способ замещения дефекта длинной кости

Формула изобретения

Способ замещения дефекта костной ткани путем перемещения промежуточного фрагмента при помощи тракционного элемента, например проволоки, проведенного через костно-мозговую полость костных фрагментов, и последующей фиксации одного из его концов в чрескостном аппарате при помощи дистракционного зажима, а другого на промежуточном костном фрагменте, отличающийся тем, что тракционный элемент проводят через блок перед выведением за пределы костно-мозговой полости, используя в качестве блока одну из спиц чрескостного аппарата, которую проводят через центр диаметра кости и в плоскости, перпендикулярной монтажной деформации тракционного элемента, с формированием отверстия в кортикальной пластинке для выведения тракционного элемента в проекции прямой, соединяющей точку контакта тракционного элемента со спицей и дистракционным зажимом чрескостного аппарата.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к медицине, а именно к травматологии и ортопедии, и может быть использовано при замещении дефектов длинных трубчатых костей.

Известен способ замещения дефекта костной ткани путем удлинения одного из фрагментов. При этом для перемещения промежуточного фрагмента используется несколько способов.

Известен способ перемещения промежуточного фрагмента с использованием кольцевой опоры с перекрещивающимися спицами [1].

Недостатком данного способа является прорезывание мягких тканей спицами на всем протяжении перемещения промежуточного фрагмента, что увеличивает опасность возникновения инфекционных осложнений, снижает косметический эффект от операции.

Известен способ перемещения промежуточного фрагмента с использованием дистракционно-направляющих спиц (спиц-"возжей") [2].

Прорезывание мягких тканей при данном способе меньше, чем при использовании перекрещивающихся спиц и кольца, но также имеет место. Поддерживание при этом необходимых траектории и темпа перемещения костного фрагмента требует сложных расчетов и трудно для практического осуществления.

Известен способ замещения дефекта костной ткани путем перемещения промежуточного фрагмента с использованием проволочных тяг, которые проводят параоссально и при выведении из мягких тканей перекидывают через блоки, ввинченные в кость [3].

Недостатком данного способа являются повышенная травматичность, связанная с установкой и удалением блоков, необходимость использования для соосного перемещения промежуточного фрагмента, не менее двух тракционных узлов или интрамедуллярного стержня-направителя.

Наиболее близким к предлагаемому является способ замещения дефекта костной ткани путем перемещения промежуточного костного фрагмента с использованием тонкого тракционного элемента (спица, проволока), который проводят через костно-мозговую полость промежуточного костного фрагмента, костно-мозговую полость фрагмента, к которому приближают промежуточный костный фрагмент, фиксируют скрепитель на промежуточном фрагменте, а противоположный внесуставно выводят из основного костного фрагмента и натягивают при помощи дистракционного зажима в чрескостном аппарате [4].

Согласно данному способу тракционный элемент при выведении из костно-мозговой полости достаточно резко меняет свое направление ("монтажная деформация"). Можно условно выделить два участка тракционного элемента: до выведения из костно-мозговой полости (внутрикостный участок) и после нее (участок тракционного элемента вне кости). Кортикальную пластинку в месте контакта ее с тракционным элементом при выходе его из костно-мозговой полости можно рассматривать как блок. При постоянном натяжении и перемещении тракционного элемента происходит прорезывание кости и прилежащих мягких тканей. Это приводит к "заеданию" тракционного элемента, повышает вероятность его обрыва и увеличивает опасность возникновения инфекционных осложнений. Кроме этого, использование в виде блока кортикальной пластинки ведет к тому, что вектор тракционного усилия располагается под углом к длинной оси кости. Это приводит к смещению промежуточного костного фрагмента по ширине, делая невозможной точную стыковку его с коротким фрагментом.

Исходя из существующего уровня технологий замещения дефектов костной ткани и устранения выявленных недостатков известных способов была поставлена задача: повысить эффективность лечения за счет обеспечения точной стыковки промежуточного фрагмента с коротким костным фрагментом путем перемещения промежуточного костного фрагмента соосно длинной оси кости, а также исключить повреждения тракционного элемента и снизить опасность возникновения инфекционных осложнений.

