Внутрикостный остеосинтез переломов лонных костей таза блокируемыми штифтами тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 14.01.15, кандидат наук Заднепровский Никита Николаевич

• Заднепровский Никита Николаевич
• кандидат наук
• 2021

Оглавление диссертации кандидат наук Заднепровский Никита Николаевич

Оглавление

Введение

Глава 1. Современное состояние проблемы стабилизации переломов переднего полукольца таза

1.1. Анатомия таза

1.2. Краткая историческая справка

1.3. Эпидемиология

1.4. Осложнения после лечения пациентов с переломами таза

1.5. Классификация переломов лонных костей

1.6. Патогенез переломов переднего полукольца таза

1.7. Диагностика

1.8. Современные способы стабилизации переломов лонных костей

Резюме

Глава 2. Характеристика клинических наблюдений и методы исследования

2.1. Дизайн исследования и клинический материал

2.2. Методы исследования

2.3. Методы лечения пациентов

2.4. Антибактериальная профилактика при хирургических вмешательствах

2.5. Методы оценки исходов лечения, сбора, хранения и статистической обработки полученных данных

Резюме

Глава 3. Механические испытания фиксаторов для остеосинтеза переломов лонной кости

3.1. Разработка нового способа фиксации переломов лонной кости

3.2. Описание блокируемого штифта

3.3. Обоснование и дизайн испытания

3.4. Материалы и методы испытания

3.5. Результаты механического испытания

Резюме

Глава 4. Лечение пациентов с переломами лонных костей методом остеосинтеза блокируемым штифтом

4.1. Описание техники проведения операции

4.2. Особенности проведения фиксации при различных вариантах морфологии перелома лонной кости

4.3. Приемы репозиции отломков лонной кости при остеосинтезе штифтом

4.4. Остеосинтез лонной кости штифтом при наличии повреждений передней брюшной стенки

Глава 5. Результаты сравнительного анализа традиционных методов лечения переломов лонных костей и остеосинтеза лонных костей блокируемым штифтом

5.1. Результаты рентгенологических показателей

5.2. Результаты оценок болевого синдрома

5.3. Структура и частота возникших осложнений

Резюме

Заключение

Выводы

Практические рекомендации

Список литературы

Условные обозначения и сокращения

Приложение

Приложение

Приложение

Приложение

Приложение

Приложение

Приложение

Приложение

Приложение

Введение

Актуальность исследования

Переломы лонных костей таза встречаются с частотой 26 на 100 000 населения ежегодно и лечение пациентов с такой травмой является актуальной медицинской проблемой [Hill R.M., 2001, Scheyerer M.J., 2012]. Рост числа пострадавших с переломами таза связан с увеличением темпов развития высокоскоростного транспорта, высотного строительства и промышленного производства [Баранов А.В., 2013, Gao H., 2011]. При данных тяжелых повреждениях в равной степени по частоте страдают костные структуры как заднего, так и переднего отделов тазового кольца. При этом, сопутствующим переломам лонных и седалищных костей нередко отводится роль малозначимых повреждений, и вопросам их ранней и отсроченной фиксации уделяется порой очень скудное внимание.

Часто перелом таза является элементом сочетанной и множественной травмы, который утяжеляет общее состояние пострадавшего и усложняет лечение повреждений в других анатомических областях, особенно на этапе реанимации, где требуется неотложная стабилизация тазового кольца.

Консервативное лечение с длительным вынужденным положением пациентов в кровати нередко сопровождается развитием застойных пневмоний, образованием пролежней и тромбоэмболических осложнений. Активная хирургическая тактика стабилизации переднего полукольца таза у такой категории пострадавших эффективно купирует болевой синдром, что позволяет пациенту практически сразу вернуться к прежнему уровню физической активности [Hill R.M., 2001].

На сегодняшний день отмечается четкая тенденция к активному хирургическому лечению переломов таза с развитием малоинвазивных хирургических методик, так как открытая репозиция и внутренний остеосинтез переломов лонных костей пластинами требует выполнения обширных хирургических доступов с большой кровопотерей.

Некоторые авторы с целью снижения хирургической агрессии пытаются выполнять закрытый или полуоткрытый остеосинтез лонных костей при помощи канюлированных винтов, однако методика технически сложна, требует определенного хирургического навыка и имеет ряд существенных недостатков [Starr A. J., 2008]. В 15% случаев происходит потеря репозиции и миграция фиксаторов. В некоторых случаях параболический изгиб верхней ветви лонной кости настолько сильный, что проведение длинных ретроградных винтов минуя вертлужную впадину невозможно. В этом случае устанавливается короткий ретроградный винт до вертлужной впадины, что снижает биомеханическую жесткость фиксации [Weatherby D. J., 2017].

Следующие два метода являются результатом дальнейшего поиска исследователями малоинвазивной стабилизации переднего полукольца таза, однако, на наш взгляд, представляющие чисто академический интерес, так как не нашли распространения в медицинской практике. Один из этих методов заключается в подкожной фиксации переломов переднего полукольца пластинами (система Bridge plate) [Cole P.A., 2012]. Второй метод заключается в установке транспедикулярных винтов в обе половины таза. Затем транспедикулярные винты подкожно соединяются между собой балкой (система INFIX) [Gardner M. J., 2012]. Для обеих систем характерны осложнения в виде развития ятрогенной мералгии. Кроме того, предложенные авторами хирургические техники в основном рекомендованы для применения у тучных пациентов с выраженной жировой гипертрофией передней брюшной стенки [Cole P.A., 2012, Gardner M. J., 2012].

В литературе скудно освещена тема, в которой бы рассматривалась миниинвазивная внутренняя фиксация переднего полукольца таза в ситуациях, когда у пациентов с переломами лонных костей имеются разрыв мочевого пузыря или уретры, требующие экстренной лапаротомии, установки эпицистостомы, сигмостомы или дренажей в области передней брюшной стенки [Routt M.L., 1995]. Как правило, такие состояния препятствуют выполнению каких-либо травматологических вмешательств в области лонных

костей, и вынуждает врачей лечить нестабильные переломы переднего полукольца таза либо в стержневых аппаратах, либо консервативно. Часто такая тактика снижает качество ухода за пациентами и эффективность лечения. Неустраненные деформации переднего полукольца таза могут являться причиной нарушения детородной функции, дизурических расстройств, которые потребуют реконструктивных операций в отдаленном периоде [Steven Brandes, 2001]. Кроме того, это является причиной инвалидизации до 35% пострадавших с переломами таза с неустраненными деформациями [Steven Brandes, 2001]. Вынужденное преимущественное положение пациента на спине является причиной развития пролежней, гипостатических и тромбоэмболических осложнений. Кроме того, при длительной фиксации переднего полукольца таза в стержневом аппарате в 1260% случаев развивается локальное воспаление мягких тканей вокруг винтов Шанца с последующей несостоятельностью аппарата наружной фиксации (АНФ), что требует повторной операции для перепроведения винтов [Haidukewych G.J., 2003; Solomon L.B., 2009]. В 4% случаев возникает ятрогенное повреждение бокового кожного нерва, так называемая парестетическая мералгия Рота-Бернгардта, которая проявляется исчезновением кожной чувствительности по переднебоковой поверхности бедра [Haidukewych G.J., 2003; Solomon L.B., 2009].

Ввиду отсутствия эффективного решения окончательной стабилизации переднего полукольца таза назрела необходимость в разработке нового малоинвазивного, надежного метода фиксации, который лишен вышеперечисленных недостатков.

Цель исследования

Улучшить результаты лечения пострадавших с переломами таза с помощью разработки и внедрения метода внутрикостного остеосинтеза переломов лонных костей блокируемыми штифтами.

Задачи исследования

1. Изучить эпидемиологию и морфологию переломов лонных костей;

2. Усовершенствовать традиционный блокируемый штифт с целью выполнения внутрикостного остеосинтеза переломов лонных костей и оценить его механические свойства в сравнении с другими фиксаторами, применяемыми для лечения переломов лонных костей;

3. Разработать миниинвазивный хирургический метод остеосинтеза переломов лонных костей, обеспечивающий их стабильную фиксацию с помощью усовершенствованного блокируемого штифта;

4. Оценить эффективность разработанного метода остеосинтеза в сравнении с консервативным лечением и лечением с использованием наружных стержневых аппаратов;

5. Определить частоту и характер осложнений предложенного метода лечения в сравнении с консервативным лечением и фиксацией при помощи наружных стержневых аппаратов.

Научная новизна

1. Впервые усовершенствован традиционный блокируемый штифт для внутрикостного остеосинтеза переломов лонных костей;

2. Разработан хирургический метод оперативного лечения пациентов с переломами лонных костей таза с использованием усовершенствованного блокируемого штифта;

3. Впервые разработаны приемы эффективной закрытой репозиции перелома лонной кости с помощью штифта;

4. Впервые проведен сравнительный анализ результатов лечения пациентов с переломами лонных костей методом внутрикостного остеосинтеза блокируемым штифтом, консервативным способом и в АНФ.

Практическая значимость

1. Разработан метод позволяющий безопасно выполнять остеосинтез лонных костей у пациентов с повышенным риском развития послеоперационных осложнений, особенно у пострадавших с сочетанной и множественной травмой, с повреждением передней брюшной стенки, наличием лапаротомных разрезов, колостом, эпицистостом и дренажей;

2. Улучшены результаты лечения пациентов с переломами лонных костей: снижено количество гипостатических, воспалительных и неврологических осложнений;

3. Повышена социально-экономическая эффективность лечения за счет сокращения длительности пребывания в стационаре в результате снижения осложнений, раннего проведения операций и создания условий для полноценного ухода.

Внедрение в практику

В процессе исследования разработаны «Устройство для размещения и фиксации металлического имплантата и отломков костей переднего полукольца таза» и «Способ хирургического лечения переломов лонных костей таза закрытым внутрикостным остеосинтезом»:

1. Патент на изобретение РФ № 2661714 (2017 г.);

2. Патент на изобретение РФ № 2674825 (2017 г.).

Результаты исследования внедрены в практику работы травматологических отделений:

• ГБУЗ НИИ СП им. Н.В. Склифосовского (г. Москва);

• ГАУЗ ГБ № 1 (г. Брянск);

• ГКБ Экстренной и скорой медицинской помощи (г. Запорожье, Украина);

• Городская многопрофильная больница (г. Уральск, Казахстан);

• КБ № 1 МЕДСИ (г. Москва);

• КГБУЗ Краевая Клиническая больница №1 (г. Красноярск);

• КГБУЗ Краевая Клиническая больница №2 (г. Хабаровск);

• РНИИТО им. Р.Р. Вредена (г. Санкт-Петербург);

• Филиал №1 ФГБУЗ КБ № 122 им. Л.Г. Соколова (г. Валдай);

• Филиал ФГБУ ФНКЦ ФМБА в Крыму (г. Ялта).

Разработанной методике обучены травматологи из лечебных учреждений России, Украины, Казахстана, Венесуэлы, Италии, Германии, Кувейта и Индии на мастер-классах в ГБУЗ «НИИ СП им. Н.В. Склифосовского ДЗМ».

