Державна установа «Інститут патології хребта та суглобів
імені професора М.І.Ситенка Академії медичних наук України»
КИРИЧЕНКО Вадим Юрійович
УДК 616-036.86:617.575
МЕДИЧНА РЕАБІЛІТАЦІЯ ХВОРИХ З ЗАСТАРІЛИМИ ПОШКОДЖЕННЯМИ КИСТЬОВОГО СУГЛОБА
14.01.21 – травматологія та ортопедія
Автореферат
дисертації на здобуття наукового ступеня
кандидата медичних наук
Харків 2008
Дисертацією є рукопис.
Робота виконана в Українському державному науково-дослідному інституті медико-соціальних проблем інвалідності МОЗ України.
Науковий керівник: доктор медичних наук професор, лауреат Державної премії України, НАУМЕНКО Леонід Юрійович, Дніпропетровська державна медична академія, МОЗ України, завідувач кафедри медико-соціальної експертизи факультету післядипломної освіти
Офіційні опоненти: доктор медичних наук професор
ЯРЕМЕНКО Дмитро Олександрович , Державна установа «Інститут патології хребтата суглобів ім. проф. М.І.Ситенка Академії медичнихнаук України», головний науковий співробітникнауково – організаційного відділу
- доктор медичних наук,
БОРЗИХ Олександр Володимирович , Науково - дослідний інститут травматології таортопедії Донецького національного медичногоуніверситету ім. М.Горького МОЗ України, завідувач відділом мікрохірургії і відновного лікування наслідків травм
Захист відбудеться “27” червня 2008 р. об 11.30 на засіданні спеціалізованої вченої радиД 64.607.01 Державної установи «Інститут патології хребта та суглобів імені професора М.І.Ситенка Академії медичних наук України» (61024, м. Харків, вул. Пушкінська, 80).
З дисертацією можна ознайомитися в бібліотеці Державної установи «Інститут патології хребта та суглобів імені професора М.І.Ситенка Академії медичних наук України» (61024, м. Харків, вул. Пушкінська, 80).
Автореферат розісланий “27” травня 2008 р.
Вчений секретар
спеціалізованої вченої радизаслужений діяч науки і техніки України
доктор медичних наук професор В.О. Радченко
ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ
Актуальність теми. Пошкодження кистьового суглоба складають 25-35% всіх уражень кисті і у багатьох випадках ведуть до тривалого зниження або втрати працездатності (Ашкеназі А.І., 1990; Sauerbier M., 2003).
Серед всіх пошкоджень кісток зап'ястка на першому місці знаходяться пошкодження човноподібної кістки (ЧК), становлячи 70-89,5% (Богоявленский І.Ф., 1972; Волкова А.М., 1996; Mink Van Der Molen A.B., 1999; Ryan Nishihara, 2000). Запізнена діагностика цих пошкоджень досягає від 31 до 80% (Чубаков А.В., 2006; Магдієв Д.А., 2007).
Для лікування застарілих пошкоджень кистьового суглоба запропоновано безліч способів реконструктивно-відновних операцій залежно від характеру деформацій, стадії деформівного артрозу, ступеня порушення функції кисті, а також поєднань з пошкодженнями інших структур зап'ястка (Зарецков А.В., 1994; Анісімов В.І., 2003; Афаунов А.І., 2003; Голубєв В.Г., 2005; Лавруков О.М., 2005; Топиркін В.Г., 2006; Магдієв Д.А., 2007; Maruthainar N. 2000; Sauerbier M. 2000; Culp R.W., 2001; Haussmann P. 2002).
За даними різних авторів, незадовільні результати лікування пов'язані з неправильним вибором способу лікування, відсутністю консолідації, розвитком асептичного некрозу ЧК, прогресуванням деформівного артрозу, гіпермобільністю кистьового суглоба (Євдокімов В.М., 2006; Adolfsson L., 2001; Tunnerhoff H.G., 2001; Eggli S., 2002; Kehoen N.J.S., 2003; Dias J.J., 2005).
