Комбинированный остеосинтез при лечении диафизарных переломов большеберцовой кости

Проблема оказания неотложной помощи пациентам с повреждениями опорно-двигательной системы с каждым годом приобретает всё большее значение в связи с ростом количества пострадавших и последующей инвалидностью, особенно у лиц трудоспособного возраста [1-4].

Широко распространённое использование внутрикостных и накостных имплантатов, а также аппаратов наружной фиксации показало, что далеко не всегда современные хирургические методы являются успешными. Несостоятельность лечения связана с ятрогенной травматичностью оперативного вмешательства, значительной продолжительностью наружной фиксации, замедленной костной консолидацией, нарушениями комфортности при использовании аппаратов наружной фиксации [5, 6].

Следует признать, что использование биоактивных имплантатов (эластичных титановых стерж-

ней и деградируемых внутрикостных имплантатов) представляет собой перспективный подход к решению проблем регенерации костной ткани, связанных с сокращением сроков лечения переломов длинных трубчатых костей [7-9].

Цель – оценка эффективности сочетания чрескост-ного остеосинтеза с интрамедуллярным армированием эластичными титановыми стержнями, покрытыми гидроксиапатитом (НА-стержнями), при лечении переломов длинных трубчатых костей.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Ретроспективное исследование проводилось в Национальном медицинском исследовательском центре травматологии и ортопедии им. академика Г.А. Илизарова (Курган, Россия). Были проанализированы истории болезни 40 пациентов в возрасте от 18 до 55 лет с закрытыми диафизарными переломами большеберцовой кости типа A1-A3 (по классификации AO/ASIF).

Критериями для включения в исследование являлись взрослые лица трудоспособного возраста, прооперированные комбинированным методом остеосинтеза аппаратом Илизарова. Мы исключили из исследования пациентов других возрастных групп, а также пациентов с открытыми или осложнёнными переломами.

После получения одобрения экспертного совета учреждения были собраны данные о клинических и рентгенологических особенностях переломов, послеоперационном периоде, заживлении костей и функциональном восстановлении. Также оценивали частоту, тяжесть осложнений и исходы.

Особенности оперативного вмешательства. пера-цию проводили под эпидуральной анестезией во всех случаях. Стандартное скелетное вытяжение позволяло ликвидировать смещения костных отломков. Фиксацию интрамедуллярными спицами выполняли одновременно при наложении аппарата, используя две изогнутые спицы. В метафизе большеберцовой кости (проксимальном или дистальном – ближайшем к перелому) формировали наклонные отверстия, сообщающиеся с костномозговым каналом, с помощью сверла диа- метром 3-4 мм [10]. Изогнутые спицы с биоактивным покрытием (гидроксиапатитом-НА) легко вводились через отверстия в костномозговой канал под контролем эктронно-оптического преобразовпаателя (ЭОП). Мы использовали спицы диаметром 1,8 мм из титанового сплава с покрытием из гидроксиапатита (ортопедиа-трические спицы, модифицированные Metis Ltd, Томск, Россия). Биоактивное покрытие толщиной 20-40 µм и пористостью 2-8 % были получены методом анодного оксидирования в дуговом режиме [11]. Такой тип покрытия представляет собой ультрапористую систему, состоящую из макро- и микропор диаметром от 50-100 нм до 1-2 μм.

После фиксации интрамедуллярными спицами проводили монтаж аппарата Илизарова (Экспериментальный завод НМИЦ ТО им. академика Г.А. Илизарова, Курган, Россия) по технологии чрескостного остеосинтеза. Следует подчеркнуть, что интрамедуллярные спицы не мешали проведению спиц или стержней-шурупов аппарата наружной фиксации (АНФ).

Рентгенографию в двух стандартных проекциях проводили перед операцией, в день проведения операции и далее через каждые 2-3 недели до костной консолидации. Оценивали также и рентгенограммы после снятия аппарата.

Статистический анализ проводили, используя программное обеспечение AtteStat 12.0.5. Для описания непрерывных переменных использовали средние значения и стандартные отклонения.

