Метод лечения псевдоартроза костей голени аппаратами чрескостной экстернальной фиксации.

Самошкин И.И.

Центр травматологии животных СББЖ САО Объединения ветеринарии г. Москвы

ФГОУ ВПО «Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии им. К.И. Скрябина»

Изучение и совершенствование существующих способов лечения дефектов и псевдоартрозов длинных трубчатых костей, как наиболее грозных осложнений при проведении металоостеосинтеза, а также разработка новых рациональных методов коррекции данной патологии является одной из наиболее актуальных проблем травматологии животных и человека.

По данным Центра травматологии животных Объединения ветеринарии г. Москвы костный травматизм у мелких животных регистрируется в 80 % случаев от общего числа поступивших пациентов, при этом у 10 % животных наблюдается образование псевдоартрозов, что клинически проявляется в стойком нарушении функциональной пригодности конечности, ее дефигурации и безболезненной подвижности на уровне перелома, что в свою очередь, требует проведения хирургической коррекции данной патологии.

Одна из разработанных нами ранее методик лечения псевдоартрозов заключается в резекции концов отломков до тех пор, пока кость не начнет кровоточить по всей окружности опила, что может свидетельствовать о ее хорошей васкуляризации на уровне остеотомии. В настоящее время возникла настоятельная необходимость замещения образованного дефекта новой костной тканью. Представляется интересной точка зрения, что деминерализованная кость в виде цельных сегментов или частиц может способствовать заживлению сегментарных дефектов диафизов длинных трубчатых костей (Iwata et al., 1981; Delloye et al., 1985; Bolander, Bastian, 1986; Gepstein et al., 1987; Kohler, Kreicberg, 1987; Munting et al., 1988). В этой связи цель настоящего исследования - разработать наиболее эффективный метод лечения псевдоартроза костей голени у собак.

В исследовании был использован комплексный методический подход, включающий оперативные вмешательства по чрескостной фиксации фрагментов экстернальными аппаратами Илизарова.

Материал и методика.

Оперативные вмешательства выполняли со строжайшим соблюдением правил асептики и антисептики, с использованием обычного общехирургического и специального травматологического инструментария - костодержателей, проволочной пилы Джигли, дрели, молотка, а также аппаратов Илизарова и инструментов для проведения чрескостной экстернальной фиксации.

После погружения животного в наркоз и традиционной обработки области оперативного вмешательства по Филончикову по медиальной поверхности голени осуществляли продольный разрез кожи и подкожной клетчатки. Тупым и острым способом разъединяли глубжележащие слои мышц, обнажали среднюю треть диафиза кости. Далее, предварительно собранный аппарат накладывали на конечность и центрировали. Осуществляли поперечную остеотомию на двух уровнях, резецируя область псевдоартроза,  создавая тем самым, костный дефект протяженностью до двух сантиметра (Рис. 1). Для достижения адекватной жесткости в системе аппарат - кость намечали два уровня фиксации в каждом костном фрагменте. В параартикулярных областях с целью избежания пролежней, а также ограничения подвижности смежных с поврежденным сегментом суставов использовали полукольца, которые ориентировали перпендикулярно оси соединительных стержней. Спицы, проведенные через кость, фиксировали к кольцам аппарата с помощью болтов с пазом или болтов с отверстием. Первую спицу проводили над кольцом, вторую - под кольцом, чтобы не возникало никаких помех при их перекрещивании. После установки аппарата осуществляли натяжение спиц, используя динамометрический спиценатягиватель. С этой целью один конец спицы прочно фиксировали спицефиксатором, а второй - зажимали в спиценатягивателе и давали нагрузку на растяжение по оси спицы. По завершении процесса натяжения второй конец спицы прочно фиксировали спицефиксатором., а динамометрический спиценатягиватель снимали (Рис. 2).

При проектировании и сборке аппарата экстернальной чрескостной фиксации учитывали анатомо-топографическую характеристику кости на разных ее уровнях, состояние мягких тканей сегмента; характер, величину и локализацию костного дефекта, а также наличие и степень смещения фрагментов.

Третьим этапом операции являлась аллотрансплантация костной ткани в область дефекта. С этой целью деминерализованный костный биокомпозит расщепляли и вводили интрамедуллярно в костномозговой канал, заполняя диастаз между концами фрагментов, а также размещали его по окружности дефекта по типу "вязанки хвороста" (Рис. 3, 3а, 3б). Операционную рану зашивали послойно наглухо.

Контрольную рентгенографию области оперативного вмешательства проводили через 1, 2, 3 и 4 месяца после чрескостного остеосинтеза.

Результаты и их обсуждение.

