Сравнительный анализ эффективности клинического применения комбинированной технологии Илизарова – Masquelet и несвободной костной пластики по Илизарову у пациентов с сегментарными дефектами берцовых костей в условиях активной гнойной инфекции и ремиссии
Автор: Борзунов Д.Ю., Давиров Ш.М., Моховиков Д.С., Колчин С.Н., Хамираев С.П., Гильманов Р.Т., Чаркин О.С.
Журнал: Гений ортопедии @geniy-ortopedii
Рубрика: Оригинальные статьи
Статья в выпуске: 3 т.32, 2026 года.
Бесплатный доступ
Введение. К настоящему времени нет консолидированного мнения об эффективности применения технологий Г.А. Илизарова, Masquelet и их комбинации при замещении дефектов длинных костей. Наибольшую сложность представляет восстановительное лечение пациентов с костными дефектами в условиях гнойной инфекции при ремиссии и обострении воспалительного процесса. Цель работы — сравнительный анализ эффективности комбинированного применения несвободной костной пластики по Илизарову и техники Masquelet и классического транспорта кости по Илизарову у пациентов с костными дефектами берцовых костей в условиях активной гнойной инфекции и ремиссии. Материалы и методы. Работа основана на анализе результатов мультицентрового исследования восстановительного лечения 56 пациентов, которым для восполнения дефектов берцовых костей применяли комбинацию технологий несвободной костной пластики по Илизарову и технику Masquelet в условиях ремиссии остеомиелита (группа 1, n = 33) и в условиях активной инфекции (группа 2, n = 10), а также классическую технологию транспорта кости по Илизарову в условиях активной инфекции (группа 3, n = 13). Результаты. Моделируемые условия для транспорта кости предопределили различную продолжительность этапов чрескостного остеосинтеза при восполнении аналогичных по величине дефектов берцовых костей. В группах 1 и 2 (комбинированная технология) подолжительность этапов остеосинтеза была вполне сопоставима. У пациентов группы 1 перемещение сформированных фрагментов продолжали (62,4 ± 10,4) дня, этап фиксации составил (163,4 ± 5,6) дня. Продолжительность дистракции у пациентов группы 2 — (63,9 ± 15,2) дня, периода фиксации — (150,5 ± 19,4) дней. Более продолжительное время заняла хирургическая реабилитация пациентов группы 3, — дистрацию выполняли в течение (115,3 ± 37,5) дня, для восстановления костного остова голени потребовалось дополнительно (331,9 ± 122,9) дня. У двух пациентов группы 1 (7,4 %) и в двух клинических наблюдениях группы 2 (20 %) раны заживали вторичным натяжением с формированием свищей, отмечен рецидив гнойного процесса в течение одного года после демонтажа аппарата и удаления чрескостных элементов фиксации, что потребовало выполнения малых санационных хирургических вмешательств и антибактериальной терапии. Полностью купировать и ликвидировать гнойный процесс не удалось у одного пациента группы 2. У пациентов группы 3 рецидивов гнойного процесса на этапах наблюдения не выявлено. Обсуждение. Комбинация техники Masquelet и несвободной костной пластики по Илизарову, несмотря на имплантацию спейсеров с профилактической дозой антибиотиков и проведение эмпирической антибактериальной терапии, не гарантирует исключения рисков рецидивов гнойного процесса при нерадикальной санации очага инфекции. Вместе с тем при комбинации технологий формирование на втором этапе хирургического лечения индуцированной мембраны создает благоприятные условия для транспорта кости по Илизарову. Заключение. Сравнительный анализ хирургической реабилитации пациентов при использовании классической несвободной костной пластики по Илизарову и комбинированного применения транспорта кости по Илизарову и техники Masquelet у пациентов с костными дефектами берцовых костей в условиях активной гнойной инфекции и ремиссии свидетельствовал, что период лечения пациентов классическим методом транспорта кости по Илизарову был более продолжительным, но при его применении не возникали рецидивы гнойного процесса. Гарантированно подавить гнойную инфекцию возможно только после проведения радикальной хирургической обработки и санации гнойной костной раны.
