К вопросу о целесообразности хирургической коррекции брахиметатарзий у детей

Брахиметатарзия – ортопедическое заболевание, проявляющееся гипоплазией одной или нескольких плюсневых костей. Брахиметатарзия является существенным косметическим дефектом, при локализации в первой плюсневой кости изменяющим биомеханику ходьбы. Удельный вес среди патологии опорно-двигательного аппарата – до 0,05 % [1]. Чаще аномалию развития стопы отмечают в возрасте от 1 года до 5 лет. Заболевание связывают с ранним закрытием эпифизарных пластин плюсневых костей. Нередко брахиметатарзия является одним из проявлений стигм дисэмбриогене-за в сочетании с брахидактилией, брахиметакарпией, синдромами Апера, Дауна и другими [2–5]. Есть данные о географических особенностях распространения брахиметатарзий. В Корее преобладает одностороннее поражение стоп, в Японии, США и ряде европейских стран – более половины пациентов с двусторонним поражением стоп [3, 6]. Нормальная биомеханика ходьбы обеспечивается корректным анатомическим строением стоп. Длина первой плюсневой кости является опреде- ляющей в архитектонике переднего отдела стопы. Укороченная первая плюсневая кость обусловливает нарушение плюсневой параболической дуги Лельевра и отрицательно влияет на опорную функцию переднего отдела стопы, изменяя биомеханику ходьбы, приводя к перегрузке головок второй и третьей плюсневых костей, их последующей деформации, и неизбежно ведет к возникновению метатарзалгий [7–9]. Ожидаемо, что неравенство длины одной из нескольких коротких трубчатых костей стопы не вызовет столь значимых биомеханических нарушений, какие отмечаются при неравенстве длины нижних конечностей [10].

ментном удлинении плюсневой кости, в том числе с костной пластикой ауто/аллотрансплантатом [15–17], или посредством компрессионно-дистракционного метода [18–21]. Одномоментное удлинение плюсневой кости более чем на 1,5 см связано с риском дистензи-онных осложнений, обусловленных перерастяжением сосудисто-нервных структур, сухожильных образований, кожи. Использование аутотрансплантатов у детей ограничено в связи с наличием зон роста и небольшим числом «донорских» мест в детском скелете. Применение аллокости отождествляется со всеми известными рисками: нагноение, инфицирование вирусами донора, ранняя резорбция трансплантата с потерей коррекции неравенства длины. Дистракционный метод позволяет избежать перечисленных выше осложнений и обеспечить удлинение сегмента на необходимую величину, при этом отсутствует необходимость в ауто/аллотран-сплантации кости. Невысокие темпы остеорепарации плюсневых костей, обусловленные диспластическими изменениями соединительной ткани, можно отнести к недостаткам удлинения дистракционным методом.

Цель – представление доводов в пользу целесообразности хирургического лечения брахиметатарзий стоп у детей.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

В 10-м травматолого-ортопедическом детском отделении ФГБУ НМИЦ ТО им. Н.Н. Приорова за период 2004–2018 гг. проведена хирургическая коррекция брахиметатарзий у 13-ти пациентов в возрасте от 6 до 18 лет. У 12-ти пациентов имелась врожденная патология, с приобретенным неравенством длины плюсневых костей был один пациент. У 5-ти пациентов выявлена брахиметатарзия I плюсневых костей (в двух случаях двусторонняя, в одном случае – сочетание с варусной девиацией I пальцев и синдактилией II–III пальцев обеих стоп), у 11 пациентов отмечена гипоплазия IV кости плюсны. Все исследования в клинике проводили в соответствии с современными требованиями: учтены принципы Хельсинской декларации «Этические принципы проведения научных медицинских исследований с участием человека» (с поправками от 2000 г.), при статистическом анализе использована программа «SPSS Statistics» [22], функциональный статус оценен по шкале Американской ортопедической ассоциации хирургии стопы и голеностопного сустава (AOFAS) [23], при госпитализации пациентами (их законными представителями) подписаны информированные согласия на предоперационное обследование, проведение хирургического вмешательства, использование клинического материала в исследовательской работе и научных публикациях.

Клинико-функциональное исследование включало клинический осмотр, рентгенографию в 2-х проекциях (фронтальной и боковой) и исследование биомеханической структуры ходьбы. На этапах удлинения динамику оссификации регенерата оценивали рентгенологически.