Способность деминерализованной кости индуцировать остеогенез изучается уже достаточно давно (Urist, 1965). Есть основания связывать концепцию индукции остеорепарации с протеином, обладающим морфогенетической способностью, - костным морфогенетическим белком, поскольку он сохраняется в деминерализованной кости (Савельев В.И., Сивков С.Н., 1986; Iwata et al., 1981; Kohler, Kreicbergs, 1987; Gepstein et al., 1987).

Все животные удовлетворительно перенесли оперативные вмешательства по аллотрансплантации деминерализованного биокомпозита в область костного дефекта с  последующим чрескостным остеосинтезом фрагментов аппаратами экстернальной фиксации. Пробуждение от наркоза наступало, как правило, через 1,5 - 2 часа после окончания операции. Послеоперационный отек спадал на 6 - 8 сутки. У всех собак заживление швов проходило по первичному натяжению. Каких-либо сосудистых и неврологических нарушений не выявлено. В течение 1,5 месяцев после чрескостного остеосинтеза у всех пациентов отмечали хромоту типа висячей конечности.

На этапных рентгенограммах к 30 суткам визуализировалась тень деминерализованного костного трансплантата с достаточно четкими контурами и неоднородной структурой (Рис. 4). Через два месяца после реконструктивно-восстановительной операции интенсивность тени увеличивалась (Рис. 5). Через 3-4 месяца область бывшего костного дефекта была заполнена новообразованным костным регенератом, контуры которого соответствовали контурам бывшего трансплантата (Рис. 6).
Через четыре месяца во всех случаях деминерализованный костный трансплантат практически полностью был резорбирован и замещен компактно-спонгиозной костной тканью (Рис. 7). У всех оперированных животных длина остеотомированной кости и функциональная пригодность травмированной конечности была восстановлена.

Резюмируя, можно отметить, что после чрескостной экстернальной фиксации фрагментов аппаратом Илизарова с заполнением дефекта деминерализованным костным аллотрансплантатом выявляются признаки органо-типической регенерации с анатомическим восстановлением целостности поврежденной кости. В условиях жесткой экстернальной фиксации деминерализованный костный биокомпозит является полноценным индуцирующим остеогенез пластическим материалом.

Список литературы.

• 1. Савельев В.И., Сивков С.Н. Наш опыт в применении деминерализованных костных трансплантатов / Ортопед., травматол., - 1986. - №8. -с. 22-25.
• 2. Bolander M. E., Bastian G. The use of demineralized bone matrix in the repairof segmental defects. Augmentation with extracted matrix proteins and a comparison with autologous grafts // J. Bone Jt. Surgery. - 1986. - V. 68 - A . - P. 1264-1274.
• 3. Delloye C. Et al. The osteoinductive capacity of differently HCl decalcified bone alloimplants / C. Delloye, A. Hebrant, E. Munting et al. // Acta Orthop. Scand. - 1985. - V. 56, № 4. - P/ 318-322.
• 4. Gepstein R., Weiss R. E., Hallel T. Brinding large defecteds in bone by demineralizet bone matrix in the form of a powder. A radiographic? Histological, and radioisotope uptake study in rats // J. Bone Jt. Surgery. - 1987. - V. 69-A, № 7. - P. 984-992.
• 5. Iwata et al. Chemosterilized autolysed antigen-extracted allogeneic (A.A.A.) bone matrix gelatin for repair of defects from excision of benign-bone tumors / H. Iwata, H. Hanamura, M. Kaneko et al. // Clin. Orthop. - № 154. - P. 150-155.
• 6. Kohler P., Kreicbergs A. Incorporation of autoclaved autogeneic bone supplemented with allogeneic demineralized bone matrix. An experimental study in the rabbit // Clin. Ortop. - 1987. - № 218. - P. 247-258.
• 7. Munting E. et al. Effect of sterilization on osteoinduction. Comparison of five methods in demineralized rat bone // Acta Orthop. Scand. - 1988. - V. 59, № 1. - P. 34-38.
• 8. Urist M.R. Bone formation by autoinduction // Science. - 1965. - V. 150, 3 3698. - P. 893-899.

Иллюстрации.

Рис. 1. Наложение аппарата и резекция области псевдоартроза.

Рис. 2. Фиксация спицы спиценатягивателем.

Рис. 3. Деминерализованный костный трансплантат.

Рис. 3а Расщепление трансплантата на продольные полосы.

Рис. 3б. Введение расщепленного трансплантата интрамедуллярно в область костного дефекта.

Рис. 4. Рентгенограмма области оперативного вмешательства через 1 месяц после оперативного вмешательства.

Рис. 5. Рентгенограмма области оперативного вмешательства через 2 месяц после оперативного вмешательства.

Рис. 6. Рентгенограмма области оперативного вмешательства через 3 месяц после оперативного вмешательства.