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Лечение переломов лонных костей с помощью внутрикостных блокируемых штифтов позволяет адекватно восстановить анатомию и стабильность переднего полукольца таза, превосходит консервативное лечение и внешнюю иммобилизацию таза (АНФ) по стабильности фиксации и купированию болевого синдрома;

2. Применение разработанного метода миниинвазивного остеосинтеза показано при всех нестабильных повреждениях таза в составе которых есть переломы лонной кости;

3. Метод миниинвазивной репозиции и остеосинтеза блокируемым штифтом при лечении переломов лонных костей характеризуется низкой частотой послеоперационных осложнений и может быть применен на фоне наличия колостом, эпицистостом и дренажей в брюшной полости.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Внутрикостный остеосинтез переломов лонных костей таза блокируемыми штифтами»

Апробация работы

Основные положения работы доложены и обсуждены на конференциях: "Annual Meeting of the Gerhard Küntscher Society Osteosynthese International 2017" (г. Мюнхен, Германия, 2017), Травматологический форум Сибири и Дальнего Востока «Организационные вопросы травматолого-ортопедической помощи» (г. Красноярск, 2017), "Annual Meeting of the Gerhard Küntscher Society Osteosynthese International 2018" (г. Познань, Польша, 2018. Получен

диплом «За лучший устный доклад» [Приложение 1]), Международная конференция «Современные аспекты и приоритетные направления развития травматологии и ортопедии» (г. Актобе, Казахстан, 2018), «Европейский Ортопедический Форум» (г. Москва, 2019), «Пироговский форум травматологов и ортопедов» (г. Москва, 2019), 4-й Всероссийский конгресс «Медицинская помощь при травмах и неотложных состояниях в мирное и военное время. Новое в организации и технологиях» (г. Санкт-Петербург, 2019), Международный травматолого-ортопедический конгресс «Весенние дни ортопедии» (г. Москва, 2019), Межрегиональная научно-практическая конференция с международным участием «Актуальные вопросы организации скорой, в том числе скорой специализированной, медицинской помощи» (г. Москва, 2019), 19-й межрегиональный научно-практическая конференция с международным участием «Актуальные вопросы диагностической и интервенционной радиологии и хирургических технологий» (г. Владикавказ, 2019), Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием (г. Красноярск, 2019), Научно-практическая конференция «Вектор развития высоких медицинских технологий на госпитальном этапе оказания медицинской помощи» (г. Рязань, 2019), "20th European Congress of Trauma and Emergency Surgery" (г. Прага, Чехия, 2019), "6th Annual Meeting of the Health International Conference" GIMFA (г. Тбилиси, Грузия, 2019), Международной выставке «Медицинские технологии и оборудование» (г. Дюссельдорф, Германия, 2019), 4-я Всеукраинская научно-практическая конференция (г. Запорожье, Украина, 2019), "The 39th Annual Meeting of the Israel Orthopaedic Association (IOA)" (г. Тель-Авив, Израиль, 2019), 5-й Юбилейный конгресс с международным участием «Медицинская помощь при травмах. Новое в организации и технологиях. Перспективы импортозамещения в России» (г. Санкт-Петербург, 2020).

Получен диплом номинанта премии города Москвы в области медицины за доклад «Уникальная миниинвазивная технология остеосинтеза переломов

костей переднего полукольца таза штифтами с блокированием» (г. Москва, 2019) [Приложение 2].

По теме диссертации опубликовано 36 печатных научных работ, в том числе 4 статьи в журналах рекомендованных ВАК и 2 патента на изобретение.

Степень достоверности

Степень достоверности определяется адекватным количеством пациентов в выборке исследования, формированием групп сравнения, адекватными методами исследования, сроками наблюдения пострадавших и корректными методами статистической обработки. Сформулированные в диссертации выводы, положения и рекомендации аргументированы и логически вытекают из системного анализа результатов выполненных исследований.

Личное участие автора в получении результатов

Автором усовершенствован традиционный блокируемый штифт с целью выполнения внутрикостного остеосинтеза переломов лонных костей, разработаны методика остеосинтеза и система репозиционных маневров при выполнении операции. Автором разработан дизайн и программа исследования. Диссертант принимал участие в обследовании и лечении пострадавших, все операции у пациентов, включенных в диссертационное исследование выполнены автором. Диссертантом выполнен анализ частоты и видов осложнений после лечения переломов лонных костей, выполнен статистический анализ, сформулированы выводы и основные положения, выносимые на защиту.

Соответствие диссертации паспорту научной специальности

Диссертация соответствует паспорту научной специальности 14.01.15 Травматология и ортопедия, область исследования п. 4 - экспериментальная и клиническая разработка методов лечения заболеваний и повреждений опорно-двигательной системы и внедрение их в клиническую практику.

Объем и структура работы

Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, выводов практических рекомендаций и списка литературы. Работа изложена на 214 страницах машинописного текста включая список литературы и приложения. Текст содержит 119 иллюстраций и 20 таблиц. Библиографический указатель включает 155 источников из них 47 отечественных публикаций.

Глава 1. Современное состояние проблемы стабилизации переломов

переднего полукольца таза

1.1. Анатомия таза

1.1.1. Частные вопросы анатомии переднего полукольца таза

Таз, pelvis - представляет собой костное кольцо, состоящее из двух безымянных костей и крестца соединенных между собой малоподвижными сочленениями (лобковым симфизом и двумя крестцово-подвздошными сочленениями) укрепленных мощным связочным аппаратом, окружающими мягкими тканями и тазовым дном. В клиническом аспекте тазовое кольцо делится условной плоскостью на переднее и заднее полукольца, проходящей через центры вертлужных впадин в коронарной плоскости. В данном исследовании не было целью подробно описать анатомию всего тазового кольца. В рамках этого диссертационного исследования нет необходимости рассмотрения анатомии заднего полукольца таза, так как эта область очень подробна изучена. Рассмотрим анатомию переднего полукольца, так как хирурги не до конца знают эту область несмотря на то, что хирургическая анатомия изучена очень хорошо. Например, в некоторых учебных пособиях по анатомии паховый регион либо игнорируется, либо неправильно описывается: в литературе найден случай неверного описания топографии семенных канатиков в популярном атласе по анатомии 2010 г. [69].

Переднее полукольцо представлено лонными и седалищными костями с двух сторон, соединенных малоподвижным фиброзно-хрящевым лонным сочленением, которое удерживается верхней и нижней связками. Прочность связок переднего полукольца значительно уступает задним отделам, так как на передний отдел таза приходится около 10-40% осевой нагрузки. Лонная кость состоит из тела и отходящих от него верхней и нижней ветвей. Верхняя ветвь лонной кости имеет трубчатую форму и отличается от плоской нижней ветви наличием внутрикостного канала. Имеются визуальные гендерные отличия переднего полукольца таза: место схождения нижних ветвей лонных костей на

хорошо развитом женском тазе имеет форму дуги, arcus pubis, тогда как на мужском тазе оно образует острый угол, angulus subpubicus.

Современная малоинвазивная хирургия таза имеет в своем арсенале перкутанный ретроградный остеосинтез верхних ветвей лонных костей канюлированными винтами. В этом аспекте имеет смысл рассмотреть анатомию органов переднего полукольца в области заведения импланта. Это важно для безопасной установки фиксатора, так как оптимальная точка введения винта, чтобы он прошел над тазобедренным суставом и не повредил его находится как раз латеральнее лонных бугорков в проекции прохождения семенных канатиков (Рисунок 1а). Анатомия переднего полукольца у мужчин отличается от женского наличием семенных канатиков в паховой области (у женщин - круглой связки). Анатомические образования семенного канатика и их функция представлены в таблице (Таблица 1). Семенной канатик заполняет паховый канал и далее выходит через наружное паховое кольцо, далее вниз и медиально, пролегая сразу возле латеральной границы лонного бугорка, где меняет свое направление на более вертикальное, спускаясь в мошонку. Выходя из пахового кольца, семенной канатик проходит кнаружи от кольцевидной связки апоневроза наружной косой мышцы живота, паховой связки, затем пересекает короткий участок широкой фасции переднего отдела бедра, после чего спускается в полость мошонки. Паховая связка широко прикрепляется к телу лонной кости латерально и спереди захватывая лонный бугорок, формируя приблизительно 45°-ю боковую петлю, где находится семенной канатик. Семенной канатик располагается латерально и немного кпереди от вершины передней поверхности лонного бугорка [69](Рисунок 1б).

а) б)

Рисунок 1 - Топография семенных канатиков. Лобковая область трупа мужчины, где удалены кожа и подкожная клетчатка. PT (Pubic Tubercle) -

лонный бугорок (а). Венограмма левого семенного канатика (б).

Таблица 1

Анатомия семенного канатика (funiculus spermaticus)

Анатомическая структура Функция/кровоснабжение

Артерии Артерия яичка Яички

Артерия семявыносящего протока Семявыносящий проток Мышцы кремастер

Артерия мышцы, поднимающей яичко

Вены Лозовидное сплетение Яички и его придатки

Лимфатическая система Лимфатические сосуды Яички и мошонка

Нервы Генитальная ветвь полового нерва Чувствительность мошонки

Яичковый нерв (симпатический нерв) Яички

Подвздошно-паховый нерв Чувствительность корня пениса, верхней части мошонки

Другое Семявыносящий проток Транспорт спермы из придатков яичка в эякуляторный канал

Влагалищная оболочка* Рудимент влагалищного отростка

* Пространство, часто являющееся причиной возникновения паховых грыж у мужчин

В литературе описаны подробные анатомические свойства костей переднего полукольца таза и топография окружающих тканей. В исследовании, проведенном в Японии, минимальные расстояния от внутренней поверхности лонной кости до мочевого пузыря/подвздошной артерии/подвздошной вены, были 0-0/4,9-4,6/0,8-02 мм у мужчин и женщин соответственно. Длина костного коридора от лонного бугорка до латеральной стенки подвздошной кости у мужчин и женщин оказалась в среднем 124,6 мм и 123,8 мм соответственно. И у мужчин, и у женщин диаметр основания костного коридора лонной кости положительно коррелировал с весом; у женщин диаметр костного коридора в области симфиза положительно коррелировал ростом и весом; диаметр костного коридора над вертлужной впадиной как у мужчин, так и у женщин не коррелировал ни с весом, ни с ростом. У мужчин средний диаметр костного коридора лонной кости был не больше 10 мм, у женщин не больше 7,8 мм [52] (Рисунок 2).

Рисунок 2 - Срез переднего полукольца таза вдоль продольной оси лонной

кости с захватом надвертлужной области. У женщин длина костного коридора в среднем составила 123,8 мм и средний диаметр равнялся 7,8 мм.

Костные коридоры переднего полукольца на уровне верхней ветви лонной кости и надвертлужном пространстве имеют весьма сложную геометрию по всей своей длине (Рисунок 3) [90].

а) б)

Рисунок 3 - Секционные поперечные срезы верхней ветви лонной кости со спицей в пределах костного коридора (а); секционные срезы верхней верви лонной кости и их соответствующие рентгенологические изображения (б).

Этот факт объясняет сложность хирургической техники установки прямого ригидного винта в пределах костного коридора, не повредив тазобедренный сустав (Рисунок 4 а, б) [52].

а) б)

Рисунок 4 - Траектория проведения канюлированного винта при остеосинтезе лонной кости; КТ срез таза в проекции «вход» (inlet view) (а). КТ срез таза в проекции «выход/запирательная проекция» (outlet/obturator

view) (б).

Так как стабилизация поврежденного тазового кольца с помощью надвертлужного варианта компоновки АНФ широко распространено в

медицинской практике, представляет клинический интерес анатомическое расположение бокового кожного нерва бедра (лат. Nervus cutaneus femoris lateralis). При установке винтов Шанца в надвертлужную область в ~34% случаев происходит ятрогенное повреждение бокового кожного нерва бедра, так называемая парестетическая мералгия Рота-Герхардта, которая проявляется отсутствием кожной чувствительности по передней боковой поверхности бедра. Анатомическая топография этого нерва вариабельна и условно разделена на 7 типов выхода из таза (Рисунок 5).

Рисунок 5 - Типы выходов бокового кожного нерва бедра из таза: Тип 1 -медиальнее портняжной мышцы (под ПС и медиально от ПВОПК); Тип 2 -сквозь ПС; Тип 3 - над ПС; Тип 4 - над ПВОПК; Тип 5 - латеральнее ПВОПК или за ней; Тип 6 - сквозь ПВОПК; Тип 7 - сквозь портняжную мышцу. РМа - большая поясничная мышца, PMi - малая поясничная мышца, 1М - подвздошная мышца, Sa - портняжная мышца, TFL - мышца напрягающая фасцию бедра, ГЬ - паховая связка (ПС), LFCN - боковой кожный нерв бедра, ASIS - передняя верхняя ость подвздошной кости (ПВОПК), QL - квадратная поясничная мышца.

