Удлинение голени у детей комбинированной методикой с применением высокодробной круглосуточной дистракции

В настоящее время удлинение по методу Илизарова по-прежнему находит свое место в арсенале способов коррекции неравенства длины конечностей [1-7]. Голень – это сегмент, где наиболее часто удлинение находит свои показания [3, 8-12]. В работах профессора Г.А. Илизарова отражены основные принципы удлинения: стабильный остеосинтез, максимальное сохранение остеогенного потенциала костного мозга и пери- и параоссальных тканей, чрескожное выполнение нарушения целостности кости, оптимальный темп и ритм дистракции, функциональная нагрузка на конечность [4]. Было доказано, что высокодробное круглосуточное удлинение благоприятно влияет как на репаративный остеогенез, так и на функциональную реабилитацию после лечения [13-15]. Другим способом, стимулирующим костное сращение при удлинении конечностей, является интрамедуллярное эластичное армирование, в том числе, с биоактивным покрытием [16-20]. Экспериментальные исследования показали, что интрамедуллярное введение эластичных стержней не нарушает целостности питательной артерии и, таким образом, не противоречит принципам метода Илизарова [14, 21]. Наконец, биоактивное кальций-фосфатное или гидроксиапатитное покрытие способно стимулировать костное сращение, препятствует миграции имплантов и уже находит свое применение при лечении деформаций у детей с метаболическими остеопатиями [16, 17].

Цель данного исследования – выявить особенности удлинения голени у детей комбинированной методикой, объединяющей высокодробную дистракцию роботизированным аппаратом внешней фиксации и интрамедуллярное эластичное армирование с биоактивным покрытием.

Ш Попков А.В., Аранович А.М., Новиков К.И., Мингазов Э.Р., Попков Д.А. Удлинение голени у детей комбинированной методикой с применением высокодробной круглосуточной дистракции // Гений ортопедии. 2016. № 1. С. 51-56.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ

Данная серия включает 17 детей в возрасте от 5 до 16 лет, которым выполнено удлинение голени при врожденной (10 детей, группа 1) либо приобретенной (7 детей, группа 2) патологии. Врожденное укорочение было представлено малоберцовой гемимелией в 3 случаях, симметричным укорочением костей голени у 6 детей и в одном случае – преимущественным укорочением большеберцовой кости с высоким стоянием головки малоберцовой кости. Приобретенное укорочение было представлено последствиями травмы проксимальной ростковой зоны у трех детей или последствиями перенесенного неонатального остеоартрита коленного сустава у 4 детей. Вальгусная деформация голени присутствовала в 6 случаях, варусная – у 4 детей, торсионный компонент деформации (от 10° до 40°) – у 7 детей. Средний возраст в группе 1 составил 11,7±0,96 года, во второй – 10,4±1,05 года на начало лечения. Ранее данным детям не проводилось реконструктивное лечение.

Внешний остеосинтез выполнялся по стандартной методике с использованием аппарата Илизарова [4, 13]. Во всех случаях применялся монолокальный дистракционный остеосинтез: чрескожная остеотомия большеберцовой кости производилась на уровне верхней трети или проксимального метафиза. Введение эластичных предварительно изогнутых до 60 °стержней диаметром 1,8-2,0 мм с биоактивным хитозан-гидрок-сиапатитным покрытием осуществлялось антеград-но через косые каналы, сделанные с обеих сторон в проксимальном метафизе большеберцовой кости. После введения до противоположного метафиза изгибы стержней ориентировались в противоположные стороны, выстоящие части стержней скусывались, загибались и погружались под мягкие ткани. Затем проводились дополнительные спицы и/или стержни-шурупы аппарата Илизарова.

Монтаж дистракционных стержней роботизированного автодистрактора выполнялся через 3-5 дней после операции, эта процедура не требовала дополнительного обезболивания.

Дистракция начиналась на пятый день после операции. В случае равномерного удлинения темп дистракции соответствовал 1 мм/сутки. Автодистрактор делит 1 мм на 60 циклов удлинения и распределяет их на протяжении 24 часов. При коррекции деформации роботизированный дистрактор позволял осуществлять удлинение с опережающими темпами по вогнутой стороне деформации. При этом шарнирные элементы аппарата внешней фиксации располагались с учетом места нахождения CORA и прохождения ACA [22]. Степень коррекции деформации учитывала возрастные особенности анатомии нижней конечности ребенка [23].

