе;

3) проведенные спицы прошивают мягкие ткани там, где их толщина и величина перемещения при движениях в локтевом и кистевом суставах, а также при ротации сравнительно велики, что повышает риск развития трансфиксационных контрактур и инфекционных осложнений;

4) при проведении спиц, согласно рекомендациям авторов, высок риск повреждения магистральных сосудов и нервов.

Также известен способ раздельного чрескостного остеосинтеза диафизарных повреждений костей предплечья по способу А.И.Афаунова [Афаунов А.И. Устройство для раздельной поперечной репозиции костей предплечья / А.И.Афаунов // Ортопед, травматол. - 1988. - №7. - С.50-51. Афаунов А.И. Афаунов А.А. Раздельный внешний остеосинтез при лечении застарелых деформаций костей предплечья / А.И.Афаунов, А.А Афаунов // Ортопед, травматол. - 1989. - №6. - С.29-33], согласно которого в каждый фрагмент вводят по 3 пучка консольных изогнутых спиц (2 - на уровне метаэпифиза и 1 - парафрактурно) и фиксируют их к стержню при помощи спицедержателей (фиг.2). Авторы рекомендуют проводить спицы строго в той плоскости, в которой произошло смещение фрагментов. В противном случае устранить смещение невозможно.

Согласно «Метода унифицированного обозначения чрескостного остеосинтеза» компоновка аппарата внешней фиксации, представленного на фиг.2, выглядит следующим образом (позиции, в которых введены чрескостные элементы выбраны условно):

Указанный способ чрескостного остеосинтеза имеет ряд недостатков:

1) жесткость фиксации костных фрагментов в монолатеральном АВФ ниже, чем в других типах АВФ;

2) при выборе позиций для проведения чрескостных элементов оперирующий хирург учитывает только смещение фрагментов, поэтому спицы, введенные в лучевую кость, могут прошивать мягкие ткани там, где их толщина и величина перемещения относительно лучевой кости при ротации сравнительно велики; этим повышается риск развития трансфиксационных контрактур и инфекционных осложнений;

3) в том случае, если фрагменты лучевой кости расположены в плоскости, проходящей через локтевую кость, аппарат внешней фиксации располагают по лучевой поверхности. Это ограничит движения в локтевом суставе.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ раздельного комбинированного (спице-стержневого) чрескостного остеосинтеза диафизарных повреждений костей предплечья, согласно которого в костные фрагменты на уровнях проксимальных и дистальных метафизов вводят стержни-шурупы, парафрактурно в проксимальный костный фрагмент также вводят стержень шуруп, монтируют два монолатеральных аппарата и для выполнения окончательной репозиции и стабилизации фрагмента проводят спицу с напайкой, в которой нет «хвостовой» части [Кривенко С.Н. Применение аппаратов спице-стержневого типа с раздельной фиксацией отломков при диафизарных переломах костей предплечья / С.Н.Кривенко, В.Б.Проскура // Ортопедия травматология и протезирование. - 1997. - №3. - С.84-85. Кривенко С.Н. Лечение переломов костей предплечья новыми аппаратами раздельной фиксации / С.Н.Кривенко // Остеосинтез в травматологии и ортопедии: труды Крымского Медицинского Университета им. С.И.Георгиевского. - 1999. - С.50-51] (фиг.3).

Компоновка аппарата внешней фиксации выглядит следующим образом (диаметр внешних опор указан условно):

К недостаткам данного способа относятся:

1) введение чрескостных элементов в одной плоскости обуславливает снижение жесткости остеосинтеза и репозиционных качеств АВФ;

2) чрескостные элементы, введенные в проксимальный фрагмент лучевой кости, прошивают мягкие ткани там, где их толщина и величина перемещения относительно лучевой кости при движениях в локтевом и радиоульнарных суставах сравнительно велики; этим повышается риск развития трансфиксационных контрактур и инфекционных осложнений;

3) при введении проксимального базового стержня в лучевую кость высока вероятность повреждения n. radialis (r.profundus).

Таким образом, общим недостатком всех известных способов чрескостного остеосинтеза лучевой кости является высокая частота возникновения ротационной контрактуры предплечья и инфекционных осложнений.

Техническим результатом изобретения является увеличение жесткости фиксации костных фрагментов, возможность ранней дозированной разработки ротационных движений в аппарате внешней фиксации, снижение опасности возникновения трансфиксационных контрактур, инфекционных осложнений и повышение качества жизни пациента на протяжении периода фиксации.

