Хирургическое лечение переломов плечевой кости и биологические аспекты остеосинтеза Текст научной статьи по специальности «Клиническая медицина»

Лкарю

To

General Practitioner

, що практикуе

Травма

УДК 616.717.4-001.5-089.8:612.769

DOI: 10.22141/1608-1706.6.18.2017.121196

Бэц И.Г.

ГУ «Институт патологии позвоночника и суставов им. проф. М.И. Ситенко НАМН Украины», г. Харьков, Украина

Хирургическое лечение переломов плечевой кости и биологические аспекты остеосинтеза

Резюме. Технологии накостного остеосинтеза с использованием пластин и винтов, разработанные Ассоциацией по изучению остеосинтеза (АО), в последние десятилетия получили заслуженное признание и популярность во всем мире. Эти методики постоянно находятся в динамике развития, основная тенденция которого — уменьшить травматичность хирургического вмешательства и негативное влияние имплантата на регенеративные возможности поврежденной костной ткани. Этому уделяется основное внимание в новой стратегической концепции развития системы АО в целом, в соответствии с которой реализованы идеи применения накостных пластин с ограниченным контактом, использования винтов с угловой стабильностью, технологий субфасциального мостовидного остеосинтеза. В сочетании с малотравматичной хирургической техникой (использование рациональных хирургических доступов, специального инструментария и интраоперационного мониторинга с помощью электронно-оптического преобразователя) это позволяет значительно уменьшить необходимость девитализации костных отломков, но, разумеется, не решает вопрос принципиально: технологически травматическую операцию невозможно выполнить атравматично. Рассматривая упомянутые тенденции развития накостного остеосинтеза несколько отвлеченно, легко прийти к выводу, что в нынешнем виде он фактически представляет собой погружной внеочаговый односторонний остеосинтез. На примере хирургического лечения переломов плечевой кости предлагается рассмотреть, к чему фактически приводят противоречия между травматичностью хирургического вмешательства и требованиями биологической фиксации. По нашему мнению, плечевой сегмент для этого наиболее удобен и адекватен, так как переломы плечевой кости всех локализаций могут иметь показания к накостному остеосинтезу; плечевому сегменту не свойственны отрицательные особенности кровообращения (в отличие от проксимального отдела бедра, дистального отдела голени), влияющие на тактику лечения; при отсутствии нагрузки весом тела проще выполнить рекомендованный функциональный режим. Цель — уточнить научные данные о приоритетности требований биологической фиксации при дифференциации показаний к применению методов лечения переломов плечевой кости; на клинических примерах хирургического лечения переломов плечевой кости осветить проблемы, связанные с девитализацией костной ткани в процессе остеосинтеза, с последующим анализом особенностей хирургических технологий, отвечающих требованиям биологической фиксации. Этот анализ показывает, что следует всегда помнить о том хрупком равновесии, которое существует между идеальной репозицией костных отломков и созданием стабильной системы «фиксатор-сегмент» и тяжестью хирургической травмы. В случае нарушения этого равновесия замедленное сращение или отсутствие сращения приводит к разрушению фиксаторов. Не принижая грандиозных достижений АО, дифференциации показаний к выбору методов лечения переломов следует уделять внимание, ориентируясь не только на возможность анатомической репозиции и фиксации, а в первую очередь на соответствие выбранной методики требованиям биологического остеосинтеза.

Ключевые слова: открытые и закрытые переломы плечевой кости; биологические основы остеосинтеза; накостный остеосинтез; внеочаговый остеосинтез

© «Травма», 2017 © Trauma, 2017

© Издатель Заславский А.Ю., 2017 © Publisher Zaslavsky A.Yu., 2017

Для корреспонденции: Бэц И.Г., ГУ «Институт патологии позвоночника и суставов имени профессора М.И. Ситенко Национальной академии медицинских наук Украины», ул. Пушкинская, 80, г. Харьков, 61024, Украина; e-mail: [email protected]