Самым частым анатомическим расположением нерва на выходе из таза является Тип 1 (под паховой связкой и медиальнее передней верхней ости подвздошной кости) и встречается в 86,8% случаев [141]. Анатомически подкожный боковой нерв бедра формируется из волокон задних корешков L2-L3 поясничного сплетения и проходит внутри тазовой полости по направлению к передней верхней ости подвздошной кости. При выходе из малого таза нерв направляется вниз латеральнее портняжной мышцы, прободает своими ветвями широкую фасцию бедра и разделяется на переднюю и заднюю ветви идя вдоль бедра обеспечивая кожную чувствительность по передней и боковой поверхности до коленного сустава (Рисунок 6) [53].

а) б)

Рисунок 6 - Пояснично-крестцовое сплетение и схема формирования волокон бокового кожного нерва бедра из L2-L3 (а); зона иннервации бокового кожного нерва бедра (взято из Bartleby.com: Gray's Anatomy) (б).

1.1.2. Таз как детородный орган и защитник внутренних органов

Таз является вместилищем жизненно важных органов мочеполовой системы, крупных сосудов, сосудистых сплетений, нервных образований, кишечника и органов репродукции (Рисунок 7).

Рисунок 7 - Артерии таза. 1) аорта, 2) общая подвздошная артерия, 3) внутренняя подвздошная артерия, 4) верхняя ягодичная артерия, 5) наружная подвздошная артерия, 6) запирательная артерия (а). Вены таза в области переднего полукольца таза. 1) нижняя полая вена, 2) общая подвздошная вена, 3) внутренняя подвздошная вена, 4) наружная подвздошная вена, 5)

запирательная вена (б).

Органы малого таза занимают срединное положение и не соприкасаются непосредственно со стенками таза, от которых их отделяет клетчатка. Органы малого таза иннервируются от крестцовых узлов симпатического ствола и II, III и IV крестцовыми нервами, дающими парасимпатическую иннервацию. Крестцовые узлы симпатического ствола представлены 4 узлами, лежащими вдоль медиального края передних крестцовых отверстий. От них отходит ряд ветвей, образующих вместе с ветвями нижнего брыжеечного сплетения нижнее подчревное, или тазовое, сплетение (plexus hypogastricus inferior, s. plexus pelvinus). Из этого сплетения возникают вторичные сплетения, иннервирующие мочевой пузырь (plexus vesicales), предстательную железу

(plexus prostaticus), семенные пузырьки и семявыносящий проток (plexus deferentialis), пещеристые тела полового члена (nn. cavernosi penis), прямую кишку (plexus rectalis), у женщин — матку, яичники, влагалище (plexus uterovaginalis).

Парасимпатическая иннервация представлена волокнами, входящими в состав передних корешков II—IV крестцовых спинномозговых нервов, образующих plexus sacralis. Эти волокна отделяются от сплетения в виде внутренностных нервов таза (nn. Splanchnici pelvini) и направляются к plexus hypogastricus infenor, иннервируя с последним тазовые органы. Nn. Splanchnici pelvini содержат в себе также возбуждающие (сосудорасширяющие) волокна — nn. Erigentes — для пещеристых тел полового члена (клитора) обусловливающие эрекцию (Рисунок 8).

Рисунок 8 - Схематичный рисунок малого таза с топографией пояснично-крестцового сплетения и запирательного нерва. 1) запирательный нерв, 2) пояснично-крестцовое сплетение, 3) полость малого таза.

Кроме того, малый таз является резервуаром для органов репродукции с гендерными анатомическими различиями. У мужчин таз относительно узкий в отличие от женского и имеет свои анатомические особенности (Рисунок 9).

i

Рисунок 9 - Органы малого таза мужчины 1) лонное сочленение, 2) мочевой пузырь, 3) волокна внутреннего уретрального сфинктера, 4) простата, 5) лобково-простатическая связка, 6) наружный уретральный сфинктер, 7) бульбарная часть пещеристого тела, 8) пещеристое тело, 9) ладьевидная ямка уретрального канала, 10) мочеиспускательный канал, 11) бульбарный участок уретры, 12) мембранозный участок уретры, 13) простатический

участок уретры.

Травма и деформация переднего полукольца таза может сопровождаться повреждением гениталий мужчин, что чревато потерей детородной функции. Это связано как с прямыми повреждением тканей органов репродукции, так и с вторичными осложнениями в результате вывиха яичек и аномального их расположения [21, 130]. С целью исключения посттравматического вывиха яичек определяют их наличие в мошонке при помощи пальпации и визуального осмотра промежности и паховой области [138]. При их отсутствии исключают в анамнезе пациента орхэктомию или крипторхизм [99]. Важность этого этапа отмечена многими авторами [58, 59, 113, 116, 122]. Особое внимание к этой стадии обследования обращают при мототравме, когда происходит удар промежностью о топливный бак мотоцикла [147, 145, 154, 144, 146, 148]. Паховая область является самой частой локализацией вывиха яичек - 50% (Рисунок 10).

Рисунок 10- Удельный вес возможных вариантов дислокации яичек при

травме по S.L. Schwartz et al. [130].

В литературе описана особенность женского таза в репродуктивном периоде, т.н. физиологическая нестабильность (гиперподвижность) беременных. Тазовое кольцо расширяется во время беременности и родов. Гормональный фон способствует повышению эластичности связочного аппарата в задних и передних сочленениях тазового кольца. Этим обеспечивается нормальное вынашивание плода и протекание родов через естественные родовые пути. С этой точки зрения важно сохранять подвижность лонного сочленения при остеосинтезе переломов лонных костей, что невозможно сделать при некоторых хирургических способах, которые блокируют симфиз, например, при накостном мостовидном остеосинтезе пластиной, проходящей над лонным сочленением. Кроме того, тазовое кольцо обладает амортизирующим свойством при ходьбе и беге благодаря

физиологической микроподвижности в лонном сочленении. С этой точки зрения необходимо избегать обездвиживания в лонном сочленении [135].

Женщинам с травмой таза в анамнезе чаще выставляют показания для выполнения кесарева сечения. В некоторых случаях это обусловлено нарушением нормальной анатомии тазового кольца по типу «кососуженого» как варианта клинически узкого таза с высоким риском родов через естественные родовые пути (Рисунок 11).

Рисунок 11 - Некоторые формы узкого таза у женщин. а - нормальный таз, б - поперечно суженный, в - простой плоский, г -плоскорахитический, д -общеравномерно суженный, е - кососуженный, ж - остеомалятический.

Кесарево сечение чаще выполняли при переломе таза со смещением больше 5 мм (80%) чем у пациентов со смещением менее 5 мм (15%) (р=0,02). Боль во время секса (диспареуния) чаще встречали у женщин со смещенными переломами больше 5 мм, чем у пациентов с несмещенными переломами (43 и 25% соответственно; р=0,04) [79].

1.1.3. Таз (переднее полукольцо таза) как орган опоры и передвижения

Передние и нижние ветви лонных костей играют роль так называемых «распорок» в формировании формы и стабильности тазового кольца при физиологических и кратковременных избыточных нагрузках [86].

В эксперименте исследователи продемонстрировали, что задние структуры таза играют главную роль в формировании стабильности таза, при этом переднее полукольцо тоже обеспечивает стабильность тазового кольца хотя в меньшей степени [77]. Например, при стоянии на двух ногах, примерно 60% веса тела приходится на задние отделы таза, и 40% на передние [77]. Однако в литературе нет единого мнения на этот счет. По разным данным значения колеблются от 60-90% осевой нагрузки на заднее полукольцо, 1040% осевой нагрузки на переднее полукольцо [28].

1.2. Краткая историческая справка

Травмы и переломы костей скелета постоянно сопровождают человечество на всем протяжении его эволюции. Практически во всех исторических периодах существования человека, начиная от первобытных людей, есть археологические находки костей с признаками прижизненного возникновения переломов костей. В 1969 году на территории современной Италии группой ученых под руководством R. Pascarella найдена археологическая находка, которая до сегодняшнего дня является самым древним свидетельством перелома тазового кольца у человека [115]. Археологами был исследован скелет мужчины племени этрусков, жившего в V веке до нашей эры у которого диагностирован перелом костей тазового кольца с вертикальным и ротационным смещением правой его половины (по классификации AO/OTA 61C1.2). Хотя патогенез перелома можно предположить только гипотетически, характер перелома указывал на его высокоэнергетическую природу, что, по всей вероятности, могло произойти из-за падения с лошади или с большой высоты. Исследователи обращают внимание на отсутствие костной мозоли в области переломов, что указывает

на то, что человек скончался вскоре после полученной травмы, а причиной смерти, по всей вероятности, стали тяжелые осложнения переломов костей таза.

В литературе самое первое упоминание переломов костей таза встречается у G. Du Verney в 1751 году, где он детально описал перелом подвздошной кости, ныне известный как «перелом Дювернея». Кроме того, он впервые описал применение импровизированной циркулярной повязки. «Пациент был обернут овечьей шкурой в области таза, где предполагался перелом, и которое принесло небольшое облегчение страданиям. К сожалению, через четыре дня пациент умер и на секции был диагностирован вертикальный перелом подвздошной кости с обильным гнойным отделяемым» [134, 76]. В то время пациенты, получавшие подобные травмы, как правило, вскоре умирали от гнойных осложнений [75].

Еще до появления рентгенографии, осуществлялись попытки описания и классификации переломов костей таза. Так, J.F. Malgaigne (1806-1865) выявлял типы переломов таза, первоначально основываясь на анамнезе травмы и клиническом исследовании пострадавшего, а затем по итогу вскрытия. В результате такого проведенного исследования в 1847 году J.F. Malgaigne издал атлас по травматологии, где описывает 10 типов переломов лонных костей с одновременным вертикальным переломом подвздошной кости (перелом Мальгеня) [100, 121]. Примерно в это же время, британским хирургом A. Cooper (1768-1841) были описаны подобные переломы таза [126]. Rose впервые разделил переломы таза на краевые и нестабильные. O. Messerer экспериментально исследовал зависимость между направлением травмирующей силы и типом получаемой нестабильности таза. C. Breus и A. Kolisko вновь повторили подобные эксперименты только в начале XX века

[41].

С конца XVIII века технологии постепенно интегрировались в медицину и ортопедию, где под их влиянием значительно изменился процесс принятия решений в лечении пострадавших. Появление микробиологии в 1870 году

благодаря работам L. Pasteur и J. Lister и введение принципов антисептики в хирургию, привело к резкому снижению хирургических инфекционных осложнений. Благодаря W. Morton и возникновению анестезиологии в 1846 году, появилась возможность проведения больших и безопасных хирургических вмешательств. Открытие X-лучей W.C. Roentgen в 1896 году, произвело революцию в понимании патологии и повреждения костей скелета. С этого момента рентгенография стала ведущим методом в диагностике переломов. В начале XX века технологический прогресс в металлургической промышленности также отразился на оперативной технике лечения переломов. Появление новых биоинертных металлических сплавов стало мощным толчком в разработке разнообразных имплантатов для травматологии и ортопедии. Именно благодаря появлению рентгенографии L.M. Rankin уже в 1937 г. и R. Watson-Jones в 1938 г. провели работы и опубликовали материалы по диагностике и лечению переломов таза [125, 151].

До 1950 года главным образом применялось консервативное лечение переломов таза. Повсеместно использовался постельный режим, бандажи с гипсовыми повязками и скелетное вытяжение для закрытой репозиции и удержания в правильном положении. Во втором издании национального руководства Campbell's Operative Orthopedics (1949 год) рекомендовалось следующее: «Переломы костей таза можно лечить консервативными методами с хорошими результатами. Даже наличие тяжелых повреждений тазового кольца с разрывом симфиза и переломами подвздошной кости или с разрывом крестцово-подвздошного сочленения может привести к хорошему результату при умелой репозиции. В случаях с выраженным смещением переломов лонных костей или даже несращения одной или обеих ее ветвей приводят к незначительным функциональным расстройствам».