Результат изобретения достигается тем, что при раздельной фиксации костей предплечья все чрескостные элементы проводят только в позициях, где смещение мягких тканей минимально при движениях в локтевом, лучезапястном суставах, ротации предплечья, а амплитуду безопасных ротационных движений определяют исходя из уровня и позиции введения в лучевую кость проксимального стержня-шурупа: если проксимальный стержень-шуруп введен на уровне I в проекции позиции 8, пациенту рекомендуется выполнять ротацию амплитудой до 20°; если проксимальный стержень-шуруп введен на уровне II в проекциях позиций 8 и 9, пациенту рекомендуется выполнять ротацию амплитудой до 55°, в проекции позиции 10 - амплитуда ротации не должна превышать 20°; если проксимальный стержень-шуруп введен на уровне III в проекциях позиций 1, 8 и 12, пациенту рекомендуется выполнять ротацию амплитудой до 55°, в проекциях позиций 9, 10 и 11 - амплитуда ротации не должна превышать 20°; если проксимальный стержень-шуруп введен на уровне IV в проекциях позиций 1, 10, 11 и 12 пациенту рекомендуется выполнять ротацию амплитудой до 55°, в проекции позиций 8 и 9 - амплитуда ротации не должна превышать 20°.

На фигурах изображены:

Фиг.1 - аппарат внешней фиксации для раздельного чрескостного остеосинтеза диафизарных повреждений костей предплечья по способу С.В.Иванникова.

Фиг.2 - схема раздельного чрескостного остеосинтеза диафизарных повреждений костей предплечья по способу А.И.Афаунова.

Фиг.3 - схема раздельного чрескостного остеосинтеза диафизарных повреждений костей предплечья по способу С.Н.Кривенко.

Фиг.4 - схема раздельного комбинированного чрескостного остеосинтеза диафизарных повреждений костей предплечья согласно предлагаемого способа.

Фиг.5 - графики смещения мягких тканей предплечья при ротации на уровне I. Данные получены в экспериментах на трупах по оригинальным методикам (патент РФ №2218083, приоритетная справка №2005103667 от 11.02.05 г.). Чрескостные элементы, введенные в проекциях позиций с 4 по 7, будут препятствовать ротации. В проекциях позиций с 1 по 4 проходят магистральные сосуды и нервы. Следовательно, позиции с 1 по 7 не рассматривались.

Фиг.6 - графики смещения мягких тканей предплечья при ротации на уровне II. Данные получены в экспериментах на трупах по оригинальным методикам (патент РФ №2218083, приоритетная справка №2005103667 от 11.02.05 г.). Чрескостные элементы, введенные в проекциях позиций с 5 по 7, будут препятствовать ротации. В проекциях позиций с 1 по 4, 11 и 12 проходят магистральные сосуды и нервы. Следовательно, позиции с 1 по 7, 11 12 не рассматривались.

Фиг.7 - графики смещения мягких тканей предплечья при ротации на уровне III. Данные получены в экспериментах на трупах по оригинальным методикам (патент РФ №2218083, приоритетная справка №2005103667 от 11.02.05 г.). Чрескостные элементы, введенные в проекциях позиций с 5 по 7, будут препятствовать ротации. В проекциях позиций с 2 по 4 проходят магистральные сосуды и нервы. Следовательно, позиции с 2 по 7 не рассматривались.

Фиг.8 - графики смещения мягких тканей предплечья при ротации на уровне IV. Данные получены в экспериментах на трупах по оригинальным методикам (патент РФ №2218083, приоритетная справка №2005103667 от 11.02.05 г.). Чрескостные элементы, введенные в проекциях позиций с 5 по 7, будут препятствовать ротации. В проекциях позиций с 2 по 5 проходят магистральные сосуды и нервы. Следовательно, позиции с 2 по 7 не рассматривались.

На фиг.9 проиллюстрирован клинический пример. Пациент С., 34 лет, получил травму 27.06.04 г. при ДТП. В порядке скорой помощи был доставлен в РНИИТО им. P.P.Вредена, где по поводу закрытого перелома обеих костей левого предплечья в средней трети со смещением отломков. 30.06.04 г. была выполнена операция комбинированного чрескостного остеосинтеза согласно предлагаемого способа. На третьи сутки начата активная разработка ротационных движений. К концу периода фиксации достигнут объем ротации 50°. Движения в локтевом и кистевом суставах были сохранены в полном объеме на протяжении всего периода фиксации. Аппарат внешней фиксации демонтирован через 2,5 мес. Полный объем ротационных движений достигнут через 4 нед.

В таблицах показаны:

Табл.1 - рекомендуемые позиции с сохранением ротации для локтевой кости. Введение чрескостных элементов в их проекциях не ограничивает ротацию предплечья.

