Поиск по медицинским сайтам:

ОСНОВНЫЕ АСПЕКТЫ ВНУТРЕННЕЙ ФИКСАЦИИ

Содержание:

Кость как материал

 Перелом кости

 Спонтанное восстановление кости: заживление без лечения

 Основные задачи лечения переломов

Цели оперативного лечения переломов

Научные основы внутренней фиксации

Технические основы

Стабильность

 Сила, напряжение, деформация, жесткость

 Общие аспекты нагрузки

Физиологическая нагрузка

Принципы хирургической стабилизации

Механика контактирующих поверхностей

Биологические реакции

Стабильность и компрессия

Биомеханика нестабильности

Биомеханика стабильности

Реакция на изменение физиологической нагрузки

Нарушение кровоснабжения кости

Реакция на нарушение кровоснабжения

Заживление кости

Основные условия

Типы сращения

Спонтанное (непрямое) сращение кости

Прямое (или первичное) заживление кости

Псевдоартроз

Клиническая актуальность различных типов сращения

Механизмы, оказывающие влияние на сращение кости

Научные основы развития

Концепция биологической фиксации пластиной: LC-DCP

Повышение эффективности использования стержней наружного фиксатора

Разработка фиксаторов типа „трубка к трубке", как пример совместной технической разработки фонда АО и его технических комиссий

Новая форма гвоздей

Фиксация интрамедуллярным гвоздем без предварительного рассверливания (канала)

Измерительный гвоздь для телеметрии

Дистракционный остеогенез

Материалы для имплантатов

1.1.1 Введение

Каждый перелом приводит к комплексному повреждению с вовлечением кости и окружающих мягких тканей. Непосредственно вслед за переломом и во время восстановительной фазы мы видим локальные нарушения кровообращения и проявления местного воспаления, появляются также боль и рефлекторное обездвиживание. Эти три фактора — циркуляторные нарушения, воспаление и боль, приводят к дисфункции суставов и мышц и способствуют возникновению так называемой „болезни перелома" (Lucas-Shampioniere 1907).

Болезнь перелома вызвана двумя основными патогенетическими факторами:(1) болью и нарушением физиологической функции костно-мышечного аппарата при движениях и (2) изменением механической нагрузки. По отношению к нижней конечности это означает утрату нагрузки весом тела; для верхней конечности — потерю нормальной мышечной активности. Клиника болезни перелома, таким образом, проявляется постоянным отеком, атрофией мягких тканей и очаговым остеопорозом. Отек приводит к фиброзу и атрофии мышц. Эти фиброзирующие процессы приводят к образованию нефизиологических сращений между мышцами и костной, а также фасциальной тканью, что вызывает, в свою очередь, потерю подвижности в смежных суставах.

Такие осложнения, при достаточной степени их развития, очень часто не удается полностью устранить длительной физиотерапией. В лучшем случае они лишают пациента трудоспособности на недели или месяцы, а все вместе слишком часто приводят к частичной или полной инвалидности. В 1945 году частота постоянной частичной инвалидности, по оценкам Швейцарской Национальной страховой компании, составляла 35% после переломов большеберцовой кости и около 70% после переломов бедра. Таким образом, постоянные функциональные нарушения явлются чаще следствием болезни перелома, чем нарушения консолидации костной ткани в случае неправильного сращения или псевдоартроза.

1.1.2 Жизнь есть движение, движение есть жизнь

Этот принцип должен быть руководящим в лечении переломов! Полная активная безболезненная мобилизация способствует быстрому восстановлению нормального кровообращения как в кости, так и в мягких такнях. Это, в свою очередь, улучшает питание суставного хряща через синовиальную жидкость и, в дальнейшем, после начала частичной весовой нагрузки, в значительной степени уменьшает посттравматический остеопороз посредством восстановления баланса между рассасыванием и новообразованием костной ткани. Внутренняя фиксация считается удовлетворительной лишь в том случае, есливнеш-няя иммобилизация является излишней и если возможна полная, активная и безболезненная мобилизация мышц и суставов. Это является основной целью АО и ее удается в наилучшей степени достичь стабильной внутренней фиксацией на время процесса заживления сломанной кости.