Комбинация, Masquelet, транспорт по Илизарову, индуцированная мембрана
Короткий адрес: https://sciup.org/142248019
IDR: 142248019 | УДК: 616.718.5/.6-004.8-018.46-002-089.227.844 | DOI: 10.18019/1028-4427-2026-32-3-308-320
Comparative analysis of the clinical efficiency of the combined Ilizarov – Masquelet technology and non-free Ilizarov bone grafting in patients with segmental tibial defects in the conditions of active purulent infection and its remission
Introduction. There is currently no consensus on the effectiveness of the Ilizarovor Masquelet technologies, and their combination in long bone defect management. The greatest challenge is restorative treatment for patients with bone defects accompanied by purulent infection, both during remission and exacerbation of the inflammatory process. The aim of the work is a comparative analysis of the effectiveness of the combined use of the Ilizarov non-free bone grafting and the Masquelet technique versus the classical Ilizarov bone transport in patients with bone defects of the tibia in the conditions of active purulent infection and its remission. Materials and Methods. This study is based on the analysis of the results of a multicenter study of the restorative treatment of 56 patients who underwent a combination of the Ilizarov non-free bone grafting and the Masquelet technique for tibia defects in the presence of osteomyelitis remission (Group 1, n = 33) and active infection (Group 2, n = 10), as well as the classical Ilizarov bone transport technique in the presence of active infection (Group 3, n = 13). Results. The conditions for bone transport predetermined different durations of the transosseous osteosynthesis stages for filling similar-sized defects in the tibia. In Groups 1 and 2 (combined technology), the duration of the osteosynthesis stages was quite comparable. In the patients of Group 1, the transport of the fragments continued for (62.4 ± 10.4) days, the fixation stage was (163.4 ± 5.6) days. The duration of distraction in patients of Group 2 was (63.9 ± 15.2) days, the fixation period was (150.5 ± 19.4) days. Surgical rehabilitation of the patients in Group 3 took a longer time: distraction was performed for (115.3 ± 37.5) days, and additional (331.9 ± 122.9) days were required for restoration of the bone skeleton of the tibia. In two patients in Group 1 (7.4 %) and two individuals in Group 2 (20 %), wounds healed by secondary intention, with fistula formation. A recurrence of purulent infection was noted within one year after dismantling of the fixator and removal of the transosseous fixation elements, requiring minor surgical debridement and antibacterial therapy. Complete suppression and eradication of purulent infection was not achieved in one patient in Group 2. No recurrence of purulent infection was observed in Group 3 patients during follow-up. Discussion. The combination of the Masquelet technique and Ilizarov non-free bone grafting, despite the implantation of spacers with a prophylactic dose of antibiotics and empirical antibacterial therapy, does not guarantee the elimination of the risk of purulent recurrence if debridement of infected areas is not complete. However, combining the Masquelet technique and Ilizarov non-free bone grafting, the formation of an induced membrane creates favorable conditions for Ilizarov bone transport during the second stage of surgical treatment. Conclusion A comparative analysis of surgical rehabilitation of patients using the Ilizarov non-free bone grafting and the combined use of Ilizarov bone transport and the Masquelet technique in patients with bone defects of the tibia with active purulent infection and its remission showed that the treatment period in the classical Ilizarov bone transport method was longer, but it did not result in recurrence of the purulent process. Guaranteed arrest of purulent infection is only possible after radical surgical debridement and debridement of the purulent bone wound.
Текст научной статьи Сравнительный анализ эффективности клинического применения комбинированной технологии Илизарова – Masquelet и несвободной костной пластики по Илизарову у пациентов с сегментарными дефектами берцовых костей в условиях активной гнойной инфекции и ремиссии
В настоящее время не вызывает сомнений и активных дискуссий утверждение о том, что эффективными технологиями при замещении обширных дефектов длинных костей являются транспорт кости по Г.А. Илизарову, техника Masquelet и использование свободных кровоснабжаемых аутотрансплантатов [1, 2, 3, 4].
Вместе с тем, несмотря на безусловные успехи в костно-пластической хирургии, поиск новых технологических подходов и разработку инновационных костно-пластических материалов, ортопеды не имеют безальтернативных хирургических технологий и идеальных имплантов [5].
Признавая эффективность и результативность использования кровоснабжаемых аутотрансплантантов, необходимо отметить наличие определенных проблем и недостатков данной технологии: хирургическое вмешательство двухэтапно и длительно по времени, требует применения микрохирургической техники, объемы костно-пластического материала ограничены, в донорской зоне возможны негативные последствия, такие как формирование костно-мягкотканного дефекта и появление фантомных болей, при имплантации массивный костный фрагмент имеет высокие риски тромбозов восстановленных артериовенозных шунтов [1, 2, 6].
M. Mi et al. опубликовали метаанализ сравнительных результатов восстановительного лечения пациентов с использованием технологии удлинения отломков по Илизарову (во внимание приняты 37 статей) и исходов лечения по Masquelet (41 источник информации), выявивший, что достигнутые результаты не имели статистически значимых и достоверных преимуществ по восстановлению анатомо-функциональной целостности конечности, достижению сращения отломков, рискам развития послеоперационных осложнений [4]. В метаанализе Y. Shen et al., включавшем 23 исследования (три рандомизированных контролируемых и 20 наблюдательных) с общим числом участников 930 человек [7], ранжирована эффективность различных методов лечения: несвободная костная пластика по Илизарову, техника Masquelet, использование васкуляризированного и неваскуляризированного аутотрансплантатов и тканевая инженерия костной ткани. Результаты метаанализа указывают на отсутствие статистически значимых различий в частоте сращения костей между методами Илизарова и Masquelet, что подтверждает выводы M. Mi et al. [4]. Помимо этого, авторы публикации выделяют стратификацию по размеру дефекта: при дефектах от 4 до 8 см наилучшие результаты показало использование васкуляризированных аутотрансплантатов (значение SUCRA — 80,4 %), а при дефектах более 8 см методом выбора стала несвободная костная пластика по Илизарову (значение SUCRA — 76,2 %), так как именно она обеспечивает более предсказуемое костеобразование на большей протяженности дефекта. Техника Masquelet в этих группах уступала по эффективности обоим методам [7].
Ряд авторов приводят результаты отдаленных неблагоприятных исходов хирургической реабилитации пациентов с использованием транспорта кости по Илизарову и результатов лечения по Masquelet, подтверждающих, что при применении методики Masquelet частота ампутаций конечности была значительно выше, чем при попытке замещения дефекта удлинением отломка по Илизарову [8, 9, 10].
По данным разных авторов, несвободная костная пластика по Илизарову имеет более высокие риски гнойных осложнений, в условиях чрескостного остеосинтеза чаще выявляют поверхностное воспаление мягких тканей на этапах внешней фиксации, чем при использовании методики Masquelet. Однако в этих исследованиях более оптимистичны данные о частоте глубокой гнойной инфекции при замещении дефектов по Илизарову, которая значительно ниже, чем при использовании методики Masquelet [8, 9, 10, 11, 12, 13, 14].