Існуючі численні методики оперативного лікування не одержали достатнього біомеханічного обґрунтування з урахуванням функціональних особливостей кистьового суглоба, що створює суперечливі думки про їх ефективність (Анісімов В.Н., 2001; I.K.Y. Lo, 2001).
Важливою медичною і соціально-економічною задачею залишається зниження рівня інвалідності, відновлення побутових навичок і самообслуговування, повернення до суспільно-корисної праці (Корюков О.О., 1993; Науменко Л.Ю., 1996; Богомолов М.С., 2003).
Таким чином, актуальними залишаються питання удосконалення способів оперативного лікування, оптимізації проведення медичної реабілітації хворих із застарілими пошкодженнями кистьового суглоба, розробки типових програм реабілітації.
Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота виконана згідно з планом науково-дослідних робіт Українського державного НДІ медико-соціальних проблем інвалідності (УкрДержНДІМСПІ) МОЗ України. Удосконалення медичної реабілітації хворих із застарілими пошкодженнями кистьового суглоба, а також оптимізація медико-соціальної експертизи є фрагментом держбюджетної наукової теми відділу медико-соціальної експертизи і реабілітації інвалідів з наслідками травм і ортопедичних захворювань в поєднанні з пошкодженнями периферичної нервової системи («Критерії інвалідності і медична реабілітація хворих з наслідками пошкоджень ліктьового суглоба і суглобів зап'ястка і пальців кисті», шифр ВН.69.Ін.07, держреєстрація № 01070001446. Роль автора – розробка та впровадження нових технологій оперативних втручань та ведення хворих з застарілими пошкодженнями кистьового суглоба у післяопераційному періоді, вдосконалення критеріїв оцінки функціональних порушень).
Мета дослідження: розробити і обґрунтувати методики медичної реабілітації хворих при застарілих пошкодженнях кистьового суглоба шляхом удосконалення способів реконструктивних операцій, комплексного відновлення функції травмованої кінцівки та визначення критеріїв функціональних порушень.
Завдання дослідження:
1. Провести аналітичне дослідження стану проблеми, тенденцій розвитку реконструктивно-відновних методів лікування і медичної реабілітації хворих з застарілими пошкодженнями кистьового суглоба.
2. Розробити та біомеханічно обґрунтувати методики компресійного остеосинтезу і заміщення дефектів човноподібної кістки геометрично подібним ендопротезом.
3. Удосконалити методики реконструктивно-відновного лікування хворих з застарілими пошкодженнями кистьового суглоба, а також раннього відновлення функції кисті.
4. Вивчити та проаналізувати віддалені результати комплексного відновного лікування хворих з застарілими пошкодженнями зап'ястка.
5. Удосконалити критерії оцінки функціональних порушень кисті при пошкодженнях кистьового суглоба та розробити типову програму реабілітації хворих.
Об’єкт дослідження – застарілі пошкодження кистьового суглоба.
Предмет дослідження –функціональні порушення та реконструктивно-відновне лікування хворих з застарілими пошкодженнями кистьового суглоба.
Методи дослідження –клінічні, рентгенологічні, інструментальні, електрофізіологічні, моделювання, біомеханічні, статистичні.
Наукова новизна отриманих результатів. Уперше,базуючисьна результатах експериментального дослідження анатомічних препаратів непошкодженої човноподібної кістки зап’ястка і кісткових фрагментів при застарілих її переломах, визначені зони концентрації напружень, удосконалено конструкцію компресійного гвинта та технологію остеосинтезу човноподібної кістки.
Визначені показання до ендопротезування човноподібної кістки зап’ястка. На основі анатомо-функціональних характеристик човноподібної кістки створена оригінальна модель геометрично подібного імплантата та разроблено спосіб фіксації його до суміжних кісток зап’ястка.