Большинство переломов, особенно переломы длинных костей, таза, позвоночника сопровождаются нарушениями гомеостаза у жертвы несчастного случая в целом, но в первую очередь такие нарушения отмечаются в сердечно-сосудистой и дыхательной системах.

Данное новое издание Руководства АО направлено на коррекцию расстройств, сопровождающих переломы. Детальное исследование, поддерживаемое группой АО и посвященное изучению общей реакции на тяжелую травму и принципам лечения ее последствий, было опубликовано Border et al. в 1990 году.

На исходе 1958 года АО сформулировала 4 принципа лечения, которые, как ожидалось, улучшат результаты лечения переломов в целом и применения внутренней фиксации в частности (Miiller et al.1984). Теперь, более тридцати лет спустя, кажется уместным проверить, насколько эти четыре принципа выдержали испытание временем. Такими принципами являются:

Анатомичная репозиция фрагментов кости, особенно при внутрисуставных переломах.

Стабильная внутренняя фиксация, удовлетворяющая местным биомеханическим тре
бованиям.

Сохранение кровоснабжения фрагментов кости и мягких тканей посредством атравма-
тичной хирургической техники.

Ранняя активная безболезненная мобилизация мышц и суставов, смежных с переломом,
предотвращение развития болезни перелома.

Первый из этих принципов - анатомичная репозиция — является исключительно важным для восстановления полной функции при всех суставных переломах, а также для восстановления длины, правильного ротационного положения и нормальных осей метафиза и диафиза. При диафизарных переломах этот принцип претерпел некоторые изменения по отношению к необходимости репозиции кортикальных фрагментов в зависимости от используемого метода оперативной стабилизации. Это особенно важно при фиксации стягивающими шурупами с применением нейтрализационных (защитных) пластин или без них. Для достижения оптимальной механической прочности необходимо полное восстановление кортикального слоя по окружности в сочетании как с межфрагментарной, так и с аксиальной (осевой) компрессией.

Однако существует очень зыбкое равновесиемежду созданием идеальной механической конструкции и деваскуляризацией сопоставляемых фрагментов. Идея „биологической фиксации" разделилась на два направления. Первое связано с применением гибких пластин, а второе заключается в использовании обычных пластин для создания „моста" над зоной сложного перелома с использованием лишь трех или четырех шурупов, закрепленных проксимально и дистально в интактных отделах сломанной кости.

Так называемые гибкие пластины были задуманы как попытка достижения „защиты от перегрузки" (стресса) который, как считалось раньше, вызывался применением инструментов при установке пластины и приводил к развитию кортикального остеопороза. Было точно доказано, что эта концепция является неправильной. Остерпороз, возникающий после применения „гибких пластин", вместо того чтобы уменьшиться, наоборот увеличивался. Это связано с более выраженными сосудистыми нарушениями, вызванными этой прочно закрепленной пластиной. В противоположность обычным пластинам пластина LC-DCP (Limited Contact Dynamic Compression Plate, динамическая компрессионная пластина ограниченного контакта), сохраняет периостальный кровоток (см. пункты 1.3.2.5 и 1.3.4.1) и вызывает остеопороз в меньшей степени, чем DCP (Dynamic Compression Plate, динамическая компрессионная пластина), имеющая плоскую нижнюю поверхность и .таким образом, позволяет находящемуся под пластиной кортикальному слою кости участвовать в формировании костной мозоли. С клинической точки зрения это, возможно, не представляет большого интереса, поскольку, благодаря способности к быстрому восстановлению, заживлениекортикального слоя после применения обычной DCP успешно происходит в подавляющем большинстве случаев. Однако,возможность предупреждения кортикального остеопороза под наложенной пластиной является предметом значительного научного и даже клинического интереса.