РЕЗУЛЬТАТЫ

В исследование были включены сорок пациентов (9 женщин, 31 мужчина), средний возраст которых составлял 29,6 года (в пределах 18-55 лет). Тридцати трём пациентам (82,5 %) провели антеградное интрамедуллярное армирование, а семи пациентам (7,5 %) провели анте-ретроградное армирование (рис. 1). В семнадцати случаях (42,5 %) изогнутые интрамедуллярные спицы обеспечили возможность полной репозиции перелома, поэтому не было необходимости проводить дополнительные спицы с упорной площадкой в область костных концов в зоне перелома на уровне промежуточных колец наружного фиксатора. С первых дней после операции все пациенты самостоятельно ходили, опираясь на костыли, сначала с частичной нагрузкой на повреждённую ногу, затем – с полной. Послеоперационный отёк повреждённой конечности проходил через 2-3 недели. Послеоперационный болевой синдром, связанный с переломом, был умеренным и сохранялся до конца второй недели. Он купировался нестероидными противовоспалительными препаратами.

Через 14 суток после операции контуры концов отломков были размытыми. Эндостальная костная мозоль была видимой и хорошо выраженной в участ- ках костномозгового канала рядом с линией перелома и на протяжении всей длины интрамедуллярного имплантата. Периостальные наслоения были отчётливо видны и определялись на обеих проекциях рентгенограмм костных фрагментов. Толщина их составляла 2,8 ± 0,2 мм, длина – 14,7 ± 1,3 мм. В 24 случаях периостальная костная мозоль не прерывалась и перекрывала линию перелома, соединяя проксимальные и дистальные концы через 2 недели после операции.

Через четыре недели на рентгенограммах просматривались признаки костного сращения: размытое изображение концов переломов, едва различимая линия перелома, высокий уровень оптической плотности непрерывной периостальной кости на переднезадних и боковых проекциях. В этот период 32 пациента начали ходить с 50 % или даже полной нагрузкой на повреждённую ногу без вспомогательных средств опоры.

Двумя неделями позже костное сращение отмечалось во всех случаях: едва определяемая линия перелома, большое, плотное и компактное изображение периостальной костной мозоли. Ходьба с нагрузкой не ассоциировалась с болью. Во всех случаях отмечалось удовлетворительное восстановление объёма движений в голеностопном суставе. Таким образом, обосновывалось решение о демонтаже аппарата, и эту процедуру проводили в период 32-62 дней (в среднем, 45,3 ± 14,7 дня) после операции всем пациентам без иммобилизации в гипсовой повязке. Через месяц после снятия аппарата на рентгенограммах просматривалось ремоделирование костной мозоли с проходимостью костномозгового канала, анатомически правильным положением сегмента. Случаев миграции интрамедуллярных спиц не было. Их удаляли без затруднений через 4-7 месяцев после демонтажа аппарата во всех случаях.

Что касается осложнений, то наблюдаемое воспаление мягких тканей вокруг спиц аппарата Илизарова – в 9 случаях (22,5 %) успешно лечили локально антисептиками в 7 случаях, а применение антибиотиков и удаление спиц потребовалось двум пациентам. Дооперационный объём движений в коленном или голеностопном суставе восстановился у всех пациен- тов до последнего контрольного осмотра. В этой серии наблюдений у наших пациентов не было неврологических или сосудистых осложнений.

Клинический пример . Пациент 47 лет поступил с закрытым винтообразным переломом дистальной трети диафиза правой большеберцовой кости (рис. 1, a). Операция: остеосинтез костей голени аппаратом Илизарова и интрамедуллярное армирование большеберцовой кости эластичными спицами с HA-покрытием (рис. 1, б). Рентгенологические признаки костного сращения были отчётливо видны на 30-й день (рис. 1, в). В связи с этим аппарат был снят без какой-либо последующей иммобилизации (рис. 1, г). Пациенту была разрешена полная нагрузка через 2 недели после демонтажа аппарата. При контроле (через 3 месяца и 1 год после снятия аппарата) определялось ремоделирование костной мозоли и нормальные рентгенологические параметры большеберцовой кости (рис. 1, д, е).

