Соединения костей и переломы

ОСТЕОСИНТЕЗ (osteosynthesis; греч, osteon кость + synthesis соединение) – оперативное соединение отломков кости. Применяется при лечении свежих, несросшихся, неправильно сросшихся переломов (см.) и ложных суставов (см.), для соединения кости после ее остеотомии (см.). Цель Остеосинтеза – обеспечить фиксацию сопоставленных отломков, создав условия для их костного сращения, восстановления целости и функции конечности.

В 1873 г. Дж. Листер произвел соединение отломков надколенника посредством костного шва, что можно считать одной из первых операций О. В 1875 г. Н. В. Склифосовский и И. И. Насилов применили для соединения отломков свой, оригинальный метод – «русский замок» (см.). Тяжелые септические осложнения в послеоперационном периоде и неудовлетворительный исход заставили временно отказаться от оперативного лечения переломов. После внедрения в практику асептики и антисептики и рентгеновского метода исследования интерес к оперативному лечению переломов возобновился. В 1892 г. англ. хирург Лейн (W. A. Lane) применил для Остеосинтеза металлические пластинки, в 1902 г. бельгийский хирург А. Ламботт использовал с этой же целью винты. Э. Лексер в 1909 г. произвел остеосинтез при помощи интрамедуллярно введенного костного штифта. В 1893 г. B.Н. Кузьмин, а позднее И. К. Спижарный, В. И. Разумовский, П. А. Герцен и др. применили при лечении ложного сустава бедра внутрикостный металлический гвоздь. На XII съезде российских хирургов (1912) В. И. Гейдройц и на XVII съезде русских хирургов (1925) Г. Ф. Петрашевская из клиники И. И. Грекова сообщили о своих наблюдениях по оперативному лечению переломов костей. За рубежом в 1912 г. внутрикостную фиксацию металлическим стержнем применял Гровс (E. W. Н. Groves). Шене (G. Schone) в 1913 г. и немного позднее Киршнер (М. Kirschner) в тех же целях использовали спицы. В 1931 г. Смит-Петерсен (М. N. Smith-Petersen) предложил производить О. переломов шейки бедра трехлопастным гвоздем из нержавеющей стали. С 1932 г. в СССР этот метод начали применять Б. А .Петров и А. В. Каплан (сращение отломков наблюдалось у 70-90% больных). Большое значение имело сообщение Кюнчера (G. Kiintscher) на конгрессе немецких хирургов в 1940 г. о лечении диафизарных переломов внутрикожным О. при помощи длинного стержня из нержавеющей стали. После Великой Отечественной войны этот метод особенно широко применяли Я. Г. Дубров (1946), Ф. Р. Богданов (1949), М. О. Фридланд (1952), И. Л. Крупко (1954), H. Н. Приоров (1959) и др. Развитию металлоостеосинтеза благоприятствовали совр, средства профилактики и борьбы с операционным шоком, методы общего обезболивания и предупреждения инф. осложнений, а также усовершенствование оперативной техники, появление фиксаторов из нержавеющей стали и сплавов (см. Ортопедический инструментарий).

Различают два основных вида Остеосинтеза – погружной (введение фиксатора кости непосредственно в зону перелома) и наружный (Внеочаговый) – при помощи спиц, проведенных в отломки через кожу и фиксированных в каком-либо аппарате (см. Дистракционно-компрессионные аппараты). Погружной О. в зависимости от расположения фиксатора по отношению к кости бывает внутрикожным (интрамедуллярным), накостным и чрескостным. Для внутрикостного Остеосинтеза применяют различные виды стержней (штифтов, гвоздей), для накостного О.- различные пластинки с винтами и для чрескостного – винты, спицы. Нередко применяют сочетание нескольких видов Остеосинтеза.

Фиксаторы для погружного О. должны быть изготовлены из биологически, химически и физически инертных материалов. Как правило, применяют металлические конструкции из нержавеющей стали, виталлия, титана, иногда из кости и инертных пластмасс. Металлические фиксаторы, как правило, после сращения перелома удаляют. Были попытки создать фиксаторы из так наз. рассасывающихся металлов и сплавов (магний, магний и кадмий) – остеосинтезит, «паралюман-2», электран, дауметалл и др. Такие фиксаторы при клин, проверке пока себя не оправдали, т. к. оказалось, что в организме они довольно быстро становятся хрупкими и перестают фиксировать отломки.

Стержни для внутрикостного О. могут быть сплошными или полыми, в поперечном сечении иметь форму листа клевера, круглую, плоскоовальную, трехгранную, четырехгранную, полусферическую, U-образную, желобоватую и др. Для О. диафизарных переломов бедренной кости в СССР наиболее часто применяются гвозди Кюнчера, Дуброва, штыкообразные стержни ЦПТО, трубки со сплошной продольной прорезью, а также фиксаторы со сближающим и компрессирующим устройством (гвоздь Фишкина, Павлика, Ахалая, гвоздь-винт Крупко, винты Шадина, штопор Сиваша и др.).

Рис. 1. Схематическое изображение открытого внутрикостного остеосинтеза при переломе диафиза бедренной кости: а -разрез кожи и подлежащих тканей, обнажающий область перелома; б – разрез в области большого вертела, в проксимальный отломок ретроградно введен гвоздь (пунктирная линия), репозиция костных отломков; в – гвоздь проведен через центральный отломок в периферический.

