способ артродеза голеностопного сустава в условиях гнойной инфекции с использованием антибактериальных средств

Формула изобретения

1. Способ артродеза голеностопного сустава в условиях гнойной инфекции с использованием антибактериальных средств и метода внешней фиксации голени и стопы, отличающийся тем, что после наложения аппарата внешней фиксации и выполнения наружного доступа к голеностопному суставу путем пересечения наружной лодыжки и смещения кожно-фасциального лоскута с пересеченной наружной лодыжкой кзади проводят экономную некрсеквестрэктомию, удаление суставных поверхностей таранной, большеберцовой и малоберцовой костей, затем формируют по наружной поверхности дистального отдела большеберцовой и таранной кости и по внутренней поверхности лодыжки продольный паз, в который методом press-fit устанавливают армированный антибактериальный цементный имплант, выполненный из метилметакрилата с двойной разовой дозой антибиотика, восстанавливают целостность малоберцовой кости, рану послойно ушивают.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что после установки цементного импланта укладывают систему промывания гнойного очага.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области медицины, в частности - к травматологии и ортопедии.

Артродез голеностопного сустава позволяет получить благоприятные функциональные результаты и в сочетании с некрсеквестрэктомией признан основным методом лечения гнойного артрита (Лоскутов А.Е. Восстановительное лечение больных с последствиями травм голеностопного сустава // Ортопедия, травматология и протезирование «Респ.межвед. сб./ МЗ УССР Киев» НИИ ортопедии; Вып. 16. - Киев, 1986. - С.111-113.; Мартинович А.В. Инфицированные повреждения и посттравматические деформации голеностопного сустава. // Дисс. канд.мед.наук. Минск, 1990. - С.128). Тем не менее методика и техника артродеза в условиях гнойного артрита и остеомиелита суставных поверхностей остаются недостаточно разработанными, поскольку необходимая для лечения остеомиелита радикальная некрсеквестрэктомия и резекция кости проводит к образованию значительного костного дефекта, требующего в дальнейшем замещения, что значительно удлиняет общие сроки лечения.

Известен способ артродеза голеностопного сустава путем удаления суставных хрящей, заполнения образовавшейся щели костными трансплантатами (Пат. 2299028 РФ, МПК А61В 17/56. Способ остеосинтеза с использованием костной аллопластики /И.Ю. Ежов, А.Б. Зайцев, С.И. Пылаева и др. (РФ). - № 2005126091; заявл. 17.08.05; опубл. 20.05.07, Бюл. № 14). Однако применение костных трансплантатов в условиях гнойной инфекции связано с повышенным риском инфицирования, что препятствует перестройке кости и приводит к несостоятельности артродеза (Chen YJ. Huang TJ. Shin HN. Hsu KY. Hsu RW Ankle arthrodesis with cross screw fixation. Acta Orthopaedica Scandinavica. 67 (5): 473-8, 1996 Oct).

При остеомиелите суставных поверхностей большеберцовой и таранной кости голеностопного сустава развивается их выраженная деструкция с нарушением конгруэнтности.

Известен способ артродеза при деструктивных поражениях голеностопного сустава, включающий наложение аппарата Илизарова на дистальный отдел голени и стопы, выполнение ассиметричной дистракции и костной пластики путем инъекционного введения в очаг дефекта суставного конца суспензии лиофилизированной эмбриональной ткани в три этапа: в момент наложения аппарата, по завершению дистракции и в период фиксации в аппарате (Пат. № 2392892. Способ артродеза при деструктивных поражениях голеностопного сустава / А.П. Барабаш, К.А. Гражданов (РФ), заявл: 04.05.2009 г., опубл. 27.06.2010. Бюл. № 18). Данный способ не предусматривает профилактику возможных инфекционных осложнений вследствие использования лиофилизированной эмбриональной ткани в качестве трансплантата, кроме того, применение чужеродной ткани может привести к воспалению и ее отторжению. Кроме того, проведение ассиметричной дистракции в области голеностопного сустава для выращивания костной ткани и последующий период фиксации необходимый для ее органотипической перестройки существенно увеличивают период лечения.

