Содержание к диссертации
Введение
Глава I. Обзор литературы .14
1.1 Анатомическое строение проксимального отдела бедра .14
1.2 Кровоснабжение проксимального отдела бедренной кости .15
1.3 Факторы, влияющие на прочность и минеральную плотность проксимального отдела бедренной кости 17
1.4 Классификация переломов проксимального отдела бедренной кости 25
1.5 Эволюция хирургического лечения переломов проксимального отдела
бедренной кости .31
1.6 Эндопротезирование тазобедренного сустава при переломах шейки бедренной кости 45
1.7 Консервативное лечение переломов проксимального отдела бедра 47
Глава II. Материалы и методы исследования
2.1 Общая характеристика экспериментального материала.. 51
2.2 Общая характеристика клинического материала.. 58
2.3 Оценка повреждающего действия фиксаторов на костную ткань проксимального отдела бедренной кости .70
2.4 Оценка повреждающего действия фиксаторов на внутрикостную сосудистую сеть проксимального отдела бедренной кости .74
2.5 Факторы, влияющие на процесс консолидации костных отломков при переломах шейки бедренной кости 76
2.6 Методы исследования
Глава III. Результаты экспериментальных исследований.
3.1 Результаты исследования кровообращения в головке бедренной кости у экспериментальных животных .92
3.2 Результаты гистологических исследований костной ткани головки при субкапитальных переломах шейки бедра у экспериментальных животных 108
Глава IV. Металлоостеосинтез медиальных переломов проксимального отдела бедренной кости
4.1 Металлоостеосинтез шейки бедренной кости 116
4.2 Репозиция костных отломков 119
4.3 Компрессия сопоставленных отломков .125
4.4 Фиксация костных отломков 129
Глава V. Металлоостеосинтез латеральных переломов проксимального отдела бедренной кости
5.1 Металлоостеосинтез чрезвертельных переломов 137
5.2 Техника операции .139
Глава VI. Результаты исследования и их обсуждение
6.1 Сравнительная характеристика собственных методов оперативного лечения с традиционными методами остеосинтеза и эндопротезированием тазобедренного сустава 149
6.2 Анализ состояния пациентов 6 и 7 подгрупп .170
6.3 Анализ ошибок и осложнений при применении оперативных методов лечения переломов проксимального отдела бедренной кости 171
Глава VII. Реабилитация больных после оперативных методов лечения переломов проксимального отдела бедренной кости 180 заключение 203 выводы .214
Практические рекомендации.. 215
Список опубликованных работ 216
Список литературы
- Кровоснабжение проксимального отдела бедренной кости
- Оценка повреждающего действия фиксаторов на костную ткань проксимального отдела бедренной кости
- Результаты гистологических исследований костной ткани головки при субкапитальных переломах шейки бедра у экспериментальных животных
- Компрессия сопоставленных отломков
Введение к работе
Актуальность проблемы
Лечение переломов проксимального отдела бедренной кости остается актуальной и не до конца решенной проблемой современной отечественной травматологии и ортопедии (Ключевский В.В. и соавт., 2014). Многие ученые считают рост количества переломов проксимального отдела бедренной кости настоящей эпидемией с высокой (до 10–20%) первичной летальностью, трудностями лечения и прогрессирующей смертностью в течение ближайшего времени (Миронов С.П. и соавт., 2009).
Переломы проксимального отдела бедренной кости на фоне ряда
сопутствующих заболеваний, которые обостряются в связи с травматическими
повреждениями и стрессом, резко повышают риск оперативного лечения.
Коррекция сопутствующих заболеваний у пациентов с переломами
проксимального отдела бедренной кости сопряжена с длительной
иммобилизацией (постельный режим, скелетное вытяжение, деротационный
сапожок), что, в свою очередь, чревато еще более грозными осложнениями,
такими как: нарушение кровообращения в головке бедренной кости с
последующим асептическим некрозом, гипостатическая пневмония, пролежни,
различные тромбоэмболические осложнения. Перечисленные факты определяют
соответствующие требования к оперативному лечению данной категории
больных: применение малоинвазивного металлоостеосинтеза в первые часы при
поступлении в стационар (Казанин К.С. и соавт., 2015) и создание стабильного
остеосинтеза, позволяющего активизировать пациентов в раннем
послеоперационном периоде (Талышинский Р.Р., 2011).
Переломы проксимального отдела бедренной кости представляют собой важную социально-медицинскую проблему, необходимость решения которой стоит не один десяток лет. В России летальность при консервативных методах лечения переломов шейки бедренной кости составляет 40–80% (Савинцев А.М и соавт., 2009). По данным других авторов, в течение года после перелома проксимального отдела бедренной кости, вследствие его негативного влияния на соматический статус умирают более 24% больных, 50% из выживших становятся
4 глубокими инвалидами (Миронов С.П. и соавт., 2009). По данным отечественных исследователей, переломы проксимального отдела бедренной кости ежегодно наблюдаются в 100,9 случаев на 100 тысяч населения, причем их число постоянно растет. С возрастом риск получить перелом проксимального отдела бедренной кости увеличивается: в 50 лет он составляет 1,8 %, в 60 лет – 4 %, в 70 лет – 18 %, в 90 лет – 24 % (Тихилов Р.М. и соавт., 2011).