Авторы других исследований поверхностную инфекцию в месте проведения спиц встречали в 48 случаях из 199 (61,3 %), глубокая инфекция выявлена у трех пациентов (1,5 %), замедленная консолидация — у 50 (25,13 %) больных, деформации костных сегментов сформировались в 86 случаях (43,2 %) [15].
Осложнения несвободной костной пластики по Илизарову при лечении пациентов с дефектами костей нижних конечностей также представлены в крупных метаанализах. O.A. Burianov et al. выявили, что наиболее частыми недостатками и осложнениями пластики по Илизарову являются: инфекция в области проведения спиц (65,96 % случаев); развитие деформаций при замещении дефектов (40,78 %); формирование контрактур смежных суставов (тугоподвижность) (23,76 %) и замедленная консолидация в зоне стыка отломков (13,48 %) [16]. Авторы отмечают, что, несмотря на более высокую частоту некоторых осложнений по сравнению с методом Masquelet, положительные результаты пластики по Илизарову были достигнуты в 95 % клинических наблюдений.
Оппоненты чрескостного остеосинтеза приводят данные о снижении качества жизни пациентов, длительности и многоэтапности чрескостного остеосинтеза, рисках воспаления мягких тканей в области чрескостных элементов фиксации и развития спицевого остеомиелита, формирования контрактур смежных суставов и т.д. [17]. Технология Masquelet не лишена проблем свободной костной пластики, связанных с длительной и незавершенной органотипической перестройкой массивных реплантатов, рисков развития патологических переломов и нагноений имплантов, проблемах в донорских зонах, развития костных несращений и резобции костно-пластических материалов [18, 19, 20]. К настоящему времени нет консолидированного мнения об эффективности применения технологий Г.А. Илизарова, Masquelet и их комбинации при замещении дефектов длинных костей.
Безусловно, наибольшую сложность представляет восстановительное лечение пациентов с костными дефектами и ложными суставами длинных костей в условиях гнойной инфекции при ремиссии и обострении воспалительного процесса.
Принимая во внимание результативность и недостатки костнопластических вмешательств по Илизарову и Masquelet, наш коллектив авторов пришел к идее их комбинированого использования. К настоящему времени мы приобрели позитивный опыт реконструкции костей голени с применением несвободной костной пластики по Илизарову и техники Masquelet, а также их комбинированного использования при замещении дефектов берцовых костей приобретенной и врожденной этиологии [21, 22].
Эффективность применения техники Masquelet и несвободной костной пластики по Илизарову для хирургической реабилитации пациентов с приобретенными костными дефектами и ложными суставами признана, но не существует идеальных костно-пластических материалов и лишенных недостатков реконструктивно-восстановительных оперативных вмешательств. Основываясь на оценке проблем и эффективности применения индуцированной мембраны и транспорта кости, авторы предлагали новый дизайн технологических решений, базирующиейся на авторских методиках Masquelet и Илизарова при восстановительном лечении пациентов с костными дефектами и ложными суставами [21, 22].
Дальнейшим результатом и итогом нашей исследовательской работы стала данная статья.
Цель работы — сравнительный анализ эффективности комбинированного применения несвободной костной пластики по Илизарову и техники Masquelet и классического транспорта кости по Илизарову у пациентов с костными дефектами берцовых костей в условиях активной гнойной инфекции и ремиссии.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Работа основана на ретроспективном и проспективном мультицентровом исследовании результатов восстановительного лечения 56 пациентов, которым для восполнения дефектов берцовых костей применили транспорт кости и комбинацию несвободной костной пластики по Илизарову и техники Masquelet.
Результаты анализа научно-клинического исследования основаны на взаимодействии и координации работ хирургических бригад и исследованиях сотрудников Национального медицинского исследовательского центра имени академика Г.А. Илизарова (Курган), филиала Республиканского специализированного научно-практического медицинского центра травматологии и ортопедии (Самарканд, Узбекистан) и Центральной городской клинической больницы № 23 (Екатеринбург).
Критерии включения : пациенты взрослого возраста с пострезекционными сегментарными дефектами берцовых костей в условиях активного проявления остеомиелитического процесса или ремиссии остеомиелита.
Пациенты разделены на три группы:
-
— пациентам группы 1 ( n = 33) для восполнения дефектов берцовых костей в условиях ремиссии остеомиелита применяли комбинацию технологий несвободной костной пластики по Илизарову и технику Masquelet в профильном отделении Центра Илизарова с 2016 по 2025 гг.;
-
— группа 2 ( n = 10) представлена пациентами с костными дефектами и активными проявлениями остеомиелитического процесса, прошедшими лечение по комбинированной технологии Илизарова – Masquelet в ЦГКБ № 23 с 2020 по 2025 гг.;
-
— пациенты группы 3 ( n = 13) с дефектами большеберцовой кости в условиях активной гнойной инфекции прошли лечение с применением классической технологии транспорта кости по Илизарову в Самаркандском филиале РСНПМЦ ТО с 2019 по 2025 гг.
У пациентов анализируемых групп были сформированы пострезекционные сегментарные дефекты берцовых костей дефекты типа «С» (по универсальной классификацией дефектов длинных трубчатых костей [23]).