Розроблено комплекс трьохетапного післяопераційного диференційного відновного лікування хворих в залежності від характеру і локалізації пошкодження кистьового суглоба та реконструктивно-відновного втручання.
Встановлено залежність відновлення функціональних показників верхньої кінцівки після реконструктивно-відновного лікування залежно від характеру і давності пошкоджень зап'ястка, визначені та об’єктивізовані критерії порушення функції кистьового суглоба та кисті.
Практичне значення отриманих результатів. Впровадження в практичну охорону здоров'я методики остеосинтезу човноподібної кістки з використанням вдосконаленого компресійного гвинта і розробленої технології ендопротезування човноподібної кістки геометрично подібним ендопротезом та розробленої методики післяопераційного ведення хворих, що включає три періода, дозволило поліпшити функцію кисті, побутову і професійну адаптацію постраждалих і підвищити ефективність реабілітації хворих. Визначені критерії порушення функції кистьового суглоба та використання типової програми медичної реабілітації хворих та інвалідів дозволили покращити динаміку інвалідності.
Результати досліджень впроваджені в роботу ДУ «Інститут патології хребта та суглобів імені професора М.І Ситенка АМН України», Українського державного НДІ медико-соціальних проблем інвалідності, НДІ травматології і ортопедії Донецького державного медичного університету ім. М. Горького. Матеріали дисертації впроваджені в навчальний процес кафедри медико-соціальної експертизи ФПО Дніпропетровської державної медичної академії.
Особистий внесок здобувача. Автором самостійно було проведено обстеження і лікування 107 хворих і інвалідів із застарілими пошкодженнями кистьового суглоба, зокрема прооперовано 69 хворих (65%), які знаходилися на лікуванні в клініці УкрДержНДІМСПІ. Сумісно з професором Л.Ю. Науменко вдосконалені способи реконструктивно-відновних операцій при застарілих пошкодженнях кистьового суглоба. На кафедрі «Обчислювальної математики і міцності конструкцій» Дніпропетровського Національного університету з групою фахівців механіків на чолі з доцентом І.Д. Павленко, проведені експериментальні дослідження біомеханічних і морфологічних характеристик структур кистьового суглоба при післятравматичних деформаціях, а також стабільності фіксації геометрично подібних ендопротезів. Автором розроблені нові і вдосконалені відомі критерії оцінки функціональних порушень кистьового суглоба, запропонована типова програма реабілітації хворих і інвалідів із застарілими пошкодженнями кистьового суглоба.
Апробація результатів дисертації. Основні положення дисертаційної роботи доповідались і викладені в матеріалах: IV Національного конгресу ревматологів України (Полтава, 2005); XIV з'їзду ортопедів-травматологів України (Одеса, 2006); Першого з'їзду товариства кистьових хірургів – кистьова група (Ярославль, 2006); науково-практичної конференції з міжнародною участю «Лікування травм верхньої кінцівки та їх наслідків» (Київ, 2007); Другої Ювілейної науково-практичної міжнародної конференції «Современные технологии диагностики, лечения и реабилитации повреждений и заболеваний кисти» (Москва, 2005); I Міжнародному конгресі «Современные технологии диагностики, лечения и реабилитации повреждений и заболеваний верхней конечности» (Москва, 2007); Міжнародної конференції «Актуальні проблеми артрології та вертебрології» (Харків, 2007); Другої Регіональної організаційно-методичної конференції «Проблемні питання лікування захворювань та пошкоджень кисті в сучасних умовах (Дніпропетровськ, 2007); Міжнародної науково-технічної конференції пам’яті академіка В.І. Моссаковського «Актуальні проблеми механіки суцільного середовища і міцності конструкцій» (Дніпропетровськ, 2007).
Публікації. За темою дисертації опубліковано 20 наукових праць, з них 11 статей в провідних наукових фахових виданнях, одержано 5 патентів України на корисну модель, 4 роботи в матеріалах з’їздів, конференцій.