Однако до 1950 года отдельными ортопедами все же предпринимались попытки хирургического лечения переломов таза. В начале XX века, бельгийским ортопедом A. Lambotte (1866-1955) было прооперировано несколько пациентов с переломами таза [97]. Он использовал проволочный

серкляж для фиксации разрыва лонного сочленения и крестцовые стяжки для фиксации переломо-вывихов крестцово-подвздошных сочленений. Им же впервые была описана техника ретроградного внутрикостного остеосинтеза винтами переломов лонных костей. Чуть позже, в 1934 году M.L. Lehmann и в 1936 году T. Meyer-Burgdorff была описана техника фиксации винтами крестцово-подвздошных сочленений. В 1928 году M.N. Smith-Peterson и в 1948 году F.W. Holdsworth было предложено выполнение артродеза крестцово-подвздошных сочленений при их дегенеративных заболеваниях с болевым синдромом [41, 93]. С конца 60-х годов прошлого столетия хирургическое лечение переломов костей таза становится все более популярным из-за большого количества неудовлетворительных результатов консервативного лечения. В своем ретроспективном исследовании V.M. Huittinen и P. Slatis выявили четкую зависимость плохих исходов от неустраненных смещений отломков костей таза [94, 132].

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Заднепровский Никита Николаевич, 2021 год

использования (г).

Передненижний вариант компоновки АНФ Данный вариант отличается расположением внутрикостных элементов -винты вводятся в надвертлужную область. В положении больного на спине, ниже передне-верхней ости на 2 см выполняли 1.5-сантиметровый вертикальный кожный разрез с последующим тупым разведением мягких тканей до кости. Точка введения винта контролировали с помощью С-дуги в двух проекциях. В проекции obturator-outlet view добивались направления винта Шанца в пределах костного коридора в надвертлужной области. Во второй латеральной проекции контролировали прохождение винта над седалищной вырезкой. Кожную рану ушивали отдельными узловыми швами. Аналогичную процедуру выполняли с другой стороны (Рисунок 36 а, б). Винты Шанца соединяли штангами над кожей ниже или на уровне симфиза

(Рисунок 36 в). Костная структура в надвертлужной области довольно плотная, что способствует прочному внедрению винтов. Фиксаторы, введенные таким способом, создают большую стабильность в области крестцово-подвздошных сочленений по сравнению с передне-верхним способом, что подтверждено результатами биомеханических исследований [63, 82]. В нашем институте этот способ (под контролем С-дуги) применяется наиболее широко, т. к. такой вариант компоновки АНФ компактен, занимает относительно меньше времени на установку и надежно удерживает половины таза. Метод имеет биомеханическое преимущество перед широко распространенным классическим передне-верхним вариантом фиксации, так как во фронтальной плоскости легче закрыть «открытую книгу» [51].

Надвертлужная техника введения винтов требует определенного опыта ввиду наличия в этой области массивного слоя мягких тканей между кожей и костью.

Рисунок 36 - Передненижний вариант компоновки АНФ. Расположение винтов Шанца на пластиковой модели таза (а-в); клинический пример

использования (г).

Ортогональный вариант компоновки АНФ

В этой компоновке АНФ винты Шанца вводили по одному в гребень крыла подвздошной кости и перпендикулярно в надвертлужную область под углом (в среднем 80°) друг к другу (Рисунок 37 а, б). Затем монтировали внешнюю раму (Рисунок 37 в). Для создания большей прочности соединяли штанги внешней рамы между собой (Рисунок 37 г). Техника проведения винтов в гребень крыла и надвертлужную область описаны выше. Фиксаторы, введенные таким способом, создают большую стабильность в сагиттальной плоскости (сгибание и разгибание) в сравнении с другими вариантами АНФ

[114].

Рисунок 37 - Ортогональный вариант компоновки АНФ. Расположение винтов Шанца на пластиковой модели таза (а-в); клинический пример

использования (г).

Подгребневый вариант компоновки АНФ (sub-cristal) Это сравнительно новый способ фиксации, который предложен как альтернатива существующим передне-верхнему и передненижнему способам установки наружных устройств. Методика разработана L. Solomon и соавторами [140]. В положении пациента на спине выполняли 1,5 см разрез от переднего края передне-верхней ости вдоль проекции паховой складки. Тупо обнажали передний край ости в области прикрепления паховой связки. Вскрывали кортикал в направлении изнутри-кнаружи и сверху-вниз, в этом же направлении, параллельно гребню подвздошной кости, вводили 6-мм винт Шанца длиной 150-180 мм (Рисунок 38 а, б). Затем монтировали внешнюю раму. Конструкция позволяет вынести соединяющие штанги над кожными покровами значительно ниже симфиза (Рисунок 38 в).

а)

б)

в)

г)

Рисунок 38 - Подгребневый вариант компоновки АНФ. Расположение винтов Шанца на пластиковой модели таза (а-в); клинический пример

использования (г).

Преимущество данной методики заключается в том, что на пути введения конструкций нет важных анатомических структур, кроме n. cutaneus femoris lateralis, лежащего в непосредственной близости к паховой связке либо проходящего сквозь нее. Также не требуется рентгенологического контроля положения винтов Шанца.

В подавляющем большинстве случаев (66,7%) выполняли надвертлужный компоновку АНФ, вторым по популярности (18,1%) оказался «классический» передне-верхний вариант компоновки (Рисунок 39).

Рисунок 39 - Гистограмма количества стержневых АНФ в исследовании и их

компоновок.

После установки винтов и монтажа рамы на область входа винтов в мягкие ткани накладывали стерильные салфетки с антисептиками. Далее производили смену салфеток 1 раз в 3-4 дня или чаще в зависимости от степени экссудации и наличия воспаления.

Демонтаж аппарата производили в условиях операционной в связи с необходимостью качественного обезболивания. При демонтаже удаляли раму, а затем винты. На отверстия накладывали стерильные салфетки с антисептиком.

2.4. Антибактериальная профилактика при хирургических вмешательствах

С целью антибактериальной профилактики использовали антибиотики цефалоспоринового ряда, преимущественно первого поколения. Наиболее часто использовали цефазолин. Согласно рекомендациям [26], проводили предоперационную профилактику, начиная с инъекции 2,0 граммов цефазолина за 30 минут до разреза, что обусловлено периодом полувыведения препарата. Далее вводили еще 1 грамм через 2 часа, если операция все еще продолжалась. Дальнейшая схема введения основывалась на типе доступа и длительности операции. При наличии у пациента аллергии на антибиотики класса бета-лактамов подбирали антибиотик ряда фторхинолонов. Сроки и кратность введения антибактериальных препаратов варьировали в зависимости от показателей их фармакодинамики.

2.5. Методы оценки исходов лечения, сбора, хранения и статистической обработки полученных данных

Оценку исходов лечения производили поэтапно. В период нахождения пациента в стационаре регистрировали появление краевых некрозов кожи, эпизоды нагноения и воспаления мягких тканей. Во время визитов пациентов для снятия швов, и на ежемесячные контрольные осмотры оценивали состояние послеоперационных рубцов (при их наличии), воспаление и/или отек мягких тканей, деформацию в области тазового кольца. При пальпации оценивали сохранность чувствительности кожи по передней наружной поверхности бедер, промежности, объем движений в тазобедренных суставах, выстояние металлоконструкций под кожей. Через 1, 2 и 3 месяца оценивали

рентгенограммы на предмет признаков консолидации переломов, вторичных смещений отломков и миграции имплантатов. Начиная с 6 месяцев, приступали к оценке функциональных исходов. Для балльной оценки функциональных результатов лечения применяли шкалу S.A. Majeed «Приложение 3». Для субъективной оценки характера болевого синдрома пациентом применяли (ВАШ) визуальную аналоговую шкалу.

Для сбора и анализа данных создана электронная карта в виде табличных данных (в Excel 2016) пациентов с переломом лонной кости (Рисунок 40, Рисунок 41). Карта включала следующие данные:

• Паспортную часть (фамилия, имя, отчество пострадавшего, пол, возраст на момент поступления, социальный статус);

• Номер истории болезни пациента;

• Дату поступления, дату выписки и продолжительность нахождения в стационаре;

• Дату травмы, механизм травмы, способ доставки в НИИ СП им. Н.В. Склифосовского (санитарная авиация, СМП, самотек, перевод из другого ЛПУ с указанием времени с начала травмы);

• Развернутый диагноз, при необходимости указывали множественные и сочетанные травмы и баллы ISS;

• Классификация переломов тазового кольца (по AO/OTA, Young-Burgess), классификация переломов лонных костей (по Nakatani), классификация переломов крестца (по AO/OTA, Denis, Roy-Camille), классификация сопутствующих переломов вертлужной впадины (по AO/OTA и Letournel);

• Дату, вид оперативного лечения костей тазового кольца и длительность операции (АНФ, остеосинтез штифтом, винтами, пластиной), консервативное лечение;

• Дату, вид и объем оперативного лечения сопутствующих повреждений других анатомических областей;

• Умершие пациенты (дата констатации смерти);

• Результаты лечения: наличие сращения, оценка функциональных результатов по Majeed;

• Контактные данные пациента (телефон, e-mail).

Рисунок 40 - Фрагмент табличных данных пациентов с переломами таза в

Excel.

Рисунок 41 - Фрагмент табличных данных в Excel с примером анализа типов

переломов тазового кольца по AO/OTA.

Таблицы хранили на удаленном сервере (диск Яндекс). Дополнительно, раз в месяц производили резервное копирование этих данных на жесткий диск персонального компьютера.

Опросники для пациентов представлены в виде электронных форм "Google" и рассылались пациентам через 6, 12 и 24 месяца после операции. При отсутствии ответа в течение недели с пациентом связывались по телефону. При отсутствии у пациента электронной почты, опросники

отправляли, пациенту по почте в виде конверта со вложенными анкетами и конвертом для обратной отправки. Если пациент игнорировал просьбы о заполнении опросника в течение более 1 месяца, несмотря на напоминания, опрос признавался пропущенным. Если пациент игнорировал заполнение опросников в следующий раз, то дальнейшие опросы не проводились, а пациент отмечался, как вышедший из-под наблюдения. Если с пациентом не удавалось связаться посредством всех доступных средств связи (телефон, электронная почта, почтовые отправления, социальные сети в интернет), то пациент также отмечался, как вышедший из-под наблюдения.

Ссылка и QR-code на опросный лист функционального исхода по S.A. Majeed (1989) для пациентов на облачном хранилище данных OneDrive: https://clck.ru/HwWT9

QR-code для заполнения опроса с мобильного телефона

Пациенты получали данную ссылку на свою электронную почту и отвечали на вопросы в открывшемся опроснике облачного сервера OneDrive. В качестве альтернативы можно ответить на вопросы по предоставленному QR-коду с мобильного телефона. Полученные данные опроса собирались у исследователя в общую таблицу Excel и производился автоматический подсчет баллов функционального результата по Majeed. Использование этого инструмента исключает передачу данных третьим лицам и результаты видны только исследователю, создавшему опрос.

Полученные данные обрабатывали на персональном компьютере при помощи программ Microsoft Excel 2016 и STATISTICA 10.0. При работе с качественными показателями определяли частоту встречаемости признаков в

группах, вычисляли долю пациентов с данным признаком в процентах. Далее сравнение групп производили по методу хи-квадрата Пирсона. При работе с количественными показателями вычисляли среднее значение показателя и среднеквадратичное отклонение. Следующим этапом определяли тип распределения значений признака. Для этого использовали методы описательной статистики в программе STATISTICA: критерий Шапиро-Уилка и критерий Колмогорова-Смирнова. Дальнейший анализ проводили, исходя из типа распределения. При нормальном распределении, учитывая то, что в анализе участвовали более 2 групп, использовали методы дисперсионного анализа, в частности критерий Краскела-Уоллиса. При ненормальном распределении использовали методы непараметрической оценки, в частности и-тест Манна-Уитни. Критический уровень достоверности нулевой статистической гипотезы принимали равным 0,05.