Все пациенты группы 1 были трудоспособного возраста от 18 до 65 лет (34,6 ± 15,1), пациентов женского пола было 24, мужского — 9 человек. Пострезекционные дефекты в условиях ремиссии гнойной инфекции были замещены при последовательном комбинировании технологий Masquelet и костной пластики по Илизарову. Все пациенты имели приобретенную этиологию псевдоартрозов и дефектов, причем преобладали последствия ДТП. Давность травмы — от одного года до семи лет (3,7 ± 1,5). Все пациенты были ранее безуспешно оперированы. При сборе анамнеза и знакомства с медицинской документацией удалось выяснить, что на разных этапах лечения пациентам был применен интрамедуллярный блокируемый остеосинтез, накостный остеосинтез и чрескостный остеосинтез (табл. 1). В результате травм, неоднократных оперативных вмешательств, перенесенных воспалительных процессов мягкие ткани у всех пациентов были рубцово-изменены, атрофичны и спаяны на протяжении с костными отломками. Пациенты с активным гнойным процессом в данную группы включены не были. Выявленные несращения были характерны для дефект-псевдоартрозов с анатомическим укорочением у 18 пациентов (66,7 %), дефект-диастазы с анатомическим укорочением сегмента выявили у восьми больных (29,6 %), не имел анатомического укорочения один пациент (3,7 %) (классификации В.И. Шевцова с соавт. [24]). Сформированные дефекты классифицированы также по C. Karger et al. [12] (табл. 1).
В группе 2 было девять пациентов мужского пола и одна женщина в возрасте от 21 года до 66 лет, (46,5 ± 16,1) лет. Все дефекты берцовых костей были пострезекционными. Пострезекционные дефекты в условиях активной гнойной инфекции были замещены при последовательном комбинировании технологий костной пластики по Илизарову и Masquelet. Пострезекционные дефекты берцовых костей были сформированы на протяжении от 3,0 до 13 см, (5,7 ± 2,9) см, в 40 % наблюдений ( n = 4) дефекты большеберцовой кости были на протяжении 5,0 см. У семи пациентов группы 2 были выявлены дефект-диастазы без анатомического укорочения конечности, три пациента имели дефекты берцовых костей с анатомическим укорочением голени (классификации В.И. Шевцова с соавт. [24]). Сформированные дефекты берцовых костей II и III классов (по C. Karger et al. [12]) были выявлены у девяти пациентов, обширный дефект большеберцовой кости IV класса (> 10 cм) — в одном клиническом наблюдении (табл. 1). В результате сбора анамнеза выяснено, что все пациенты группы 2 перенесли безуспешные оперативные вмешательства. У части больных отсутствовала первичная медицинская документация и не было данных о количестве и характере перенесенных оперативных вмешательств. Достоверно известно, что пациентам группы 2 ранее применяли накостный остеосинтез, чрескостный остеосинтез, блокируемый остеосинтез костей голени (табл. 1). До поступления в стационар погружные металлоконструкции были удалены у пяти пациентов, но ликвидации активного гнойного процесса достигнуто не было.
Таблица 1
Характеристика пациентов
|
Показатели |
Группа 1 ( n = 33) |
Группа 2 ( n = 10) |
Группа 3 ( n = 13) |
|||
|
абс. |
% |
абс. |
% |
абс. |
% |
|
|
Мужчины |
9 |
27,3 |
9 |
90 |
11 |
84,6 |
|
Женщины |
24 |
72,7 |
1 |
10 |
2 |
15,4 |
|
Травма в результате ДТП |
21 |
63,6 |
6 |
60 |
6 |
46,2 |
|
Бытовая травма |
9 |
27,3 |
2 |
20 |
7 |
53,8 |
|
Производственная травма |
2 |
6,1 |
– |
– |
||
|
Огнестрельный дефект |
– |
2 |
20 |
– |
||
|
Пострезекционный дефект |
1 |
3,0 |
10 |
10 |
13 |
100,0 |
|
Предыдущие этапы лечения |
||||||
|
Интрамедуллярный блокируемый остеосинтез |
13 |
39,4 |
3 |
30 |
1 |
7,7 |
|
Накостный остеосинтез |
13 |
39,4 |
8 |
80 |
9 |
69,2 |
|
Чрескостный остеосинтез |
7 |
21,2 |
7 |
70 |
3 |
23,1 |
|
Остеомиелитический процесс в анамнезе |
33 |
100,0 |
10 |
100 |
13 |
100,0 |
|
Активный воспалительный процесс |
– |
– |
10 |
100 |
13 |
100,0 |
|
Дефекты I класса (> 2 см) |
4 |
12,1 |
0 |
0,0 |
||
|
Дефекты II класса (2–5 см) |
19 |
57,6 |
5 |
50 |
1 |
7,7 |
|
Дефекты III класса (5–10 см) |
9 |
27,3 |
4 |
40 |
10 |
76,9 |
|
Дефекты IV класса (> 10 см) |
1 |
3,0 |
1 |
10 |
2 |
15,4 |
В группе 3 было 13 пациентов в возрасте от 16 до 57 лет, (34,2 ± 14,6) года, 11 — мужского пола и два — женского. Пострезекционные дефекты берцовых костей были сформированы на протяжении от 3,0 до 13 см. Всем пациентам группы 3 применяли традиционные технологии несвободной костной пластики с замещением дефектов большеберцовой кости удлинением отломков в условиях активной гной- ной инфекции. Давность травм была от трех месяцев до трех лет, травмы получены в результате ДТП и в быту (табл. 1). По данным анамнеза, неоднократные и безуспешные оперативные вмешательства перенесли 11 пациентов данной группы, два пациента ранее не были оперированы, поступили в стационар после неэффективного консервативного лечения, осложненного остеомиелитическим процессом. Пациентам группы 3 ранее применяли накостный остеосинтез, чрескостный остеосинтез, блокируемый остеосинтез костей голени (табл. 1). До поступления в стационар погружные металлоконструкции были удалены у шести пациентов, но ликвидации активного гнойного процесса достигнуто не было. У всех пациентов группы 3 после секвестрнекроэктомий и сегментарных резеций большеберцовой кости были сформированы дефект-диастазы без анатомического укорочения конечности (классификации В.И. Шевцова с соавт. [24]). Сформированы дефекты II, III и IV классов (по C. Karger et al. [12]), у двух пациентов был верифицирован дефект IV класса (табл. 1).
