Возможность сохранения ротации предплечья при чрескостном остеосинтезе лучевой кости (экспериментально-клиническое исследование)

При остеосинтезе костей предплечья развитие ротационной контрактуры различной степени выраженности возникает в 30-83 % случаев [2, 10, 13, 15, 18, 27, 31, 32]. Формирование стойкой пронационно-супинационной контрактуры приводит к серьезному нарушению функции верхней конечности и в 3-8 % случаев является причиной инвалидности [8, 9, 12, 24, 25].

Решением данной проблемы является так называемый «раздельный» остеосинтез костей предплечья, при котором используют два аппарата внешней фиксации (АВФ): чрескостные элементы одного АВФ проводят только через локтевую кость, а другого – через лучевую. При изолированном повреждении лучевой кости чрескостные элементы проводят только через нее [1, 3, 4, 14, 16, 23, 35, 36].

При этом большинство авторов для проведе- ния чрескостных элементов используют позиции или сектора, в которых отсутствуют магистральные сосуды и нервы [7, 11, 12, 17, 26, 33]. Вместе с тем экспериментально установлено, что ограничение движений в смежных сегменту суставах, в т.ч. ротации во многом обусловлено фиксацией к кости мягких тканей [19, 21]. Разработан атлас проведения чрескостных элементов, в котором учитываются не только проекции магистральных сосудисто-нервных образований, но и величины смещения кожи, фасции и мышц при максимальной пронации и супинации, на основе чего определены так называемые «Рекомендуемые позиции» (РП) [20, 22, 37, 38] (. Особенности расположения РП на протяжении предплечья позволяют утверждать, что

• ■    при чрескостном остеосинтезе локтевой

кости возможность сохранения полноценной ротации не вызывает сомнений;

• ■    внешняя фиксация лучевой кости с полным сохранением функции ротации невозможна.

Таким образом, целью исследования явилось определение позиций проведения чрескостных элементов, обеспечивающих частичное сохранение функции ротации.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

На 35 трупах людей обоего пола со схожими антропометрическими данными, по оригинальной методике (приоритетная справка № 2005103667 от 11.02.05 г.) было определено смещение кожи, фасции и мышц относительно лучевой кости при пронации и супинации.

При выполнении эксперимента была использована гониометрическая система координат «Метода унифицированного обозначения чрескостного остеосинтеза» (МУОЧО) (методические рекомендации № 2002/134; , согласно которого предплечье было разделено на 8 равноудаленных уровней. Уровень I соответствует шейке лучевой кости, а уровень VIII – дистальному метаэпифизу (рис. 1, а).

На каждом уровне система координат включала 12 позиций аналогично циферблату часов. В центре системы координат находится кость. Позиция 12 соответствует передней поверхности сегмента, позиция 6 задней, позиция 3 внутренней, позиция 9 наружной (рис. 1, б).

а                       б

Рис. 1. Система координат метода унифицированного обозначения чрескостного остеосинтеза. Позиции на уровне V (в качестве примера) относительно локтевой кости не показаны

Схема устройства для определения смещения мягких тканей при ротации предплечья представлена на рисунке 2, б. В дистальный метафиз лучевой кости вводили два стержня-шурупа (1). Для исключения движений в кистевом суставе дополнительно вводили стержень во вторую пястную кость (2). К стержням фиксировали кольцевую базовую опору (3), ориентируя ее таким образом, чтобы центр опоры совпадал с центром условной продольной оси лучевой кости. К базовой опоре жестко фиксировали контрольную планку (4) с расположенными на ней направителями (5). В каждый на- правитель водили щуп (6). Количество щупов соответствовало количеству исследуемых уровней на сегменте. Все щупы располагали в плоскости, проходящей через продольную ось кости и направляли перпендикулярно этой оси.

Эксперимент выполнялся следующим образом. Предплечью придавали положение, среднее между пронацией и супинацией. К опоре крепили планку с направителями в той позиции, в которой предполагали произвести исследование смещения мягких тканей. На щупы наносили краситель и выдвигали их до упора в кожу. Полученные метки соединяли и получали линию № 1 (рис. 2, а). Затем предплечье пронировали до 70º, вновь выдвигали щупы и получали линию № 2. Обе линии переносили на миллиметровую бумагу. Таким образом, расстояние между кривыми № 1 и № 2 соответствовало величине смещения кожи относительно “нулевого” положения при пронации до 10º.