For correspondence: I. Bets, State Institution "Sytenko Institute of Spine and Joint Pathology of the Academy of Medical Science of Ukraine", Pushkinskaya st., 80, Kharkiv, 61024, Ukraine; e-mail: [email protected]

Введение

В последние десятилетия все большее признание и популярность во всем мире и в Украине приобретают технологии лечения переломов, разработанные Ассоциацией по изучению остеосинтеза (Arbeitsgemeinschaft für Osteosynthesefragen — AO, Швейцария), в частности накостный остеосинтез с использованием пластин [1]. Достижения АО грандиозны, их методики постоянно находятся в динамике развития и совершенствования; появляются все новые и новые конструкции фиксаторов, где используются винты с угловой устойчивостью относительно пластин, малоконтактные пластины, уменьшающие отрицательное влияние имплантата на кровообращение в кости и т.п. При этом основные усилия сконцентрированы на том, чтобы уменьшить травматичность хирургических вмешательств, максимально сохранить способность костной ткани к репа-ративной регенерации, тем самым снизить риск ранних (инфекционно-некротические) и поздних (несращения, псевдоартрозы, повторные переломы) осложнений [2].

Чтобы подтвердить эту мысль, целесообразно сравнить генеральную концепцию АО 1958 года, которая была краеугольным камнем деятельности ассоциации в течение полувека, с нынешней концепцией.

В 1958 году задачи накостного остеосинтеза формулировались следующим образом:

1. Анатомичная репозиция фрагментов кости, особенно при внутрисуставных переломах.

2. Стабильная внутренняя фиксация, отвечающая местным биомеханическим требованиям.

3. Сохранение кровоснабжения кости и мягких тканей посредством атравматичной хирургической техники.

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

Как отмечают авторы, по прошествии нескольких десятилетий начальная рабочая гипотеза, выраженная в четырех принципах лечения, претерпела изменения в виде смещения акцентов, но все же выдержала проверку временем [1].

Вот как выглядит новая гипотеза со смещенными акцентами:

1. Минимальное интраоперационное нарушение кровообращения.

2. Улучшение консолидации в критической зоне непосредственно под пластиной (использование малоконтактных пластин).

3. Минимальное повреждение кости для уменьшения риска повторного перелома после удаления пластины.

4. Оптимальная переносимость тканями импланта-та, для чего в качестве материала выбран титан.

При ближайшем рассмотрении становится ясно, что первый и третий пункты гипотезы — это полные синонимы; второй и четвертый пункты одно-направленны — уменьшить отрицательное влияние

имплантата на костную ткань. Но в целом все четыре пункта являются детализацией одной задачи — уменьшить отрицательное влияние хирургического вмешательства на регенеративный потенциал тканей с целью снижения вероятности ранних и поздних осложнений.

Сравним две гипотезы: если в первой на страже жизнеспособности тканей стоял лишь третий пункт («атравматичная хирургическая техника»), то во второй — все четыре. Это не смещение акцентов, это, скорее, похоже на сигнал тревоги. В связи с этим АО проводит огромную работу по созданию новых металлоконструкций, методик полузакрытого мо-стовидного остеосинтеза, однако основное противоречие остается: технологически травматичную операцию нельзя выполнить атравматично; можно несколько уменьшить травматичность технологии, что возможно, как правило, путем ее удорожания и усложнения, и в конце концов этот путь может привести к тому, что такая методика будет применяться только авторами [3—5].

Аппараты внеочаговой фиксации, которые своим появлением в значительной степени обязаны тем же разработчикам АО (А8№), технологически лишены проблем, связанных с нарушением требований физиологической фиксации. Даже если применяется открытая репозиция отломков и репозиционный остеосинтез с последующей наружной фиксацией, намного более реально выполнить требования биологического остеосинте-за при данных технологиях, чем при накостном остеосинтезе. Однако в соответствии с рекомендациями АО наружная фиксация используется в основном в качестве предварительного этапа, необходимого для нормализации состояния поврежденных мягких тканей, в том числе при открытых переломах [6, 7].

