способ прогнозирования течения консолидации перелома длинной трубчатой кости

Формула изобретения

Способ прогнозирования течения консолидации перелома длинной трубчатой кости путем лучевого исследования костной ткани, отличающийся тем, что проводят ультразвуковую остеометрию пяточных костей через 1-2 мес после травмы, причем определяют Т-критерий на больной и здоровой конечности, и при его значении на больной меньше - 1, а на здоровой больше - 1 прогнозируют благоприятное течение консолидации, а при его значении на больной больше - 1, а на здоровой - меньше - 1 прогнозируют неблагоприятное течение консолидации.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области медицины, в частности к лучевой диагностике, и может быть использовано для прогнозирования течения консолидации при переломе длинной трубчатой кости при накостном металлоостеосинтезе.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является способ прогнозирования регенерации костной ткани, используемый при лечении больных с длительно срастающимися переломами, ложными суставами и дефектами длинных трубчатых костей (1). У больных исследуют минеральную плотность костной ткани в различные периоды: до операции, через 1.5 месяца и через 4.5 месяца после операции. Для исследования больного производят измерение денситометром минеральной плотности костной ткани (МПКТ) последовательно в левой и правой пяточной кости и в дистальных метафизах правой и левой лучевой кости, выполняют 3 измерения. Полученные показатели МПКТ обследуемого пациента суммируют и определяют индекс по их среднему значению, который принимают за исходное значение. Затем проводят денситометрическое исследование МПКТ через 1.5 месяца после операции и аналогично вычисляют индекс. При выявлении увеличения индекса от исходного значения через 1.5 месяца более 1% определяют благоприятный прогноз регенерации костной ткани, а в остальных случаях прогноз неблагоприятный. Однако этот способ представляется:

1. Трудоемким, так как требует для прогноза регенерации неоднократного обследования пациента. По результатам однократного обследования пациента данный способ дать прогноз регенерации не может.

2. Неэффективным, так как зачастую в клинике нет возможности получить предоперационные данные у больных в тяжелом состоянии, в состоянии травматического шока при наличии стационарной диагностической установки.

3. Небезопасным для пациента, так как применение двуфотонной абсорбциометрии предполагает лучевую нагрузку.

Новая техническая задача - снижение числа осложнений, связанных с лучевой нагрузкой на пациента, и упрощение способа.

Для решения поставленной задачи в способе прогнозирования течения консолидации перелома длинной трубчатой кости, путем лучевого исследования костной ткани конечностей, проводят ультразвуковую остеометрию пяточных костей через 1-2 месяца после травмы, причем определяют Т-критерий на больной и здоровой конечности, и при его значении на больной - меньше - 1, а на здоровой - больше - 1, прогнозируют благоприятное течение консолидации.

Способ осуществляют следующим образом:

Исследование проводят через 1-2 месяца после травмы. Пациента усаживают (укладывают) перед аппаратом ультразвуковой остеометрии ("Achilles Express" - Lunar, США). Помещают правую стопу пациента на датчик, используя звукопроводящий гель, аппарат проводит сканирование в течение 3 минут; аналогично - левую стопу. Определяют скорость проведения ультразвуковой волны (SOS), степень поглощения ультразвуковой волны (BUA) с определением индекса костной прочности STI. Получение количественных показателей обеспечивается референтной базой данных с информацией о возрастных и половых нормах показателей SOS и BUA, на основании которых рассчитываются стандартные отклонения по Т-критерию. Согласно рекомендациям ВОЗ Т-критерий - количество стандартных отклонений выше или ниже среднего показателя в группе молодых людей в возрасте достижения пиковой костной массы (2). И при выявлении Т-критерия на больной конечности ниже -1, а на здоровой - выше -1, прогнозируют благоприятное течение консолидации.

Конкретные примеры выполнения способа.

Пример 1. Больная Ж., 1975 года рождения, поступила в травматологическое отделение городской больницы №1 31.12.2005 г. с диагнозом: Поперечный перелом средней трети правой бедренной кости со смещением. 13.01.2006 г. была прооперирована с применением металлоостеосинтеза биоинертной пластиной. Через 2 месяца пациентке проведено исследование правой и левой пяточной кости с определением индекса костной прочности на денситометре фирмы LUNAR (США).

Выявили следующие данные:

15.03.06. УЗ-остеометрия: №4643.

Правая - Т-критерий (-2,3), Z-критерий (-1,8).

Левая - Т-критерий (0,9), Z-критерий (1,3).

Заключение. Выраженная остеопения справа. Применяя предлагаемый способ, у пациентки выявлен локальный остеопенический синдром. Т-критерий на правой (больной) конечности - ниже - 1, на здоровой - выше - 1. Благоприятный прогноз течения консолидации.

25.03.06. Рентгенография.

Заключение. Признаки образования периостальной костной мозоли.

15.05.06. УЗ-осмотр перелома.

Заключение. Полная консолидация перелома по переднелатеральной и по задней поверхности бедренной кости. По переднемедиальной и медиальной поверхностям сохраняются участки неполностью сформировавшейся мозоли. По медиальной поверхности - элементы периостальной мозоли.

10.07.2006 УЗ-осмотр перелома (см. приложение к описанию: фиг.1).

Заключение. Полная консолидация перелома.

Таким образом, благоприятный прогноз подтвердился.

Пример 2. Пациент Г., 1973 года рождения, поступил в травматологическое отделение городской больницы №1 04.07.2003 г. с диагнозом: Поперечный перелом средней трети правой бедренной кости со смещением. 10.07.2003 г. был прооперирован с применением металлоостеосинтеза биоинертной пластиной. Через 2 месяца пациенту проведено исследование правой и левой пяточной кости с определением индекса костной прочности на денситометре фирмы LUNAR (США).

