Способ фиксации бугристости большеберцовой кости после ее остеотомии при выполнении доступа к коленному суставу

Изобретение относится к медицине, в частности к травматологии и ортопедии, и предназначено для использования при артропластике коленного сустава или металлоостеосинтезе костей, образующих коленный сустав. Бугристость репонируют и на ее переднюю поверхность по анатомической оси большеберцовой кости укладывают пластину, которую предварительно моделируют с учетом анатомических особенностей бугристости большеберцовой кости. Затем в проксимальное и дистальное отверстия пластины вводят сверло и формируют каналы для введения винтов таким образом, чтобы они расходились под углом от 49 до 50 угловых градусов, при этом при определении степени отклонения винтов за 0 угловых градусов принята условная линия, проходящая сагиттально через середину длины пластины и перпендикулярная длинной оси накостной пластины. Затем подбирают винты с учетом длины сформированных каналов, вводят в отверстия пластины и проводят в каналы с выведением их концов от 1 мм до 5 мм. Способ позволяет уменьшить количество осложнений, противодействовать сдвигающим нагрузкам четырехглавой мышцы бедра и сократить сроки иммобилизации. 12 ил., 1 пр.

 

Изобретение относится к медицине, в частности к травматологии и ортопедии, и может быть использовано при артропластике коленного сустава или металлоостеосинтезе костей, образующих коленный сустав.

Основной задачей хирургического доступа в сложных случаях первичной или при ревизионной артропластике коленного сустава является сохранение целостности разгибательного аппарата коленного сустава [1], так как нарушение его непрерывности, например отрыв связки надколенника, является тяжелейшим осложнением, нарушающим в дальнейшем нормальную кинематику коленного сустава и приводящим к неудовлетворительным функциональным результатам.

При выполнении операции эндопротезирования коленного сустава, при первичном или ревизионном могут возникать сложности с его достаточной визуализацией. Причин этого может быть множество, среди которых: выраженный рубцовый процесс, в том числе при артрофиброзе, «тугое колено», низкое положение надколенника, тучность пациента, необходимость удаления хорошо фиксированных компонентов эндопротеза при ревизионном вмешательстве [2].

Для получения хорошей визуализации сустава во время операции и соответственно для правильной ориентации компонентов эндопротеза, чтобы избежать катастрофических осложнений со стороны разгибательного аппарата коленного сустава, необходим пошаговый подход и оптимизация доступа. В последние годы широко применяются: доступ «quadriceps snip», пластика разгибательного аппарата по Coonse-Adams и остеотомия бугристости большеберцовой кости [1, 3, 4]. Используя чрезмышечные доступы, хирург должен быть уверен в том, что четырехглавая мышца бедра находится в удовлетворительном состоянии и ее сокращение сможет компенсировать дефицит активного разгибания в коленном суставе, образующийся из-за удлинения ее сухожилия. Важным моментом является тот факт, что итогом выполненного доступа типа «quadriceps snip» может остаться дефицит разгибания порядка 5-10 градусов [1, 3]. Таким образом, несмотря на кажущуюся простоту и повторяемость, чрезмышечные доступы трудно считать физиологичными и показания для их применения стоит считать ограниченными. Учитывая данный факт, широкое клиническое применение получила остеотомия бугристости большеберцовой кости, разработанная десятилетия назад, но имеющая прикладное значение и поныне [6, 7, 8]. При соблюдении техники остеотомии бугристости большеберцовой кости она позволяет достигнуть великолепного обзора операционного поля и свести к минимуму такие послеоперационные осложнения, как несращение и отрыв бугристости, боль и ограничение движений в отдаленном периоде [6].

Способом, выбранным в качестве аналога, является способ остеотомии и фиксации бугристости большеберцовой кости для доступа в коленный сустав [5, 8]. Способ заключается в том, что бугристость большеберцовой кости отсекают в плоскости, близкой к фронтальной, а после основного этапа операции, потребовавшей расширенного доступа к коленному суставу, фрагмент бугристости большеберцовой кости укладывают на ее ложе и фиксируют одним винтом или лавсановыми трансоссальными швами с последующей гипсовой иммобилизацией до консолидации зоны остеотомии.

Недостатками вышеуказанного способа являются следующие.

1. Нет обеспечения должной прочности соединения остеотомированного костного фрагмента с ложем.

2. Применение кортикального или спонгиозного винта создает лишь временную компрессию в зоне перелома. По мере развития рарефикации костной ткани эта компрессия ослабевает, что в значительной мере ухудшает условия течения регенераторного процесса.

3. Отсутствие должной стабильности, постоянная микроподвижность в зоне выполненной остеотомии препятствует ее регенерации и в конечном итоге может служить причиной формирования ложного сустава.