Резюме

На основании приведенного анализа выборки пациентов, можно говорить о том, что включенные в исследование пациенты, входящие в группы 1, 2А и 2Б, сопоставимы по факторам риска и морфологии повреждений, что позволяет провести сравнительный анализ эффективности различных методов лечения переломов лонных костей и выполнить статистическую обработку результатов. Используемые методы исследования позволяют решить поставленные задачи исследования и получить достоверные результаты.

Глава 3. Механические испытания фиксаторов для остеосинтеза

переломов лонной кости

3.1. Разработка нового способа фиксации переломов лонной кости

В соответствии с поставленными требованиями разработан новый способ остеосинтеза переломов лонной кости с учетом анатомии и биомеханики тазового кольца. Он предполагает использование усовершенствованного внутрикостного блокируемого штифта, ранее используемого для остеосинтеза переломов предплечья. Нами изменены длина штифта и его изгиб соответственно анатомии верхней ветви лонной кости. Для выполнения остеосинтеза данным имплантатом нами предложена хирургическая техника его малоинвазивной и безопасной установки (Рисунок 42).

Рисунок 42 - Схематичное представление предлагаемого метода миниинвазивного остеосинтеза лонной кости штифтом с блокированием.

Партия экспериментальных штифтов и установочный набор изготовлены на предприятии медицинских изделий ООО «НПП Имплант» (г. Казань, Россия) «Приложение 4».

3.2. Описание блокируемого штифта

Фиксатор изготовлен из титанового сплава ВТ6, разрешенного в медицинской практике, имеет три типоразмера по длине (110, 120 и 130 мм) и цветовую маркировку защитным напылением (110 мм - синего, 120 мм -зеленого и 130 мм - красного цветов). Использование штифтов той или иной длины зависит от локализации перелома лонной кости (Таблица 8).

Таблица 8

Оптимальные размеры штифта для остеосинтеза в зависимости от локализации перелома лонной кости

Длина Цветовая маркировка Зона перелома по Nakatani

110 мм - — I и II зоны

120 мм ----- III зона

130 мм ---- III зона у пациентов выше 190 см

Штифт имеет цилиндрическую форму по всей длине. Дистальный конец штифта выполнен в виде конуса с тупым концом для исключения перфорации и возможности «рикошета» от плотных стенок костного коридора и крыши вертлужной впадины. Штифт изначально имеет изгиб 160° в месте перехода толстой и тонкой частей штифта. В некоторых случаях необходимо придать штифту более анатомический изгиб. Желаемой кривизны можно достичь с помощью двух пластинчатых изгибателей. В месте соединения с направляющим устройством диаметр штифта составляет 6 мм с постепенным конусовидным сужением до 3,5 мм. Для проксимального блокирования штифта в самой толстой его части имеются два поперечных сквозных отверстия 3,6 мм на расстоянии 10 мм друг от друга. Проксимальный конец штифта имеет два шипа для правильного позиционирования штифта в направляющем устройстве, где имеются соответствующие углубления под

шипы. Проксимальная часть штифта имеет внутреннюю резьбу длиной 6 мм для соединяющего винта (Рисунок 43).

Рисунок 43 - Чертежи модифицированного внутрикостного штифта с возможностью проксимальной блокировки двумя винтами для закрытого остеосинтеза переломов лонной кости.

Метод остеосинтеза запатентованы в Российской Федерации под следующими номерами:

1. № 2674825 «Устройство для размещения и фиксации металлического имплантата и отломков костей переднего полукольца таза». См. «Приложение 5»;

2. № 2661714 «Способ хирургического лечения переломов лонных костей таза закрытым внутрикостным остеосинтезом». См. «Приложение 6».

Тестирование свойств блокируемого штифта в эксперименте производили в несколько этапов. Первым этапом определили силу внешнего воздействия в точке перехода упругой деформации штифта в пластическую.

Таким образом определи оптимальное значение деформирующего усилия, которое применили ко всем испытуемым фиксаторам. Следующим этапом сравнили степень жесткости и стабильности фиксации перелома лонных костей на пластиковых моделях таза между блокируемым штифтом, канюлированным винтом и тазовой пластиной при циклических осевых нагрузках, имитирующих ходьбу. Дополнительные данные о стабильности фиксации получили, измеряя ширину щели перелома до и после циклических нагрузок для каждого из фиксаторов. Следующим этапом сравнивали стабильность фиксации перелома лонных костей на пластиковых моделях таза между блокируемым штифтом, канюлированным винтом и тазовой пластиной при ротационной деформации вокруг продольной оси фиксированной лонной кости.

3.3. Обоснование и дизайн испытания

Анатомически верхние ветви лонных костей представляют собой костные трубки, являющиеся участками единого тазового кольца. По нашей гипотезе, при разрыве кольца для жесткого соединения достаточно заблокировать установленный внутри него фиксатор только с одной стороны. Исходя из этого, разработан фиксатор с односторонним (проксимальным) блокированием, что предотвращало бы его миграцию внутри костного канала, а также ротацию вокруг своей оси. С нашей точки зрения, для жесткости соединения отломков блокирование штифта должно осуществляться двумя поперечными винтами, проходящими внутри тела лонной кости. Если ограничиться одним блокирующим винтом, то гипотетически, он будет являться осью вращения для штифта внутри канала и создавать элемент нестабильности.

Как за рубежом, так и в нашей клинике для погружного остеосинтеза переломов лонных костей в основном используются канюлированные винты (миниинвазивный способ) и тазовые пластины (открытый и полуоткрытый способы). Поэтому решено сравнить механические характеристики, которые

мы получим в результате стендового испытания между блокируемым штифтом с уже принятыми в широкую практику фиксаторами. Задачами эксперимента являлись:

1. Измерение прочностных свойств фиксаторов (пластина, винт и штифт с блокированием);

2. Измерение стабильности фиксации перелома лонной кости при остеосинтезе пластиной, винтом и штифтом с блокированием.

3.4. Материалы и методы испытания

Во всех образцах испытания использовали правые и левые половины муляжей таза «Sawbones» (Швейцария). Выполняли искусственный косой «нестабильный перелом» верхней ветви лонной кости под углом 30-45° в средней ее части с помощью пилы (Рисунок 44 а). Для придания максимальной мобильности дистальному отломку лонной кости выполняли резекцию седалищной кости шириной 1,0 см (Рисунок 44 б). В экспериментальной части исследования нами использовались традиционные широкоугольные тазовые пластины фирмы "Synthes" (USA) из нержавеющей стали с 6 отверстиями, традиционные компрессионные канюлированные титановые винты фирмы «Остеомед» (Россия) диаметром 7,3 мм с резьбовой частью 32 мм и титановые штифты длиной 110 мм фирмы ООО "НПП Имплант" (г. Казань, Россия) с возможностью проксимального блокирования двумя 3,5 мм титановыми кортикальными винтами. С помощью данных фиксаторов выполняли фиксацию переломов верхней ветви лонной кости для соответствующих экспериментов.

а) б)

Рисунок 44 - Готовая модель с переломом лонной кости фиксированной пластиной "Synthes" и шестью 3,5 мм кортикальными винтами (а); искусственно созданный дефект седалищной кости шириной 1 см (б).

Исследования проводились в испытательной лаборатории изделий травматолого-ортопедического направления при ФГУ «Центральный институт травматологии и ортопедии им. Н.Н. Приорова Росмедтехнологий» на электромеханической испытательной машине LFM-50 фирмы "WALTER and Bai AG" (Рисунок 45). Свидетельство о поверке см. «Приложение 7».

Параметры машины: 0-50 кН, скорость нагружения 0-500 мм/мин., вращение 60 об/мин., что вполне достаточно для проведения данной работы.

Испытания проходили в нормальных условиях при температуре окружающего воздуха от 19 до 23 градусов по Цельсию. Регистрацию результатов испытания осуществляли на компьютере в цифровых диаграммах. Деформация испытуемого образца отслеживалась автоматически и фиксировалась на графике. Ошибка измерения силы и деформации не выходила за пределы 0,5%.

Рисунок 45 - Внешний вид электромеханической испытательной машины LFM-50 фирмы "WALTER and Bai AG".

Для проведения испытаний сделали подставку-основание из ламинированной древесно-стружечной плиты (ДСП) 40*40 см. С целью обеспечения вертикальности вектора осевой деформирующей силы и точного центрирования ее в область вертлужной впадины модель таза располагалась под определенным углом к горизонтальной поверхности с помощью дополнительной подставки из ДСП высотой 10 см. Задняя часть модели таза жестко крепилась с подставкой-основанием посредством строительного шурупа завинченного в крыло подвздошной кости муляжа (Рисунок 46а). Передняя часть муляжа располагалась на дополнительной подставке без фиксации (Рисунок 46б). Такая конструкция сохраняла собственные эластичные свойства тазовой кости при нагрузках.

а) б)

Рисунок 46 - Крепление модели таза под углом (а); передняя часть половины таза свободно лежит на возвышении (б).

Во время циклических испытаний деформацию таза создавали через вертлужную впадину с помощью эндопротеза Moor закрепленного в испытательной машине. Мы моделировали циклические нагрузки на модель таза приближенные к нормальной ходьбе с частотой нагружения 2 Гц, амплитудой колебаний в диапазоне 6-9 мм и числом циклов нагружения 103 (Рисунок 47, Рисунок 48).

Рисунок 47 - Общий вид испытательного образца и электромеханической испытательной машины для осевых циклических нагрузок.

а) б) в)

Рисунок 48 - Циклические осевые нагрузки на моделях переломов верхней

ветви лонной кости, фиксированной: пластиной (а); внутрикостно канюлированным винтом (б); внутрикостно блокированным штифтом (в).

Ссылки на видео* циклических исследований на видеохостинговом сайте YouTubeRU:

https://youtu.be/F 1 AtV6p PC4 (тазовая пластина "Synthes")

* Автор Н.Н. Заднепровский https://youtu.be/lv9BnN5qZrA (штифт "Pu-Lock)

* Автор H.H. Заднепровский

Для дополнительной оценки фиксационных свойств каждого из имплантатов использовали метод прямого измерения ширины щели перелома до и после циклических нагрузок с помощью механического штангенциркуля типа ШЦ-2. Для этого на некотором расстоянии от перелома в проксимальном и дистальном отломках лонной кости сделали по две точки-метки сверху и снизу (Рисунок 49). Таким образом измеряли длину двух отрезков А-Б и А'-Б', лежащих поперек линии перелома, до и после циклических испытаний и по разнице их значений определяли изменение ширины щели перелома.

а) б)

Рисунок 49 - Отрезки между точками-метками А-Б (условно «сверху») и А'-Б' (условно «снизу») (а); Измерение расстояния между точками-метками до и после циклических осевых нагрузок в мм (б).

При статических испытаниях на кручение деформацию таза создавали испытательной машиной за счет поворота проксимального отломка лонной кости вокруг ее продольной оси и параллельно плоскости перелома при скорости вращения шпинделя 1 град/сек, максимальный угол поворота 90° (Рисунок 50, Рисунок 51, Рисунок 52).

а) б)

Рисунок 50 - Ротационная деформация вокруг продольной оси лонной кости, фиксированной пластиной. Начальное положение (а); конечное положение

(б).

а) б)

Рисунок 51 - Ротационная деформация вокруг продольной оси лонной кости, фиксированной канюлированным винтом. Начальное положение (а);

конечное положение (б).

а) б)

Рисунок 52 - Ротационная деформация вокруг продольной оси лонной кости, фиксированной блокируемым штифтом. Начальное положение (а); конечное

положение (б).

