ПОЛИТРАВМА / POLYTRAUMA

• Главная
• О журнале
• Вход
• Регистрация
• Поиск
• Новости
• Статистика

Главная > № 2 (2017) > Резник

ОПЫТ ЗАМЕЩЕНИЯ ДЕФЕКТОВ ДЛИННЫХ КОСТЕЙ НА ОСНОВЕ СОЧЕТАННОГО ПРИМЕНЕНИЯ ВНЕОЧАГОВОГО ЧРЕСКОСТНОГО ОСТЕОСИНТЕЗА И ОСТЕОКОНДУКТИВНЫХ МАТЕРИАЛОВ В КЛИНИЧЕСКОЙ ПРАКТИКЕ

Резник Л.Б., Борзунов Д.Ю., Моховиков Д.С., Стасенко И.В.

ФГБОУ ВО ОмГМУ Минздрава России, г. Омск, Россия,
ФГБУ «РНЦ «ВТО» им. акад. Г.А. Илизарова» Минздрава России, г. Курган, Россия

Инфекционные гнойно-воспалительные поражения костей являются актуальной проблемой современной медицины. Оперативная активность при лечении хронического остеомиелита составляет до 70 %. В настоящее время широкое распространение получило применение углеродных композитных материалов, которые обладают мелкопористой структурой и функционируют в качестве эффективной остеокондуктивной матрицы.
Цель исследования – улучшить результаты лечения больных с пострезекционными дефектами диафизарной части длинных костей на основе применения внеочагового чрескостного остеосинтеза в сочетании с остеокондуктивными материалами.
Материалами работы явились 25 клинических случаев пациентов, находившихся на стационарном лечении в отделении гнойной хирургии БУЗОО КМХЦ МЗОО г. Омска и на базе травматолого-ортопедического отделения № 4 РНЦ ВТО им. Г.А. Илизарова г. Кургана.
Результаты. Положительный результат лечения в основной группе наблюдали в 60 % случаев, а в контрольной в 20 %. Величина дефекта основной группы в случаях, завершивших лечение с положительным результатом, составила 2,8 см (2,5–3,0).Величина дефекта этой же группы у пациентов, которым потребовалось дополнительное оперативное вмешательство либо возникли осложнения, была 3,95 см (3,58–4,4).
Выводы. Использование наноструктурного углеродного материала для замещения дефектов оптимизирует формирование костного регенерата и обеспечивает позитивную остеоинтеграцию на границе «кость-имплантат». Разработанная методика улучшает результаты лечения пациентов с дефектами в сочетании с внеочаговым чрескостным остеосинтезом при замещении дефекта не более 10 % длины сегмента. Использование для оперативного лечения углеродного наноструктурного импланта не увеличивает продолжительность оперативного лечения и статистически значимо не отличается от методики с использованием пломбы из костного цемента.

Ключевые слова: остеомиелит; углеродный наноструктурный имплант; костный цемент; аппарат Илизарова

Инфекционные гнойно-воспалительные поражения костей являются актуальной проблемой современной медицины [1]. При этом, по данным зарубежных источников, процесс лечения и реабилитации пациентов связан со значительными финансовыми и психосоциальными расходами, а также высокой инвалидизацией; и, таким образом, понимание течения инфекционных процессов, улучшение результатов лечения пациентов становится первостепенной задачей многих исследований [2–4]. В 12–61 % случаев гнойные осложнения приводят к развитию хронического остеомиелита, одного из самых трудноизлечимых осложнений, приводящего к длительной нетрудоспособности и инвалидности [5].
Оперативная активность при лечении хронического остеомиелита составляет до 70 % [6]. При этом выполняют радикальную некрсеквестрэктомию с последующим выполнением костной пластики, для которой используют метод Илизарова, различные импланты искусственного или биологического происхождения [6–8].
В настоящее время широкое распространение получило применение углеродных композитных материалов [9–11].Они обладают мелкопористой структурой и функционируют в качестве эффективной остеокондуктивной матрицы [12]. На сегодняшний день композиционные изделия из углерода применяются в области челюстно-лицевой хирургии, оперативном лечении дегенеративно-дистрофических заболеваний позвоночника, замещении костных дефектов при травмах конечностей и позвоночника, а также при остеомиелитических, туберкулезных, злокачественных поражениях костей [13, 14].
Цель исследования – оптимизировать результаты лечения больных с пострезекционными дефектами диафизарной части длинных костей на основе применения внеочагового чрескостного остеосинтеза в сочетании с остеокондуктивными материалами.