Структура та обсяг дисертації. Дисертаційна робота викладена на 180 сторінках комп'ютерного тексту і складається зі вступу, огляду літератури, 5 розділів власних досліджень, висновків, практичних рекомендацій, списку використаної літератури, що містить 209 джерел, в тому числі 109 вітчизняних і 100 іноземних авторів. Робота ілюстрована 23 таблицями, 52 рисунками.
ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ
Матеріали і методи дослідження. Під нашим спостереженням в клініці травматології і ортопедії УкрДержНДІМСПІ знаходилося 107 хворих із застарілими пошкодженнями кистьового суглоба, в тому числі 90 (84,1%) чоловіків і 17 (15,9%) жінок. Середній вік хворих склав 32,6±1,3 року. Більшості хворих спеціалізовану допомогу в клініці надавали в терміни більше 1 року з моменту отримання травми (63 – 58,9%), зокрема кожному четвертому (26,2%) – пізніше 5 років. За віковим складом переважали особи працездатного віку (від 21 до 50 років) – 86,0%, трудова діяльність яких зв'язана з підвищеним ризиком отримання травми. У групі спостережень 34 (31,8%) хворим були встановлені групи інвалідності. В більшості випадків це були інваліди III групи (26 хворих), II групи – 8 хворих.
У своїй практичній роботі ми розділили всі застарілі пошкодження кистьового суглоба за локалізацією, що найчастіше зустрічається, на 5 клінічних груп. За основу взято класифікації: Lichtman (1988), А.І. Ашкеназі (1990), клініки Mayo (1998). До І групи увійшли 53 (49,5%) хворих з пошкодженнями ЧК; до II групи – 6 (5,6%) осіб з посттравматичним асептичним некрозом півмісяцевої кістки (ПЛК); до III – 14 (13,1%) осіб з переломами дистального метаепіфіза променевої кістки і переломом ЧК; до IV – 14 (13,1%) пацієнтів з переломовивихами основ II-V п'ясткових кісток; до V групи – 20 (18,7%) хворих з перилунарними вивихами кисті.
Для оцінки порушень функції кистьового суглоба оцінювали об’єм рухів, м'язову силу кисті, ступінь больового синдрому, професійну придатність. Для діагностики карпальної нестабільності в дослідженні використовували такі рентгенологічні критерії: карпальна довжина, човноподібно-півмісяцевий і головчасто-півмісяцевий кути, стадія деформівного артрозу. Для оцінки стану регіонарного кровообігу кисті проводили комплексне дослідження, що включало реовазографію, термометрію, капіляроскопію, яке виконували до операції і в динаміці після неї (через 3, 6 місяців, 1 рік і більше).
Статистичну обробку даних проводили з використанням методів варіаційної статистики за допомогою MS Excel-2003. Достовірність відмінностей середніх величин оцінювали з використанням критеріїв Стьюдента, Манна-Уітні, Вілкоксона; відносних показників – критерію відповідності Хі-квадрат (c2 ) іСтьюдента.
Для вивчення біомеханічних характеристик ЧК нами проведено 3 серії експериментальних досліджень: 1) морфометричне дослідження структури кісткової тканини ЧК; 2) дослідження напружено-деформованого стану (НДС) зон контактних взаємодій ЧК в нормі і при деформаціях; 3) дослідження стабільності імплантата після ендопротезування ЧК.
Для проведення морфометричного аналізу зображень була розроблена комп'ютерна програма в системі об'єктно-орієнтованого візуального програмування «Delphi». Визначали питому площу, заповнену кістковою тканиною, як для всього зрізу, так і для виділених його частин. За допомогою пакету програм математичного аналізу «Mathematica 5.0» були побудовані тривимірні діаграми. При аналізі діаграм простежено тенденцію до збільшення питомої площі кісткової тканини, починаючи від середини зрізу до периферії. Відмічено, що питома площа кісткової тканини для дистального зрізу на 11,4% вище, ніж для проксимального. Збільшення щільності кісткової тканини в дистальних відділах в порівнянні з проксимальними дозволяє рекомендувати розробку конструкцій для остеосинтезу з розташуванням стабілізуючих і компресійних елементів в цих зонах.