В связи с этим тактика лечения открытых переломов представляется несколько размытой и носит значительный оттенок субъективности: при открытых переломах с незначительным повреждением мягких тканей допускается возможность первичного погружного остеосинтеза (естественно, с массивной антибактериальной защитой). При открытых и огнестрельных переломах с множеством осколков или костным дефектом применяется наружная фиксация — как в качестве этапа, предшествующего накостному остеосинтезу, так и окончательного способа лечебной иммобилизации. Такая вариабельность во многом субъективных тактических решений выглядит достаточно рискованной и возможна только в условиях высокоспециализированных клиник, при наличии ответственных специалистов высокого уровня.

Целью данной работы является уточнение научных данных о приоритетности требований биологической фиксации при дифференциации показаний к накостному и внеочаговому остеосинтезу при переломах плечевой кости.

Рисунок 1. Фотоотпечатки рентгенограмм пациентки К., 48 лет: а — после травмы; б — после операции; в — через год после операции; г — через 7 лет после операции

Материалы и методы

На клинических примерах хирургического лечения переломов плечевой кости освещены проблемы, связанные с девитализацией костной ткани в процессе остеосинтеза; приведен анализ хирургических технологий относительно требований биологической фиксации.

Плечевой сегмент выбран для этого в связи с тем, что переломы плеча всех локализаций могут иметь показания к накостному остеосинтезу; плечевому сегменту не присущи негативные особенности кровообращения (в отличие от проксимального отдела бедра, дистального отдела голени), которые могут влиять на лечебную тактику; при отсутствии нагрузки весом тела проще выполнить рекомендованный функциональный режим.

Результаты и обсуждение

Клинический пример 1

Пациентка К., 48 лет, 29.12.2008 получила закрытый поперечно-зубчатый перелом диафиза левой плечевой кости (рис. 1а). Оперирована, выполнена открытая репозиция отломков и накостный остеосинтез (рис. 1б). В последующем функция конечности восстановлена в полном объеме, однако по рентгенограммам через год после операции (рис. 1в) нельзя констатировать восстановление костной структуры. Через 7 лет (04.01.2015) произошел повторный перелом (рис. 1г) и разрушение фиксатора.

Клинический пример 2

Пациентка Г., 74 лет, поступила по поводу круп-нооскольчатого перелома верхней и средней трети правого плеча (рис 2а). Клиническая ситуация осложнялась наличием тяжелой сопутствующей патологии, что исключало возможность выполнения открытой репозиции отломков и накостного остео-

синтеза. В качестве метода лечебной иммобилизации использован закрытый односторонний остеосинтез при помощи стержневого аппарата, что обеспечило положительный анатомический и функциональный результат лечения (рис. 2б).

Клинический пример 3

Пациентка Б., 51 года, поступила по поводу закрытого оскольчатого перелома дистального метаэпифиза правой плечевой кости (рис. 3а). На вторые сутки пациентка оперирована: выполнена открытая репозиция и погружной металлоостеосинтез дистального эпифиза правого плеча (рис. 3б). Однако даже по результатам рентгенографии через 3 месяца после операции трудно с достаточной уверенностью констатировать

Рисунок 2. Фотоотпечатки рентгенограмм

пациентки Г., 74 лет: а — после травмы (при поступлении в стационар); б — через 10 недель после операции

восстановление несущей способности плечевой кости и обоснованно сформулировать рекомендации по двигательному режиму (рис. 3в).

Клинический пример 4

Пациент З., 48 лет, поступил по поводу открытого оскольчатого перелома дистального метаэпифиза правого плеча (рис. 4а). Оперирован в ургентном порядке: выполнена открытая репозиция и внеочаговый остеосинтез с использованием стержневого аппарата (рис. 4б). Через 3 мес. получили хорошие рентгенологические и функциональные результаты (рис. 4в).

Клинический пример 5

Пациент Д., 29 лет, поступил по поводу открытого оскольчатого перелома дистального метаэпифи-за правого плеча (рис. 5а). Оперирован в ургентном порядке: выполнена открытая репозиция отломков и внеочаговый остеосинтез при помощи стержневого аппарата (рис. 5б). Через 3,5 месяца констатирован положительный анатомический и функциональный результат лечения (рис. 5в).