Поставленную задачу решают используя следующие приемы при замещении дефекта костной ткани: перемещают промежуточный фрагмент при помощи тракционного элемента (проволоки), проведенного через костно-мозговую полость костных фрагментов с последующей фиксацией одного из концов тракционного элемента в чрескостном аппарате при помощи дистракционного зажима, а другого - на промежуточном костном фрагменте. Новым в решении задачи является то, что тракционный элемент перед выведением за пределы костно-мозговой полости проводят через блок, в качестве которого используют одну из спиц чрескостного аппарата. При этом спицу проводят через центр диаметра кости (с учетом топографии магистральных сосудов и нервов) и в плоскости, перпендикулярной монтажной деформации тракционного элемента. Отверстие в кортикальной пластинке при выведении тракционного элемента формируют в проекции прямой, соединяющей точку контакта тракционного элемента со спицей и дистракционным зажимом чрескостного аппарата (см. фиг.1 - схема перемещения промежуточного костного фрагмента).

Поясняем существенные отличительные признаки предлагаемого способа лечения.

Проведение тракционного элемента через блок перед выведением за пределы костно-мозговой полости с использованием в качестве блока одной из спиц чрескостного аппарата позволяет исключить прорезывание кортикальной пластинки при выходе тракционного элемента из костно-мозговой полости. Трение металла о металл в данном случае будет минимальным с учетом содержимого костно-мозговой полости, которое в данном случае может рассматриваться как смазка.

Использование для блока спицы чрескостной подсистемы упрощает конструкцию и технологию выполнения предлагаемого способа.

Спица, используемая для блока, должна быть проведена перпендикулярно плоскости монтажной деформации тракционного элемента для того, чтобы исключить соскальзывание тракционного элемента по спице. Ибо это приведет к перемещению точки соприкосновения тракционного элемента со спицей от центра диаметра кости к кортикальной пластинке. Это в свою очередь приведет к неблагоприятному изменению вектора тракционного усилия.

Проведение спицы, используемой в качестве блока, через центр диаметра кости (с учетом топографии сосудов и нервов) соосно длинной оси кости и в плоскости, перпендикулярной монтажной деформации тракционного элемента, обеспечивает направление тракционного усилия, максимально совпадающее с длинной осью кости. Соблюдение этого условия исключает тенденцию к смещению промежуточного костного отломка при его перемещении по ширине, то есть обеспечивает адекватную репозицию фрагментов при стыковке.

Формирование отверстия в кортикальной пластинке при выведении тракционного элемента в проекции прямой, соединяющей точку контакта тракционного элемента со спицей и дистракционным зажимом чрескостного аппарата, необходимо для того, чтобы исключить появление дополнительного блока (контакта тракционного элемента с кортикальной пластинкой).

Проведенные патентные исследования по подклассу A 61 В 17/56 и анализ научно-медицинской информации, отражающей существующий уровень технологий замещения дефекта костной ткани, не выявили способов лечения, идентичных предлагаемому. Таким образом, предлагаемый способ замещения дефекта костной ткани является новым.

Взаимосвязь и взаимодействие существенных приемов предлагаемого способа обеспечивают достижение нового медицинского результата в решении поставленной задачи, а именно: повысить эффективность лечения за счет обеспечения перемещения промежуточного костного фрагмента соосно длинной оси кости с последующей адекватной репозицией фрагментов при стыковке, исключить повреждения тракционного элемента, а также предупредить инфекционные осложнения. Таким образом, предложенное техническое решение имеет изобретательский уровень.

Предлагаемый способ замещения дефекта костной ткани может быть широко применен в практическом здравоохранении, так как не требует исключительных средств для осуществления.

Сущность предлагаемого способа замещения дефекта кости заключается в следующем.

Под региональным обезболиванием на оперируемый сегмент конечности накладывают аппарат Илизарова из трех колец. При этом в опоре, фиксирующей короткий костный отломок, одну из спиц проводят, с учетом топографии сосудов и нервов, по диаметру кости на этом уровне. Эта спица в дальнейшем будет использоваться для блока тракционного элемента ("блоковая" спица). На этом же кольце аппарата фиксируют дистракционный зажим. На свободном конце более длинного костного фрагмента фиксируют тракционный элемент, например проволоку, и выводят его из костно-мозговой полости этого (более длинного) костного отломка. Проводят тракционный элемент через зону дефекта кости и вводят в костно-мозговую полость короткого костного фрагмента. Строят условную линию, соединяющую центр внутрикостного участка "блоковой" спицы и дистракционный зажим. В проекции пересечения этой условной линии с кортикальной пластинкой делают канал. Огибают тракционным элементом "блоковую" спицу и выводят его за пределы костно-мозговой полости, используя созданный канал. Возможен вариант, когда сначала проводят через оба фрагмента тракционный элемент, а уже затем перпендикулярно плоскости его монтажной деформации вводят "блоковую" спицу. Фиксируют тракционный элемент в дистракционном зажиме. Выполняют остеотомию длинного фрагмента. В дальнейшем дозированно перемещают костный фрагмент при помощи тракционного элемента до соприкосновения с коротким костным фрагментом. При этом обеспеченное соответствие вектора тракционного усилия длинной оси кости обеспечивает точный контакт (репозицию) костных фрагментов. Период фиксации продолжается до момента "созревания" костного регенерата и сращения костных фрагментов на стыке.