Табл.2 - рекомендуемые позиции с сохранением ротации для лучевой кости. При указанной амплитуде движений смещение мягких тканей в указанных позициях не превышает 15 мм, поэтому их воспаление в местах выходов чрескостных элементов наиболее маловероятно. Т.о., в данном контексте, определенная амплитуда движений является безопасной. Введение проксимального чрескостного элемента на уровнях с V по VIII при остеосинтезе диафизарного повреждения невозможно, так как это не обеспечит достаточной жесткости фиксации проксимального фрагмента.

Табл.3 - жесткость фиксации костных фрагментов при комбинированном чрескостном остеосинтезе по С.Н.Кривенко и при комбинированном чрескостном остеосинтезе согласно предлагаемого способа. Данные получены при выполнении биомеханических исследований жесткости фиксации костных фрагментов различными аппаратами по оригинальной методике (патент №2246139, новая мед. технология №ФС-2005/021). Анализ полученных данных позволяет утверждать, что изолированный комбинированный чрескостный остеосинтез, согласно предложенного способа, обеспечивает большую жесткость фиксации костных фрагментов, чем изолированный чрескостный остеосинтез по С.Н.Кривенко в 1,07-1,75 раз.

Способ осуществляется следующим образом. Устраняют грубое смещение костных фрагментов посредством скелетного вытяжения в приставке Демьянова, затем в каждый костный фрагмент парафрактурно вводят по 2 стержня-шурупа строго в проекциях рекомендуемых позиций, монтируют два аппарата внешней фиксации (раздельно для локтевой и лучевой костей) на основе опор-секторов, представляющих собой 1/3 кольцевой и завершают репозицию. На первые сутки после операции начинают выполнять упражнения, направленные не поддержание полной амплитуды движений в локтевом и кистевом суставах. Активную разработку ротационных движений начинают на третьи сутки.

На основании экспериментально полученных данных сделан вывод, что смещение мягких тканей относительно лучевой кости в одной и той же позиции каждого уровня увеличивается в проксимальном направлении. Таким образом, амплитуда рекомендуемой пациенту ротации в раннем послеоперационном периоде определяется уровнем введения в лучевую кость проксимального чрескостного элемента.

В том случае, если проксимальиый стержень-шуруп введен на уровне I в проекции позиции 8, пациенту рекомендуется выполнять ротацию амплитудой до 20°.

Если проксимальный стержень-шуруп введен на уровне II в проекциях позиций 8 и 9, пациенту рекомендуется выполнять ротацию амплитудой до 55°, в проекции позиции 10 - амплитуда ротации не должна превышать 20°.

Если проксимальный стержень-шуруп введен на уровне III в проекциях позиций 1, 8 и 12, пациенту рекомендуется выполнять ротацию амплитудой до 55°, в проекциях позиций 9, 10 и 11 - амплитуда ротации не должна превышать 20°.

Если проксимальный стержень-шуруп введен на уровне IV в проекциях позиций 1, 10, 11 и 12 пациенту рекомендуется выполнять ротацию амплитудой до 55°, в проекции позиций 8 и 9 - амплитуда ротации не должна превышать 20°.

В качестве примера, приводим схемы оригинальных компоновок аппаратов внешней фиксации для остеосинтеза повреждения обеих костей предплечья в средней трети (фиг.5):

СПОСОБ ЧРЕСКОСТНОГО ОСТЕОСИНТЕЗА КОСТЕЙ ПРЕДПЛЕЧЬЯ С СОХРАНЕНИЕМ ФУНКЦИИ РОТАЦИИ

Способ раздельного чрескостного остеосинтеза диафизарных переломов костей предплечья с сохранением функции ротации, включающий введение в проксимальные и дистальные фрагменты локтевой и лучевой костей по два стержня-шурупа и монтаж двух аппаратов внешней фиксации - раздельно для каждой кости на основе опор-секторов, представляющих собой 1/3 кольца, отличающийся тем, что амплитуду безопасных ротационных движений определяют, исходя из уровня и позиции введения в лучевую кость проксимального стержня-шурупа: если проксимальный стержень-шуруп введен на уровне I в проекции позиции 8, пациенту рекомендуют выполнять ротацию амплитудой до 20°; если проксимальный стержень-шуруп введен на уровне II в проекциях позиций 8 и 9, пациенту рекомендуют выполнять ротацию амплитудой до 55°, в проекции позиции 10 - амплитуда ротации не должна превышать 20°; если проксимальный стержень-шуруп введен на уровне III в проекциях позиций 1, 8 и 12, пациенту рекомендуют выполнять ротацию амплитудой до 55°, в проекциях позиций 9, 10 и 11 - амплитуда ротации не должна превышать 20°; если проксимальный стержень-шуруп введен на уровне IV в проекциях позиций 1, 10, 11 и 12, пациенту рекомендуют выполнять ротацию амплитудой до 55°, в проекции позиций 8 и 9 - амплитуда ротации не должна превышать 20°.