Не умаляя грандиозных достижений АО в разработке методов накостного остеосинтеза, следует всегда помнить о том шатком равновесии, которое существует между идеальной репозицией костных отломков с созданием стабильной системы «фиксатор-кость» и величиной операционной травмы. В случае сохранения этого равновесия срастающаяся кость защищает имплантат, но если сращение замедляется или не происходит вовсе, наступают усталостные переломы имплантатов. По аналогичным причинам при многих локализациях повреждений (особенно метаэпифизарных, где меньше возможностей для функционального ортезирования) обоснованное опасение по поводу вторичных смещений и повторных переломов препятствует раннему активному функциональному лечению.

Технологи АО разработали предызогнутые накостные пластины с угловой устойчивостью винтов и ограниченным контактом в варианте мостовид-ной фиксации при многооскольчатых переломах. Это, по сути, внутренняя внеочаговая фиксация.

Рисунок 3. Фотоотпечатки рентгенограмм пациентки Б., 51 года: а — после травмы; б — после операции; в — через 3 месяца после операции

Нарушение биологических принципов фиксации, интраоперационная деваскуляризация отломков приводят к нарушению репаративных процессов (клинический пример 1) и в итоге — к разрушению фиксаторов и дестабилизации, даже в отдаленные сроки. Это в полной мере относится к оскольча-тым повреждениям дистального метаэпифиза плечевой кости типа С (клинический пример 2), при которых оперативный доступ, технологические приемы их репозиции и фиксации отломков являются травматичными априори. Кроме того, наличие в части случаев значительных мелкооскольча-тых импрессионных дефектов метафиза затрудняет остеосинтез и резко снижает его надежность даже в случаях применения самых современных технологий; следовательно, отсутствуют гарантии того, что не произойдет вторичное смещение при раннем функциональном лечении.

Тактика лечения при открытых и огнестрельных переломах не должна быть предметом субъективных толкований в сослагательном наклонении, а тем более — решений в подобном стиле. Отечественные травматологи уже давно пришли к обоснованной и эффективной тактике лечения открытой и огнестрельной травмы с применением методов внеоча-говой фиксации, но почему-то в нужный момент многим профильным специалистам эту тактику приходится открывать заново.

Выводы

1. Сказанное выше не является призывом полностью отвергнуть методику погружного остеосинте-за в пользу внеочагового. Но вопросам показаний следует уделить первостепенное внимание, ставя во главу угла не только общие цели остеосинтеза (ана-томичную репозицию, стабильную фиксацию от-

Рисунок 4. Фотоотпечатки рентгенограмм пациента З., 48 лет: а — после травмы; б — после операции; в — через 12 недель после операции

Рисунок 5. Фотоотпечатки рентгенограмм пациента Д., 29 лет: а — после травмы; б — после операции; в — через 3,5 месяца после операции

ломков и качество жизни пациентов), но и способ достижения этих целей.

2. Способ (технология, методика) достижения репозиции и фиксации отломков в первую очередь должен максимально отвечать требованиям биологической фиксации, при этом нельзя игнорировать вопрос качества жизни пациента. Строго говоря, любой метод лечения переломов в определенной степени антифизиологичен, но цель выбора технологии (правильной постановки показаний) состоит в том, чтобы минимизировать это противоречие и не допустить осложнений.

3. При этом следует отметить, что никакие рекомендуемые и детально описанные технологии не могут охватить всего разнообразия клинических ситуаций, возникающих в процессе остеосинтеза. Следовательно, положительный результат во многом зависит от опыта хирурга, его способности правильно принимать ситуационные решения.

4. Что касается открытых и огнестрельных переломов, то всякие нечеткости в медицинской и особенно в военно-медицинской доктрине не должны иметь места.

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии какого-либо конфликта интересов при подготовке данной статьи.