4. При нарушении консолидации остеотомированного фрагмента бугристости большеберцовой кости, его фрагментации при проведении винтов или иных причинах, способных вызвать в конечном итоге функциональную несостоятельность разгибательного аппарата коленного сустава, развивается значимое нарушение биомеханики всей нижней конечности.

5. Не оптимизируются «вырывающие» силы четырехглавой мышцы бедра, которая натягивая связку надколенника на фоне прогрессирующего ослабления компрессии при развитии рарефикации костной ткани или при первичной несостоятельности остеосинтеза, что создает предпосылки для разъединения остеотомированного фрагмента со своим ложем.

6. Низкий уровень первичной фиксации требует применения внешней иммобилизации, которой, как правило, является гипсовая задняя лонгета. Длительный срок иммобилизации при данном оперативном вмешательстве, составляющий порядка 6-8 недель, в последующем может приводить к развитию тяжелых постиммобилизационных контрактур, сводящих на нет результаты основного этапа реконструктивной операции на коленном суставе.

Наиболее близким к предложенному нами способу фиксации бугристости большеберцовой кости является «Способ остеотомии бугристости большеберцовой кости для доступа в коленный сустав» [6]. Данный способ использован нами в качестве прототипа и заключается в том, что бугристость отсекают в виде треугольного фрагмента с формированием треугольного паза с остроугольным упорным костным уступом высотой 10-20 мм на передней поверхности эпифиза глубиной 5-10 мм, обращенным против тяги разгибательного аппарата, с длиной отсекаемого фрагмента 40-50 мм, и после основного этапа операции фиксируют отломок двойной проволочной петлей, проведенной сквозь кортикальный слой метафиза большеберцовой кости вокруг дистального угла отрепонированного отломка бугристости, таким образом данный способ подразумевает использование не только металлоостеосинтеза для фиксации остеотомированной бугристости, но и создание костного упора для фрагмента.

Однако указанный способ имеет следующие недостатки:

- он не обеспечивает должной прочности соединения остеотомированного костного фрагмента с ложем;

- использование кортикальных винтов не может обеспечить достаточную компрессию в области их введения, так как при их применении в конечном итоге происходит ремоделирование костной ткани в области головок винтов и компрессирующие силы уменьшаются, снижая эффективность произведенного первично остеосинтеза.

Таким образом, авторы поставили задачу создать способ фиксации бугристости большеберцовой кости после ее остеотомии при выполнении доступа к коленному суставу, лишенный вышеперечисленных недостатков.

Технический результат изобретения состоит в уменьшении количества осложнений, сокращении сроков иммобилизации и ускорении начала функционального лечения после оперативных вмешательств, требующих расширенных доступов к коленному суставу в виде остеотомии бугристости большеберцовой кости. Использование предложенного способа остеотомии бугристости большеберцовой кости с ее фиксацией позволяет добиться высокой эффективности проведенного первично остеосинтеза остеотомированного фрагмента бугристости большеберцовой кости и осуществить профилактику его несостоятельности в дальнейшем. Использование системы «накостная пластина-винты», не только обеспечивает отличную фиксацию остеотомированного фрагмента кости, но и противодействует сдвигающим нагрузкам четырехглавой мышцы бедра.

Результат изобретения достигается за счет того, что бугристость репонируют и на ее переднюю поверхность по анатомической оси большеберцовой кости укладывают пластину, которую предварительно моделируют с учетом анатомических особенностей бугристости большеберцовой кости, затем в проксимальное и дистальное отверстия пластины вводят сверло и формируют каналы для введения винтов таким образом, чтобы они расходились или сходились в сагиттальной плоскости под острым углом и были взаимопротивоположно направлены во фронтальной плоскости, затем подбирают винты с учетом длины сформированных каналов, вводят в отверстия пластины и проводят в каналы с выведением из них от 1 до 5 мм.

Таким образом, предложенная нами методика фиксации бугристости большеберцовой кости после ее остеотомии при расширенных доступах к коленному суставу обладает существенными отличиями как от аналога, так и от прототипа.

На фигурах изображено следующее.

Фигура 1. Фотография коленного сустава пациентки до операции в прямой проекции.

Фигура 2. Фотография коленного сустава пациентки до операции в боковой проекции.

Фигура 3. Рентгенография коленного сустава пациентки в прямой проекции до оперативного лечения.

Фигура 4. Рентгенография коленного сустава пациентки в боковой проекции до оперативного лечения.

Фигура 5. Схема фиксации остеотомированной бугристости большеберцовой кости в прямой и боковой проекциях.

Фигура 6. Вид операционной раны после проведения остеотомии большеберцовой кости.

Фигура 7. Вид операционной раны с фиксацией остеотомированной бугристости большеберцовой кости предложенным способом

Фигура 8. Рентгенография коленного сустава в прямой проекции в первые сутки после выполненной операции.