Рис. 1. Пациент, 47 лет: а – перелом большеберцовой кости; б – операция; в – рентгенограммы через 30 дней после операции; г – 32-й день после операции, аппарат снят; д – через 3 месяца, признаки неправильного сращения отсутствуют, анатомически правильное положение; е – через 1 год после снятия аппарата, костное ремоделирование

ОБСУЖДЕНИЕ

Диафизарные переломы большеберцовой кости являются самыми распространёнными переломами длинных трубчатых костей и происходят у 4 процентов взрослого населения, составляя от 11,3 до 41,2 % всех переломов костей скелета [12, 13]. Несмотря на улучшение технологии хирургических методов ле-чениятребуется, при переломах большеберцовой кости могут встречаться случаи замедленного костного сращения и неудовлетворительных результатов. Конечно, результаты лечения зависят как от характера перелома, так и от метода лечения [14-17].

При накостном остеосинтезе обычно требуется большой по протяжённости оперативный доступ, что приводит к увеличению кровопотери и дополнительной травматизации окружающих перелом мягких тканей, а, следовательно, к ухудшению кровоснабжения зоны перелома [14-16]. Основным недостатком интрамедуллярного остеосинтеза является значительное нарушение внутрикостного кровообращения, разрушение костного мозга и эндоста. Это потенциально снижает репаративную регенерацию кости [16, 17].

Метод наружной фиксации по Илизарову, в его классическом виде, довольно широко используется для хирургического лечения переломов большеберцовой кости. Но его применение осложняется большой продолжительностью (3-9 месяцев) фиксации аппаратом и, в связи с этим, высокой частотой случаев инфекций в области спиц. Это некомфортно для пациентов [18-20].

Сочетание аппарата наружной фиксации и интрамедуллярных эластичных спиц с HA-покрытием позволяет преодолеть недостатки как внешних, так и внутренних устройств. Наружный остеосинтез обеспечивает все преимущества метода Илизарова: сохранение кровообращения, отсутствие повреждения мягких тканей, функция сустава и нагрузка в ранние сроки [19-21]. Эластичные интрамедуллярные спицы не повреждают a. nutricia и механически стимулируют эндостальное и периостальное костеобразование [22]. Мы предполагаем, что HA-покрытие обеспечивает биологическую поддержку костного сращения [23]. Морфологические экспериментальные исследования, проведенные в НМИЦ травматологии и ортопедии им. академика Г.А. Илизарова, продемонстрировали формирование дополнительных структур костной ткани, окружающих интрамедуллярные спицы по всей их длине, что сохраняется до конца эксперимента и обеспечивает полную стабильность костных фрагментов [24]. Тонкие эластичные спицы не мешают губчатой костной ткани в костномозговом канале. Пучки остеоидных коллагеновых волокон прочно прикреплены к шероховатой наноструктурированной поверхности покрытия спиц и соединяются с эндостальной поверхностью кости, улучшая стабильность костных фрагментов. Такое покрытие из наноструктурированного высокопористого слоя гидроксиапатита обеспечивает высокую биосовместимость и остеоинтеграцию имплантатов в окружающую кость, предотвращая развитие фиброзной соединительной ткани [25, 26]. В нашей небольшой серии продемонстрировано, что такое сочетание стабильности фиксации костных отломков и биологической стимуляции костной регенерации обеспечивает удовлетворительные результаты при переломах большеберцовой кости с сокращением времени наружной фиксации.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Результаты исследования выявили эффективность наружной фиксации с применением эластичных интрамедуллярных спиц с HA-покрытием. Можно предположить, что комбинированный метод обеспечивает благоприят- ные механические и биологические условия для костного сращения. Это позволяет рекомендовать его для лечения переломов диафиза большеберцовой кости, при которых, как считается, нарушена костная регенерация.