Известно, что для профилактики и лечения остеомиелита широко применяется использование антибиотиков в костном цементе (метилметакрилате). Доказано, что как минимум 3,6 г антибиотика в 40 г акрилового цемента обеспечивают терапевтическое действие антибиотика. Применение таких доз антибиотика позволяет поддерживать терапевтическую концентрацию при лечении остеомиелита (Н.А. Ефименко. Профилактика инфекции области хирургических вмешательства в травматологии и ортопедии: использование антибиотиков в костном цементе // Н.А Ефименко, А.А. Грицюк, А.П. Середа, Д.В. Давыдов, А.С. Самойлов.- Инфекции в хирургии - том 7, 2009 - № 2). Однако заполнение костным цементом полости сустава или установка его в виде спейсеров или бус является препятствием для анкилозирования и, как следствие, ведет к необходимости после подавления инфекционного процесса выполнения еще одной операции по артродезированию пораженного сустава.

Для улучшения исходов лечения больных при артродезировании пораженного гнойным процессом голеностопного сустава с целью оптимизации остеогенеза и создания антибактериального депо предложен способ артродеза голеностопного сустава, включающий применение метода внешней фиксации голени и стопы аппаратом Илизарова, радикальной санации гнойных очагов и введение гидроксиапатитсодержащего препарата коллапана с антибиотиком, принятый нами за прототип (Уразгильдеев З.И., Бушуев О.М., Берченко Г.Н., Кумар Раджеш. Применение «Коллапана» при комплексном лечении остеомиелита костей и суставов». // Тез. докл. Межд. симп. «Биоимплантология на пороге XXI века». - М. - 2001. - С.115.; Берченко Г.Н., Уразгильдеев З.И., Кесян Г.А. Биоактивные гидроксилапатито-содержащие биоимплантаты в травматологии и ортопедии. //Тез.докл. Межд.симп. «Биоимплантология на пороге XXI века». - М. - 2001. - С.59). Однако препятствием для проведения одноэтапных операций является распространенная форма хронического остеомиелита. В этих случаях сначала ликвидировали (купировали) прогрессирующий гнойно-некротический процесс в костях и окружающих мягких тканях, а восстановительно-реконструктивные операции на костях обычно откладывались на второй этап. Коллапан не обеспечивает стабильность фиксации в аппарате, а в процессе последующей санации гнойного очага с использованием проточно-промывных систем препарат вымывается из раны, что негативно сказывается на результатах лечения больных.

Задача изобретения - разработка способа артродеза голеностопного сустава в условиях гнойной инфекции с применением аппарата внешней фиксации и антибактериального цементного импланта, обеспечивающего сокращение сроков медицинской реабилитации за счет стойкого пролонгированного санирующего эффекта и минимизации объема резекции пораженной гнойным процессом костной ткани. Обеспечение дополнительной стабильности в области формируемого артродеза осуществляется за счет применения цементного антибактериального импланта, а необходимая степень поддерживающей компрессии - внеочаговым остеосинтезом аппаратом Илизарова, что позволяет совмещать санирующий и реконструктивно-восстановительный этапы лечения.

Поставленная задача достигается тем, что в способе артродеза голеностопного сустава в условиях гнойной инфекции с использованием антибактериальных средств и метода внешней фиксации голени и стопы после наложения аппарата внешней фиксации и выполнения наружного доступа к голеностопному суставу путем пересечения наружной лодыжки и смещения кожно-фасциального лоскута с пересеченной наружной лодыжкой кзади проводят экономную некрсеквестрэктомию, удаляют суставные поверхности таранной, большеберцовой и малоберцовой костей, затем формируют в дистальных отделах большеберцовой, малоберцовой костей и наружном отделе таранной кости продольный паз, в который методом press-fit устанавливают армированный антибактериальный цементный имплант, выполненный из метилметакрилата с двойной разовой дозой антибиотика, укладывают систему промывания гнойного очага, восстанавливают целостность малой берцовой кости, рану послойно ушивают.

На чертеже представлена послеоперационная рентгенологическая картина, где 1 - большеберцовая кость; 2 - малоберцовая кость; 3 - таранная кость; 4 - антибактериальный цементный имплант.

Способ состоит из нескольких стадий оперативного лечения, выполняемых в один этап, и осуществляют его следующим образом.

Первая стадия включает доступ к голеностопному суставу, который осуществляется Г-образным или дугообразным разрезом длиной 7-8 см, огибающим наружную лодыжку. После вскрытия капсулы сустава малоберцовая кость рассекается в сагиттальной плоскости. Отсеченная лодыжка малоберцовой кости отгибается кзади вместе с кожно-фасциальным лоскутом. После супинации стопы широко открывается голеностопный сустав. Долотом снимается суставной хрящ с таранной и большеберцовой кости и обеих лодыжек.