а                             б

Рис. 2. Схемы эксперимента (а) и монтажа устройства для определения смещения мягких тканей (б)

Аналогичным образом определяли смещение кожи при пронации 25º, 10º и супинации 85º, 30º, 10º на каждом уровне.

После удаления кожи и подкожно-жировой клетчатки аналогичным образом определяли смещение фасции. Затем удаляли фасцию и проводили серию экспериментов на мышцах, определяя величины их смещения при супинации и пронации на каждом уровне, в каждой позиции.

Для определения позиций, рекомендуемых для проведения чрескостных элементов, из общего количества позиций (96) были исключены «позиции запрета» – позиции, в проекциях которых находятся магистральные сосуды и нервы.

Остальные были традиционно определены как «позиции доступности». Из «позиций доступности» были выбраны позиции с минимальным смещением мягких тканей при движениях в локтевом и кистевом суставах [6, 22].

Позиции 5, 6 и 7 были исключены ввиду того, что чрескостные элементы, введенные в проекциях этих позиций, препятствуют ротации по причинам, не связанным со смещением мягких тканей. Стержень, введенный в позиции 5, при пронации на 5-7º входит в контакт с локтевой костью; стержень, введенный в позиции 7, по аналогичной причине препятствует супинации. Введение чрескостного элемента в позиции 6 невозможно без диафиксации локтевой кости.

Среди оставшихся позиций на основании экспериментально полученных данных были определены позиции с минимальным (до 25 мм)

смещением мягких тканей при максимальной пронации и супинации (70º и 85º соответственно). Они условно названы « РП с полным сохранением ротации ».

Кроме того позиции с минимальным (до 25 мм) смещением мягких тканей были определены при пронации 25º и супинации 30º, а также при пронации и супинации 10º. Эти позиции были названы « РП с частичным сохранением ротации ».

Крайние величины для пронации и супинации (70º и 85º) установлены в связи с имеющимися в литературе сведениями [28, 29, 30, 34] и собственными исследованиями [6]. Величина смещения мягких тканей, признанная за контрольную (25 мм), установлена исходя из проведенных ранее экспериментально-клинических исследований [5, 19].

РЕЗУЛЬТАТЫ

Были получены величины смещения кожи, фасции и мышц предплечья при пронации 70º, 25º, 10º и супинации 85º, 30º, 10º на каждом уровне, в каждой из позиций. В качестве примера, в таблице 1 приведены показатели смещения мягких тканей (кожи/фасции/мышц) на всех уровнях в позиции 11.

На основании полученных данных были построены графики смещения мягких тканей при пронации 70º, 25º, 10º и супинации 85º, 30º, 10º для каждого уровня. В качестве примера на рис. 3 представлены графики смещения мягких тканей при пронации 70º (а) и супинации 85º (б) на уровне III.

Таблица 1

Значения смещения мягких тканей (кожи/фасции/мышц) в мм на всех уровнях в позиции 11

Уровни	При пронации			При супинации
	70º	25º	10º	85º	30º	10º
I	86/44/61	62/29/48	32/17/27	56/50/46	30/24/19	13/11/8
II	70/31/42	40/22/31	20/14/16	53/46/47	32/25/23	16/12/13
III	60/27/28	47/19/25	22/10/13	45/34/37	27/18/20	14/9/10
IV	46/19/36	24/11/21	10/6/7	35/27/28	18/11/13	8/5/1
V	35/14/26	20/8/16	9/3/5	28/21/23	15/8/10	7/4/2
VI	28/4/15	19/2/11	8/0/3	15/9/10	9/2/3	4/0/0
VII	17/2/5	10/0/2	4/0/0	16/5/3	9/3/0	4/0/0
VIII	13/2/1	11/1/0	6/0/0	8/0/0	6/0/0	2/0/0

а

б

Рис. 3. Графики смещения мягких тканей предплечья относительно лучевой кости при пронации 70° (а) и при супинации 85° (б) на уровне III

ОБСУЖДЕНИЕ

В результате анализа экспериментально полученных данных было выяснено, что при рота- ции максимально смещается кожа: позиций, где бы величины смещения фасции или мышц были больше, не выявлено. В этом особенность смещения тканей при ротации предплечья в сравнении с результатами, полученными при исследовании смещения мягких тканей на бедре при сгибании, отведении сегмента, сгибании в коленном суставе [21].

Рекомендуемые позиции, использование которых позволит сохранить (полностью или частично) ротацию предплечья, представлены в таблице 2.

«РП с полным сохранением ротации» определено только семь: три – на уровне VII, и четыре – на уровне VIII. Таким образом, полученные данные подтверждают невозможность сохранения полной амплитуды ротации при наружной фиксации лучевой кости.