Задачи исследования:

разработать алгоритм использования углеродных имплантов при замещении различных вариантов пострезекционных дефектов длинных костей в клинической практике;
изучить результаты лечения пациентов с использованием различных типов имплантов.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Материалами работы явились 25 клинических случаев пациентов, находившихся на стационарном лечении в отделение гнойной хирургии БУЗОО КМХЦ МЗОО г. Омска и на базе травматолого-ортопедического отделения № 4 РНЦ ВТО им. Г.А. Илизарова г. Кургана.
Критериями включения явились: возраст от 18 до 70 лет, наличие у пациента дефекта длинной кости, письменное информированное согласие больного. Критериями исключения стали: беременность, грудное вскармливание, наличие тяжелой декомпенсированной сопутствующей патологии, злоупотребление спиртными напитками, употребление наркотических веществ в настоящее время или в анамнезе, наличие аномалий развития костной ткани, наличие верифицированных психических заболеваний, необратимые изменения в мягких тканях в результате повреждения магистральных сосудов.
Все пациенты были ознакомлены с условиями проводимого исследования, предлагаемой и альтернативными методиками лечения и заключением, выданным этическим комитетом ФГБОУ ВО ОмГМУ Минздрава России.
Пациенты были разбиты на две сопоставимые по полу, возрасту группы: основную (15 пациентов) и группу сравнения (10 пациентов).
Первая группа (группа сравнения) составила ретроспективный анализ историй болезни 10 пациентов, находившихся на стационарном лечении в отделении гнойной хирургии БУЗОО КМХЦ в период с 2014 по 2016 год. Основной методикой оперативного лечения являлась радикальная некрсеквестэктомия со вскрытием костномозгового канала и резекцией концов отломков, после чего выполняли пластику сформированного дефекта пломбой из костного цемента с последующим дренированием послеоперационной раны силиконовыми непроточными дренажами.
Вторая группа (основная) – углеродный наноструктурный имплант (рис. 1) был применен в клинической практике при лечении 15 пациентов. Имплант применяли по следующему протоколу. Из разреза кожи и мягких тканей, повторяющего доступ при первичных операциях, открывали зону костного дефекта. Производили замещение дефекта диафиза длинной кости углеродным наноструктурным имплантом. Размеры импланта при этом соответсвовали размерам резецированного участка кости, что обеспечивали путем интраоперационной обработки импланта фрезами. В качестве дополнительной стабилизации использовался внешний аппарат с фиксацией поврежденного, и, при необходимости, смежных сегментов конечности. Учитывая необходимость дистракции в зоне поражения, первым этапом производили монтаж аппарата внешней фиксации, затем в зону дефекта помещали обработанный в соответствии с размером дефекта имплант. 

Рисунок 1. Вид наноструктурного углеродного импланта

 

Импланты использовали в стадию стойкой ремиссии инфекционного процесса после выполнения контрольных анализов: общий анализ крови, скорость оседания эритроцитов, С-реактивный белок.
При монтаже аппарата первоначально монтировали базовые опоры на максимальном удалении от поврежденного участка сегмента с учетом топографии сосудистых и нервных стволов, анатомии мышц и кости. Репонирующие опоры устанавливали на уровне проксимального и дистального концов отломков на расстоянии не менее 10 ммот дефекта. Позиционирование опор было связано с геометрией импланата и необходимостью его внедрения в проксимальный и дистальный костномозговой канал на 5 мм. На места входа и выхода спиц накладывали асептические повязки. Далее производили послойное ушивание раны и дренирование послеоперационной раны силиконовыми непроточными дренажами.
Анализ полученных данных основывался на результатах проведенных клинических, рентгенологических исследований, оценки качества жизни с использованием опросника SF-36.
Основными критериями оценки ближайших результатов лечения явились сроки и тип заживления послеоперационной раны.
Также в процессе динамического наблюдения оценивали отсутствие рецидивов заболевания (открытие свищей, возникновение патологических переломов, рентгенологическая картина), а также коррекцию ортопедических проблем.
Рентгенологические исследования проводили перед оперативным вмешательством для верификации диагноза и локализации процесса, а также после оперативного лечения на 1, 30, 60, 90-е сутки исследования для изучения динамики репаративных процессов в костной ране.
Статистическая обработка результатов проводилась с учетом количества единиц наблюдения, типа изучаемых данных и дизайна исследования. Для описания количественных показателей использовались медиана (P50) и процентили вариационного ряда (нижний Q1 и верхний Q3 квартиль). Для сравнения количественных данных (двух независимых совокупностей) применялся U-критерий Манна–Уитни.
Во всех процедурах статистического анализа критический уровень значимости р принимался равным 0,05. Биометрический анализ осуществляли с использованием пакета STATISTICA 6.0.