При клиническом осмотре оценивали форму стопы, передний ее отдел и соответствие пальцевой дуги одной из формул: «1 < 2 > 3 > 4 > 5», «1 > 2 > 3 > 4 > 5», «1 = 2 ≥ 3 ≥ 4 ≥ 5» [24]. В случаях с гипоплазией I плюсневой кости всегда отмечали увеличение высоты внутренней продольной арки при ее меньшей протяженности. Уплощение передней арки, наличие огрубления кожи по подошвенной поверхности стоп отмечали у всех пациентов в области II–III–IV плюсневых костей. Проводили функциональный тест «tip-toe», выявляющий отсутствие опоры на головку I плюсневой кости, а также тесты Grifka, Strunsky, выявляющие болезненность в области плюснефаланговых суставов и боль в области плюсны [25].

На рентгенограммах визуализировали нарушение плюсневой параболы вследствие укорочения той или иной плюсневой кости, структурные изменения отме- чали в IV плюсневых костях в виде гипоплазии диафизарной части и снижения интенсивности рентгенологической тени головки. Для плюсневых костей была характерна интенсивность рентгенологических теней, не отличающаяся от остальных костей.

Биомеханика ходьбы исследована на аппаратнопрограммном комплексе «ELITE-2002» (BTS, Италия). Исследовали основные и временные параметры ходьбы, отражающие непосредственно шаговые характеристики (темп ходьбы, скорость передвижения, длину шага, опорную фазу, коэффициент ритмичности), кинематические (характеризующие угловые перемещения в суставах нижних конечностей) и динамические параметры (отражающие векторы опорной реакции). Динамические параметры сопоставляли с возрастной нормой [11].

Во всех клинических случаях пациентам проведено хирургическое лечение. Удлинение плюсневых костей было выполнено у 13-ти пациентов на 15-ти плюсневых костях. Хирургическая коррекция включала наложение компрессионно-дистракционного аппарата внешней фиксации на стопу и остеотомию плюсневой ко сти. Аппарат был представлен в двух вариантах: спице-стержневом, состоящим из базовой (двух полуколец аппарата Илизарова, соединенных резьбовыми штангами) и динамической части, представленной компонентами малого стержневого аппарата (применен у 4-х пациентов), или собственно малым стержневым дистракционным аппаратом КУД-САИ-01 для остеосинтеза мелких трубчатых костей производства ФГУП «ЦИТО» (применен у 9-ти пациентов; в 2-х случаях с осевой спицей в удлиняемой кости). При проведении стержней через плюсневую кость контролировали функцию сгибания и разгибания пальцев в плюснефаланговом суставе в пассивном режиме для исключения фиксации сухожилий разгибателей. Остеотомию выполняли о стео-томом, по возможно сти ближе к метафизарной зоне плюсневой кости. При удлинении I плюсневой ко сти аппарат ориентировали в сагиттальном направлении для исключения вторичной варусной деформации пяточного отдела стопы.

Темп дистракции составлял от 0,5 до 0,75 мм в сутки. Дистракция продолжалась в среднем 38 дней. Удлинение I плюсневой кости составило 25 мм (± 6), IV плюсневой кости 23 мм (± 7). Демонтировали аппарат через 45–64 дня. Индекс фиксации варьировал в пределах 20,0 ± 3,8 дн/см, индекс остеосинтеза – в пределах 42,1 ± 3,2 дн/см.

РЕЗУЛЬТАТЫ

При исследовании биомеханики ходьбы у пациентов с брахиметатарзией IV плюсневых костей значимых отклонений от показателей возрастной нормы, как и выраженной разницы кинематических и динамических параметров ходьбы по сторонам, не отмечено. Нарушения (отклонение в показателях в сравнении со здоровой стороной и возрастной группой) были отмечены у пациентов с неравенством длины I плюсневых костей. При ходьбе в произвольном темпе длительность периода шага относительно противоположной стороны была меньше. Соотношение длительности переноса конечности над опорой и переката через стопу на интактной конечности было увеличено, на стороне брахиметатар-зии – снижено. Длительность опоры на здоровую конечность увеличена. Значение максимальной нагрузки на отделы стопы при стоянии и ходьбе снижены, передний и задний толчки стопы с брахиметатарзией снижены.

Оценка функционального статуса по шкале AOFAS была проведена у 9 пациентов через 18 месяцев после хирургического лечения. Среднее значение по шкале AOFAS возросло с 57 до 93,6 балла (p < 0,05). Результаты лечения брахиметатарзии представлены в таблице 1.