Принято считать, что переломы проксимального отдела бедренной кости это удел пожилых людей, тем не менее, в последние годы переломы шейки бедра наблюдаются в молодом возрасте, они возникают при интенсивных занятиях спортом и вследствие дорожно-транспортных происшествий (Анкин Л.Н. и соавт., 2005).
Неудовлетворительные результаты при остеосинтезе шейки бедренной кости у пациентов молодого возраста, особенно при субкапитальных переломах, побуждают хирургов отказываться от традиционных видов оперативных вмешательств и подталкивают к разработке новых методов, позволяющих создавать более стабильный остеосинтез. И если позволяет состояние пациента, то применить более радикальный и более надежный метод – эндопротезирование тазобедренного сустава (Слободской А.Б. и соавт., 2011). Однако следует отметить, что наличие в организме металлоконструкции, в том числе и эндопротеза, для многих пациентов является противопоказанием для восстановления на прежнем месте работы (Приказ Минздравсоцразвития РФ № 796 от 19.12.05). Приобретение другой профессии для пациентов физического труда в 40–50 лет затруднительно. Удаление ряда металлоконструкций после консолидации костных отломков представляет определенные технические трудности, с одной стороны. С другой стороны, удаление фиксатора сопровождается значительным повреждением костной ткани (Минасов Б.Ш. и соавт., 2016) и внутрикостной сосудистой сети проксимального отдела бедра (Бортулев Я.Н. и соавт., 2015).
К спорным и нерешенным вопросам, требующим своего исследования, относятся: особенности кровообращения в проксимальном отделе бедра с
5
развитием асептического некроза головки после субкапитального перелома
бедренной кости; неуточненные сроки выполнения экстренного
металлоостеосинтеза субкапитальных переломов шейки бедра; отсутствие
единой, хорошо зарекомендовавшей себя металлоконструкции для остеосинтеза
переломов проксимального отдела бедренной кости; отсутствие
металлоконструкции, которая удаляется после консолидации костных отломков
без технических трудностей и не сопровождается значительным повреждением
костной ткани и внутрикостной сосудистой сети проксимального отдела бедра.
Рост количества переломов проксимального отдела бедренной кости у молодых
пациентов работоспособного возраста с получением в последующем
инвалидности послужили поводом для нашего клинико-экспериментального
исследования.
Диссертационное исследование проводилось в рамках НИР Читинской государственной медицинской академии. Тема диссертации «Оптимизация хирургического лечения и реабилитации больных с переломами проксимального отдела бедренной кости» утверждена на заседании ученого совета ГБОУ ВПО ЧГМА (Протокол №8 от 11 апреля 2007 года).
Диссертация и автореферат диссертации оформлены в соответствии с национальным стандартом Российской Федерации ГОСТ Р 7.0.11 – 2011.
Цель исследования
Усовершенствование хирургического лечения переломов проксимального отдела бедренной кости, основанное на разработке и применении новых технических устройств.
Задачи исследования
1. Исследовать источники и особенности кровоснабжения головки бедренной
кости с использованием «тетрациклиновой метки» на экспериментальных
животных.
2. Изучить структуру костной ткани головки бедренной кости у
экспериментальных животных в ранние сроки после субкапитальных переломов
шейки.
-
Выработать оптимальные сроки оперативного вмешательства, исходя из особенностей кровоснабжения проксимального отдела бедренной кости.
-
Изучить повреждающее действие костной ткани проксимального отдела бедренной кости различными фиксаторами при выполнении металлоостеосинтеза.
-
Разработать фиксатор с наименьшим повреждающим эффектом костной ткани, позволяющий создавать стабильный остеосинтез на период консолидации костных отломков.
6. Создать комплект технических устройств, позволяющих выполнять:
репозицию, компрессию и фиксацию костных отломков при переломах
проксимального отдела бедренной кости.
7. Провести анализ ближайших и отдаленных результатов оперативного лечения и реабилитации больных с переломами проксимального отдела бедренной кости по разработанной методике.
Научная новизна работы
Разработана и запатентована (патент РФ 2490721) методика создания
субкапитального перелома шейки бедренной кости у лабораторных животных с
сохранением артерий капсулы тазобедренного сустава и сосудов круглой связки
головки бедра. Изучена структура костной ткани головки бедра в разные сроки
после субкапитальных переломов шейки у экспериментальных животных. На
основе эксперимента убедительно доказано влияние внутрикостного
кровообращения на структуру костной ткани в головке бедренной кости.
Гистологическими исследованиями на экспериментальных животных
подтверждено развитие ишемических и дистрофических процессов в головке бедра в ранние сроки после субкапитального перелома шейки бедренной кости.
На основе тетрациклиновой метки изучена особенность кровоснабжения головки в ранние сроки после субкапитального перелома шейки бедренной кости и после повреждений артерий круглой связки и артерий капсулы тазобедренного сустава (сетчатых артерий). Оптимизирован подход к хирургическому лечению переломов проксимального отдела бедренной кости, основанный на сокращении
7 сроков экспозиции перелома в сочетании с точной и щадящей репозицией костных отломков. Разработаны и запатентованы новые технические устройства, позволяющие выполнять накостно-чрескостный остеосинтез чрезвертельных переломов и переломов шейки бедренной кости (патенты на изобретение: № 2265413; № 91853; № 2448664; № 2508065). Впервые установлено, что предложенный комплекс оперативных методов лечения позволяет сохранить губчатую кость шейки и головки бедра, сохранить медиальный трабекулярный пучок и восстановить внутрикостное кровообращение в проксимальном отделе бедренной кости, что является главным и решающим фактором консолидации костных отломков.