Все пациенты групп 2 и 3 имели активный гнойный процесс, классифицированный нами по Cierny – Mader как IV тип (диффузный остеомиелит) с потерей стабильности сегмента и поражением всего диаметра кости [25].
У больных групп 1 и 2 использовали последовательную комбинацию применения технологий Masquelet и несвободной костной пластики Г.А. Илизарову в условиях ремиссии остеомиелитического процесса (группа 1, n = 33) и активной гнойной инфекции (группа 2, n = 10). Оперативные вмешательства выполняли двухэтапно. На первом этапе лечения выполняли сегментарную резекцию зоны дефекта и ложного сустава с последующей чрескостной фиксацией сегмента аппаратом Илизарова. В зависимости от интраоперационно выявленного патогена из очага инфекции назначали этиотропную антибиоти-котерапию. У пациентов групп 1 и 2 компоновка аппарата подразумевала после удаления спейсера возможность выполнения остеотомий (кортикотомий) отломков для замещения пострезекционного дефекта транспортом кости по Илизарову. Пациентам группы 1 в межотломковый диастаз имплантировали преформированный интраоперационно (соразмерно костному и мягкотканному дефектам) полиметилметакрилатный цементный спейсер протяженностью от 3,0 до 11,0 см (5,4 ± 1,3). В половине случаев применяли костный цемент, смешанный в заводских условиях с антибиотиком (гентамицином), остальная часть спейсеров была изготовлена из цемента с добавлением антибиотиков (гентамицин, ванкомицин) в операционной.
У пациентов группы 3 для замещения сформированных пострезекционных дефектов применяли классическую технологию удлинения проксимального или дистального отломков большеберцовой кости по Илизарову.
В работе использованы методы описательной статистики (среднее значение показателя и его стандартное отклонение).
В работе с пациентами соблюдали этические принципы, предъявляемые Хельсинкской декларацией Всемирной медицинской ассоциации (поправки 2024 г.). Все пациенты информированы о проводимых лечебно-диагностических мероприятиях и дали письменное согласие на публикацию результатов исследования.
РЕЗУЛЬТАТЫ
В процессе двухэтапного лечения спейсеры у пациентов группы 1 были удалены через три–шесть недель. Продолжительность имплантации спейсера — от 24 до 46 дней (38,3 ± 3,8). Временной диапазон между этапами оперативных вмешательств определялся комплексом факторов, независимых от медицинского персонала отделения (организационными, логистическими и др.). Вторая операционная сессия включала удаление спейсера с малоинвазивной травматизацией сформированной биомембраны, ушивание раны, выполнение остеотомии (кортикотомии) отломков большеберцовой кости, остеотомии малоберцовой кости с целью возможной коррекции деформации сегмента, перемонтажа аппарата Илизарова и при необходимости перепроведения и допроведения чрескостных элементов фиксации. Для замещения приобретенных дефектов у данной группы пациентов мы ограничивались только одноуровневым удлинением отломков. Дистракцию начинали на пятые–седьмые сутки после операции с темпом 0,5–1,0 мм в сутки в зависимости от активности дистракционного остеогенеза, контролируемой рентгенологически. Продолжительность дистракции для транспорта фрагментов большеберцовой кости составила (62,4 ± 10,4) дней. На стыке отломков поддерживали компрессию по оси голени в режиме 1 мм один раз в две недели до достижения консолидации отломков, верифицированной рентгенологически и клинически. Средний срок фиксации голени в аппарате составил (163,4 ± 5,6) дня. После демонтажа аппарата всем пациентам была рекомендована фиксация оперированной голени гипсовой лонгетой либо ортезом на срок до шести недель с последующими занятиями ЛФК. Остаточное анатомическое укорочение голени от 1,0 до 6,0 см (3,6 ± 1,2) выявлено у пяти пациентов, которым были определены показания для удлинения сегмента по Илизарову в сроки 8–10 меся- цев после демонтажа аппарата, после полной органотипической перестройки восстановленной кости. В двух случаях (7,4 %) отмечен рецидив гнойного процесса в течение одного года после демонтажа аппарата и удаления чрескостных элементов фиксации, что потребовало выполнения малых санационных хирургических вмешательств и медикаментозного лечения.
Клинический пример комбинации технологий Masquelet и несвободной костной пластики по Илизарову в условиях ремиссии остеомиелитического процесса (группа 1)
Пациентка 50 лет получила открытый перелом костей правой голени в результате ДТП за один год до операции. В анамнезе — остеосинтез правой голени аппаратом наружной фиксации, сращение не достигнуто.
Диагноз при поступлении: Посттравматическая деформация правой голени, дефект-псевдоартроз костей правой голени. Комбинированная контрактура коленного и голеностопного суставов. Укорочение правой нижней конечности — 2,0 см. Хронический посттравматический остеомиелит правой голени, ремиссия (рис. 1, а).