Таблица 1

Оценка результатов лечения брахиметатарзий по шкале AOFAS через 18 месяцев (n = 9)

Функция стопы (баллы)	До хирургической коррекции	После хирургической коррекции
Отличная (95–100)	0	3 (33,3 %)
Хорошая (75–94)	0	5 (55,5 %)
Удовлетворительная (51–94)	5 (55,5 %)	1 (11,1 %)
Неудовлетворительная (50 и менее)	4 (44,4 %)	0
Всего	9 (100 %)	9 (100 %)

Осложнения

При лечении пациентов с брахиметатарзиями каких-либо серьезных осложнений не отмечено. Поставленные задачи удлинения, с достижением необходимой длины кости, были выполнены в приемлемые сроки во всех случаях. При удлинении кости отмечали прорезывание мягких тканей, несмотря на попытки создать запас кожи в области дистракции. Малый запас кожи и подкожно-жировой клетчатки на тыльной поверхности стопы обусловлен ее анатомическими особенностями. Профилактику дисциркуляторных нарушений в коже мы проводили снижением темпа дистракции и исполь- зованием препаратов, улучшающих микроциркуляцию и нивелирующих проявления спазмов сосудов кожи, а также улучшающих трофическую функцию (никотиновая кислота, дипиридамол, витамины группы В – тиамин, пиридоксин, цианокобаламин).

Следует отметить, что ни в одном случае не возникло необходимости в перемонтаже или досрочном демонтаже внешней конструкции, а также завершении периода дистракции до наступления компенсации неравенства длины. Дополнительных хирургических вмешательств у этих пациентов не потребовалось.

Клиническое наблюдение. Пациентка Ф., 12 лет, поступила в отделение с жалобами на косметический дефект, дискомфорт и боли в правой стопе при физических нагрузках. Со слов матери, в 4 года стали замечать асимметрию стоп. Дефицит длины I луча стопы развивался в процессе роста, к моменту обращения неравенство воспринималось как выраженный косметический дефект и сопровождалось болью в переднем отделе стопы.

При клиническом осмотре пациентка ходит без дополнительных средств опоры. Походка не ритмичная, при опоре – внутриротационная постановка переднего отдела правой стопы до 7°. Косметический вид правой стопы нарушен, пальцевая дуга деформирована (рис. 1, а). Дефицит длины первого луча правой стопы 2,5 см. При подъеме на полупальцы («tip-toe» тест) опора осуществляется на головки II–III плюсневых костей правой стопы и на головки I–II плюсневых костей левой стопы (физиологическая) (рис. 1, б). Активные движения в I плюснефаланговом суставе правой стопы – разгибание 30°, сгибание 10°. Пассивные движения – разгибание 30°, сгибание 20°. Движения в правом голеностопном суставе – сгибание 25°, разгибание 10°. На рентгенограмме (рис. 1, в) выявляется дефицит длины I плюсневой кости правой стопы 2,5 см, суставная поверхность головки плюсневой кости находится вне плюсневой параболы, I плюсневая кость деформирована, имеется вторичная деформация ладьевидной кости.

Динамические параметры ходьбы у пациентки имели разницу с противоположной конечностью и отличались от нормативных показателей возрастной группы (табл. 2).

Удлинение I плюсневой кости пациентке выполнено компрессионно-дистракционным методом в аппарате спице-стержневой компоновки (рис. 2, а, б).

Рис. 1. Внешний вид стоп пациентки Ф. (а); «Tip-toe» тест, выполняемый пациенткой. Асимметричная опора на передний отдел стоп (б); рентгенограмма стоп во фронтальной проекции. Неравенство длины плюсневых костей – дефицит длины I плюсневой кости правой стопы составляет 2,5 см (в)

Таблица 2

Экстремальные значения составляющих опорных реакций у пациентки Ф. до операции и нормативные групповые показатели

Параметры ОР*	Составляющая	До операции	Норма**
Левая стопа
Передний толчок Минимум Задний толчок	R z *	106,7 73,2 115,1	108,0 ± 3,5 71,9 ± 2,0 115,4 ± 2,6
Передний толчок Задний толчок	R x *	16,9 17,6	17,6 ± 0,9 19,5 ± 1,2
Правая стопа (брахиметатарзия)
Передний толчок Минимум Задний толчок	R z *	87,5 80,1 101,3	107,7 ± 2,8 70,5 ± 2,4 109,1 ± 2,6
Передний толчок Задний толчок	R x *	14,9 14,6	18,3 ± 1,3 19,2 ± 1,1

* – опорная реакция (ОР); Rz – вертикальная составляющая опорной реакции; Rx – продольная составляющая опорной реакции;** – нормативные результаты возрастной группы согласно Витензон А.С.