Второе очень успешное направление мысли привело к созданию „мостообразной пластины" (bridge-plate) (Mullerand Witzel 1984., HeitemeyerandHierholzer 1985), а также созданию „волнообразной пластины" (wave-plate) (Brunner and Weber 1981). Суть идеи заключается в оставлении зоны перелома и фрагментов кости нетронутыми путем фиксации пластины к интактной части кости дистальнее и проксимальнее перелома. В случае, если зона многооскольчатого перелома перекрыта с помощью волнообразной пластины, происходят два очень выгодных процесса: (1) когда пластина перекрывает обширную область перелома, то внутренняя часть ее, не фиксированная к кости, деформируется равномернее, не вызывая концентрации напряжений, которыеможет привести к „усталостному разрушению". (2) Пластина, расположенная на расстоянии от кости, обеспечивает лучшие условия для кровоснабжения восстанавливающейся ткани иполучает дополнительные механические преимущества в виде подпорки со стороны вновь образующейся ткани, благодаря принципу рычага.

Подобные заключения применимы и ко второму принципу, стабильной фиксации. Все методы оперативной фиксации должны обеспечивать адекватную стабильность для поддержания длины осей и ротации. Фиксация стягивающим шурупом, с нейтрализацион-ной пластиной или без нее, зависит от возможности создания „абсолютной стабильности", что чрезвычайно важно для оптимального заживления, которое возникает путем прямого ангиогенного (гаверсового) образования костной мозоли между точно репони-рованными фрагментами. Видимая в этих случаях „облакообразная мозоль" является показателем потери стабильности, которую пытается компенсировать природа. Это показывает необходимость уменьшения давления на область перелома путем снижения нагрузки весом тела.

Процесс заживления кости при образовании прямого ангиогенного сращения резко отличается от такового в случаях, когда пластины наложены в виде перемычки, „моста", либо при использовании интрамедуллярного гвоздя или внешней фиксации. При использовании последних двух методов определенная степень свободы движения фрагментов не только неизбежна, но и желательна, и природе остается дополнить стабилизацию путем образования периостальной мозоли для укрепления зоны сращения фрагментов.

В заключение необходимо отметить, что заживление без образования периостальной костной мозоли не является целью само по себе. Это — изумительное биологическое свойство живого кортикального слоя кости, которое реализуется в условиях абсолютной стабильности и хорошего кровоснабжения. С клинической точки зрения это справедливо только для тех случаев, когда использована межфрагментарная компрессия посредством наложения стягивающих шурупов с использованием нейтрализационных пластин или без них. Значение третьего принципа — атравматичной хирургической техники — резко возросло. Это касается не только мягких тканей, но и кости; а в особенности — их кровоснабжения (Mastetal. 1989)!

Четвертый принцип, ранняя безболезненная мобилизация, безусловно выдержал проверку временем. У нас есть доказательства того, что количество осложений после большинства переломов значительно уменьшилось с введением немедленной послеоперационной мобилизации пациентов. В течение последних двух десятилетий был добавлен и тщательно документирован новый показатель - определяли „количество раннего общего ухода за тяжело травмированными пациентами" в первые часы после травмы. Было установлено, что значительное число патофизиологических процессов, которые, как считалось раныпе,вы-зывались самой травмой, связаны лишь со способом лечения. В частности, если человеческое тело в течение длительного времени находится в нефизиологической позиции, на спине, то это само по себе может привести к длительно текущим сердечно-дыхательным нарушениям, которые часто заканчиваются полиорганной недостаточностью. Эти проблемы мы обсуждаем в главе 6 и они детально изложены в отдельной книге под названием „ Тупая множественная травма, современная патофизиология и лечение " („Blunt Multiple Trauma: Comprehensive Pathophysyology and Care ") выпущенной Border et al. в 1990 году.

В заключение необходимо отметить, что с течением времени первоначальная рабочая гипотеза, выраженная в четырех принципах лечения, претерпелаизменения в виде смещения акцентов, но все же выдержала проверку временем!

1.2 Основные аспекты

Пониманию проблем и основных задач лечения переломов должно способствовать изучение кости (с точки зрения материаловедения), механизма возникновения переломов и репаративной регенерации.

читать далее

Сделать бесплатный сайт с uCoz