Испытание состояло из двух этапов и трех серий в каждом из них. На первом этапе предстояло измерить характер эластичности и амплитуды движения между отломками при осевых циклических нагрузках в условиях фиксации перелома лонной кости пластиной, канюлированным винтом и блокируемым штифтом. Кроме того, предполагалось измерить изменение ширины щели перелома после испытаний и выяснить фиксационные характеристики каждого из имплантатов.

На втором этапе предстояло измерить величину сопротивления при скручивающих нагрузках в условиях фиксации перелома лонной кости пластиной, канюлированным винтом и блокируемым штифтом.

3.5. Результаты механического испытания

Первым этапом определили область упругой деформации соединения костных отломков с помощью блокируемого штифта как проверяемого метода остеосинтеза. Упругие деформации лежат в пределах до 0,27 кН и с амплитудой колебаний до 11 мм. На основании проведенного испытания для дальнейших циклических испытаний определен диапазон колебаний в пределах от 6 до 9 мм. При деформациях выше 11 мм наблюдается область необратимых пластических деформаций. Таким образом найдено значение силы циклических воздействий для самого штифта и сравниваемых фиксаторов: тазовой пластины и канюлированного винта. Стрелкой указана точка перехода упругой деформации штифта в область необратимой пластической деформации (Рисунок 53).

Овр 1-3

А

Л

> Пропори 0 27 «Н \

V

О 5 10 15 20 »

Деформация, ни

Рисунок 53 - Диаграмма статического нагружения блокируемого штифта.

В результате проведения циклических испытаний мы получили графики зависимостей нагрузки и абсолютной деформации от времени при циклическом нагружении модели таза с пластиной, винтом и блокируемым штифтом.

« «о ио :к> 2« *о «м «ю «о мо'

Рисунок 54 - График зависимостей нагрузки и абсолютной деформации от времени при циклическом нагружении пластины.

"о «о но мо мо ap&fti мо 4M «h мо too"

Рисунок 55 - График зависимостей нагрузки и абсолютной деформации от времени при циклическом нагружении канюлированного винта.

'о м цо »о 4» 4«о «о мо'

Рисунок 56 - График зависимостей нагрузки и абсолютной деформации от времени при циклическом нагружении блокируемого штифта.

Таким образом, циклические нагружения пластины, винта и штифта в сборе с модельной костью таза (Рисунок 54, Рисунок 55, Рисунок 56) показали, что пластина обеспечивает стабильную устойчивость фиксации в пределах до 0,23 кН, винт - до 0,4 кН, штифт - до 0,25 кН.

После циклических испытаний определили среднее значение изменений ширины щели перелома для каждого фиксатора во всех сериях (Таблица 9, Таблица 10, Таблица 11).

Таблица 9

Изменение ширины щели перелома после циклических испытаний при

фиксации пластиной

пластина 1 пластина 2 пластина 3

Сверху Снизу Сверху Снизу Сверху Снизу

Ь* до нагрузки, мм 11,2 10,5 10,3 10,4 9,7 9,6

Ь* после нагрузки, мм 11,7 11,2 10,4 10,6 9,8 10

Разность, мм 0,5 0,7 0,1 0,2 0,1 0,4

Ср. значение, мм 0,33

т *

Ь - расстояние

Таблица 10

Изменение ширины щели перелома после циклических испытаний при фиксации канюлированным винтом

винт 1 винт 2 винт 3

Сверху Снизу Сверху Снизу Сверху Снизу

т * Ь до нагрузки, мм 14 14,5 11,2 10,2 9,5 11,2

т * Ь после нагрузки, мм 14 14,8 11,1 10,2 9,5 11,5

Разность, мм 0 0,3 -0,1 0 0 0,3

Ср. значение, мм 0,08

*

Ь - расстояние

Таблица 11

Изменение ширины щели перелома после циклических испытаний при

фиксации блокируемым штифтом

штифт 1 штифт 2 штифт 3

Сверху Снизу Сверху Снизу Сверху Снизу

Ь* до нагрузки, мм 10 12,2 9 13,2 10,5 10

Ь* после нагрузки, мм 10 12,5 9,5 13,7 10,6 10,1

Разность, мм 0 0,3 0,5 0,5 0,1 0,1

Ср. значение, мм 0,25

*

Ь - расстояние

Графическое отображение полученных результатов представлено на Рисунок 57.

Необходимо отметить, что в двух случаях фиксации перелома канюлированным винтом (40%) констатировали раскалывание стенки лонной кости в зоне перелома с дальнейшим разрушением при продолжении испытания и обнажением тела винта. В этом случае производили замену модели таза и испытание воспроизводили заново.

Штифт

Винт

Пластина

0,00 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40 0,45

Пластина Винт Штифт

РастояЕше, мм 0,33 0,08 0,25

Рисунок 57 - Гистограмма изменений ширины щели между отломками после

циклических испытаний.

Из представленных таблицах и графиках видно, что при данном виде нагрузок фиксационные возможности блокируемого штифта несколько выше, чем у пластины, но ниже, чем у винта.

На втором этапе испытания при статическом воздействии на кручение получили следующие графики зависимости крутящего момента от угла поворота (Рисунок 58, Рисунок 59, Рисунок 60).

13 V'

^__ч

1 5 » 1

1 °<

• V 36 _ 4§ » ГЧ>>»чк*1 1*1 • >1 г 11 м

Рисунок 58 - График зависимости крутящего момента от угла поворота при

фиксации пластиной.

• •

Я

7 4

ЛС---

0 • I 11 м > т 81 .и

Рисунок 59 - График зависимости крутящего момента от угла поворота при

фиксации канюлированным винтом.

И

Ù • 1» 17 M _ 45, ... 54 6) ?2 ЙЗ * no*»u**l Г?

Рисунок 60 - График зависимости крутящего момента от угла поворота при

фиксации блокируемым штифтом.

На основании представленных данных сделали следующий вывод: статическое испытание на кручение показало, что по прочностным характеристикам испытываемые модели определенного вида фиксации располагаются в следующей последовательности: пластина, штифт и винт. Наибольшую прочность фиксации обеспечивает пластина (крутящий момент до 6,5 Нм), следом идет фиксация штифтом (до 5 Нм) и наименьшую прочность обеспечивает фиксация винтом (до 0,7 Нм).

Резюме

В ходе проведенного экспериментального исследования изучались механические свойства и фиксационные возможности штифта, канюлированного винта и тазовой пластины, их полициклическая стабильность, то есть способность противостоять многократно повторяющимся нагрузкам.

Испытание проводилось в ФГУ ЦИТО им. Н.Н. Приорова с использованием электромеханической испытательной машины LFM-50 фирмы "WALTER and Bai AG". Материалом для исследования послужили искусственные тазовые модели "Sawbones".

На правых и левых половинах моделей таза создавали переломы верхней ветви лонной кости в средней ее трети. У трех моделей переломы фиксировали блокируемыми штифтами, у следующих трех моделей - канюлированными винтами и еще у трех - тазовыми пластинами.

Для определения механических свойств блокируемого штифта модель таза с фиксированным переломом помещали в испытательную машину, после чего равномерно увеличивали силу давления на вертлужную впадину головкой эндопротеза Moor. Сила, которая регистрировалась в точке перехода эластичной деформации штифта в пластичную взята за основу и применена для испытаний с другими фиксаторами. Для исследования полициклической стабильности «остеосинтеза» и механических свойств имплантатов выполнили три серии с различными фиксаторами. Моделировали циклические нагрузки на модель таза приближенные к нормальной ходьбе с частотой нагружения 2 Гц, амплитудой колебаний в диапазоне 6-9 мм и числом циклов нагружения 103. После этого регистрировали изменение механических свойств фиксаторов. Дополнительно регистрировали изменение ширины щели перелома до и после нагрузок. Для определения фиксационной способности имплантатов противодействовать ротационным нагрузкам, провели испытание на кручение дистального отломка лонной кости в испытательной машине при скорости вращения шпинделя 1 град/сек. и максимальном угле поворота 90°. После этого измерили величину сопротивления при скручивающих нагрузках для каждого из фиксаторов.

В результате эксперимента сделаны следующие выводы:

1. Фиксация отломков, достигнутая с помощью тазовой пластины и кортикальных 3,5 мм винтов из нержавеющей стали, обеспечивает стабильную прочность при переломе лонной кости. Фиксация пластиной обеспечивает и самое прочное удержание отломков при скручивании. Однако данный вид нагрузки не является физиологичным.

2. Фиксация канюлированным 7,3 мм винтом из сплава титана обеспечивает наиболее устойчивое положение костных отломков при переломе лонной

кости, но при повышенных нагрузках наблюдается раскалывание костной ткани в зоне перелома и обнажение тела винта. Появление дополнительного костного разрушения фрагментов в зоне перелома, обнаруженное при данном виде нагрузки является нежелательным для клинического применения и может привести к несращению перелома, миграции фиксатора и несостоятельности остеосинтеза. Данный вид фиксации является жестким, но хрупким. 3. Фиксация штифтом блокируемого в дистальном отломке лонной кости двумя 3,5 мм кортикальными винтами из сплава титана обеспечивает стабильное положение отломков при циклических нагрузках. В процессе испытания не обнаружено дополнительного разрушения костной ткани в зоне перелома, что положительно характеризует данный вид фиксации. Фиксация костей блокируемым штифтом обеспечивает эластичность при одновременном стабильном положении отломков, что также является положительным качеством, так как при нагрузках не приводит к вторичному смещению отломков по оси.

Результаты стендового испытания установили эффективность предложенного способа, который заключается в прочной внутрикостной фиксации переломов лонных костей блокируемым штифтом. Фиксационные и прочностные свойства блокируемого штифта занимают промежуточное положение между фиксацией винтом и пластиной. Для окончательного доказательства этих предположений мы посчитали необходимым выполнить клинический этап исследования.

Глава 4. Лечение пациентов с переломами лонных костей методом остеосинтеза блокируемым штифтом

После механического испытания, продемонстрировавшего хорошие показатели штифта в отношении жесткости и стабильности фиксации костей, начали внедрение нового метода остеосинтеза переднего полукольца таза в клиническую практику.

Сформулированы предварительные показания и противопоказания для клинического применения остеосинтеза штифтом (Таблица 12).

Таблица 12

Показания и противопоказания к проведению остеосинтеза лонных костей

штифтом.

Показания Вертикально-нестабильные переломы таза с фиксированными повреждениями заднего полукольца таза винтами (61 -С)

Переломы таза от боковой компрессии (61-В)

Переломы во всех зонах по Nakatani

Противопоказания Экстремально узкий внутрикостный канал лонной кости на стороне повреждения (менее 3 мм на рентгенограмме)

Наличие инфекции непосредственно в области введения штифта или блокирующих винтов

Относительные противопоказания Малоподвижные отломки лонной кости с невозможностью закрытой репозиции (в этом случае возможен переход на полузакрытую или открытую репозицию отломков лонной кости)

План исследования, форма информированного согласия, индивидуальная регистрационная карта одобрены локальным комитетом по биомедицинской этике ГБУЗ «НИИ СП им. Н.В. Склифосовского» ДЗМ (протокол №7-17 от 18.10.2017 см. «Приложение 8»). Комитет по биомедицинской этике проведен согласно принципам международной Хельсинской Декларации от 1964 года в последней ее редакции от 2013 г в

Бразилии, ICH GCP и законом РФ о лекарственных средствах. От каждого участника перед включением его в исследование получено добровольное информированное согласие. Локальный этический комитет проинформирован о полученных результатах. Образец «Информированного согласия пациента» (см. «Приложение 9»).

