СПОСОБ ИНИЦИАЦИИ ОСТЕОГЕНЕЗА ПРИ ПЛАСТИКЕ ОСТЕОМИЕЛИТИЧЕСКИХ ДЕФЕКТОВ КОСТЕЙ СТОПЫ

СПОСОБ ИНИЦИАЦИИ ОСТЕОГЕНЕЗА ПРИ ПЛАСТИКЕ ОСТЕОМИЕЛИТИЧЕСКИХ ДЕФЕКТОВ КОСТЕЙ СТОПЫ


RU (11) 2195217 (13) C2

(51) 7 A61B17/56 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 27.09.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(14) Дата публикации: 2002.12.27 
(21) Регистрационный номер заявки: 2000132014/14 
(22) Дата подачи заявки: 2000.12.20 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2000.12.20 
(45) Опубликовано: 2002.12.27 
(56) Аналоги изобретения: ПОПКИРОВ С. Гнойно-септическая хирургия. - София: Медицина и физкультура, 1977, раздел "Остеомиелит". Актуальные вопросы военной медицины. Материалы конференции. Вып. VII, т. 2. - Томск, 1999, 295-299, т. 1, 121-124. Диагностика, профилактика и лечение раневой инфекции в травматологии и ортопедии. Сб. научн. трудов. - СПб., 1994, 64-68. БЕЛОУСОВ А.Е. Пластическая реконструктивная и эстетическая хирургия. - СПб., Гиппократ, 1998, 277-279. ЗУСМАНОВИЧ Ф.Н. Реваскуляризующая остеотрепанация в лечении больных облитерирующими заболеваниями конечностей. - Курган, 1996, 26-28. "Хирургия", 1951, 10, 36-40. SU 1058558 A1, 07.12.1983. SU 1149955 A, 15.04.1985. SU 1801390 A1, 15.03.1993. RU 2026647 C1, 20.01.1995. 
(71) Имя заявителя: Сибирский государственный медицинский университет 
(72) Имя изобретателя: Юркевич В.В.; Поляков А.А.; Музафаров Г.И.; Подгорнов В.В.; Колесникова И.В.; Екимов С.С. 
(73) Имя патентообладателя: Сибирский государственный медицинский университет; Томский военно-медицинский институт; Юркевич Виктор Васильевич; Поляков Александр Александрович; Музафаров Гайнула Исмагильевич; Подгорнов Валерий Викторович; Колесникова Ирина Владимировна; Екимов Сергей Станиславович 
(98) Адрес для переписки: 634050, г.Томск, Московский тракт, 2, Сибирский государственный медицинский университет, Патентный отдел, пат.пов. Н.Г.Зубаревой 

(54) СПОСОБ ИНИЦИАЦИИ ОСТЕОГЕНЕЗА ПРИ ПЛАСТИКЕ ОСТЕОМИЕЛИТИЧЕСКИХ ДЕФЕКТОВ КОСТЕЙ СТОПЫ 

Изобретение относится к медицине, в частности к гнойно-септической и реконструктивно-восстановительной хирургии, для инициации остеогенеза при пластике остеомиелитических дефектов костей стопы. Технический результат: снижение осложнений, полноценная ликвидация остеомиелитического очага и создание условий для трансформации мышечного лоскута в костную ткань с восстановлением механической прочности и опорной функции конечности, сокращение сроков лечения. Сущность: в качестве аутоткани для заполнения дефекта кости после секвестрнекрэктомии используют икроножную и/или камбаловидную мышцы, выкроенные на поврежденной конечности на дистальной сухожильной ножке, а дефект покровных тканей стопы закрывают кровоснабжаемым осевым кожно-фасциальным лоскутом из отдаленных участков человеческого тела при свободной пластике, с подключением его сосудов к заднему или переднему большеберцовому пучку с последующей иммобилизацией поврежденной конечности компрессионно-дистракционным аппаратом и проведением в дальнейшем комплекса лечебной физкультуры, обеспечивающего нагрузку на стопу в раннем послеоперационном периоде, а при сохранности артериальной подошвенной дуги и неповрежденных кожных покровах стопы и голени закрытие дефектов покровных тканей осуществляют путем транспозиции осевого кожно-фасциального лоскута голени или стопы. 4 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к медицине, в частности к гнойно-септической и реконструктивно-восстановительной хирургии, и может быть использовано для инициации остеогенеза при пластике остеомиелитических дефектов костей стопы.