Список литературы

1. Muller M.E. Manual of internal fixation / M.E. Muller, M. Allgover, R. Schneider. — New York; London, 1992. — 750p.

2. Helfet D.L. Interarticular «pilon» fractures of the tibia / Helfet D.L., Koval K. [et al.] // Clin. Orthop. — 1994. — № 298. — P. 221-228.

3. Шищук В.Д. Место стержневой наружной фиксации (СНФ) в лечении переломов плечевой кости: дис... канд. мед. наук. — Харьков, 1994 — 161 с.

4. Мателенок Е.М., Михайлов С.Р. Способ напряженного остеосинтеза дистального конца плечевой кости // Ортопедия, травматология и протезирование. — 2000. — № 1. — С. 45-48.

5. Жабин Г.И. Оскольчатые переломы мыщелков плеча у взрослых (классификация и показания к выбору фиксатора) / Г.И. Жабин и др. // Травматология и ортопедия России. — 2003. — № 1. — С. 38-41.

6. Кленин А.А. Клинико-морфологическая оценка стабильного остеосинтеза переломов головчатого возвышения плечевой кости и их последствий у взрослых / А.А. Кленин и др. //Гений ортопедии. — 2014. — № 1. — С. 77-82.

7. Atalar A.C. Functional results of the parallel-plate technique for complex distal humerus fractures / A.C. Atalar et al. // Acta Orthop. Traumatol. Turn. — 2009. — Vol. 43, № 1. — Р. 21-27.

Получено 27.10.2017 ■

Бец 1.Г.

ДУ «1нститутпатологИхребта та суглоб!в 1м. проф. М.1. Ситенка НАМН Украни», м. Харк1в, Укра'на

Xipypri4He лкування перелом1в плечовоТ кютки i бюлопчш аспекти остеосинтезу

Резюме. Технологи наюсткового остеосинтезу з викорис-танням пластин i гвинтш, розроблен Асощащею з вивчення остеосинтезу (АО), в останн десятир1ччя набули заслужено-го визнання та популярном! в усьому свт. Щ методики по-стшно знаходяться в динамщ розвитку, основна тенденцы якого — зменшити травматичнсть х1рурпчного втручання та негативний вплив 1мплантату на регенеративш можливоси ушкоджено! шстково! тканини. Цьому придшяеться основна увага у новш стратепчнш концепцц розвитку системи АО в цшому, вщповщно до яко! реатзоват ще! застосування нашст-

кових пластин з обмеженим контактом, використання гвинпв з кутовою стабшьтстю, технологш субфасщального мосто-под1бного остеосинтезу. У поеднанш з малотравматичною хь рурпчною техшкою (використання рацюнальних х1рурпчних достушв, спещального шструментарш та штраоперацшного мониторингу за допомогою електронно-оптичного перетворю-вача) це дозволяе значно зменшити необхщтсть девиал1зацй исткових вщламюв, але, зрозумшо, не виршуе питання прин-ципово: технолопчно травматичну операцт неможливо ви-конати атравматично. Розглядаючи згадан1 тенденцц розвитку

наисткового остеосинтезу дещо абстраговано, легко дшти ви-сновку, що в тепершньому вигляд1 вш фактично являе собою заглибний позаосередковий одноб1чний остеосинтез. На при-клад1 х1рурпчного л1кування перелом1в плечово! к1стки пропо-нуеться розглянути, до чого фактично призводять протир1ччя м1ж травматичн1стю шрурпчного втручання та вимогами бю-лопчно! фжсацп. На нашу думку, плечовий сегмент е для цього найбшьш зручним та адекватним, тому що переломи плечово! кустки вс1х локатзацш можуть мати показання до наисткового остеосинтезу; плечовому сегменту не властив1 негативн1 особливост1 кровооб1гу (на вщмшу вщ проксимального вщдшу стегна, дистального вiддiлу гомшки), що впливають на тактику л1кування; при вщсутносп навантаження вагою тiла прост1ше виконати рекомендований функцюнальний режим. Мета — уточнити науков1 дан1 про прюритетшсть вимог бюлопчно! фжсацп при диференщацй показань до застосування методiв лжування переломiв плечово! к1стки; на клтчних прикладах