4.1. Описание техники проведения операции

Для выполнения остеосинтеза лонной кости штифт соединяли с направляющим устройством, которое состоит из двух частей: разборной ручки (ручка и накладка) и соединяющего винта выполненных из стали. Соединяющий винт проводили сквозь ручку направителя, вкручивали в штифт и затягивали рожковым гаечным ключом 13 мм. Если планировали остеосинтез левой лонной кости, то соединяли штифт изгибом влево от оператора, если правой лонной кости - изгибом вправо. Накладка направляющего устройства имеет два сквозных отверстия для последовательной установки защищающих втулок для стилета, 2,5 мм сверла и отвертки "stardrive" для блокировки штифта 3,5 мм винтами (Рисунок 61).

Профилактику инфекционных осложнений проводили согласно внутреннему протоколу и клиническим рекомендациям [26]. Предоперационную подготовку пациента и подготовку операционного поля выполняли, согласно нормативам, СанПиН [34].

а) б)

Рисунок 61 - Блокируемый штифт для остеосинтеза переломов лонных костей и блокирующие винты (а); штифт в направляющем устройстве (б).

Для выполнения операции пациента укладывали на обычный хирургический рентгенпрозрачный стол с валиком под коленными суставами, для придания им положения сгибания 20-30°. С целью контроля диуреза и интраоперационного мониторинга повреждения мочевого пузыря производили катетеризацию последнего катетером Фолея. Выполняли обработку операционного поля трехкратно кожным антисептиком от реберных дуг до средней трети бедер. Операционное поле ограничивали стерильным бельем. Для интраоперационной визуализации репозиции отломков лонных костей и положения штифта и блокирующих винтов использовали С-дугу.

Выполняли хирургический доступ длиной 1 см в области верхнего края лонного сочленения (Рисунок 62).

v Hmiiiv

M4krfN.« ти

>

f

v

Л

\

а)

б)

Рисунок 62 - Формирование хирургического доступа к лонной кости (а); установка направляющей спицы в дистальный отломок лонной кости (б).

Концом скальпеля достигали передний верхний угол тела лонной кости в области медиального края лонного бугорка (tuberculum pubicum) сразу под лобковым гребнем (crista pubica). Оперирующий хирург стоит с противоположной стороны от места перелома лонной кости. Сквозь цилиндрический защитник мягких тканей проводили направляющую спицу диаметром 2,0 мм через верхний угол тела лонной кости вдоль ее верхней ветви внутрикостно избегая перфорации второй кортикальной стенки под контролем С-дуги в проекциях "inlet" (Рисунок 63 а). Оптимальная точка входа направляющей спицы в проекции "outlet" находится в средней трети высоты медиальной стороны тела лонной кости (Рисунок 63 б, отмечено зеленым цветом).

а) б)

Рисунок 63 - Направляющая спица в дистальном отломке лонной кости (а); оптимальная точка для введения направляющей спицы (б).

По направляющей спице производили рассверливание передней кортикальной стенки лонной кости канюлированным сверлом диаметром 6 мм под контролем С-дуги (Рисунок 64). Затем спицу и сверло извлекали.

а) б)

Рисунок 64 - Вскрытие сверлом наружной кортикальной пластинки лонной кости (а); по направляющей спице (проекция «вход») (б).

Через выполненный хирургический доступ, со стороны неповрежденной половины таза, внутрикостно проводили штифт, закрепленный в направляющем устройстве (Рисунок 65).

а) б)

Рисунок 65 - Внутрикостное расположение штифта (а) введенного из дистального в проксимальный отломок лонной кости (б).

Проведение штифта из дистального отломка лонной кости в проксимальный проводили под контролем С-дуги в проекциях inlet и outlet. Из-за высокой костной плотности в надвертлужной области продвижение штифта осуществляли с помощью ударов молотка по специальному наконечнику соединяющего винта. С помощью направляющего устройства штифт продвигали внутри лонной кости до полного его погружения в проекции inlet view. Дополнительный контроль положения проксимального конца штифта в кости осуществляли в проекции outlet view с помощью 2 мм спицы проведенной через специальное отверстие накладки. Конец спицы указывает на границу соединения между штифтом и направителем. Далее выполняли кожный разрез передней брюшной стенки длиной 1 см для блокирующих винтов. Через этот кожный разрез с помощью защитной втулки мягкие ткани до кости раздвигали стилетом. Стилет вынимали и далее формировали отверстия в кости сверлом диаметром 2,5 мм через защитную втулку. Затем последовательно удаляли сверло с защитной втулкой, и следом производили блокирование штифта двумя самонарезающими винтами диаметром 3,5 мм соответствующей длины (Рисунок 66).

а) б)

Рисунок 66 - Блокирование штифта самонарезающим винтом 3,5 мм (а); установка блокирующего винта отверткой через направляющее

устройство (б).

Использование двух блокирующих винтов исключает миграцию штифта вдоль костного канала и ротацию вокруг собственной оси (Рисунок 67). Выполняли заключительный интраоперационный рентгеновский снимок для контроля положения штифта и блокирующих винтов в пределах кости.

а) б)

Рисунок 67 - Окончательное блокирование штифта двумя самонарезающими 3,5 мм винтами (а); фиксация перелома лонной кости

блокируемым штифтом (б).

Далее штифт освобождали от направляющего устройства и последний удаляли из операционной раны (Рисунок 68). Накладывали швы на операционные раны. Швы закрывали асептическими наклейками.

а) б)

Рисунок 68 - Разрезы для установки штифта и его блокирования (а); ушитые хирургические доступы (б).

Среднее время операции остеосинтеза лонной кости блокируемым штифтом составило 17,9±5,98 минут. Средняя интраоперационная кровопотеря была 8,6±3,2 мл.

Ссылка на видео* операции (режим time lapse) на видеохостинговом сайте YouTubeRU:

https: //youtu.be/DNNXQKTHyiU (время операции) * Автор Н.Н. Заднепровский

Внешний вид и косметический результат после выполненного закрытого остеосинтеза лонной кости с одной стороны (Рисунок 69) и одновременно с двух сторон (Рисунок 70). 1 - доступ для введения штифтов; 2 - доступ для блокирования штифта.

а) б)

Рисунок 69 - Рентгенограмма после остеосинтеза левой лонной кости штифтом с блокированием (а); внешний вид после остеосинтеза (б).

а) б)

Рисунок 70 - Рентгенограмма после остеосинтеза обеих лонных костей штифтами с блокированием (а); внешний вид остеосинтеза (б).

4.2. Особенности проведения фиксации при различных вариантах морфологии перелома лонной кости

Представленная методика фиксации блокируемым штифтом является универсальной для переломов лонных костей в любой зоне по классификации Nakatani (Рисунок 71). Точка введения штифта и последовательность манипуляций при проведении штифта через костный туннель не зависит от

локализации перелома. Примеры остеосинтеза переломов лонных костей в различных зонах представлены в виде иллюстрированных клинических наблюдений.

Рисунок 71 - Локализация переломов лонной кости по Nakatani в 3D

реконструкции.

4.2.1. Остеосинтез штифтом перелома лонной кости в I зоне по Nakatani

Клинический пример 1.

Пациентка Б., 83 лет, (№ ИБ 19191-17) упала дома из положения стоя на правый бок. При поступлении диагностировали изолированный нестабильный перелом таза AO/OTA 61B1.1a (Nakatani I справа); перелом правой боковой массы крестца AO/OTA 54B2 (Рисунок 72). Сопутствующая патология: Органическое психотическое расстройство, обусловленное соматическими заболеваниями и\или дисфункцией головного мозга смешанного генеза, с аффективными колебаниями, признаками значительного когнитивного расстройства.

а) б)

Рисунок 72 - Рентгенограмма таза пациентки Б., 83 лет, (№ ИБ 1919117) при поступлении в стационар (а); 3D реконструкция КТ исследования таза (б). Косой перелом правой лонной кости в I зоне по Nakatani, перелом правой боковой массы крестца AO/OTA 54B2.

Жалобы на боль и хруст в области лонного сочленения при поворотах в кровати, потерю опороспособности, частое мочеиспускание. Положительный симптом «прилипшей пятки» справа. После стабилизации состояния на 10 сутки после травмы выполнен закрытый остеосинтез правой лонной кости штифтом 110 мм и чрескожный остеосинтез крестца канюлированным 6,5 мм винтом на уровне S1 (Рисунок 73).

Рисунок 73 - Рентгенограмма пациентки Б., 83 лет, (№ ИБ 19191-17)

после операции.

Ссылка на видео* реконструированного из последовательных серий снимков операции с монитора мобильной рабочей станции С-дуги (режим time lapse) на видеохостинговом сайте YouTubeRU:

https://youtu.be/suBO958FQpM (остеосинтез в зоне Nakatani I)

* Автор Н.Н. Заднепровский

На 2-е сутки после операции пациентка присаживается, начата вертикальная нагрузка с полной опорой на обе ноги с опорой на ходунки и ЛФК (Рисунок 74).

* Г # Ï

шм

а) б) в)

Рисунок 74 - Послеоперационные швы у пациентки Б., 83 лет, (№ ИБ 19191-17) (а); пациентка сидит и стоит на 2-е сутки после остеосинтеза

штифтом (б, в).

4.2.2. Остеосинтез штифтом перелома лонной кости во II зоне по Nakatani

Клинический пример 2.

Пациентка С., 19 лет, (№ ИБ 16302-19) пострадала в результате ДТП (пассажиркамотоцикла). Первая помощь оказана в другом ЛПУ. Через 7 дней переведена в НИИ СП им. Н.В. Склифосовского. При поступлении диагностировали сочетанную травму (ISS 12) закрытая травма груди, левосторонний гидроторакс, перелом таза AO/OTA 61A2.3 (Nakatani II слева и справа), ушиб левого голеностопного сустава (Рисунок 75).

Рисунок 75 - Рентгенограмма и 3D реконструкция КТ исследования таза пациентки С., 19 лет, (№ ИБ 16302-19) при поступлении.

Жалобы на боль в области симфиза в покое и при движениях, потерю опороспособности. Определяется положительный симптом «прилипшей пятки» с обеих сторон. На 3 сутки после поступления выполнен закрытый остеосинтез обеих лонных костей штифтами 110 мм (Рисунок 76). Кровопотеря минимальная. Время операции 60 минут.

а) б)

Рисунок 76 - Изображение с монитора мобильной станции С-дуги после остеосинтеза у пациентки С., 19 лет, (№ ИБ 16302-19) (а); 1 -хирургические доступы после остеосинтеза лонных костей штифтами с обеих

сторон через 8 суток после операции (б).

Ссылка на видео* реконструированного из последовательных серий снимков операции с монитора мобильной рабочей станции С-дуги (режим time lapse) на видеохостинговом сайте YouTubeRU:

https://youtu.be/R67lRqO9GNk (остеосинтез в зоне Nakatani II)

* Автор Н.Н. Заднепровский

Послеоперационный период гладкий. Боль купирована, симтом «прилипшей пятки» отрицательный с обеих сторон. Пациентка начала присаживаться, вертикальную нагрузку с полной опорой на обе нижние конечности без дополнительной опоры и ЛФК на вторые сутки после операции (Рисунок 77).

фй

M

Рисунок 77 - Активизация пациентки С., 19 лет, (№ ИБ 16302-19) на

восьмые сутки после операции.

4.2.3. Остеосинтез штифтом перелома лонной кости в III зоне по Nakatani

Клинический пример 3.

Пациент Х., 64 лет, (№ ИБ 23245-17) пострадал в результате падения с крыши частного дома (высота ~7метров). Первая помощь оказана в другом ЛПУ. Через 4 дня переведен в НИИ СП им. Н.В. Склифосовского. При поступлении диагностировали сочетанную травму: (ISS 29) Закрытая травма груди, перелом 2-12 ребер справа, перелом 6-7 ребер слева, правосторонний пневмоторакс, двухсторонний гидроторакс. Перелом

поперечных отростков L1-L4 позвонков. Перелом лонной и седалищной костей справа со смещением, перелом заднего отдела правой подвздошной кости (crescent fracture), левой подвздошной кости без смещения, разрыв крестцово-подвздошного сочленения справа. перелом таза AO/OTA 61B3.3b (Nakatani III справа) (Рисунок 78).