Практическая значимость работы
– проведенные экспериментальные исследования позволили оценить значение внутрикостной сосудистой сети, сосудов круглой связки головки бедра, сосудов капсулы тазобедренного сустава для кровоснабжения головки бедра;
– проведенные гистологические исследования позволили оценить состояние костной ткани головки бедренной кости в ранние сроки после субкапитальных переломов шейки;
– разработаны методика и сроки оперативного лечения для каждого сегмента проксимального отдела бедра;
– разработана металлоконструкция, позволяющая сохранять внутрикостное кровоснабжение головки и шейки бедра после выполнения металлоостеосинтеза, что способствует консолидации костных отломков по первичному типу; – экспериментальные исследования и клинические наблюдения позволили сформулировать основные требования к оперативным методам лечения и изменить тактические подходы, что в значительной мере улучшило результаты лечения переломов проксимального отдела бедренной кости;
– предложенная методика позволяет снизить материальные затраты при выполнении металлоостеосинтеза и сократить сроки пребывания пациентов в стационаре после металлоостеосинтеза;
8 –разработана и апробирована поэтапная программа реабилитации пациентов в послеоперационном периоде, что позволяет значительно сократить сроки временной нетрудоспособности пациентов после оперативных методов лечения переломов проксимального отдела бедренной кости.
Положения, выносимые на защиту
1. При экспериментальных исследованиях установлено, что основное
кровоснабжение головка бедренной кости получает через внутрикостную
сосудистую сеть шейки бедра. При переломах шейки кровоснабжение головки
бедра через внутрикостную сосудистую сеть прекращается.
-
Повреждение сосудов круглой связки головки бедра и сосудов капсулы тазобедренного сустава у экспериментальных животных существенного влияния на кровообращение в головке бедренной кости не оказывают.
-
При гистологическом исследовании костной ткани головки бедренной кости экспериментальных животных установлено, что через 24 часа после субкапитального перелома шейки бедра в головке бедренной кости развиваются процессы ишемии, через 48 часов после перелома развиваются процессы тяжелой ишемии и некроза костных балок.
-
После консолидации костных отломков при удалении фиксирующих г-образных спиц костная ткань и внутрикостная сосудистая сеть проксимального отдела бедренной кости повреждаются не значительно.
5. Сохраненная костная ткань и сохраненное внутрикостное
кровообращение в проксимальном отделе бедренной кости позволяют быстро и
эффективно провести реабилитацию, восстановить качество жизни и сохранить
тазобедренный сустав у пациентов молодого возраста.
Внедрение результатов исследования
Материалы диссертации нашли практическое применение в отделении травматологии МУЗ «Городская клиническая больница № 1», в отделении травматологии и ортопедии НУЗ «Дорожная клиническая больница ст. Чита – II». Разработанными рекомендациями и устройствами пользуются врачи
9 лечебных учреждений Забайкальского края, Забайкальской железной дороги и НУЗ «Академия здоровья».
Результаты диссертационного исследования используются в учебном
процессе кафедры травматологии и ортопедии, кафедры общей и госпитальной
хирургии, факультета повышения квалификации и профессиональной
переподготовки специалистов, интернов и ординаторов ГБОУ ВПО ЧГМА.
Получено пять патентов РФ на изобретения. Издано информационно-
методическое письмо «Малоинвазивный одномоментно-компрессионный
остеосинтез шейки бедренной кости» г. Чита, 2008. Издано учебное пособие
«Клиника, диагностика и лечение переломов шейки бедренной кости» г. Чита,
2008. 104 с. Опубликована монография «Переломы шейки бедренной кости».
Апробация работы
Основные положения работы доложены и обсуждены на: областном
семинаре-конференции травматологов (Чита, 2005, 1 декабря), Всероссийской
юбилейной конференции, посвященной 60-летию института травматологии и
ортопедии (Иркутск, 2006), Всероссийской юбилейной конференции,
посвященной 55-летию Читинской государственной медицинской академии (Чита, 2008).
Аппарат для остеосинтеза шейки бедренной кости получил положительную
оценку на Всероссийской медицинской ярмарке-выставке (Чита, 2006; Чита,
2007). Материалы диссертации доложены и обсуждены на III съезде хирургов
Сибири и Дальнего Востока (г. Томск, октябрь 2009), на XI съезде хирургов
Российской Федерации (г. Волгоград, 25–27 мая 2011), на II съезде хирургов
Забайкальского края (г. Краснокаменск, октябрь 2011). Материалы диссертации
доложены на Всероссийской юбилейной конференции, посвященной 65-летию
института травматологии и ортопедии (Иркутск, 2011). Результаты исследования
доложены на межрегиональной научно-практической конференции
«Медицинские технологии и оборудование» (Чита, 2012), Межрегиональной научно-практической конференции «Актуальные вопросы железнодорожной медицины» (Чита, 2012), Межрегиональной научно-практической конференции
10
«Реабилитация хирургических больных в условиях модернизации отечественного
и регионального здравоохранения» (Чита, 2013). Материалы исследования
доложены на межрегиональной научно-практической конференции
«Медицинские технологии и оборудование» (Чита, 2013), Всероссийской юбилейной конференции, посвященной 60-летию ЧГМА (Чита, 2013). Результаты исследования представлены на Х Юбилейном Всероссийском съезде травматологов-ортопедов (Москва, 2014).