Выявили следующие данные:

22.09.03. УЗ-остеометрия, №1075.

Правая - Т-критерий (-0,9), Z-критерий (-0,6).

Левая - Т-критерий (-1,3), Z-критерий (-0,9).

Залючение. Применяя предлагаемый способ, у пациента выявлен системный остеопенический синдром. Т-критерий на правой (больной) конечности - выше - 1, на здоровой - ниже -1. Неблагоприятный прогноз течения консолидации.

19.09.03. Рентгенография.

Заключение. Отсутствие признаков образования костной мозоли. Консолидации нет.

27.10.03. Рентгенография.

Заключение. Отсутствие признаков образования костной мозоли. Консолидации нет.

16.12.03. Рентгенография.

Заключение: Щель перелома не закрылась, консолидации нет.

19.12.03. У3-осмотр линии перелома (см. приложение к описанию: фиг.2).

Осмотрена зона перелома левого бедра по задней и медиальным поверхностям. По задней поверхности - периостальные наслоения на протяжении 5-7 см с наличием локального отека мягких тканей в окружности. Сохраняется визуализация линии перелома с небольшим количеством эхопозитивных включений внутри УЗ-линии перелома. По передней и переднемедиальной поверхностям отека мягких тканей нет. Периостальная реакция по УЗ-данным не выражена. Прослеживаются участки линии перелома без консолидации.

22.02.04. Повторная операция. Таким образом, неблагоприятный прогноз течения консолидации подтвердился.

Выбор критериев для прогнозирования консолидации основан на следующем. Проведение измерения минеральной плотности левой и правой пяточной кости на ультразвуковом остеометре необходимо для объективной оценки минерализации и деминерализации костной ткани, которые происходят при заживлении костной раны, поскольку определение костной плотности является объективным показателем минерализации (3). Пяточные кости имеют в основном трабекулярное строение (в пяточной кости 90% трабекулярного вещества), и выявлена высокая корреляция изменений в данных костях со сдвигами минералов в осевом скелете в целом (4). В трабекулярной кости в 8 раз быстрее, чем в компактной, протекают обменные процессы, поэтому нарушение обмена минеральных веществ в скелете наиболее выражено именно в областях с большим количеством трабекулярной кости (5).

Проведение исследования минеральной плотности костной ткани в ранние сроки после операции обеспечивает раннее выявление нарушения процесса регенерации костной ткани и осуществление в ранние сроки необходимых лечебных мероприятий для устранения этих нарушений. С первых дней после травмы или операции происходит деминерализация в костях скелета, обусловленная действием паратиреоидного и других гормонов, с последующим восстановлением минералов, поэтому определение показателей костного метаболизма через 1-2 месяца после операции характеризует протекание процесса регенерации костной ткани и позволяет определить прогноз лечения.

Предлагаемый критерий выбран на основании анализа данных клинических наблюдений.

Всего обследовано 87 пациентов. У 71 из прошедших обследование был выявлен остеопенический синдром, который на одной больной конечности расценивался как локальный, а на двух (или только на здоровой конечности) - как системный. Темпы консолидации оценивались в динамике через 2-3, 5-7 месяцев после операции с помощью ультразвукового и рентгеновского исследования места перелома со следующими вариантами заключений: полная консолидация, процесс консолидации (формирующаяся костная мозоль), отсутствие консолидации, наличие признаков ложного сустава.

При локальном остеопеническом синдроме - частота встречаемости:

полной консолидации - 34,38%;

формирующаяся костная мозоль - 65,63%;

отсутствие консолидации или наличие признаков ложного сустава - 0%.

При системном остеопеническом синдроме выявляется:

полная консолидация - 28,21%;

формирующаяся костная мозоль - 56,41%;

отсутствие консолидации или наличие признаков ложного сустава - 15,38%.

При нормальных показателях костного метаболизма:

полная консолидация - 25,00%;

формирующаяся костная мозоль - 56,25%;

отсутствие консолидации или наличие признаков ложного сустава - 18,75%

При объединении группы с нормальными показателями и с системным остеопеническим синдромом, выявляется статистически значимая закономерность:

наличие положительной динамики (полная консолидация или формирующаяся костная мозоль) - 82,93%, отрицательной динамики - 17,07%, в то время как при локальном остеопеническом синдроме по нашим наблюдениям - в 100% положительная динамика. Статистически значимая (р<0,05) большая частота встречаемости сформированной костной мозоли, а также тенденция к процессу консолидации наблюдается при локальном остеопеническом синдроме. Это свидетельствует о том, что прогностически благоприятным признаком своевременного формирования костной мозоли является значение Т-критерия на больной конечности меньше - 1, при значении на здоровой больше - 1.

Источники информации

1. Патент РФ №2238039, «Способ прогнозирования регенерации костной ткани», дата публикации: 2004.10.20.

2. Руководство по остеопорозу / под ред. Л.И.Беневоленской. - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2003. - 524 с.

3. Лепарский Е.А., Смирнов А.В., Мылов И.М. Современная лучевая диагностика остеопороза // Медицинская визуализация. - 1996. - №3. - С.9-17.

4. Свешников А.А. Современная диагностическая техника в ортопедо-травматологической клинике (обзор литературы) // Гений ортопедии. - 1997. - №3. - С.54-60.

5. Свешников А.А. Диагностика и профилактика остеопороза // Ортопедия, травматология и протезирование. - 1989. - №4. - С.65-68.