На первом этапе остеосинтеза выполнена резекция концов отломков правой большеберцовой кости, имплантация цементного спейсера, остеосинтез голени аппаратом Илизарова. Сформированный пострезекционный дефект-диастаз большеберцовой кости составил 3,0 см (рис. 1, б). Интраоперационно из раны взяты посевы, получен рост микрофлоры Staphylococcus capitis 103 КОЕ/мл. Продолжительность фиксации в аппарате Илизарова после первого этапа оперативного лечения составила 44 дня. Заживление послеоперационной раны — первичным натяжением.
Во вторую операционную сессию выполнены удаление цементного спейсера, кортикотомия проксимального отломка правой большеберцовой кости, проведение дополнительных элементов чрескостной фиксации, перемонтаж аппарата Илизарова. Интраоперационно взяты посевы из раны и с поверхности спейсера, роста микрофлоры не получено. В послеоперационном периоде на пятые сутки начата дистракция в аппарате для перемещения остеотомированного отломка правой большеберцовой кости в зону дефекта до стыка с противолежащим отломком с темпом 1 мм в сутки за четыре приема. Продолжительность дистракции составила 30 суток (рис. 1, б, в). После окончания дистракции пациентка выписана на амбулаторное наблюдение по месту жительства. Даны рекомендации поддержания компрессии на стыке отломков большеберцовой кости в аппарате в режиме 1 мм один раз в две недели. Срок фиксации в аппарате составил 218 дней. Достигнуто сращение, замещен дефект большеберцовой кости, восстановлены ось, длина и функция правой нижней конечности, рецидивов гнойного процесса не зарегистрировано (рис. 1, г). Аппарат демонтирован, голень со смежными суставами фиксировали ортезом на четыре недели. Повторных обращений пациенки не зарегистрировано.
Рис. 1. Фото нижних конечностей и рентгенограммы голени пациентки при госпитализации (а); рентгенограммы голени в первую операционную сессию с имплантированным спейсером (б); на этапе дистракции (в); поле демонтажа аппарата Илизарова (г)
У пациентов группы 2 в сформированные пострезекционные дефекты имплантировали полиметилметакрилатные цементные спейсеры, изготовленные интраоперационно. Спейсера формировали цилиндрической формы на величину межотломкового диастаза, при этом в цемент добавляли профилактическую дозу гентамицина или ванкомицина. По данным литературы, спейсе-ры, изготовленные интраоперационно хирургами, менее прочны, чем фабричные, дополнительное смешивание полиметилметакри-латного цемента с антибиотиком также приводит к уменьшению механической прочности импланта [26]. В связи с этим спейсеры длиной более 5 см дополнительно армировали (рис. 2).
Рис. 2. Рентгенограммы голени в двух проекциях с армированным имплантированным спейсе-ром
У двух (20 %) пациентов группы 2 к моменту удаления спейсеров раны заживали вторичным натяжением, сохранялись гнойные свищи. При этом в одном клиническом наблюдении рана изначально зажила первичным натяжением, свищ открылся на амбулаторном этапе лечения на шестой неделе после имплантации спейсера. В посеве из раны верифицировали S. aureus (MRSA) и Enterobacter spp. После удаления спейсера и повторной радикальной санации очага послеоперационная рана зажила первичным натяжением. Пациенту планировали контрольную явку и госпитализацию для дальнейшей реконструкции голени через четыре–пять недель после имплантации спейсера, на которую он своевременно не явился. Замещение пострезекционных дефектов восьми пациентам группы 2 осуществляли удлинением проксимального отломка большеберцовой кости по Илизарову. В двух клинических наблюдениях дефекты большеберцовой кости восполняли удлинением противолежащих отломков навстречу друг другу с полилокальным формированием дистракционных регенератов [27]. Транспорт сформированных костных фрагментов занял (63,9 ± 15,15) дня. К моменту стыковки перемещаемых фрагментов с противолежащими отломками замыкательные пластинки на концах отломков были не сформированы в большинстве клинических наблюдений. После удаления спейсеров концы отломков дополнительно экономно обрабатывали, а при наличии свищей в двух клинических наблюдениях обрабатывали дополнительно радикально. Отсутствие замыкательных пластинок позволило выполнить закрытую репозицию и адаптацию концевых отделов костных отломков у восьми пациентов. В двух клинических наблюдениях концы отломков большеберцовой кости открыто адаптировали. На стыке отломков поддерживали компрессию по 1,0 мм один раз в 10–14 дней до достижения консолидации отломков. Продолжительность фиксации сегментов аппаратом в группе 2 составила (150,5 ± 19,4) дня. Полностью купировать и ликвидировать гнойный процесс не удалось в одном клиническом наблюдении.
Необходимо отметить радикальный подход к санации очага гнойной инфекции у пациентов группы 3 . В результате радикальных секвестрнекроэктомий были сформированы пострезекционные дефекты берцовых костей величиной от 3,0 до 13,0 см (7,8 ± 2,8). Рецидивов гнойного процесса на этапах наблюдения не выявленно. Сроки лечебного процесса были продолжительными, дистрацию выполняли в течение (115,3 ± 37,5) дней. Замещение пострезекционных дефектов осуществляли удлинением проксимального отломка большеберцовой кости в 11 клинических наблюдениях, у двух пациентов восполнили костный дефект удлинением дистального отломка большеберцовой кости. В результате сегментарных резекций были сформированы дефекты большеберцовой кости с конгруэнтными концами противолежащих отломков, что позволило после транспорта кости у 11 пациентов выполнить закрытую адаптацию концов отломков. В двух клинических наблюдениях выполнили открытую адаптацию концов отломков с экономной резекцией концов отломков, удалением сформированных замыкательных пластинок и вскрытием костномозговых каналов отломков. Длительными были и сроки фиксации отломков берцовых костей. Для создания костного блока между концами отломков большеберцовой кости у пациентов группы 3 потребовалсь от 221 до 623 дней (331,9 ± 122,9).