Публикации
По теме диссертации опубликовано 60 научных работ, в том числе 16 статей в рецензируемых изданиях, определенных ВАК, 5 из них патенты РФ. Изданы информационно-методическое письмо и учебное пособие. Опубликована монография.
Структура и объем работы
Кровоснабжение проксимального отдела бедренной кости
Основным методом оперативного лечения переломов шейки бедренной кости является металлоостеосинтез [7,8,9,33,34,39,44, 194, 179, 181, 218, 224, 252]. Впервые остеосинтез шейки бедренной кости спицей был выполнен Langenbeck в 1850 г. В последующем технологию остеосинтеза спицами усовершенствовал Knowles (1954), применив четыре спицы [153].
В отечественной литературе широко освещен остеосинтез шейки бедренной кости пучком спиц. Биомеханическое обоснование остеосинтеза пучком спиц основано на достаточно прочной фиксации костных отломков в сочетании с минимальным повреждением костной ткани [2, 16, 17, 18, 35, 36, 51, 156].
Предложено значительное количество спиц различного диаметра, методы их введения. Рекомендовано проведение спиц через компактный слой шейки бедра веерообразно, проведение спиц под углом к ее продольной оси. Наружные концы спиц рекомендовали оставлять над кожей, под кожей, под фасцией [2, 36, 157].
Для предотвращения миграции спиц применялись спицы с упорными площадками, сочетание пучка спиц с диафизарными накладками. Для повышения жесткости фиксации пучка спиц предложено сочетать его с компрессирующим винтом, тонкими резьбовыми стержнями, наружными и погружными конструкциями, фиксирующими спицами [35, 156].
Многие авторы считают, что остеосинтез пучком спиц достаточно прочен и обеспечивает реабилитацию в раннем послеоперационном периоде и консолидацию костных отломков в последующем. В тоже время, некоторые авторы считают остеосинтез спицами недостаточно жестким, а спицы, выступающие над кожей, являются входными воротами для инфекции [2, 36].
Малоинвазивный метод остеосинтеза переломов проксимального отдела бедренной кости пучками напряженных v-образных спиц разработан и предложен к клиническому применению рядом авторов ЦНИИТО им. Н.Н. Приорова. Авторами проведен анализ лечения 526 пациентов с переломами проксимального отдела бедренной кости предложенным способом. Больных с переломами шейки бедренной кости было 362 человека, с чрезвертельными переломами – 164. В качестве фиксатора использовали обычные спицы диаметром 2 мм. Использовали v-образные спицы с длинной луча 8, 9, 10 см. Остеосинтез выполняли в срочном порядке в течение первых суток с момента госпитализации. Остеосинтез производили двумя пучками v-образно изогнутых спиц (по две спицы в каждом пучке). При этом спицы располагали в стериометрически разных плоскостях. Один пучок проводили проксимальнее направительной спицы по дуге Адамса, другой – дистальнее, по центру шейки. Также пациентам выполняли рентгеновскую обсорбциометрию. При этом у 85% выявлено отклонение по Т критерию более 2,5 SD, что свидетельствовало о выраженном остеопорозе. У 15% обследованных пациентов выявлена остеопения (от – 1,5 до – 2,5 SD по Т критерию). Пациентам в послеоперационном периоде был назначен интроназально миокальцик – спрей по 200 МЕ ежедневно и препараты кальция (кальция карбонат, кальция – сандоз форте, кальция глицерофосфат) в суточной дозе 1500 мг в течение 3 месяцев. Большое значение авторы данного метода придают активизации пациентов в раннем послеоперационном периоде. Все пациенты, прооперированные с использованием v-образно изогнутых фиксаторов, были активизированы на 2 сутки после операции. К 14–16 суткам они могли самостоятельно передвигаться с использованием дополнительных средств опоры. При этом у 78% пациентов в отдаленном периоде с переломом шейки бедренной кости произошла консолидация костных отломков [66].
Важное значение при металлоостеосинтезе v-образно изогнутыми спицами авторы отводят малоинвазивности метода и приводят данные по различным фиксаторам, при установке которых разрушается губчатая кость шейки и головки бедренной кости. Известно, что площадь поперечного сечения шейки бедренной кости в средней части равна 458 мм2, а поперечное сечение трехлопастного гвоздя 57 мм2, поэтому дефект костной ткани составляет 12%. Общая площадь трех канюлированных винтов АО диаметром 6,5 мм составляет 99,4 мм2, а дефект кости при их применении составляет 22%. Площадь динамического шеечного винта DHS диаметром 12 мм составляет 113 мм2.. Дефект шейки бедренной кости при его введении составляет 24,6%. Общая площадь шести спиц диаметром 2 мм составляет 37 мм2 (8% от площади сечения шейки). Так же авторы утверждают, что при введении спиц дополнительного разрушения костной ткани по периметру фиксатора не происходит, так как продвижение концов спиц осуществляется за счет раздвигания костных балок. Сохранение костной массы, по мнению авторов, имеет важное значение для повышения прочности остеосинтеза костных отломков [67]. Следует сказать, что более скромные результаты при остеосинтезе v-образными спицами получены у других авторов [92].