За допомогою морфометричного аналізу нами вивчено НДС при двох варіантах фіксації перелому ЧК. У непошкодженій ЧК виникають три ділянки з відносно високими напруженнями, дві з яких виходять на поверхню кістки і обумовлені нормальними напруженнями в зоні контакту, а третя ділянка розташована в глибині кісткового масиву (рис. 1 а). За рахунок відносно високого значення коефіцієнта Пуассона кісткова тканина добре розподіляє навантаження по всьому об'єму кістки, створюючи практично рівнонапружену конструкцію.
При введенні імплантата (гвинт, спиці) інтенсивність напружень досягає своїх найвищих значень лише в безпосередній близькості до чужорідного тіла і різко знижується при віддаленні від нього. Для досліджуваного випадку заглиблення гвинта максимум напруження збільшився на 66,5%, для випадку спиць – на 34,1%. По відношенню до всіх розрахованих випадків абсолютний максимум напруження досягає 112,1 КРа і не перевищує гранично допустимого значення 124 КРа, отже, всі описувані варіанти фіксації відламків кістки прийнятні з погляду біомеханіки. Варіанти фіксації кісткових відламків спицями призводять до розвитку полів напруження з нижчими значеннями, ніж варіанти фіксації, що використовують гвинт, але водночас забезпечують слабкіший контакт відламків між собою (рис. 1 б, в).
Для заміщення дефектів ЧК нами запропонований геометрично подібний ендопротез ЧК (патент України №52423 А), суглобовий елемент якого містить додаткові функціональні поверхні з'єднання з променевою, півмісяцевою, великою і малою багатокутними та головчастою кістками. На головчастій, великій багатокутній і півмісяцевій поверхнях з'єднання розташовано по одному отвору для проведення кріпильного елемента (рис. 2).
Стабільність положення протеза в зап'ястку контролювали на експериментальному препараті передпліччя і кисті. Ендопротез ЧК кріпили в порожнині кистьового суглоба за допомогою фіксуючих ниток. При руховому навантаженні зберігалися стабільні взаємовідношення контактних поверхонь в проксимальному і дистальному рядах зап'ястка.
Базуючись на даних експериментальних досліджень, ми удосконалили способи остеосинтезу і ендопротезування при несправжніх суглобах і асептичному некрозі ЧК.
Нами запропонована модифікація гвинта (патент України № 8411), що має стержень і дві стягуючих мітчикових різьби. Причому подовжена головка виконує функцію проксимальної різьби з меншим кроком і глибиною різьби, ніж на дистальному кінці гвинта. Гвинт виконаний у вигляді конуса, подовжена головка має крок 1 мм і глибину різьби 0,5 мм, а дистальний кінець – крок 1,5 мм, глибину різьби 0,6 мм. Діаметр стержня менше, ніж на рівнях нарізки – 2,5 мм. У подовженій головці гвинта виконаний шліц під викрутку (рис. 3).
Відновлення цілісності ЧК зап'ястка при несправжніх суглобах проводили компресійним гвинтом у 20 хворих. Ділянку перелому ЧК виділяли тильним доступом. Проводили обробку контактних поверхонь фрагментів, потім за допомогою свердла формували канал у відламках і через дистальний полюс ЧК синтезували гвинтом із збереженням щілини між фрагментами. Після щільного заповнення порожнини кісти демінералізованим кістковим матриксом створювали міжфрагментарну компресію гвинтом. При остеоартрозі II-III стадії кистьового суглоба виконували стилоїдектомію променевої кістки.