РЕЗУЛЬТАТЫ

Возраст пациентов основной группы составил 48 (36–54) лет, контрольной группы – 49 (37–53) лет (U = 74,00; р = 0,978).
Распределение пациентов по полу: основная группа – 11 мужчин (73,3 %) и 4 женщины (26,7 %), контрольная группа – 7 мужчин (70 %) и 3 женщины (30 %).
Отказ пациентов от анальгетиков и, соответственно, купирование болевого синдрома в основной группе наблюдались на 4-е сутки (3–5), в контрольной группе на 3,5 сутки (3–5) (U = 70,5; р = 0,806).
Начало дозированной физической нагрузки на оперированную конечность у пациентов в основной группе наблюдали на 3-й неделе (2–4), в контрольной также на 3-й неделе (1–6) (U = 74,0; р = 0,978).
Формирующаяся костной мозоль у пациентов визуализировалась на рентгенограмме с 8-й недели (рис. 2, 3).

Рисунок 2. Рентгенография с формирующейся костной мозолью в основной группе (8 недель)

 

Рисунок 3. Рентгенография с формирующейся костной мозолью в контрольной группе (8 недель)

 

При этом начало полной нагрузки на оперированную конечность в основной группе происходило на 3-й неделе (2–4), вконтрольной группе пациенты начинали нагружать оперированную конечность также на 3-й неделе, однако вариабельность этого срока была гораздо больше (1–6).
При анализе равномерности формирования костной мозоли в основной группе костная мозоль была равномерной по всей площади перелома, имела на начальных этапах формирования периостальный характер, а затем прорастала в имплант со всех сторон.
Наиболее достоверным признаком наступления консолидации перелома являлось отсутствие болей, нарастания отека при проведении клинической пробы.
Для анализа качества жизни использовался опросник SF-36. При этом статистически значимых различий между группами по показателям PH и MH до и после оперативного лечения выявлено не было.
Анализ результата лечения в зависимости от величины костного дефекта выявил закономерность. Величина дефекта в основной группе составила 3 см(2,8-3,8). В контрольной группе данный показатель составил 5,25 см (2–7).Несмотря на большой размах границ дефекта в контрольной группе, различия не были статистически значимыми (U = 58,5; p = 0,367).
При этом положительный результат лечения в основной группе наблюдался в 60 % случаев, а в контрольной в 20 %.
Дальнейший анализ в пределах каждой группы показал, что величина дефекта в основной группе в случаях, завершивших лечение с положительным результатом, составила 2,8 см (2,5–3,0). Величина дефекта у пациентов этой же группы, которым потребовалось дополнительное оперативное вмешательство, либо возникли осложнения, была 3,95 см (3,58–4,4) (рис. 4).Различия между этими показателями оказались статистически значимыми (р < 0,001).

Рисунок 4. Величина дефекта в основной группе с положительным и отрицательным результатом лечения (значение медианы)

 

Полученные результаты средней величины дефекта с положительным и отрицательным результатом лечения соответствовали 10 % и 15 % соответственно, согласно унифицированной классификации дефектов длинных костей, авторами которой являются Барабаш Ю.А. и Барабаш А.П. [15].

Клинический пример № 1

Пациент Г. 56 лет находился на лечении в течение 18 суток с диагнозом: «Хронический посттравматический остеомиелит левой б/берцовой кости, свищевая форма» (рис. 5).