Самым распространенным фиксатором невинтовой конструкции до недавнего времени был трехлопастной гвоздь, предложенный Смит-Петерсеном в 1926 году. Прочность фиксации костных отломков, по мнению автора, обеспечивалась за счет широких лопастей устойчивых к ротационным смешениям [117, 153]. Johansson в 1934 году, учитывая трудности точного введения, модифицировал фиксатор, дополнив его центральным каналом для направляющей спицы. В последующем для проведения гвоздя было предложено более 100 различных направителей и приемов введения [153]. Основным недостатком трехлопастного гвоздя принято считать частые случаи его миграции и вторичные варусные смещения отломков [5]. Для устранения миграции гвоздя было предложено сочетать его с диафизарной накладкой [6, 153]. Для устранения ротационных смещений Ridel (1954) предложил четырехлопастной телескопируемый гвоздь с диафизарной накладкой [153]. Наряду с применением для остеосинтеза переломов шейки бедренной кости трехлопастного и четырехлопастного гвоздей в начале семидесятых годов прошлого столетия стали применять костные фиксаторы. Для остеосинтеза переломов шейки бедренной кости использовали гомотрансплантанты и гетеротрансплантанты. Гомотрансплантанты брали из гребня большеберцовой кости, гетеротрансплантанты из кортикального слоя большеберцовой или бедренной кости теленка. Остеосинтез осуществлялся, как правило, внесуставным способом. В последующем стали применять костнопластические операции для улучшения кровоснабжения шейки и головки бедренной кости. Трансплантат чаще всего брали из крыла подвздошной кости [117, 153].
Оригинальный способ остеосинтеза шейки бедренной кости с несвободной костной пластикой разработан и прошел клиническую апробацию в НИИ им. Р.Р. Вредена. Авторы предложенного способа установили, что в передней порции средней ягодичной мышцы всегда проходят один или два осевых сосудистых пучка, являющихся ветвями верхних ягодичных сосудов. Как правило, каждый пучок состоит из артерии диаметром от 1 до 1,8 мм и сопутствующих вен. Сосуды располагаются по ходу мышечных волокон и достигают гребня подвздошной кости по наружной его поверхности. При ширине питающей ножки 4 см ее длина может составлять от 10–12 см. Поэтому костный трансплантат из гребня подвздошной кости может быть пересажен в область шейки бедра с сохранением питающих его сосудов, являющихся ветвями верхней ягодичной артерии [96]. На начальном этапе выполняется металлостеосинтез перелома шейки бедренной кости тремя канюлированными винтами. Следующим этапом на передней поверхности шейки бедренной кости остеотомом формируют ложе для костного аутотрансплантата, в головке бедренной кости сверлом формируют паз. Затем формируют костный аутотрансплантат из передних отделов гребня подвздошной кости. Формируют мышечно-сосудистую питающую ножку с осевыми питающими сосудами и укладывают в предварительно подготовленный паз так, чтобы полностью перекрыть зону перелома. Задний конец аутотрансплантата фиксируют к бедренной кости в межвертельной области кортикальным винтом [96].
Остеосинтез цанговым винтом с диафизарной накладкой применялся при субкапитальнх переломах шейки бедренной кости. Особенностью остеосинтеза данной конструкцией является точная репозиция костных отломков, а также выбор идеального направления для введения винта в головку бедренной кости. Винт вводится на 5-6 мм выше оси шейки бедра. Особенно тщательно подбирается длина винта. Далее винт состыковывается с диафизарной накладкой, которую фиксируют к проксимальной части бедренной кости отдельными винтами [117, 153].
Оценка повреждающего действия фиксаторов на костную ткань проксимального отдела бедренной кости
Через три часа после операции экспериментальной группе животных внутрибрюшинно вводили тетрациклин 30 мг на 1 кг веса на 0,25% новокаине. Контрольной группе животных тетрациклин не вводился. Операции в контрольной группе выполнялись аналогично по подгруппам. Подгруппе «А» отсекалась круглая связка головки бедренной кости слева, рана послойно ушивалась. Подгруппе «Б» отсекалась круглая связка головки бедренной кости слева. Капсула тазобедренного сустава справа пересекалась по периметру в субкапитальной части шейки бедренной кости и смещалась к основанию шейки, также справа пересекалась круглая связка головки бедренной кости. Подгруппе «В» слева выполнялся субкапитальный перелом шейки бедренной кости по разработанной нами методике.
Через 24 часа после введения тетрациклина под ингаляционным эфирным наркозом выполнили эвтаназию всем животным. У животных обеих групп в подгруппе «А» извлекался проксимальный отдел левой бедренной кости. В подгруппе «Б» проксимальный отдел левой и проксимальный отдел правой бедренных костей. В подгруппе «В» извлекали проксимальный отдел левой бедренной кости.