xipypri4Horo лiкування переломiв плечово! к1стки висвiтлити проблеми, пов'язанi з девiталiзащею истково! тканини в про-цесi остеосинтезу з подальшим аналiзом особливостей xipyp-гiчниx теxнологiй щодо вимог бiологiчноï фiксацiï. Цей aHa^Î3 доводить, що слiд завжди пам'ятати про ту хитку piвновагy, що гснуе мiж щеальною pепозицieю исткових в^^мив i створен-ням стабшьно! системи «фжсатор-сегмент» i тяжк1стю х1рур-пчно! травми. У випадку порушення цiеï piвноваги сповшьне-не зрощення або вщсутшсть зрощення поизводить до руйну-вання фiксатоpiв. Не принижуючи гpандiозниx досягнень АО, дифеpенцiацiï показань до вибору метод1в лiкyвання пеpеломiв слщ придшяти увагу, оpiентyючись не тшьки на можливГсть анатомiчноï репозицп i фiксацiï, а в першу чергу на вщповщ-шсть обрано! методики вимогам бюлопчного остеосинтезу. Km40Bi слова: вщкрип й закpитi переломи плечово! к1стки; бюлопчш основи остеосинтезу; наистковий остеосинтез; по-завогнищевий остеосинтез

I.H. Bets

State Institution "Sytenko Institute of Spine and Joint Pathology of the Academy of Medical Science of Ukraine", Kharkiv, Ukraine

Surgical treatment of fractures of the humerus

Abstract. Technologies of external fixation using plates and screws designed by AO, in the last decade gained deserved recognition and popularity worldwide. These techniques are constantly in the dynamics, the main trend of which — to reduce surgical injury and a negative impact of implant on the regenerative capabilities of the damaged bone. This is always given the focus in the new strategic concept of AO development in general, according to which the ideas were implemented on the application of internal plates with limited contact, the use of crews with angular stability, technologie of subfascial os-teosynthesis. Combined with low-impact surgical technique (the use of rational surgical approaches, special tools and intraoperative monitoring by means of electro-optical converter), it makes it possible to significantly reduce the need for devitalization ofbone fragments, but, of course, does not solve the problem fundamentally: technologically traumatic surgery cannot be performed atraumatically. Considering the above trends of external osteosynthesis somewhat abstracted, you can easily conclude that in the present form, it is actually an internal extrafocal unilateral fixation. On the example of surgical treatment of humeral fractures, we consider the result of inconsistencies between surgical injuries and the requirements of the biological fixation. In our opinion, the shoulder is the most convenient and adequate for this segment since humeral fractures of any location may have indications for

and the biological aspects of osteosynthesis

internal osteosynthesis; shoulder segment uncharacteristic of negative features of blood flow (as opposed to the proximal femur, distal tibia) that influence treatment strategy; in the absence of body weight load, it is easier to perform the recommended functional mode. The purpose — to clarify the scientific data on the priority ofbiological fixation requirements when differentiating indications for the use of methods for treating fractures of the humerus; on clinical examples of surgical treatment for humeral fractures to consider the problems associated with bone devitalization during osteosynthesis, with subsequent analysis of features of surgical technologies that meet the requirements of biological fixation. This analysis shows that one should always remember the fragile balance between the ideal repositioning of bone fragments and the creation of a stable "fixator — segment" system and the severity of surgical trauma. In case ofa disturbance of this equilibrium, a delayed union or the absence of union leads to the destruction of the fixators. Not downplaying the grandiose achievements of AO, differentiation of indications for fracture treatment choice should be given attention, focusing not only on the possibility of anatomical reposition and fixation, but primarily on meeting the requirements of the chosen methods for biological osteosynthesis.

Keywords: open and closed humeral fractures; the biological basis of osteosynthesis; external fixation; extrafocal osteosynthesis