Удлинение и коррекция деформаций осуществлялись до достижения запланированных величин. Рентгенологический контроль осуществлялся каждые две недели в период дистракции (рис. 1). Особенностью коррекции торсионных деформаций являлось выполнение данной манипуляции во время перемонтажа аппарата внешней фиксации через, в среднем, 2 недели периода дистракции, одновременно со снятием стержней автодистрактора. Удаление аппарата Илизарова производилось после констатации рентгенологических признаков сращения: исчезновения «зоны роста» регенерата и формирования не менее трех непрерывных кортикальных пластинок, наблюдаемых на рентгенограммах, выполненных в прямой и боковой проекциях. Все пациенты наблюдались на протяжении 9-12 месяцев после лечения. Удаление интрамедуллярных стержней производили через 6-9 месяцев после лечения.

Для оценки результатов лечения использовали следующие показатели: достигнутые величина удлинения и коррекции и соответствие их запланированным, индекс остеосинтеза, встретившиеся осложнения, их лечение и последствия. Интегральная оценка результатов через 9-12 месяцев после снятия аппарата Илизарова проводилась по классификации P. Lascombes [24].

Статистические исследования проводились с использованием программы Microsoft Excel 2016. Для описательной статистики были определены средние значения показателей и их средняя ошибка.

Рис. 1. Рентгенограммы голени в процессе удлинения: а – 7 дней дистракции; б – 15 дней дистракции; в – 30 дней дистракции; г – 30 дней фиксации (плотный оптически равномерный регенерат, исчезновение «зоны роста»); д – после снятия аппарата внешней фиксации

РЕЗУЛЬТАТЫ

Средняя длительность внешней фиксации в первой группе составила 84,8±5,1 дня, во второй – 101,1±9,3 дня. Запланированная величина удлинения и коррекции достигнута во всех случаях. Нарушений работы автодистрак-тора, повлиявших на процесс лечения, не было отмечено.

Достигнутая величина удлинения у пациентов с врожденным укорочением составила 4,3±0,4 см (20,7±2,4 %), во второй группе – 4,2±0,61 см (19,9±3,2 %). При этом средний индекс остеосинтеза (ИО) в первой группе был 22,5±0,86 дн./см, а во второй – 23,5 дн/см (рис. 2).

Рис. 2. Пример удлинения голени у пациентки К., 5 лет, с врожденным укорочением правой нижней конечности: а – фото пациентки и рентгенограммы голени до лечения; б – фото пациентки и рентгенограммы голени в процессе удлинения; в – фото пациентки, иллюстрирующие функциональное восстановление через 4,5 месяца после снятия аппарата внешней фиксации; г – рентгенограммы голени до и после удаления интрамедуллярных эластичных стержней

Среди встретившихся осложнений следует отметить воспаление мягких тканей возле спиц у семи пациентов, при этом удаление спиц потребовалось выполнить в трех случаях без использования общей анестезии. Удаление этих спиц было произведено во второй половине периоде фиксации и не повлияло на лечение. В одном случае спица была заменена в конце периода дистрации под общей анестезией.

Транзиторный парез малоберцового нерва наблюдался у одного пациента и был обусловлен повышенным темпом дистракции, выполнявшимся с целью предотвращения преждевременной консолидации.

Наконец, еще в одном случае в процессе удаления интрамедуллярных стержней один из них не был удален ввиду технических сложностей в связи с плотным сращением с костной тканью. В данной ситуации вы- ступающая его часть была скушена на уровне кости без какого-либо последующего негативного эффекта для функциональных возможностей.

Следует отметить, что мы совершенно не наблюдали в данной серии такие осложнения как стойкие контрактуры смежных суставов, несращение или замедленную консолидацию, вторичные смещения костных фрагментов в процессе дистракции или после устранения торсионной деформации, костные инфекционные осложнения.

Таким образом, результаты лечения, оцененные через 9-12 месяцев, распределились следующим образом (по Lascombes [24]): категория I – 15 случаев, IIa – 1 пациент (перепроведение спицы до снятия аппарата Илизарова), IIb – 1 пациент (неудача при удалении интрамедуллярного эластичного стержня, но без функциональных последствий).