Поперечная остеотомия I плюсневой кости выполнена из минимального доступа посредством остеотома (рис. 2, в, г). Дистракцию проводили в течение 40 дней. Темп дистракции составил от 0,5 до 0,75 мм в сутки. В течение всего периода лечения пациентка ходила с помощью костылей с частичной опорой на стопу в подошвенной гипсовой лонгете. Индекс фиксации составил 16 дней на 1 см удлинения, индекс остеосинтеза – 40 дней на 1 см удлинения. После демонтажа аппарата использованы ортезы для стопы индивидуального изготовления с выкладкой сводов, проведен курс реабилитации, направленный на восстановление амплитуды движений в плюснефаланговых суставах правой стопы.

После хирургической коррекции восстановлен косметический вид правой стопы, контур пальцевой дуги плавный, сопоставим с левой стопой (рис. 3).

При подъеме на полупальцы («tip-toe» тест) опора осуществляется на головки I и II плюсневых костей правой стопы аналогично левой стопе (рис. 3, б). На рентгенограмме (рис. 3, в) плюсневая парабола восстановлена.

По результатам обследования через 18 месяцев после проведенной хирургической коррекции в биомеханической структуре ходьбы пациентки отмечено улучшение показателей опорных реакций стопы (табл. 3).

Результаты лечения пациентки Ф. оценены по шкале AOFAS и составили 96 баллов при первоначальных 59 баллах, что отражает положительный результат коррекции брахиметатарзии.

Рис. 2. Внешний вид стопы с компрессионно-дистракционным аппаратом (а, б); рентгенограммы стопы во фронтальной (в) и боковой (г) проекции

Рис. 3. Внешний вид стоп пациентки Ф. после хирургического лечения (а); «Tip-toe» тест, выполняемый пациенткой. Опора на передние отделы обеих стоп сопоставима (б); рентгенограмма стоп во фронтальной проекции. Дефицит длины I плюсневой кости устранен (в)

Таблица 3

Экстремальные значения составляющих опорных реакций у пациентки Ф. через 18 месяцев после операции

Параметры ОР	Составляющая	После операции	% к исходному	Норма**
Левая стопа
Передний толчок		109,8	103	107,7 ± 2,8
Минимум	R	74,2	101	70,5 ± 2,4
Задний толчок		116,2	101	109,1 ± 2,6
Передний толчок	R x	17,3	102	17,7 ± 0,9
Задний толчок		19,0	108	20,1 ± 0,9
Правая стопа (брахиметатарзия)
Передний толчок		99,8	114	107,7 ± 2,8
Минимум	R	76,4	95	70,5 ± 2,4
Задний толчок		105,9	105	109,1 ± 2,6
Передний толчок	R x	17,2	115	17,7 ± 0,9
Задний толчок		17,9	122	20,1 ± 0,9

** – нормативные результаты возрастной группы согласно Витензон А.С.

ОБСУЖДЕНИЕ

Неравенство длины плюсневых костей не вызывает столь выраженных двигательных нарушений и адаптационно-компенсаторных перестроек двигательного стереотипа в отличие от патологии крупных суставов нижних конечностей или неравенства длины нижних конечностей [10]. Тем не менее, дискомфорт и боли при длительной статической нагрузке, влияющие на функциональный статус, побуждают пациентов обращаться за медицинской помощью. Возможно ли расценивать брахиметатарзию как несущественный ортопедический дефект? На наш взгляд – нет. Согласно данным Витен-зон А.С., “биомеханическая структура локомоторного акта практически полностью складывается к возрасту 7 лет” [11], а обращение пациентов по поводу брахиме-татарзии мы чаще отмечаем в более старшем возрасте. Согласно тому же литературному источнику, “у детей 7–8 лет амплитуда вертикальной составляющей Rz в фазе переднего толчка выше, чем у взрослых”, а с возрастом амплитуда в фазе переднего и заднего толчка становится сопоставимой, что свидетельствует “о выработке навыка более плавного наступания” [11]. Тем самым, в процессе “взросления” происходит постепенное возрастание нагрузок на передний отдел стопы и “к возрасту 13-ти лет характеристики ходьбы приближаются к взрослой норме” [11]. Анализ динамических характеристик ходьбы у пациентов с односторонней брахиме-тарзией выявляет разницу по сторонам, а также отличие от возрастных показателей на стороне брахиметатарзии. Таким образом, обеспечение полноценной опороспо-собности стопы необходимо, по нашему мнению, завершить до 13-ти летнего возраста.