Известен способ инициации остеогенеза при пластике остеомиелитических дефектов, заключающийся в свободной аутокостной пластике дефекта стопы, являющийся основным этапом при лечении остеомиелитических дефектов этого отдела [1].

Способ заключается в проведении следующих этапов:

1. Секвестрнекрэктомия очага остеонекроза.

2. Замещение образовавшейся после секвестрэктомии костной полости свободным аутокостным трансплантатом.

3. Замещение дефекта кожи местными тканями (или индийским лоскутом, итальянским лоскутом, стеблем Филатова).

4. Фиксация конечности гипсовой повязкой.

Данному способу присущи следующие недостатки:

1) Способ применим предпочтительно в молодом возрасте при общем удовлетворительном состояние больного.

2) Используется при отсутствии аллергических реакций на применение антибиотиков.

3) Необходима сохранность мягких тканей в области оперативного вмешательства и кожи с минимальными рубцовыми изменениями.

4) Способ не используется в период обострения остеомиелитического процесса.

5) Аутокостные трансплантаты при наличии сложно построенной полости не позволяют равномерно заполнять ее, сохраняются "пустоты", в которых скапливается гнойное отделяемое, способствующее прогрессированию воспалительного процесса.

6) Свободные костные трансплантаты малоустойчивы к инфекции.

7) Длительная тягостная для больного иммобилизация гипсовой повязкой нижних конечностей, возможное развитие ряда осложнений как со стороны опорно-двигательного аппарата (иммобилизационные контрактуры суставов, образование пролежней), так и со стороны внутренних органов и систем (пневмония, тромбоэмболия). Это ограничивает применение данного способа у пациентов преклонного возраста или с определенной сопутствующей патологией.

Несоблюдение всех этих требований приводит к нагноению раны в раннем послеоперационном периоде, расхождению ее краев, обнажению костных трансплантатов и их последующему отторжению.

Положительные результаты костной аутопластики не превышают при остеомиелите костей стопы 66%. Отмечено, что у больных после костной пластики перестройка в перемещенной кости не происходит в сроки 2-3 года, хотя в более поздние сроки структура обычно восстанавливается при предпочтительном использовании аутотрансплантатов губчатой кости [2, 3].

Новой технической задачей, решаемой изобретением, является снижение осложнений, восстановление структуры удаленных костей, механической прочности, опорной функции конечности и купирование остеомиелитического процесса в костях стопы.

Поставленную задачу решают применением нового способа инициации остеогенеза при пластике остеомиелитических дефектов костей стопы, включающего секвестрнекрэктомию очага остеонекроза, замещение образовавшейся костной полости аутотканью и последующее закрытие дефекта покровных тканей стопы, причем в качестве аутоткани используют икроножную и/или камбаловидную мышцу, выкроенную на поврежденной конечности на дистальной сухожильной ножке, а дефект покровных тканей стопы закрывают кровоснабжаемым осевым кожно-фасциальным лоскутом из отдаленных участков человеческого тела при свободной пластике, с подключением его сосудов к заднему или переднему большеберцовому пучку с последующей иммобилизацией поврежденной конечности компрессионно-дистракционным аппаратом и проведением в дальнейшем комплекса лечебной физкультуры, обеспечивающего нагрузку на стопу в раннем послеоперационном периоде, а также при сохранности артериальной подошвенной дуги и неповрежденных кожных покровах на стопе и голени закрытие дефекта покровных тканей осуществляют путем транспозиции несвободного осевого лоскута голени или стопы.

Способ осуществляют следующим образом. Схема, иллюстрирующая поэтапное выполнение способа, приведена на фиг.1-4.

На фиг. 1 проводят секвестрнекрэктомию очага остеонекроза 1, выделяют мышечный лоскут 2 на голени;

на фиг. 2 заполняют образовавшуюся костную полость стопы медиальной или латеральной порцией икроножной и/или камбаловидной мышцы на дистальной сухожильной ножке: лоскут выкраивают из мышцы поврежденной конечности и пересекают в проксимальной части. После продольного разделения ахиллова сухожилия пополам производят ротацию мышцы на 180o в сагиттальной плоскости (вокруг точки на 3 см проксимальнее прикрепления ахиллова сухожилия к пяточному бугру). Затем мышечный лоскут без натяжения свободно укладывают в образовавшуюся костную полость 1 и фиксируют его к ее стенкам. Подготавливают передний или задний большеберцовый пучок 2 к анастомозированию.