Фигура 9. Рентгенография коленного сустава в боковой проекции в первые сутки после выполненной операции.

Фигура 10. Рентгенография коленного сустава пациентки через 6 месяцев после выполненной операции (пластина и винты удалены).

Фигура 11. Фотография коленного сустава пациентки через 6 месяцев после операции в прямой проекции.

Фигура 12. Фотография коленного сустава пациентки через 6 месяцев после операции в боковой проекции.

Предложенный способ осуществляют следующим образом.

Выполняют кожный разрез в области коленного сустава длиной 12-15 см. Характер и локализация кожного разреза зависят от характера существующего поражения коленного сустава: при вальгусной деформации коленного сустава выполняют переднелатеральный доступ, при варусной деформации - переднемедиальный доступ, при ревизионном вмешательстве кожный разрез, как правило, выполняют по старому послеоперационному рубцу с иссечением последнего. Кожный разрез продлевают в дистальном направлении для лучшей визуализации переднего отдела большеберцовой кости и ее бугристости. Посредством сепаровки подкожной жировой клетчатки выполняют доступ к капсуле коленного сустава. Электроножом производят медиальную или латеральную капсулотомию (характер выполнения капсулотомии коленного сустава определяется по указанным выше критериям - в зависимости от типа имеющейся фронтальной деформации на уровне коленного сустава). Производят разметку предполагаемой остеотомии бугристости большеберцовой кости стерильным маркером или электроножом. Бугристость большеберцовой кости осцилляторной пилой остеотомируют блоком в форме прямоугольного параллелепипеда. Выполняют кортикотомию с остеоклазией фрагмента бугристости большеберцовой кости в пределах 6:8 см (длина)×1,5:2 см (ширина), таким образом, чтобы остеотомированный участок остался фиксированным остаточными тканями капсулы сустава (Фигура 6). Размеры участка бугристости большеберцовой кости, подлежащего остеотомии, зависят от степени выраженности бугристости, которая варьирует в достаточно широких пределах в зависимости от пола, роста, конституционального типа [6]. После выполнения основного этапа операции (эндопротезирование коленного сустава, металлоостеосинтез костей, образующих коленный сустав) остеотомированную бугристость большеберцовой кости укладывают на материнское ложе. Далее, непосредственно перед выполнением фиксации костного фрагмента остеотомированной бугристости большеберцовой кости, 1/3 трубчатую пластину на 3 отверстия моделируют во фронтальной и сагиттальной плоскостях с помощью сгибателя накостных пластин из стандартного набора для выполнения остеосинтеза. Моделирование осуществляют с учетом анатомических особенностей передней поверхности проксимального отдела большеберцовой кости и собственно бугристости большеберцовой кости пациента. После чего располагают отмоделированную пластину по передней поверхности указанного костного фрагмента, по анатомической оси большеберцовой кости. Затем через проксимальное и дистальное отверстия пластины в бугристости большеберцовой кости, подлежащей остеосинтезу, и проксимальном метаэпифизе большеберцовой кости формируют каналы для введения винтов сверлом 2,5 мм и метчиком резьбы винтов (Фигура 7) таким образом, чтобы они расходились в сагиттальной плоскости под углом от 40 до 50 угловых градусов (опционально, каналы могут быть сформированы таким образом, чтобы они сходились в сагиттальной плоскости под углом от 40 до 50 угловых градусов) и были взаимопротивоположно направлены во фронтальной плоскости, латерально (проксимальный канал) и медиально (дистальный канал) от длинной оси накостной пластины, также под углом от 40 до 50 угловых градусов (при определении степени отклонения винтов за 0 угловых градусов принята условная линия, проходящая сагиттально через середину длины пластины и перпендикулярная длинной оси накостной пластины (Фигура 5). Формирование каналов в проксимальном метаэпифизе большеберцовой кости вышеуказанным способом позволяет избежать конфликта с ножкой большеберцового компонента эндопротеза.

Далее производят провизорную фиксацию пластины и фрагмента бугристости большеберцовой кости к проксимальному отделу большеберцовой кости, которую осуществляют с помощью стандартного костодержателя из набора для остеосинтеза, бельевой цапки или же накостную пластину и остеотомированный фрагмент удерживает руками ассистент. Пластину фиксируют кортикальными винтами диаметром 3,5 мм со сплошной нарезкой в предварительно сформированные каналы.

Длину винтов, используемых для фиксации накостной пластины к кости, определяют в зависимости от длины сформированных каналов с помощью щупа или стандартного измерителя длины винтов из набора для остеосинтеза, с учетом того, что концы резьбовой части винтов пролабируют кортикальный слой большеберцовой кости в месте выхода каналов в идеальных условиях на 1 мм, но не более чем на 5 мм, что способствует более надежной фиксации винта без повреждения крупных сосудов и нервов, располагающихся в подколенной ямке и по задней поверхности проксимальной трети голени.