Определено 27 «РП с частичным сохранением ротации». Они расположены на уровнях с I по VII. Среди них 10 являются «РП с сохранением 10˚ пронации и супинации» (расположены на уровнях I, III, IV, V). Остальные 17 - «РП с сохранением 25˚ пронации и 30˚ супинации» (расположены на уровнях со II по VII).

Таким образом, в том случае, если все стержни-шурупы АВФ введены в проекциях «РП с полным сохранением ротации» и «РП с сохранением 25º пронации и 30º супинации», то в послеоперационном периоде пациенту может быть рекомендована ротация в объеме 25˚ пронации и 30˚ супинации. Если хотя бы один стержень–шуруп в компоновке АВФ введен в проекции «РП с сохранением 10˚ пронации и супинации», то пациенту можно рекомендовать только этот объем ротации.

Тот факт, что на уровне I отсутствуют «РП с сохранением 25º пронации и 30º супинации» определяет амплитуду ротации при ЧО повреждения лучевой кости на уровне проксимальной трети. В этом случае перелом локализуется между уровнями II и III. Следовательно, неизбежно введение одного из двух проксимальных стержней-шурупов на уровне I в позиции 8. Соответственно, рекомендуемый пациенту объем ротации составит 10˚ пронации и 10˚ супинации.

Следует отметить, что чрескостные элементы, введенные в проекциях позиций с сохранением ротации, не будут препятствовать движениям в локтевом и кистевом суставах [22]. Поэтому развитие трансфиксационных контрактур локтевого и кистевого суставов при использовании этих позиций маловероятно.

На всех уровнях предплечья отсутствуют диаметрально расположенные (например, 2 и 8, 3 и 9) РП с частичным и полным сохранением ротации. Это означает, что при чрескостном остеосинтезе лучевой кости целесообразно применение «стержневых» конструкций.

Приводим клиническое наблюдение.

Пациентка П., 23 лет, и.б. 1597/06 г., была госпитализирована в РНИИТО им. Р.Р. Вредена по поводу закрытого перелома левой лучевой кости в средней трети со смещением отломков (рис. 4, а). Пациентке выполнили изолированный КЧО левой лучевой кости аппаратом следующей компоновки (рис. 4, б):

(II,8,90XIII,10,9() (IV,11,90) (V,12,90) s 110 s 110 .

Разработка ротационных движений начата на второй день после операции. Рекомендованный объем ротационных движений - пронация 25º и супинация 30º. Срок фиксации в АВФ 6 недель. На протяжении всего периода фиксации не было отмечено прорезывания или воспаления мягких тканей в местах выходов чрескостных элементов. Полная амплитуда ротационных движений достигнута через 3 недели после демонтажа АВФ (рис. 4, в).

Полученные в эксперименте данные были апробированы при лечении девяти пациентов с диафизарными переломами лучевой кости. Инфекционных осложнений ни у одного пациента зарегистрировано не было. На протяжении всего периода фиксации объем ротационных движений соответствовал рекомендуемому. Средние сроки фиксации в АВФ 5-7 недель. Полная амплитуда ротационных движений достигнута через 1,5-2 мес. после демонтажа АВФ.

РП

Таблица 2

с частичным и полным сохранением ротации.

Уровень	РП с частичным сохранением ротации		РП с полным сохранением ротации
	РП с сохранением 10º пронации и супинации	РП с сохранением 25º пронации и 30º супинации
I	8	—	—
II	—	8	—
III	9, 10, 11, 12	1, 8	—
IV	8, 9, 10	1, 11, 12	—
V	8, 9	10, 11, 12	—
VI	—	1, 8, 9, 10, 11, 12	—
VII	—	10	1, 11, 12
VIII	—	—	1, 10, 11, 12

а

б                                                         в

Рис. 4. Рентгенограммы и фотографии пациентки П.

ВЫВОДЫ

• 1.    При внешней фиксации лучевой кости на протяжении периода фиксации возможно частичное сохранение ротации предплечья при условии использования «стержневых» аппаратов с введением чрескостных элементов в проекции позиций с минимальным смещением мягких тканей.

• 2.    При чрескостном остеосинтезе перелома проксимальной трети лучевой кости рекомендуемая пациенту амплитуда «безопасных» ротационных движений составляет 10˚ пронации и 10˚ супинации; при остеосинтезе перелома средней или дистальной трети – 25˚ пронации и 30˚ супинации.