На фиг. 3 закрывают дефект покровных тканей в области стопы кровоснабжаемым кожно-фасциальным лоскутом из отдаленных участков человеческого тела 2 с подключением его сосудов к заднему или переднему большеберцовому пучку 1 с применением микрохирургической техники.

В случае сохранности артериальной подошвенной и неповрежденных кожных покровов на голени и стопе замещение дефекта покровных тканей осуществляют путем транспозиции островкового лоскута голени или стопы в несвободном варианте, что исключает этап наложения микроанастомоза 1 (см. фиг.3).

На фиг.4 лечебную иммобилизацию конечности осуществляют наложением компрессионно-дистракционного аппарата с декомпрессией зоны микроанастомоза.

В раннем послеоперационном периоде назначают дозированную нагрузку в виде комплекса упражнений лечебной физкультуры на перемещенные ткани с целью стимулирования развития сосудистых связей между мышечным и кожно-фасциальным лоскутами и инициации остеогенеза путем механического раздражения.

Клинический пример 1

Больной К., 27 лет, столяр, история болезни 3974, поступил в 334-ый Военно-клинический госпиталь 13.09.95 года по поводу последствий отморожений IV степени (08.03.95 г. ), фасциотомий и экзартикуляций (29.03.95) пальцев па уровне плюснефаланговых суставов обеих стоп, некрэктомии мягких тканей пяточных областей, осложненных остеомиелитом левой пяточной кости.

Консервативное лечение в течение шести месяцев неэффективно.

25.09.95 г. под сочетанной анестезией (эпидуральная, проводниковая, внутривенная) выполнена операция секвестрнекрэктомия гнойного очага правой пяточной кости, после которой образовалась полость размером 445 см.

Заполнение образовавшейся костной полости пяточной кости производилось лоскутом, выкроенным из медиальной головки икроножной мышцы, на дистальной сухожильной ножке: из вертикального доступа по медиальной поверхности пораженной голени выкроен из внутренней головки икроножной мышцы лоскут в 2/3 ее общей длины (соответственно образовавшейся полости) на дистальной сухожильной ножке. После продольного разделения ахиллова сухожилия пополам произведена ротация мышцы на 180o в сагиттальной плоскости (вокруг точки на 3 см проксимальное прикрепления ахиллова сухожилия к пяточному бугру). Затем мышечный лоскут без натяжения свободно уложен в образовавшуюся костную полость с фиксацией свободного его конца, прошитого кетгутом, чрескостно над марлевым шариком на подошвенной поверхности стопы.

Для закрытия дефекта покровных тканей в пяточной области на левом предплечье взят кровоснабжаемый кожно-фасциальный лоскут на лучевой сосудистой ножке и после выделения отсечен. Лучевой лоскут подшит к краям дефекта покровных тканей пяточной области по периметру. Дефект донорской области на предплечье закрыт свободным расщепленным кожным трансплантатом с бедра.

Произведена иммобилизация нижней конечности компрессионно-дистракционным аппаратом с углом 90o в голеностопном суставе.

В раннем послеоперационном периоде осуществлялась дозированная нагрузка на пораженную конечность с целью ускорения формирования сосудистых связей между мышечным и кожно-фасциальным кровоснабжаемым лоскутом.

Иммобилизацию конечности осуществляли в течение 10 суток.

25.10.95 г. в удовлетворительном состоянии больной выписан из стационара.

Осмотрен через 2 года и повторно через 5 лет после операции.

В области оперативного вмешательства по данным реовазографии, рентгенографии, УЗИ, сцинтиграфии с Тс 99-пирфотехом, компьютерной томографии выявлены изменения, характеризующиеся:

1) Усилением пульсового кровенаполнения в области перемещенных тканей с восстановлением до нормальных показателей артериального притока и венозного оттока.