Выбор способа коррекции неравенства длины плюсневых костей, как и ряда других ортопедических состояний, находится полностью в компетенции хирурга. В нашем случае это компрессионно-дистракционный метод. Во многом это объясняется техническими возможностями, а именно, наличием малых стержневых дистракционных конструкций для остеосинтеза мелких трубчатых костей (КУД-САИ-01), а также недостатками доступного нам аллопластического костного материала. Это два основных фактора, определяющих приоритет хирургической тактики с использованием чрескостного остеосинтеза. Не имея собственного опыта одномоментного удлинения плюсневых костей, мы ориентируемся на литературные данные. Представленные в них осложнения, обусловленные одномоментной дистракцией костных фрагментов [6], существенней, нежели указанные авторами недостатки дистракционного метода, такие как необходимость манипуляций с внешней конструкцией, “слабость” дистракционного регенерата и возможность местного инфицирования. Большинство указанных осложнений типичны для метода чрескостного остеосинтеза и устраняются в процессе лечения [13]. Возможно, ввиду малочисленности группы нашего исследования, мы не столкнулись с чем-либо выходящим за рамки типичного для лечения в компрессионно-дистракционной конструкции. Прорезывание кожи в области стержней и спиц является частыми сопровождением дистракции в аппаратах, мы не расцениваем это как осложнение. Стопа при нормальных весовых характеристиках пациента всегда имеет неразвитую подкожно-жировую клетчатку в области тыльной поверхности, вследствие этого, даже при попытках создания кожной складки в области дистракции при наложении аппарата, прорезывание в местах прохождения стержней неизбежно. С подошвенной поверхности стопы у всех наших пациентов мы отмечаем огрубление кожи в проекции плюснефалангово-го сустава луча с брахиметатарзией. W.-C. Lee с соавт. указывают на образование мацерации в проекции кожной складки при фиксации IV пальца в положении подошвенного сгибания при проведении удлинения. Мы же склонны рассматривать подобное как погрешности ухода за кожей. Фиксацию IV пальца мы осуществляли в плоскости остальных пальцев, что способствовало постепенному перестроению клетчатки подошвенной поверхности переднего отдела стопы при осуществлении пациентом частичной опоры на стопу. Можно предположить, что нахождение у пациента на стопе внешней дистракционной конструкции не является комфортным, но следует отметить, что после одномоментного удлинения плюсневой кости фиксация в гипсовой повязке занимает сопоставимый временной период, при этом опора на стопу исключена в течение не менее 8-ми недель [24]. Дистракция в аппарате, проводимая самим пациентом в амбулаторном режиме, не вызывала сложности и являлась обыденным мероприятием.

В литературных источниках встречается сравнительный анализ различных методов лечения брахиме-татарзий, и выводы авторов диаметрально противоположны [6, 24]. Приверженцы дистракционного метода [13, 14, 20] активно используют его в своей практике. Вероятнее, определенную роль играет опыт использования того или иного метода хирургической коррекции, традиции лечебного учреждения и приверженность пациента тому или иному методу и специалисту.

Одним из важнейших преимуществ дистракционного метода является малая травматичность остеотомии, выполнять которую возможно через минимальный доступ узким остеотомом, не скелетируя существенно кость. В данном методе нет необходимости в использовании осциллирующих пил, “прижигающих” края костных фрагментов, тем самым исключено тепловое повреждение кости, и сохраняется трофическая функция. Z-образные скользящие остеотомии и методики с использованием трансплантатов требуют обеспечения широкого доступа к кости, сопровождающегося скелетированием на существенном протяжении, в том числе для обеспечения фиксации погружными имплантами (пластинами).

Внешняя конструкция позволяет осуществлять раннюю нагрузку на стопу практически с самого начала дистракции, что стимулирует процессы остеорепарации и, в конечном итоге, обеспечивает благоприятный функциональный результат после демонтажа аппарата, сокращая время периода реабилитации. Схожая и даже более активная позиция ведения пациентов отмечена в работе Неретина А.С. с соавт., указывающего на необходимость нагружения стопы со 2-го дня после операции для обеспечения формирования полноценного регенерата [13].

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Хирургическая коррекция брахиметатарзий целесообразна уже в детском возрасте в период с 7 до 13 лет. Восстановление длины I плюсневой кости улучшает архитектонику и опороспособность стопы, обеспечивает правильное распределение нагрузки на ее отделы, правильное формирование навыка ходьбы и плавности шага. Восстановление длины IV плюс- невой кости помимо решения проблемы метатарзал-гии позволяет улучшить косметический вид стопы и решить социальный аспект облегчения подбора и ношения разнообразной обуви. Компрессионно-дистракционный метод позволяет в полной мере решить задачу удлинения коротких трубчатых костей при брахиметатарзии.

Источник финансирования . Проведенное выше исследование не финансировалось.