ДИСКУССИЯ

В настоящее время развитие способов удлинения конечностей происходит по нескольким направлениям. Продолжается совершенствование или предлагаются новые модели гексаподальных аппаратов внешней фик- сации с пассивной компьютерной навигацией, основным преимуществами которых является оптимальное манипулирование костными фрагментами и возможность устранять все компоненты деформации одновре- менно [2, 6, 9, 25-27]. Однако увеличение дробности дистракции в предлагаемых моделях невозможно, и суточная величина удлинения по отдельному стержню достигается за один прием, что не является оптимальным с точки зрения костной регенерации и адаптации мягких тканей удлиняемого сегмента [4, 18, 26, 28].

Получило свое распространение и удлинение аппаратами внешней фиксации в сочетании с эластичным интрамедуллярным армированием, особенно у детей [18, 20, 29, 30]. Авторы отмечают как сокращение длительности внешней фиксации, так и снижение количества осложнений, обусловленных продолжительным периодом нахождения аппарата внешней фиксации на конечности. Важно отличать комбинированную методику удлинения, когда внешний остеосинтез и интрамедуллярное армирование выполняются одновременно, обеспечивая механические и биологические преимущества данной методики [14, 18, 21], от удлинения с последующим армированием в момент снятия аппарата внешней фиксации (lengthening then rodding), когда интрамедуллярный остеосинтез является лишь внутренним тутором уже удлиненной кости с целью профилактики переломов и деформаций [31].

Другим направлением дистракционного остеосинтеза является использование интрамедуллярных телескопических стержней, полностью имплантируемых [2, 6, 32-34]. Именно интрамедуллярный характер расположения устройства весьма существенно снижает риски инфекционных осложнений или развития контрактур, обусловленных диафиксацией мягких тканей спицами или стержнями-шурупами. К сожалению, применение таких устройств ограничено размерами костномозгового канала, а также наличием зон роста длинных костей у детей.

Таким образом, удлинение с использованием внешней фиксации по-прежнему находит свои показания, особенно в детской ортопедии. Создание оптимальных условий для регенерации костной ткани и мягких тканей удлиняемого сегмента обеспечивает высокодробная дистракция [4, 13, 15, 35]. Внесение в конструкцию имплантируемых биоактивных интрамедуллярных стержней, обладающих стимулирующим эффектом для регенерации костной ткани, позволило у пациентов в нашей серии получить ряд положительных эффектов.

Данный комбинированный способ обеспечил благоприятные условия для быстрейшего функционального восстановления после лечения. Амплитуда движений в смежных суставах восстановилась не позднее, чем через 9 месяцев после снятия аппарата. По данным других серий, функциональное восстановление происходит гораздо медленнее после удлинения в обычном режиме дистракции [13, 15, 36].

Сроки консолидации (индекс остеосинтеза) у наших пациентов сопоставимы с результатами удлинения комбинированной методикой, где в качестве интрамедуллярных имплантов использовались титановые стержни, и средний индекс при монолокальном удлинении голени был 26,1±1,74 дн./см при врожденных укорочениях и 22,7±1,55 дн./см при приобретенных укорочениях [19]. Другие авторы, использующие комбинированную методику, также отмечают сокращение индекса остеосинтеза ниже 30 дней на 1 см удлинения. Следует отметить, при удлинении голени у детей только аппаратом внешней фиксации средний ИО колеблется от 35 до 45 дн./см в ряде публикаций [5, 11, 37, 38].

Наконец, биоактивный характер покрытия интрамедуллярных стержней позволил избежать такого осложнения как миграция интрамедуллярных имплантов в процессе удлинения и после снятия аппарата Илизарова. Надо отметить, что в нашей серии с обычными титановыми стержнями было отмечено 8 случаев такого осложнения [19]. С другой стороны, стабилизирующий эффект биоактивного покрытия мы наблюдали и при коррекции деформаций у детей с фосфат-диабетом [16].

Таким образом, в данной серии удлинения голени у детей роботизированным автодистрактором в сочетании с интрамедуллярным биоактивным армированием мы наблюдали как сокращение длительности внешней фиксации за счет стимуляции репаративного остеогенеза, так и быстрейшую функциональную реабилитацию и исключение осложнений, обусловленных миграцией интрамедуллярных стержней.

Мы полагаем, что такая методика удлинения голени у детей показана с точки зрения скорейшего достижения максимально возможного анатомо-функционального результата.