2) Процессами остеогенеза, происходящими в перемещенных комплексах тканей на фоне отсутствия новых очагов деструкции кости. Данные сцинтиграфии, проведенные через 4 года после операции, и повышенное накопление радиофармпрепарата в мягкотканную фазу в 2,07 раза, в костную фазу в 2,09 раза (фиг.5) указывают на происходящую интенсивную перестройку в области пяточной кости с оссификацией перемещенного мышечного лоскута.

3) В мышечном лоскуте, перемещенном на стопу, происходит трансформация с исходом в костную ткань. Проведенные рентгенологические исследования через 1 год (фиг.6) и через 3 года (фиг.7) указывают на увеличение оптической плотности в области перемещенного мышечного лоскута с появлением трабекул, типичных для строения губчатой кости.

4) Воссоздание структуры кости и ее механической прочности привели к восстановлению опорной функции стопы и конечности в целом. Структура пяточной кости, изученная при проведении компьютерной томографии, восстановилась полностью, свежие очаги деструкции отсутствуют (фиг.8), воссоздались размеры пяточной кости при реконструкции изображения стопы на компьютерном томографе (фиг.9).

Клинический пример 2

Больной М., 1961 года рождения поступил в травматологическое отделение с диагнозом: хронический огнестрельный остеомиелит таранной и пяточной кости с дефектом мягких тканей заднего отдела левой стопы.

Анамнез заболевания. В июне 1995 года на охоте получил огнестрельное дробовое ранение пяточной области. После ПХО в районной больнице послеоперационный период осложнился нагноением раны с прогрессирующим разрушением костей стопы. Спустя 8 месяцев безуспешного лечения поступил в 334-ый ВКГ.

Местный статус на момент поступления. Пo задней поверхности стопы определяется дефект покровных тканей 45 см, рана с подрытыми краями, на дне раны кости стопы черного цвета. Рентгенологически определяется свищевой ход с разрушением таранной и пяточной костей, остатки дробового заряда.

После предоперационной подготовки 05.03.96 года выполнена операция по описанному способу с использованием варианта предлагаемого при сохранности артериальной подошвенной дуги и сохраненных кожных покровах на стопе. Для замещения дефекта покровных тканей в области подошвенной поверхности стопы использован островковый кровоснабжаемый тыльный лоскут стопы. Выделенный лоскут на переднебольшеберцовом сосудистом пучке был развернут с тыла стопы на подошвенную поверхность и фиксирован к краям раны. Дефект донорской области закрыт свободным расщепленным кожным трансплантатом с бедра. Со вторых суток больной начал ходить, опираясь на конечность. Заживление первичным натяжением, швы сняты на 14 сутки.

Осмотрен через 4 года, рецидива ОМ не было, рентгенологически свежие очаги деструкции не определяются. Структура и плотность пяточной и таранной костей увеличились, объем пяточной кости стал больше за счет оссификации перемещенной мышцы.

За период с 1995 года по 2000 год по предлагаемой методике было прооперированно 12 человек, в том числе с использованием свободных островковых лоскутов у 8, несвободных - у 4. У всех больных за период наблюдения от 1 до 5 лет обострения остеомиелитического процесса не было, структура кости на месте перемещенного мышечного лоскута восстановилась. Период восстановления структуры кости наиболее отчетливо определяется в сроки 1,5-2 года.

Преимущества предлагаемого способа:

1. Замещение образующейся костной полости мышечным лоскутом на дистальной сухожильной ножке с одновременной пересадкой кровоснабжаемого кожно-фасциального лоскута позволяет исключить длительную иммобилизацию и связанные с ней осложнения.

2. Исключается многоэтапность оперативного вмешательства.

3. Нe наносится травма здоровой (противоположной) конечности.

4. Кровоснабжаемые лоскуты являются пластичной тканью и становятся, по существу, дополнительным источником кровоснабжения для пораженной патологическим процессом кости, пересаженной мышцы и окружающих тканей. Они устойчивы к инфекции, трофическим расстройствам в закрываемой ране, обеспечивают резорбцию оставшихся очагов некроза, оберегая глубже расположенные анатомические структуры.

5. Мышечный лоскут равномерно заполняет костную полость, не оставляет "пустот", препятствует накоплению патологического отделяемого.