Для люминесцентной микроскопии костной ткани готовили тонкие (50–70 микрон) срезы – шлифы. Методика приготовления костных шлифов для люминесцентной микроскопии аналогична как в первой, так и во второй части экспериментальных исследований. Шлифы костной ткани готовились из комплексов, состоящих из проксимального отдела бедренной кости. Удаленная бедренная кость в комплексе с головкой бедра очищалась от мягких тканей и фиксировалась в течение суток в 10% нейтральном растворе формалина. Затем каждая кость при помощи сепарационного диска, применяемого в стоматологической практике, распиливалась на две половины в сагитальной плоскости, обезвоживалась в 80о, 96о спиртах по 18–24 часа в каждом. Затем помещались на 24 часа в раствор ацетона с эфиром (1:1). После высушивания поверхность распила шлифовалась на мелкозернистой шлифовальной шкурке, причем движение кости по шкурке должны быть параллельны ее длиннику. Полученный полушлиф плотно накладывался на предметное стекло, предварительно смазанное несколькими каплями 25 % раствора полистирола, и высушивался в течение суток при обычной температуре или в течение 12–16 часов в термостате при температуре 37о. Плотно фиксированная на предметном стекле кость подвергалась дальнейшей шлифовальной обработке мелкозернистой шкуркой. Изготавливался шлиф толщиной около 50 микрон. Затем следовало просветление в ксилоле в течение 5 минут и заключение шлифа в 25 % раствор полистерола, с добавлением пластификатора под покровное стекло. Раствор полистирола с добавлением диоктилфталата приготавливался согласно рекомендации Р.Д. Штерна, В.Д. Арутюнова (1961).
Исследование «тетрациклиновой метки» в костных шлифах проводилось с использованием микроскопа Olimpus Сх 41 с люминесцентной приставкой. Материалы исследования кровообращения в головке бедренной кости до и после перелома шейки у экспериментальных животных
В эксперименте было использовано 30 беспородных половозрелых крыс в возрасте 120 дней, весом 180–230 граммов. Все животные были разделены на три группы А, Б, и В. В каждой группе по 10 животных. Группы «А» и «Б» экспериментальные, группа «В» контрольная. Животным всех трех групп под ингаляционным эфирным наркозом создавался субкапитальный перелом шейки левой бедренной кости по разработанной методике (патент № 2490721). Справа перелом шейки бедренной кости не производился.
Эвтаназия всем животным производилась под ингаляционным эфирным наркозом. В группе «А» тетрациклин вводился за 1 и 3 часа до перелома. Эвтаназия проводилась через 12 и 24 часа после перелома. В группе «Б» тетрациклин вводился спустя 1 и 3 часа после перелома, эвтаназия проводилась через 24 и 48 часов после перелома. Животным контрольной группы «В» тетрациклин не вводился, производился перелом шейки бедренной кости. Через 24 и 48 часов после перелома выполнялась эвтаназия. Оценка «тетрациклиновой метки» проводилась по методике В.П. Смекалова [128]. Распределение животных по количеству и времени введения тетрациклина в брюшную полость животных представлено (табл. 2.1).
Результаты гистологических исследований костной ткани головки при субкапитальных переломах шейки бедра у экспериментальных животных
Данный метод исследования по сравнению с рентгенологическим методом обладает более высокой чувствительностью. Применение радионуклидных методов позволяет контролировать репаративную регенерацию костной ткани. Препарат готовится по стандартной методике и через 10–15 минут после приготовления вводится внутривенно 370–560 МБк в объеме 1 мл. В положении больного лежа на спине детектор гамма-камеры устанавливается над исследуемой областью так, чтобы в его поле зрения попадали оба тазобедренных сустава. Остиосцинциграфия и эмиссионная компьютерная томография проводятся через 2,5 часа после введения препарата. Исследование проводят после предварительного опорожнения мочевого пузыря. При проведении исследования на гамма-камере получение изображения костной ткани производятся в передней проекции набором 400000 импульсов. Обе фазы исследования записываются на магнитный диск компьютера. Для получения сопоставимых при последующей компьютерной обработке изображений симметричных отделов костно-суставной системы необходимо, чтобы исследуемая и интактная области находились на одном расстоянии от детектора гамма-камеры. Исследования проводились на аппарате SIEMES DIACAM (2007). Компьтерная обработка данных поглощения меченного соединения в косную фазу исследования
Функциональное состояние костной ткани определяется по гамма-топограммам полученным через 2,5 часа после введения радиофармпрепарата (РФП). Выбираются две области интереса, соответствующие проекции исследуемой и интактной – на линии перелома шейки бедренной кости. В каждой из них определяется величина активности на единице площади. Состояние обменных процессов в области патологических изменений рассчитывается по формуле: Ап.у – Аи.у К = Аи.у К – коэффициент дифференциального накопления; Ап.у – активность на единицу площади пораженного участка; Аи.у – активность на единице площади интактного участка.
Проведение данных исследований в динамике дает возможность осуществлять контроль над восстановительными процессами. Большую роль данная методика играет при переломах, ложных суставах и дефектах шейки бедренной кости, в оценке жизнеспособности различных участков головки бедренной кости.