а) б)

Рисунок 78 - 3D реконструкция КТ таза пациента Х., 64 лет, (№ ИБ 2324517) (а); 2D реконструкция горизонтального среза таза (б).

Сопутствующая патология: хроническая почечная недостаточность (декомпенсация), сахарный диабет 2 типа, ожирение 3 степени. В день поступления пациента в НИИ СП им. Н.В. Склифосовского выполнили стабилизацию таза АНФ с подгребневой компоновкой (Рисунок 79).

а) б)

Рисунок 79 - Пациент Х., 64 лет, (№ ИБ 23245-17) в противошоковом зале

(а), рентгенограмма таза в АНФ (б).

На 4-е сутки после поступления пациенту выполнили восстановление анатомии тазового кольца методом миниинвазивного остеосинтеза правой лонной кости штифтом и правого КПС стягивающим канюлированным винтом на уровне S1 с минимальной кровопотерей (Рисунок 80 а, б).

а) б)

Рисунок 80- Рентгенограмма таза пациента Х., 64 лет, (№ ИБ 23245-17) (а); послеоперационные раны после остеосинтеза лонной кости штифтом (б).

Стабильный остеосинтез костей таза позволяет начать раннюю активизацию в противошоковом зале в условиях продолжающейся ИВЛ с целью профилактики гипостатических осложнений (Рисунок 81).

Рисунок 81 - В противошоковом зале на следующий день после операции пациенту Х., 64 лет, (№ ИБ 23245-17) начата ЛФК на аппарате MotoMed.

При контрольном осмотре через 6 месяцев после травмы констатировали сращение перелома лонной кости (Рисунок 82 а), жалоб не предъявляет, объем движений в суставах нижних конечностей удовлетворительный, способен ходить с полной опорой на обе нижние конечности без дополнительной опоры. (Рисунок 82 б, в).

Ссылка на видео* проведения лечебной физкультуры на видеохостинговом сайте YouTubeRU:

^^: //youtu.be/Ru8yCgsF2iU

* Автор Н.Н. Заднепровский

а) б) в)

Рисунок 82 - Рентгенограмма таза пациента Х., 64 лет, (№ ИБ 23245-17) через 6 месяцев после операции (а), функциональный результат после 6

месяцев после операции (б, в).

Ссылка на видео* функционального результата через 6 месяцев после операции на видеохостинговом сайте УоиТиЬе1Ш:

https://youtu.be/6Dcn5IDsIKU * Автор Н.Н. Заднепровский

Пациентам, которых лечили с помощью разработанной методики, разрешали активизацию и ЛФК на следующий день после операции. Пациентам с тяжелой множественной и сочетанной травмой разрешали повороты на бок и живот с целью профилактики пролежней и тромбообразования. Швы снимали на 10-14 день после операции. Во всех случаях отмечали сращение переломов без вторичных смещений.

В ряде случаев оперативное вмешательство осложнялось из-за невозможности выполнить репозицию непосредственно на штифте, манипулируя направляющим устройством. В этих случаях применяли ряд репозиционных маневров.

4.3. Приемы репозиции отломков лонной кости при остеосинтезе штифтом

Репозиция смещенных отломков является одним из самых важных этапов хирургического лечения любых переломов. Несмотря на огромный прорыв в области остеосинтеза переломов таза, вопрос репозиции до сих пор остается чрезвычайно актуальным и в некоторых случаях представляет большую проблему для травматологов.

При открытой репозиции положительным моментом является непосредственный визуальный контроль положения отломков и фиксатора. Однако при этом есть потенциальная опасность повреждения крупных сосудов, мышц и нервных структур, вероятность большой кровопотери, воспалительных осложнений раны в послеоперационном периоде.

Положительными моментами закрытой репозиции являются: отсутствие большой кровопотери, минимальные размеры кожных разрезов, хороший косметический эффект, меньше шансов на нагноение. Однако при этом существует большая лучевая нагрузка на медицинский персонал в операционной так как используется С-дуга. Часто возникают трудности с закрытой репозицией отломков и контролем положения при выполнении остеосинтеза из-за отсутствия прямого воздействия на них.

Мы выделили несколько приемов репозиции отломков лонных костей, которые применяли в своей практике и которые показали свою эффективность.

4.3.1. Закрытая репозиция с помощью АНФ (АНФ-ассистированная техника остеосинтеза лонных костей штифтом с блокированием)

Клинический пример 4.

Пациентка Ч., 46лет, (№ ИБ18457-17) упала с лестницы с высоты ~4,5 метров на спину. В составе множественной травмы диагностировали горизонтально нестабильный перелом таза AO/OTA 61B2.3b (Nakatani II справа, Nakatani III слева без смещения); разрыв правого КПС (Рисунок 83).

а) б)

Рисунок 83 - Рентгенограмма таза пациентки Ч., 46 лет, (№ ИБ 1845717) (а); 3D реконструкция КТ таза (б).

Жалобы на выраженную боль и патологическую подвижность правой половины таза при поворотах, потерю опороспособности. При поступлении выполнена стабилизация тазового кольца в АНФ (надвертлужная компоновка см. Рисунок 84 а). Через 8 дней, после стабилизации состояния выполнен закрытый остеосинтез правой лонной кости штифтом и чрескожная фиксация правого КПС 6,5 мм канюлированным винтом на уровне S1 (Рисунок 84 б).

а) б)

Рисунок 84 - Рентгенограмма таза пациентки Ч., 46 лет, (№ ИБ 1845717), фиксированного при помощи АНФ при поступлении (а); рентгенограмма

таза после операции (б).

В некоторых случаях, при деформациях по типу «закрытая книга», было технически трудно выполнить ручное наружное разведение и удержание половин таза для репозиции отломков. Для этих целей мы использовали АНФ, оставшийся от первичной стабилизации при поступлении пациента в стационар. Если первичную стабилизацию таза не выполняли, то устанавливали АНФ в надвертлужной компоновке перед остеосинтезом штифтом (Рисунок 85 а). АНФ позволял легко выполнить разведение в горизонтальной плоскости и надежно удерживать половины таза на всем протяжении операции (Рисунок 85 б).

а) б)

Рисунок 85 - Интраоперационное изображение на мониторе мобильной рабочей станции С-дуги пациентки Ч., 46 лет, (№ ИБ 18457-17)до репозиции в АНФ (а); положение отломков после репозиции в АНФ (б).

Ссылка на видео* выполнения закрытой репозиции переднего полукольца таза с помощью АНФ и последующего остеосинтеза штифтом на видеохостинговом сайте YouTubeRU:

https://youtu.be/tVs7QLKYyXw

* Автор Н.Н. Заднепровский

На вторые сутки после операции пациентка присаживается на кровати (Рисунок 86 а), встает на обе ноги (Рисунок 86 б), у нее отсутствует симптом «прилипшей пятки» Гориневской (Рисунок 86 в).

а) б) в)

Рисунок 86 - Активизация пациентки Ч., 46 лет, (№ ИБ 18457-17) на второй день после операции, сидит (а); стоит на обеих ногах (б); отрицательный симптом «прилипшей пятки» (в).

Функциональный результат через 12 месяцев после операции по Majeed 80 баллов (отличный). Переломы лонной и седалищной костей справа, разрыв правого КПС срослись (Рисунок 87 а). Пациентка не испытывает боль, вернулась на прежнее место работы (офисный работник) (Рисунок 87 б, в).

а) б) в)

Рисунок 87 - Рентгенограмма пациентки Ч., 46 лет, (№ ИБ 18457-17) через 12 месяцев после травмы (а); функциональный результат (б, в).

Ссылка на видео* пациента через 12 месяцев после операции на видеохостинговом сайте YouTubeRU:

https://youtu.be/v XqfcLIGH4 (присаживание и ходьба)

* Автор Н.Н. Заднепровский

Технику закрытой репозиции с помощью АНФ применили в 5 случаях (6,8%).

4.3.2. Закрытая репозиция на штифте

Клинический пример 5.

Пациент М., 36 лет, (№ ИБ10273-19). Пострадал в результате падения на арматуру с высоты 3-х метров на стройке. В составе сочетанной травмы (ISS 10) диагностировали нестабильный перелом таза AO/OTA 61B2.3a (Nakatani III справа), открытый (Gustilo-Anderson 2 ст.) многооскольчатый перелом крыла правой подвздошной кости; разрыв правого КПС, низкий перелом передней колонны со смещением и поперечный перелом задней колонный без смещения левой вертлужной впадины 62B3.3; ушиб мягких тканей левого бедра и левого коленного сустава (Рисунок 88 а, б).

а) б)

Рисунок 88 - Рентгенограмма таза в переднезадней проекции (а) и 3D реконструкция КТ таза в АНФ (б) пациента М., 36 лет (№ ИБ 10273-19).

Жалобы на сильную боль в области таза при поворотах, кровотечение из ран и костный хруст в правой паховой области и потерю опороспособности. Клинически определяли выраженную подвижность половин таза при боковом сжатии.

При поступлении тазовое кольцо стабилизировали в АНФ (надвертлужная компоновка из 2 винтов Шанца), ПХОран передней брюшной стенки и в области крыла правой подвздошной кости. Через 3 суток, после стабилизации общего состояния, выполнили демонтаж балок АНФ и удалили два винта Шанца. Оставшиеся два винта в надвертлужной области использовали в качестве дополнительных рычагов для закрытой репозиции половин таза. Выполнили закрытый остеосинтез правой лонной кости и передней колонны левой вертлужной впадины блокируемыми штифтами.

Во время операции при помощи ручки-направителя можно вращать штифт внутри костного канала на 180-200° во время продвижения. Подвижность проксимального отломка с введенным в него штифтом позволяет изменять вектор его движения в желаемом направлении, а изогнутый конец штифта - его траекторию. Таким образом поворачивая ручку направителя с одновременным продвижением штифта «нанизываем» на него дистальный отломок, даже, если имеется полное смещение по ширине. Такой репозиционный маневр возможен у пациентов как со свежими переломами так и у пожилых в позднем периоде, когда еще сохранена подвижность отломков (Рисунок 89 а).

Выполнена чрескожная стабилизация разрыва правого КПС двумя 6,5 мм канюлированными винтами на уровне S1 (Рисунок 89 б).

а) б)

Рисунок 89 - Черными точками со стрелкой обозначена траектория прохождения штифта внутри отломков правой лонной кости (а); рентген таза после операции пациента М., 36 лет (№ ИБ 10273-19) (б).

Фиксация стабильная, пациент садится, поворачивается на бок и встает с полной опорой на обе нижние конечности с помощью костылей на третьи сутки после операции (Рисунок 90).

а) б) в)

Рисунок 90 - Вид операционных швов (а); активизация пациента М., 36 лет, (№ ИБ 10273-19) на третий день после операции, сидит (б); стоит на обеих

ногах (в).

Послеоперационный период протекал без осложнений. Боль купирована. Раны зажили первичным натяжением. Швы удалены на 14-е сутки после операции. Пациент выписан на амбулаторное наблюдение травматолога на 16-е сутки после поступления.

Ссылка на видео* пациента через 6 дней после операции на видеохостинговом сайте УоиТиЬе1Ш:

https://youtu.be/JF ZbhqMGNw (ходьба с костылями)

* Автор Н.Н. Заднепровский

Технику закрытой репозиции на штифте применили в 51 случае (69,9%).

4.3.3. Закрытая репозиция с помощью однозубого крючка

Клинический пример 6.

Пациентка Р., 41 года, (№ ИБ 2841-18). Пострадала в результате ДТП (пешеход). Жалобы на боль в области таза при движениях и поворотах туловища, потерю опороспособности. При поступлении диагностирован изолированный перелом таза AO/OTA 61B2.1a (Nakatani II слева); перелом заднего отдела левой подвздошной кости (crescent fracture) (Рисунок 91 а и б).