Сущность предлагаемого способа поясняется клиническим примером.

Больной К. 1968 г. р. 23.02.97 получил огнестрельное дробовое ранение левого предплечья с дефектом лучевой кости в нижней трети (см. фиг. 2.1).

Первая помощь оказана по месту жительства. После заживления кожной раны и купирования воспалительного процесса направлен в ИТО НЦРиВХ ВСНЦ СО РАМН.

Диагноз при поступлении: Травматический дефект 43 мм нижней трети правой лучевой кости. 15.04.97 больной был оперирован. Экономно резецированы (для дальнейшей адаптации) концы костных фрагментов. Через дистальный конец проксимального отломка проведена двойная проволочная лигатура (тракционный элемент). Через дистальный фрагмент проведены три спицы Киршнера, причем одна из них проведена во фронтальной плоскости через центр костно-мозгового канала лучевой кости (с учетом топографии магистральных сосудов и нервов). Проведенные спицы, после натяжения, фиксированы в кольцевой опоре аппарата внешней фиксации. В плоскости, перпендикулярной проведению "блоковой" спицы, на кольце аппарата укрепили дистракционный зажим. После этого построили условную линию, соединяющую центр внутрикостного участка "блоковой" спицы и дистракционный зажим. В проекции пересечения этой условной линии с кортикальной пластинкой сделали канал. Проволочная лигатура после введения в костно-мозговую полость дистального фрагмента проведена, огибая "блоковую" спицу, и выведена наружу через сформированный канал. Свободный конец проволоки фиксирован в дистракционном зажиме. Рана послойно ушита наглухо. Через проксимальный метафиз костей правого предплечья проведены 3 спицы, которые фиксированы в опоре чрескостного аппарата. Скомпонован аппарат из трех опор (одна промежуточная). Из прокола кожи 1 см выполнена кортикотомия с остеоклазией в области границы верхней трети - средней трети лучевой кости. На 7 сутки начато перемещение промежуточного фрагмента путем тракции за проволочную тягу в режиме 0,5-1,0 мм/сут - в зависимости от трофической, болевой реакции, рентгенологической картины формирования регенерата (см. фиг. 2.2). За 76 суток выращен дистракционный регенерат длиной 44 мм (см. фиг. 2.3). Обеспечение направления вектора тракционного усилия в соответствии с длинной осью кости обеспечило точный контакт промежуточного и дистального фрагментов. Период фиксации начат 07.07.97, и после проведения клинической пробы аппарат демонтирован 08.09.97 (см. фиг. 2.4). На протяжении всего послеоперационного периода мягкие ткани в области выхода спиц, проволочной тяги были без признаков воспаления. Больной осмотрен через 4 месяца. Жалоб не предъявляет, работает по специальности (плотник).

Таким образом, предлагаемый "Способ замещения дефекта костной ткани" позволяет в сравнении с другими известными технологиями лечения повысить эффективность лечения за счет обеспечения условий перемещения промежуточного костного фрагмента соосно длинной оси кости с последующей адекватной репозицией костных фрагментов, исключить повреждения тракционного элемента, а также предупредить инфекционные осложнения в ходе лечения.

Источники информации

1. Шевцов В.И., Макушин В.Д., Куфтырев Л.М.- Дефекты костей нижней конечности. - ИПП "Зауралье", 1996, с. 168-169, рис. 10.1.

2. Шевцов В.И., Макушин В.Д., Куфтырев Л.М. - Дефекты костей нижней конечности. - ИПП "Зауралье", 1996, с. 34-40.

3. М.Е. Мюллер, М. Алльговер, Р. Шнейдер, Х. Виллингер. - Руководство по внутреннему остеосинтезу (Методика, рекомендованная группой АО (Швейцария), Издательство Ad Marqinem, Москва, 1996, с.90-91, рис. 1.49.

4. Авт.свид. СССР N 313533. A 61 В 17/18. Способ замещения дефекта длинной трубчатой кости. /Г.А. Илизаров. - Б.И. 27, 1971.