Клинический пример замещения дефекта большеберцовой кости удлинением проксимального отломка (группа 3)
Пациент 21 года получил травму в результате ДТП. В условиях районной больницы по месту травмы пациенту выполнили чрескостный остеосинтез костей голени с фиксацией концов отломков спицами. В послеоперационном периоде был сформирован инфицированный дефект кожных покровов на уровне перелома, дном раны были костные отломки, при этом визуализировали спицы, фиксирующие концы отломков (рис. 3, а). Пациенту выполнена радикальная секвестрнекроэтомия, в результате сформирован пострезекционный дефект величиной 10 см (рис. 3, б). Через 50 дней после радикальной секвестрнекроэктомии проведена остеотомия для замещения пострезекционного дефекта удлинением проксимального отломка большеберцовой кости (рис. 3, в). Дистракцию продолжали в течение
177 дней. После транспорта несвободного аутотрансплантанта отломки большеберцовой кости были закрыто сопоставлены и адаптированы (рис. 3, г). Консолидация отломков большеберцовой кости достигнута (рис. 3, д).
Рис. 3. Фото конечности и рентгенограммы голени пациента до поступления (а); фото конечности после секвестрнекроэктомии (б); рентгенограммы голени после выполнения остеотомии проксимального отломка в процессе перемещения сформированного отломка (в); рентгенограммы голени после выполнения закрытой адаптации концов отломков (г); фото конечности и рентгенограммы голени пациента в отдаленном периоде наблюдения (д)
Клинический пример замещения дефекта большеберцовой кости удлинением дистального отломка (группа 3)
Пациент 19 лет получил открытый перелом костей диафиза правой большеберцовой кости в результате ДТП. Пациенту выполнена внешняя фиксация аппаратом Илизарова с комбинированным использованием спиц и проволки для остеосинтеза большеберцовой кости. Послеоперационный период осложнился остеомиелитическим процессом, в диафизарном отделе голени сформировалась инфицированная рана с мягкотканным дефектом, дном раны были отломки большеберцовой кости (рис. 4, а). В результате секвестрнекроэктомии, удаления инфицированных металоконструкций, спиц и проволки (рис. 4, б) был сформирован пострезекционнный сегментарный дефект величиной 10 см (рис. 5, а).
Рис. 4. Фото и рентгенограммы голени пациента при поступлении (а); фото конечности и интраоперационного биопсийного материала после секвестрнекроэктомии (б)
Рис. 5. Рентгенограммы голени пациента после секвестрнекрэктомии (а); фото и рентгенограммы после выполнения остеотомии дистального отломка большеберцовой кости (б); рентгенограммы голени на этапе транспорта кости (в); рентгенограммы голени, достигнутый результат лечения (г); рентгенограммы на отдаленном периоде наблюдения (д)
После заживления послеоперационной раны вторичным натяжением (рис. 5, б) выполнена остеотомия дистального отломка большеберцовой кости для замещения сформированного послеоперационного дефекта. Ретроградное перемещение фрагмента большеберцовой кости до стыка с противолежащим проксимальным отломком осуществляли в течение 147 дней. Учитывая локализацию пострезекционного дефекта и повреждение внутрикостной артерии, ретроградное перемещение сформированного фрагмента проводили темпом 0,50–0,75 мм в сутки за два–три приема (рис. 5, в). Учитывая формирование замыкательных пластинок на концах отломков и закрытие косномозговых каналов, потребовалось выполнение открытой адаптации концов отломков большеберцовой кости. Формирование костного блока между концами отломков продолжалось 329 дней. Результатом лечения стало восстановление целостности костного остова конечности с ликвидацией гнойного очага воспаления (рис. 5, г, д).
ОБСУЖДЕНИЕ
По литературным данным, новообразованная вокруг спейсера мембрана васкуляризирована, имеет мезенхимальные стволовые и эпителиоподобные клетки, фибробласты, миофибробласты, факторы роста и морфогенетические белки [28, 29, 30]. Секреция индуцированной мембраной факторов роста достигает пиковых показателей между четвертой и шестой неделями после имплантации спейсера [31]. Сформированная индуцированная мембрана имеет антимикробную активность, что связано с присутствием антиоксидантных химических веществ, локально секретируемых с факторами роста [32]. Антимикробная активность и резистентность новообразованных тканей к гнойной инфекции вполне согласуется с концепцией Г.А. Илизарова и С.А. Паевского о бактерицидной активности тканей и санирующего эффекта гнойных ран в условиях дозированного и дискретного растяжения. По мнению A.C. Masquelet, формирование индуцированной мембраны и использование насыщенного антибиотиком спейсера без проведения тщательной хирургической обработки раны не позволяет гарантированно подавить гнойную инфекцию [33]. В некоторых клинических исследованиях имеются сведения, что при изолированном использовании костной пластики по Masquelet гнойный процесс не купирован у 8,1–8,8 % пациентов [4, 34].