При выполнении второй стадии производится экономная некрсеквестрэктомия пораженных остеомиелитом участков костной ткани большеберцовой, таранной, а при заинтересованности и дистального отдела малоберцовой костей, санация пораженной костной ткани многократными повторяющимися промываниями растворами антисептиков, интраоперационной обработкой низкочастотным высокоэнергетическим ультразвуком с последующим ваккуумированием костной раны.

Третья стадия состоит в подготовке костного ложа для установки антибактериального импланта. Для этого по наружной поверхности дистального эпиметафиза большеберцовой и таранной костей выполняется желобоватым долотом или осциллирующей пилой продольное углубление размерами не менее 6×0,5×0,5 см. По внутренней поверхности наружной лодыжки и дистального метафиза малоберцовой кости выполняется подобным образом ответное углубление аналогичного размера. Таким образом, при восстановлении целостности малоберцовой кости и возвращении кожно-фасциального лоскута, включающего остеотомированную наружную лодыжку с восстановлением исходных анатомических соотношений, в зоне дистального межберцового сочленения образуется продольный паз размерами не менее 6×1×1 см. При распространенности гнойного процесса на диафизарный отдел большеберцовой кости размеры ложа для импланта могут быть увеличены и смещены таким образом, чтобы последний перекрывал всю зону патологически измененной большеберцовой или малоберцовой кости.

Четвертая стадия заключается в изготовлении и установке антибактериального импланта, соответствующего размерам подготовленного на предыдущем этапе костного ложа. Для этого используют полиметилметакрилат (костный цемент), содержащий гентамицин, тобрамицин или ванкомицин. С целью усиления антибактериальных свойств в полиметилметакрилат с учетом предварительного исследования микрофлоры дополнительно вводят антибиотик в двойной разовой дозе, избирательно воздействующий на верифицированный изолят. При невозможности выделения возбудителя инфекции предпочтение следует отдать антибиотикам широкого спектра действия (цефалоспоринам 3-4-го поколений, ванкомицину), сохраняющим высокую антибактериальную активность в отношении большинства патогенных штаммов. Из смеси полиметилметакрилата и антибиотика выполняют цилиндр. Размеры импланта составляют 6×1×1 см и при необходимости могут быть увеличены, чтобы соответствовать размерам подготовленного костного ложа. После установки импланта методом presss-fit в костное ложе вдоль него при необходимости укладывается система для приточно-отливного промывания патологического очага, выведенная через контрапертуры. Затем восстанавливается целостность малоберцовой кости, после чего операционная рана ушивается наглухо. Таким образом, установленный антибактериальный цементный имплант непосредственно контактирует с пораженной остеомиелитическим процессом костной тканью, является продольным армирующим элементом, удерживающим от смещений по ширине костные структуры голеностопного сустава, но не перекрывает щель резецированного голеностопного сустава и не препятствует поддерживающей компрессии, выполняемой с помощью аппарата внешней фиксации.

Пятая стадия заключается во внеочаговом компрессионном остеосинтезе голеностопного сустава по Илизарову, реализовываемом известными приемами. При его выполнении чрескостно перекрестие, фиксирующие спицы, проводят через здоровые участки костей голени и стопы. В натянутом состоянии чрескостно проведенные спицы крепят на установленных на соответствующем уровне опорах аппарата, которые соединяют между собой резьбовыми стержнями и шарнирными узлами с возможностью установки стопы в функционально выгодном положении (эквинус 105°-110°).

Существенность отличий от прототипа состоит в том, что данный способ позволяет:

1. выполнить максимально экономную резекцию пораженной остеомиелитическим процессом кости, что позволяет избежать значительных костных дефектов;

2. добиться стойкого пролонгированного санирующего эффекта костной раны за счет длительного выделения антибиотиков из импланта;

3. обеспечить дополнительную стабильность в области формируемого артродеза за счет применения цементного импланта, наряду с осуществлением необходимой степени поддерживающей компрессии аппаратом Илизарова;

4. повысить эффективность и сократить сроки медицинской реабилитации больных с остеомиелитическими процессами области голеностопного сустава.

По данной методике в отделении гнойной хирургии Клинического Медико-хирургического Центра г.Омска оперировано 6 пациентов. У всех получен положительный клинический результат в виде одномоментной санации очага хронической костной инфекции и получения анкилоза голеностопного сустава в функционально-выгодном положении.