Рисунок 5. Рентгенограммы левой голени в 2 проекциях пациента Г.  перед операцией

 

В отделении пациенту выполнена операция: коррегирующая остеотомия, остеосинтез костей левой голени аппаратом Илизарова, замещение дефекта углеродным имплантом. Величина замещаемого дефекта составила 2,5 см. Выполнялся рентген-контроль на 1-е сутки после операции (рис. 6). Послеоперационный период протекал без осложнений, рана зажила первично, швы сняты на 15-е сутки. Через 10 недель наступила консолидация, при выполнении клинической пробы возникал незначительный болевой синдром, по причине чего был выполнен частичный демонтаж аппарата Илизарова; через 14 недель после операции аппарат был полностью демонтирован. Общий срок наблюдения за пациентом составил 2 года (рис. 7). В течение этого периода осложнений, рецидива процесса хронического остеомиелита не возникло.

Рисунок 6. Рентгенограммы левой голени в 2 проекциях пациента Г. после операции

 

 

 Рисунок 7. Рентгенограммы левой голени в 2 проекциях пациента Г. через 2 года после операции

 

Клинический пример № 2

Пациентка К. 36 лет находилась на лечение в течение 28 суток с диагнозом: «Хронический послеоперационный остеомиелит средней трети диафиза левой плечевой кости, свищевая форма» (рис. 8).

Рисунок 8. Рентгенограммы левого плеча в 2 проекциях пациентки К. перед операцией

 

В отделении пациентке выполнена операция: некрсеквестрэктомия, замещение дефекта углеродным имплантом, остеосинтез аппаратом Илизарова. Выполнялся рентген-контроль на 1-е сутки после операции (рис. 9). Послеоперационный период протекал без осложнений, рана зажила первично, швы сняты на 17-е сутки. В удовлетворительном состоянии пациентка была выписана на амбулаторное лечение. К 14-й неделе у пациентки развилось осложнение в виде перелома спиц, нарушения целостности костного регенерата вследствие нестабильности костных отломков и повторного открытия свища (рис. 10).

Рисунок 9. Рентгенограммы левого плеча в 2 проекциях пациента К. после операции

 

 

Рисунок 10. Рентгенограммы левого плеча в 2 проекциях пациентки К. после перелома спиц

 

 

ВЫВОДЫ:

1.      Использование наноструктурного углеродного материала для замещения дефектов оптимизирует формирование костного регенерата и обеспечивает позитивную остеоинтеграцию на границе «кость-имплантат».
2.      Разработанная методика улучшает результаты лечения пациентов с дефектами в сочетании с внеочаговым чрескостным остеосинтезом при замещении дефекта не более 10–15 % длины сегмента.
3.      Использование для оперативного лечения углеродного наноструктурного импланта не увеличивает продолжительность оперативного лечения и статистически значимо не отличается от методики с использованием пломбы из костного цемента.

ЛИТЕРАТУРА / REFERENCES:

1.      Vinnik YuS, Shishatskaya EI, Markelova NM, Zuev AP. Chronic osteomyelitis - diagnosis, treatment, prevention. A review of the literature. Moscow Surgical journal. 2014; 2: 50-53. Russian (Винник Ю.С., Шишацкая Е.И., Маркелова Н.М., Зуев А.П. Хронический остеомиелит - диагностика, лечение, профилактика. Обзор литературы // Московский Хирургический журнал. 2014. № 2(36). С. 50-53)
2.      Klyushin NM, Naumenko ZS, Rozova LV, Leonchuk DS. Microflora of humerus chronic osteomyelitis. Genius of Orthopedics. 2014; 3: 57-59. Russian (Клюшин Н.М., Науменко З.С., Розова Л.В., Леончук Д.С. Микрофлора хронического остеомиелита плечевой кости // Гений Ортопедии. 2014. № 3. С. 57-59)
3.      Cook GE, Markel DC, Ren W, Webb LX, McKee MD, Schemitsch E. Infection in Orthopaedics. J. Orthop. Trauma. 2015; 29(12): 19-23
4.      Tribble DR, Conger NG, Fraser S, et al. Infection-associated clinical outcomes in hospitalized medical evacuees following traumatic injury trauma infectious disease outcome study (tidos). J. Trauma. 2011; 71: S33-S42
5.      Rozova LV, Godovykh NV. Comparative characteristics of microflora species composition in chronic posttraumatic and hematogenic osteomyelitis. Genius of Orthopedics.2014; 2: 56-59. Russian (Розова Л.В., Годовых Н.В. Сравнительная характеристика видового состава микроорганизмов при хроническом посттравматическом и гематогенном остеомиелите // Гений Ортопедии. 2014. № 2. С. 56-59)
6.      Nikitin GD, Rak AV, Linnik SA. Surgical treatment of osteomyelitis. St. Petersburg: Russian Graphics, 2000. 288 p. Russian (Никитин Г.Д., Пак А.В., Линник С.А. Хирургическое лечение остеомиелита. СПб. : Русская графика, 2000. 288 с.)
7.      Stolyarov EA, Batakov EA, Alekseev DG, Batakov VE. The substitution of the residual bone cavity after necrosectomy at chronic osteomyelitis. Genius of Orthopedics. 2009; 4: 11-16. Russian (Столяров Е.А., Батаков Е.А., Алексеев Д.Г., Батаков В.Е. Замещение остаточных костных полостей после некрсеквестрэктомии при хроническом остеомиелите // Гений ортопедии. 2009. № 4. С. 11-16)
8.      Vinnik YuS, Shishatskaya EI, Markelova NM, Shageev AA, Horzhevskiy VA, Peryanova OV, et al. The use of biodegradable polymers for the replacement of bone cavities in chronic osteomyelitis. Herald of Experimental and Clinical Surgery. 2013; 6(1): 51-57. Russian (Винник Ю.С., Шишацкая Е.И., Маркелова Н.М., Шагеев А.А., Хоржевский В.А., Перьянова О.В. и др. Применение биодеградируемых полимеров для замещения костных полостей при хроническом остеомиелите // Вестник экспериментальной и клинической хирургии. 2013. Т. VI, № 1. С. 51-57)
9.      Skryabin, VL, Denisov AS. The using of carbon nanostructured implants to replace post-resection defects in neoplastic and cystic lesions of bone: Clinical Guidelines. Perm, 2011. 19 p. Russian (Скрябин В.Л., Денисов А.С. Использование углеродных наноструктурных имплантов для замещения пострезекционных дефектов при опухолевых и кистозных поражениях костей. Клинические рекомендации. Пермь, 2011. 19 с.)
10.    Čolović B, Milivojević D, Babić-Stojić B, Jokanović V. Pore Geometry of Ceramic Device: the Key Factor of Drug Release Kinetics . Science of Sintering. 2013; 45: 107-116
11.    Suresh Kumar G, Govindan R, Girija EK. In situ synthesis, characterization and in vitro studies of ciprofloxacin loaded hydroxyapatite nanoparticles for the treatment of osteomyelitis. Journal of Materials Chemistry B. 2014; 2: 5052-5060
12.    Egol KA, Nauth A, Lee M, Pape HC, Watson JT, Borrelli JJr. Bone Grafting: Sourcing, Timing, Strategies, and Alternatives. J. Orthop. Trauma. 2015; 29(12): 10-14
13.    Borzunov DYu, Shevtsov VI, Stogov MV, Ovchinnikov EN. Analysis of carbon nanostructured implants application experience in traumatology and orthopedics. Priorov Bulletin of traumatology and orthopedics. 2016; 2: 77-85. Russian (Борзунов Д.Ю., Шевцов В.И., Стогов М.В., Овчинников Е.Н. Анализ опыта применения углеродных наноструктурных имплантов в травматологии и ортопедии // Вестник травматологии и ортопедии им. Н.Н. Приорова. 2016. № 2. С. 77-85)
14.    Vandrovcova M, Bacakova L. Adhesion, growth and differentiation of osteoblasts on surface-modified materials developed for bone implants. Physiol. Res. 2011; 60(3): 403-417
15.    Barabash YuA, Barabash AP. Unified classification of long bone defects. In: Elizarov reading: «Bone pathology: from theory to practice»: materials of scient.-pract. conf. with int. participation. Kurgan, 2016. 63-64 p. Russian (Барабаш Ю.А., Барабаш А.П. Унифицированная классификация дефектов длинных костей . Илизаровские чтения: «Костная патология: от теории до практики» : материалы науч.-практ. конф. с междунар. участием. Курган, 2016. С. 63-64)

Статистика просмотров

Ссылки

• На текущий момент ссылки отсутствуют.