По данным литературного обзора Б.Ш. Минасова с соавт., индивидуальные спейсеры, изготовленные интраоперационно, менее прочны, чем фабричные, также дополнительное внесение антибиотиков в полиметилметакрилатный цемент приводит к уменьшению механической прочности спейсера [26]. На наш взгляд, армирование спейсера и использование аппаратов внешней фиксации в режиме нейтрального остеосинтеза на первом этапе реконструкции костей голени у пациентов группы 2 является оправданным и снижает риски разрушения массивного импланта.
Известно, что элюция антибиотика из полиметилметакрилатного цементного спейсера в окружающие ткани не превышает 10 % от первоначальной дозы и, безусловно, зависит от особенностей активного вещества и структуры импланта, но, как правило, не превышает 2–3 мм от периферии спейсера [36].
Мы поддерживаем мнение исследователей о том, что подавление гнойной инфекции обеспечивается радикальной хирургической санацией очага и локальным созданием депо антибиотика в скомпрометированных тканях [4, 37]. Кючевым моментом в успешном решении поставленных лечебных задач является рациональный выбор вариантов остеосинтеза и возможное их комбинированное использование [21]. Предполагаем, что вторичное заживление послеоперационных ран и формирование свищей с гнойным отделяемым в области имплантированных спейсеров в двух клинических наблюдениях групп 1 и 2, в первую очередь, связано с нерадикальной хирургической санацией гнойных очагов. Необходимо отметить, что при комбинации несвободной костной пластики по Илизарову и технологии Masquelet происходит удлинение отломков в благоприятных для дистракционного остеогенеза условиях. Перемещение несвободного костного аутотрансплантанта осуществляется без технических проблем через санированные ткани, когда по периферии перемещаемого фрагмента сформирована индуцированная мембрана [21].
Моделируемые условия для транспорта кости предопределили различную продолжительность этапов чрескостного остеосинтеза при восполнении аналогичных по величине дефектов берцовых костей. У пациентов групп 1 и 2 подолжительность этапов остеосинтеза была вполне сопоставима. У пациентов группы 1 перемещение сформированных фрагментов продолжали (62,4 ± 10,4) дня, этап фиксации составил (163,4 ± 5,6) дня. Продолжительность дистракции у пациентов группы 2 составила (63,9 ± 15,15) дня, период фиксации — (150,5 ± 19,4) дня. Более продолжительное время заняла хирургическая реабилитация пациентов группы 3: дистрацию выполняли в течение (115,3 ± 37,5) дней, для восстановления костного остова голени потребовалось дополнительно (331,9 ± 122,9) дня. Однако для объективной оценки продолжительности лечения нужно принимать во внимание длительность дополнительного первого хирургического этапа лечения в группах 1 и 2, когда перед транспортом кости пациентам в условиях чрескостного остеосинтеза выполняли санацию гнойного очага и имплантировали спейсер на четыре–шесть недель.
Основным итогом анализа результатов хирургической реабилитации пациентов группы 3 является признание обязательной необходимости проведения радикальной санации очага гнойной инфекции. Понимание значимости радикального выполнения хирургической обработки для купирования остеомиелита и снижения рисков рецидивов гнойного процесса не нова. Наиболее значимым является мнение не хирурга, а известного бактериолога А. Флеминга: «Тяжесть … ран … создаёт прекрасную питательную среду для бактерий, с которыми не могут справиться естественные защитные силы организма; и если бы хирургу удалось полностью удалить эти омертвелые ткани, то я совершенно уверен, что инфекция стала бы совершенно несущественной» [38].
Вместе с тем полученные данные свидетельствуют о том, что нерадикальная санация очагов инфекции у пациентов групп 1 и 2, в том числе при ремиссии активности гнойного процесса с имплантацией массивных спейсеров с профилактической дозой антибиотиков, не гарантирует стойкого подавления очага гнойной инфекции и не исключает рисков обострения остеомиелитического процесса.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
При комбинации техники Masquelet и несвободной костной пластики по Илизарову, несмотря на имплантацию спейсеров с профилактической дозой антибиотиков и проведение эмпирической антибактериальной терапии, сохраняются риски рецидивов гнойного процесса при нерадикальной санации очага инфекции. Однако при комбинации техники Masquelet и несвободной костной пластики по Илизарову формирование на втором этапе хирургического лечения индуцированной мембраны, которая адекватно кровоснабжаема, имеет мезенхимальные стволовые и эпителиоподобными клетки, мио- и фибробласты, синтезирует факторы роста (VEGF, TGF-бета 1) и содержит морфогенетические белки ВМР-2 и ВМР-7, формируются благоприятные условия для дистракционного остеогенеза. Формирование индуцированной мембраны и использование спейсера с антибиотиком не исключает рисков обострения воспалительного процесса.
Удлинение отломков по Илизарову осуществляется в благоприятных условиях внешней фиксации. При комбинации технологий на этапах перемещения костных фрагментов воспаления мягких тканей в области спиц, потребовавших их удаления и ликвидации очага спицевого остеомиелита, не выявлено. Результаты клинических наблюдений пациентов группы 3 свидетельствуют, что гарантированно подавить гнойную инфекцию возможно только после проведения радикальной хирургической обработки и санации гнойной костной раны.
Результатом хирургической реабилитации пациентов с сегментарными пострезекционными дефектами берцовых костей в условиях активной гнойной инфекции и ее ремиссии является восстановление костного остова голени с восполнением утраченной костной ткани дистракционными регенератами, претерпевающими полную органотипическую перестройку с ремоделированием новообразованной кости, и снижение рисков рецидивов остеомиелитического процесса.