При этом в случае нарушения кровообращения того или иного участка головки бедренной кости гаммасцинтиграфическая картина будет характеризоваться дефектом накопления РФП в проекции данной области. Эмиссионная компьютерная томография При эмиссионной компьютерной томографии сбор информации осуществляется в положении больного на спине одновременно двумя детекторами через каждые 6о их перемещения вокруг пациента в течение 30 секунд с каждой проекцией (всего 60 проекций). После реконструкции получается 32 среза на все поле зрения детектора. Затем при помощи ориентировочного изображения области таза в передней проекции на шкале экрана дисплея компьютера определяется уровень интересующего среза. После получения их на экране производится определение функционального состояния костной ткани в области сочленяющихся элементов сустава. Для этого осуществляется оценка накопления РФП по серии срезов в поперечной и фронтальной плоскостях. Толщина каждого получаемого среза равна 15 мм. Послойное исследование пораженной области позволяет уточнить локализацию патологического очага и более точно определить его размеры. Истинные размеры области патологических изменений определяются путем сопоставления ее сцинтиграфического изображения на срезе в соответствующей плоскости с известными размерами единицы матрицы.
Радионуклидное исследование проведено 18 пациентам через 4–5 месяцев после оперативного лечения.
Анатомо-функциональные методы исследования исходов лечения при переломах проксимального отдела бедренной кости
Для оценки исходов лечения переломов проксимального отдела бедренной кости применяли систему Любошица-Маттиса-Шварцберга (табл. 2.17). Таблица 2.17 Система определения анатомо-функциональных исходов лечения больных с переломами шейки бедра по Любошицу-Маттису-Шварцбергу
В системе предусмотрены основные клинические, функциональные и рентгенологические параметры состояния нижней конечности и тазобедренного сустава пациента. Оценивается амплитуда движений в тазобедренном суставе, показатели суммируются. Измеряется абсолютная длина конечности с погрешностью до 2 см, как укорочение, так и удлинение. Оцениваются рентгенологические признаки консолидации костных отломков, что очень важно для объективной оценки результатов оперативного лечения. Оцениваются сосудистые нарушения от гипостатических отеков до тромбозов и ишемических нарушений. Оцениваются неврологические нарушения от нарушения чувствительности до парезов и параличей. Дается оценка состоянию мягких тканей, окружающих тазобедренный сустав. Последним пунктом в оценке анатомо-функциональных исходов лечения является пункт о восстановлении или потери трудоспособности. Все показатели оцениваются в числовом выражении с амплитудой от 18 до 32 баллов. Сумма балов от 29 до 32 – отлично, от 24 до 29 – хорошо, от 18 до 23 – удовлетворительно, менее 18 баллов – неудовлетворительно.
Дополняет оценку состояния конечности шкала функциональных методов исследования по W.H. Harris, включающая 100 баллов. Данная методика оценивает как медицинскую, так и социальную реабилитацию. Шкала состоит из девяти пунктов. На первом месте стоит болевой синдром, который оценивается самым большим количеством баллов. Именно боль определяет общее состояние пациента и его активность в повседневной жизни, и, в конечном итоге, социальную реабилитацию. Функциональное состояние конечности оценивается по 8 пунктам, которые достаточно подробно описывают состояние конечности. На первом месте также стоит болевой синдром, который оценивается самым большим количеством баллов. Оценивается функции хромоты, дополнительная опора, ходьба на расстояние, одевание обуви, способность пользоваться общественным транспортом и деформация конечности. Оценивается деформация конечности и амплитуда движений в тазобедренном суставе. Отсутствие рентгенологических признаков состояния проксимального отдела бедренной кости, на наш взгляд, является основным недостатком данной методики.
Компрессия сопоставленных отломков
Ортопедический стол содержит (рис. 4.1, фиг.1) прямоугольную раму в виде двух основных продольных штанг 1, соединенных поперечными элементами 2 и 3. На поперечных элементах 2 и 3 симметрично относительно основных продольных штанг 1 закреплена дополнительная средняя продольная штанга 4. На прямоугольной раме размещены спинно-головная опорная секция 5, тазовая опорная секция 6, ножная опорная секция 16 и узел секция выполнена в виде двух отдельных опорных полок 6, закрепленных на поперечном элементе 2 с возможностью вертикального перемещения и фиксации посредством вертикально установленных ходовых винтов 7 с рукояткой 8 на свободном конце. Каждая отдельная тазовая опорная полка 6 выполнена с образованием прямоугольной ниши для размещения в ней рентгеновской кассеты. Тазовая опорная секция дополнительно содержит (рис. 4.3 фиг. 3) одну съемную боковую опору 10, закрепленную на верхнем конце стойки 11 с возможностью горизонтального перемещения и фиксации посредством ходового винта 12 с рукояткой 13 на свободном конце. Нижний конец стойки 11 выполнен за одно целое со струбциной 14 для закрепления на продольной штанге 1. Ножная опорная секция выполнена (рис. 4.4 фиг. 1, 2, 4, 5) в виде двух ложементов 15 и 16, каждый из которых соединен со стойкой 17, установленной с возможностью продольного перемещения и фиксации на верхних горизонтальных элементах 18, отдельных несущих рамок 19 посредством струбцин 20 с винтовым фиксатором 21 и с возможностью вертикального перемещения в отверстии, выполненном в струбцине 20 с винтовым фиксатором 21, и с возможностью вертикального перемещения в отверстии, выполненном в струбцине 20 и фиксации на заданном уровне с помощью винтового зажима 22. Нижние горизонтальные элементы 23 отдельных несущих рамок 19 снабжены с одного конца вилочным захватом 24 для соединения с дополнительной средней продольной штангой 4, с другого конца снабжены струбциной 25 для закрепления на продольных штангах 1. Узел вытяжения (рис. 4.5 фиг. 6) содержит спицу 26 Киршнера, концы которой зажаты в скобе ЦИТО гибкой тягой 28 через блок 29, связан с грузом 30. Блок 29 выполнен съемным с возможностью установки с двух сторон П-образной рамки 31 и фиксируемого винтом 34. П-образная рамка 31 закреплена на продольных штангах 1. Прямоугольная рама ортопедического стола снабжена ножками 35, закрепленными на продольных штангах 1 с образованием направляющих стоек для размещения на медицинской каталке 36. Прямоугольная рама и другие несущие узлы ортопедического стола выполнены предпочтительно из трубок квадратного сечения.