Выбранные для остеосинтеза кортикальные винты вводят в отверстия накостной пластины и предварительно подготовленные каналы в проксимальном отделе большеберцовой кости в двух взаимопротивоположных плоскостях (фронтальной и сагиттальной), обеспечивая максимальную стабильность костного фрагмента.

После выполнения этапа фиксации остеотомированного участка бугристости большеберцовой кости в полость коленного сустава устанавливают ПВХ дренаж по Редону, соединяемый после герметизации коленного сустава с дренажной емкостью, послойно отдельными узловыми швами викрилом ушивают капсулу сустава, подкожную жировую клетчатку, отдельными узловыми швами по Донатти полипропиленовой мононитью ушивают кожу.

Клинический пример: Пациентка С., 55 лет, поступила в клинику РНИИТО им. P.P. Вредена с диагнозом: Ревматоидный артрит с преимущественным поражением коленных суставов. Двусторонний посттравматический гонартроз 3 стадии. Болевой синдром справа. Комбинированная контрактура и вальгусная деформация правого коленного сустава (Фигуры 1 и 2). Пациентке было выполнено оперативное лечение: тотальное цементное эндопротезирование правого коленного сустава шарнирным эндопротезом «Zimmer NexGen RHK» с использованием расширенного оперативного доступа в виде остеотомии бугристости правой большеберцовой кости (Фигуры 8 и 9).

В ходе операции произвели артротомию правого коленного сустава, остеотомию бугристости правой большеберцовой кости (Фигура 6). После имплантации эндопротеза коленного сустава была произведена репозиция остеотомированной бугристости большеберцовой кости и ее остеосинтез по предложенной нами методике (Фигура 7).

Послеоперационный период протекал без осложнений. Через 3 месяца после операции по результатам контрольного осмотра и рентгенографии было отмечено сращение в области остеотомии бугристости большеберцовой кости с хорошим восстановлением функции левого коленного сустава.

Список использованной литературы

1. Хирургические доступы при ревизионном эндопротезировании коленного сустава. Т.А. Куляба, Н.Н. Корнилов и др. Журнал "Травматология и ортопедия России", 2011. 2 (60) с. 16-21.

2. Surgical exposure for the complex revision total knee arthroplasty / G. Roehring, M. Kang, G. Scuderi // Techn. Knee Surg. - 2009. - Vol. N 3. - P. 154-160.

3. The extensive rectus snip exposure in revision of total knee arthroplasty / R.M. Meek, N.V. Greidanus, W.L. Mc Graw, B.A. Masri // J. Bone Joint Surg. - 2003. - Vol. 85-B. - P. 1120-1122.

4. The results of tibial tubercle osteotomy for revision total knee arthroplasty / M.W. Mendes, P. Caldwell, W.A. Jiranek // Arthroplasty. - 2004. - Vol. 19 - P. 167-174.

5. Руководство по внутреннему остеосинтезу. Методика, рекомендованная группой АО (Швейцария). М.Е. Мюллер, М. Алльговер, Р. Шнайдер, X. Вилленеггер. Springer-Verlag, Москва, Ad Marginem, 1996. - с. 572;

6. Особенности остеотомии для доступов в суставы. И.А. Воронкевич. Журнал "Травматология и ортопедия России", 3 (41), 2006 г., с. 68-73.

7. Anterior approach to the knee with osteotomy of the tibial tubercle for bicondylar tibial fractures. J. Bone Joint Surg. Am. 1988 Feb; 70(2):208-219.

8. Surgery of the knee. - N.Y., 1984. - Churchill Livingstone. - p. 249.

9. Травматология и ортопедия. Руководство для врачей под ред. Н.В. Корнилова и Э.Г. Грязнухина. Том 3. Травмы и заболевания нижней конечности. С-Пб, 2006. - с. 238, 245.

Способ фиксации бугристости большеберцовой кости после ее остеотомии при выполнении доступа к коленному суставу, включающий фиксацию остеотомированной бугристости большеберцовой кости после выполнения расширенных доступов к коленному суставу, отличающийся тем, что бугристость репонируют и на ее переднюю поверхность по анатомической оси большеберцовой кости укладывают пластину, которую предварительно моделируют с учетом анатомических особенностей бугристости большеберцовой кости, затем в проксимальное и дистальное отверстия пластины вводят сверло и формируют каналы для введения винтов таким образом, чтобы они расходились под углом от 49 до 50 угловых градусов, при этом при определении степени отклонения винтов за 0 угловых градусов принята условная линия, проходящая сагиттально через середину длины пластины и перпендикулярная длинной оси накостной пластины, затем подбирают винты с учетом длины сформированных каналов, вводят в отверстия пластины и проводят в каналы с выведением их концов от 1 мм до 5 мм.