При асептичному некрозі, посттравматичних дефектах ЧК нами запропонований спосіб ендопротезування ЧК геометрично подібним ендопротезом (патент України № 52423 А) (рис. 2). Виконували тильнопроменевий синусоїдальний розріз шкіри над кистьовим суглобом.Видаляли некротизовані ділянки ЧК. За допомогою спеціальних пробників підбирали необхідний розмір імплантата. У головчастій, великій багатокутній і півмісяцевій кістках виконували вертикальні канали для проведення фіксуючих ниток. Нитки проводили за допомогою дротяної петлі (рис. 4).
Різноманіття наслідків пошкоджень анатомічних структур зап'ястка і велика відмінність термінів після травми вимагали диференційованого підходу до проведення медичної реабілітації у всіх 107 хворих клінічної групи.
Показаннями для реконструктивно-відновних втручань в групі спостереженьбули посттравматичні деформації кісток, формуючих кистьовий суглоб, несправжні суглоби ЧК з явищами прогресуючого остеоартрозу, порушення функції кистьового суглоба з больовим синдромом.
У групі із застарілими пошкодженнями ЧК зап'ястка, що включала 53 особи, застосовували диференційовану тактику лікування. Стабільні переломи ЧК, що сповільнено зростаються, лікували методом гіпсової іммобілізації (8 осіб). При несправжніх суглобах ЧК з міжвідламковими кістами остеосинтез компресійним гвинтом виконаний у 20 хворих. При нестабільних пошкодженнях в 16 випадках з проксимальним фрагментом, меншим за третину довжини ЧК, виконували остеосинтез спицями Кіршнера. Міжфрагментарні кісти ЧК щільно заповнювали демінералізованим кістковим матриксом.
При асептичному некрозі ЧК в 5 випадках виконано заміщення дефекту ЧК геометрично подібним ендопротезом. При асептичному некрозі ЧК в поєднанні з остеоартрозом кистьового суглоба III стадії і вираженим порушенням функції в 3 випадках проводили артродез променечовноподібного і в 1 – міжзап'ясткового суглобів.
У 6 хворих з посттравматичним асептичним некрозом півмісяцевої кістки (ПЛК) у стадії фрагментації видаляли некротизовані фрагменти. При переломах дистального метаепіфіза променевої кістки і ЧК виконували позаосередковий компресійний остеосинтез за Ілізаровим спицестержневим апаратом (14 хворих).
У випадках застарілих переломовивихів основ II-V п'ясткових кісток проводили артродезуючу резекцію зап'ястково-п'ясткових суглобів з фіксацією спицями Кіршнера. Для покращання консолідації зону артродезу заповнювали демінералізованим кістковим матриксом (14 осіб).
У хворих із застарілим ротаційним підвивихом ЧК і остеоартрозом кистьового суглоба I-II стадії в 6 випадках виконували стабілізацію човноподібно-півмісяцевого зчленування спицями Кіршнера і резекцію гіпертрофованого шилоподібного відростка променевої кістки. У 14 хворих із застарілими перилунарними вивихами зап'ястка і ознаками карпальної нестабільності на першому етапі оперативного лікування проводили дозовану дистракцію в апараті Ілізарова, а потім – відкрите вправлення перилунарного вивиху з відновленням човноподібно-півмісяцевої зв'язки і тимчасовою стабілізацією кистьового суглоба спицями Кіршнера.
Для 99 хворих, яким були виконані оперативні втручання, післяопераційну реабілітацію проводили в три періоди. Перший період (іммобілізаційний) включав ізометричне напруження м'язів і рух суглобів пальців кисті. Тривалість іммобілізаційного періоду з урахуванням характеру реконструктивних втручань була досить варіабельною: після ендопротезування ЧК, секвестректомії ПЛК – 3-4 тижні; при остеосинтезі ЧК компресійним гвинтом, відкритому вправленні перилунарного вивиху або ротаційного підвивиху ЧК – 4-6 тижнів; при артродезі зап'ястково-п'ясткових суглобів позаосередковий компресійний остеосинтез за Ілізаровим передпліччя і кисті – 6-8
8-09-2015, 22:24