В чистой перевязочной или в предоперационной после блокады места перелома пациент перекладывается на ортопедический стол, установленный на медицинской каталке. Выполняется спинномозговая анестезия. Через над-лодыжечную область травмированной конечности проводится спица Киршнера. Спица укрепляется в скобе ЦИТО. Монтируется скелетное вытяжение. Устанавливается «дисциплинирующий» груз 2 кг. Конечность отводится на 30о. На пяточную область здоровой конечности фиксируется косынка, пружинными весами взвешивается вес конечности. Вес груза определяется по таблице и устанавливается на скелетное вытяжение. Если репозиция выполняется в экстренном порядке, то груз добавляется под контролем ЭОП, после растяжения костных отломков выполняется ротация стопы вовнутрь на 45о. Таким образом, периферический отломок становится напротив центрального. Отломки сопоставлены.
При репозиции следует учитывать возраст пациента, физическое состояние, пол, развитие мышц. Достаточно быстро выполняется репозиция костных отломков у пациентов под эндотрахеальным наркоза и применении миорелаксантов. При недостаточном вытяжении мышц можно добавить груз или применить ручное вытяжение за скобу ЦИТО. Соотношение груза и времени при сопоставлении костных отломков представлено (табл. 4.1).
Вес здоровой конечности в кг m M m Груз для вытяжения в кг (m x 2) + 2 (m x 2) + 3 (m x 2) + 4 Времявытяжения вминутах 90 ± 10 80 ± 10 60 ± 124 Из таблицы следует, что для вытяжения и сопоставления костных отломков проксимального отдела бедренной кости, вес здоровой конечности следует умножить на 2 и прибавить 2 кг. Растяжение мышц бедра и сопоставление костных отломков произойдет в течение 1,5 часов. В том случае, если вес здоровой конечности умножить на 2 и прибавить 3 кг, то растяжение и сопоставление произойдет за 1 час 20 минут. А если к полученной сумме соответственно прибавить 4 кг, то растяжение и сопоставление произойдет за 1 час. Вытяжение проводят с отведением конечности на 30о. Репозиция выполняется под контролем ЭОП, при недостаточном вытяжении следует добавить груз.
На представленном рисунке (рис. 4.6) выполнена репозиция костных отломков. Сопоставление отломков удовлетворительное. Линия перелома проходит сверху вниз в поперечном направлении в области основания головки бедренной кости. Диастаза между сопоставленными отломками нет, шеечно диафизарный угол травмированной конечности соответствует шеечно диафизарному углу здоровой конечности.
Сопоставление костных отломков на ортопедическом столе с заранее вычисленным грузом выполняется достаточно точно. Вытяжение мышц бедра скелетным вытяжением выполняется плавно, без рывков, что способствует освобождению капсулы тазобедренного сустава и точному сопоставлению костных отломков. После репозиции костных отломков особенно при субкапитальных переломах, чтобы избежать диастаза по задней поверхности шейки бедра, выполняется компрессия костных отломков.
Пальпацией определяется наиболее выступающая часть большого вертела. Данная точка отмечается бриллиантовым – зеленым. Делается разрез-прокол кожи размером 0,6–0,8 сантиметра в наиболее выступающей части большого вертела. Дополнительно к ортопедическому столу устанавливается винт-упор для компрессии сопоставленных отломков и направляющая втулка для проведения спиц. В область большого вертела устанавливается винт-упор. При вращении рукоятки винта давление передается на винт-упор и на большой вертел. На здоровой стороне на ортопедический стол устанавливается противоупор, который давит на большой вертел с противоположенной стороны. Сопоставленные отломки плотно прижимаются друг к другу. Данный прием следует выполнять в обязательном порядке. Поскольку сопоставление отломков может произойти только по переднему краю. При выполнении рентгенограмм или на экране ЭОП сопоставление будет удовлетворительным или хорошим только в переднезадней проекции. Так как сопоставление по переднему краю будет создавать иллюзию полного сопоставления отломков. Тем не менее, в задней части шейки и головки бедра может оставаться диастаз костных отломков, который в последующем будет, сопровождается развитием ложного сустава шейки или асептического некроза головки бедренной кости.