6. Образование сосудистых связей между мышечным и кожно-фасциальным лоскутом способствует инициации остеогенеза в мышечном лоскуте, с восстановлением структуры пораженной кости, механической прочности и опорной функции конечности.

7. Применение компрессионно-дистракционного аппарата в раннем послеоперационном периоде позволяет предупредить нарушения кровообращения в артериализированном лоскуте (декомпрессия зоны анастомоза), значительно облегчает обслуживание и уход за больными, а также дает возможность начать восстановительное лечение с применением комплекса лечебной физкультуры в максимально ранние сроки.

8. Дозированная нагрузка в раннем послеоперационном периоде (на 7-10 сутки) па перемещенные ткани способствует механическому их раздражению, стимулирует прорастание сосудов и формирование очагов остеогенеза в мышечном лоскуте.

Отмечая положительные свойства мышечных лоскутов, такие как дренажное [4] с возможностью резорбции тканевого детрита и инородных веществ, гемостатическое, осуществляющееся за счет выделения тромбокиназы, усиливающей свертываемость крови, заместительное, основанное на способности мышечной ткани заполнять все уголки глубокой костной полости, восстановительное, возникающее при воссоздании сосудистых связей лоскута и стенок полости, способствующих гладкому заживлению костной раны, предупреждающее развитие аваскулярного терминального некроза, тем не менее следует отметить, что при замещении костных дефектов отмечалась невозможность перестройки мышцы в кость, не происходило полноценного восстановления механической прочности и опорной функции стопы и конечности в целом, что, таким образом, ограничивает применение мышечной пластики известными ранее способами [5].

Единичные экспериментальные работы [6], доказывающие возможность трансформации мышечных лоскутов в кость, не подтвердились при исследованиях, проведенных Г. Д. Никитиным (1966) [7], и не смогли изменить общего мнения большинства ученых по этому вопросу.

Таким образом, предлагаемый способ инициации остеогенеза при остеомиелите костей стопы позволяет восстановить структуру кости и ее механическую прочность, отойти от практики многоэтапных операций, сократить сроки лечения основного заболевания (до 1 месяца), полноценно ликвидировать очаг воспаления. У всех больных, прооперированных по предлагаемой авторами методике, восстановилась структура кости за 1,5-2 года, что обеспечило быструю социальную и трудовую реабилитацию пострадавших.

Источники информации

1) Попкиров С. Гнойно-септическая хирургия. - София: Медицина и физкультура, 1977, 502 с.

2) Ткаченко С.С. Костная гомопластика. - Ленинград: Медицина, 1970, 295 с.

3) Чаклин В.Д. Костная пластика. - Москва: Медицина, 1971, 228 с.

4) Гринев М.В. Хронический остеомиелит. Диссертация доктора мед. наук. - Ленинград, 1969, 354 с.

5) Арьев Т. Я. , Никитин Г. Д. Мышечная пластика костных полостей. - Москва: Медицина, 1955, 175 с.

6) Мехтиев М. М. Клинико-экспериментальные данные о мышечной пластике костных полостей. // Хирургия, 1951, 10, с. 36-39.

7) Никитин Г. Д., Рак А.В., Линник С.А., Агафонов И.А. Хронический остеомиелит. - Москва: Медицина, 1990, 200 с. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Способ инициации остеогенеза при пластике остеомиелитических дефектов костей стопы, включающий секвестрнекрэктомию очага остеонекроза, замещение образующейся полости аутотканью, отличающийся тем, что в качестве аутоткани используют икроножную и/или камбаловидную мышцы, выкроенные на поврежденной конечности на дистальной сухожильной ножке, дефект покровных тканей стопы закрывают кровоснабжаемым осевым кожно-фасциальным лоскутом из отдаленных участков человеческого тела при свободной пластике, с подключением его сосудов к заднему или переднему большеберцовому пучку, а при сохранности артериальной подошвенной дуги и неповрежденных кожных покровах стопы и голени закрытие остеомиелитических дефектов осуществляют путем транспозиции осевого кожно-фасциального лоскута голени и стопы, после чего проводят иммобилизацию поврежденной конечности компрессионно-дистракционным аппаратом и проводят комплекс лечебной физкультуры, обеспечивающий нагрузку на стопу в раннем послеоперационном периоде.