Различают закрытый и открытый внутрикостный О. При закрытом О. после сопоставления отломков с помощью специальных аппаратов в костномозговой канал сломанной кости по проводнику через небольшой разрез вдали от места перелома вводят под рентгеновским контролем соответствующего диаметра металлический длинный полый стержень. Проводник удаляют и рану зашивают. При открытом интрамедуллярном остеосинтезе, к-рый применяют значительно чаще, зону перелома обнажают, отломки репонируют в операционной ране и в костномозговой канал сломанной кости вводят металлический стержень (рис. 1).

Рис. 2. Схематическое изображение внутрикостного остеосинтеза бедренной кости массивным гвоздем: рассверливание костномозгового канала в периферическом (а) и центральном (б) отломках перед остеосинтезом, введение массивного гвоздя в сопоставленные и фиксированные отломки кости (в).

Открытый О. не требует специальной аппаратуры для репозиции отломков, технически проще и доступнее закрытого, однако при закрытом способе не обнажается зона перелома, уменьшается опасность инфекции, менее повреждаются мягкие ткани вокруг отломков. Устойчивость О. зависит от особенностей перелома, вида фиксатора и глубины введения его в отломки. Лучшая фиксация достигается при поперечных и косых с небольшим скосом диафизарных переломах длинных трубчатых костей, при толщине гвоздя, соответствующей диаметру костномозгового канала. Устойчивый О. перелома бедра может быть обеспечен толстым гвоздем (8-12 мм), введенным в кость после предварительного рассверливания костномозгового канала (рис. 2). При неустойчивом О. могут возникнуть взаимные качательные движения отломков, приводящие к смещению их по ширине, длине и периферии, к нарушению оси кости на уровне перелома и в итоге к несращению. Неустойчивый О. возможен при введении слишком тонкого гвоздя, к-рый легко мигрирует, сгибается и может со временем сломаться на уровне несросшегося перелома в результате усталости металла.

Рис. 3. Фиксаторы, применяемые для остеосинтеза при переломах шейки бедра: а – трехлопастный гвоздь Смит-Петерсена; б – трехлопастный гвоздь с центральным каналом для проводника; в – схематическое изображение остеосинтеза винтом с диафизарной накладкой.

Наиболее часто внутрикостный О. длинным металлическим стержнем применяют при переломах диафиза бедренной кости. Для О. при нек-рых видах переломов имеются специальные фиксаторы, напр, трехлопастный гвоздь Смит-Петерсена для О. переломов шейки бедренной кости, винт с замкнутым пружинящим устройством (рис. 3) и др. для постоянной компрессии по Чарнли (J. Charnley). О. шейки бедренной кости обычно выполняют закрытым способом с помощью специальных направителей (Каплана, Петрова-Яснова и др.) под рентгенол, контролем. Фиксатор при этом нередко проводят через тазобедренный сустав с внедрением его в стенку вертлужной впадины (так наз. трансартикулярный О.). Это повышает стабильность фиксации перелома шейки бедра.

Рис. 4. Схематическое изображение остеосинтеза (а) с помощью компрессионно-деторсионной пластины Каплана – Антонова; б – пластина; в – сближающее устройство, состоящее из двух браншей и штанги с резьбой.

Рис. 5. Схематическое изображение остеосинтеза с помощью набора АО: а – винты и отвертки к ним с шестигранным и крестообразным углублением в шляпке; б – костные отломки до репозиции; в – произведена репозиция отломков (введен один винт, высверливается канал для второго); г – перелом фиксирован пластиной с отверстиями, в которые введены винты.

Рис. 6. Схематическое изображение остеосинтеза с помощью балки Климова: а – после репозиции отломков в продольный распил кости вводят балку; б – погружают дополнительное крепление; в – введены шплинты в четыре паза; г – на поперечном сечении кости с балкой видны разошедшиеся ножки шплинта (указаны стрелками).

Рис. 7. Схематическое изображение вариантов угловой балки Воронцова: а – со шплинтами; б – с винтами; в – поперечное сечение кости с введенной в нее балкой, видно направление винта.

Накостный О. применяется при переломах различной локализации и вида: оскольчатых, косых, винтообразных, поперечных, околосуставных и внутрисуставных переломах вне зависимости от формы и изгиба костномозгового канала. В большинстве своем фиксаторы для накостного О. представляют собой различной формы и толщины пластины, соединяемые с костью при помощи винтов. Многие совр, пластины имеют специальные, сближающие (компрессирующие) устройства, в т. ч. несъемные, предложенные Дейнисом (D. Danis, 1938) и X. С. Рахимкуловым (1959), и съемные – компрессионно-деторсионные пластины Каплана – Антонова (рис. 4), Демьянова, Ткаченко и др. После накостного О. нередко дополнительно накладывают гипсовую повязку. Мюллер (М. Muller) и соавт, разработали биомеханически обоснованные устройства для стабильного накостного О., так наз. набор АО (The Association for the Study of Osteosynthesis). Сходный набор создан в Чехословакии фирмой «Поль-ди». Система АО основана на использовании массивных пластинок, имеющих большое число отверстий (8- 12), и винтов с упорной нарезкой (рис. 5). После О. с помощью набора АО гипсовую иммобилизацию применяют редко, что связано с достаточной стабильностью в зоне перелома. Однако О. длинными массивными пластинами сопровождается обнажением кости на большом протяжении, что нарушает ее трофику и может быть причиной замедления консолидации; остающиеся после удаления винтов многочисленные отверстия ослабляют кость. Накостный О. при косых и винтообразных переломах может быть выполнен с помощью циркулярно-охватывающей отломки металлической проволоки, металлических лент, специальных полуколец и колец из нержавеющей стали. Этот вид О., особенно проволочный, как самостоятельный метод редко применяют из-за недостаточно прочной фиксации; обычно он служит дополнением к другим видам О. Накостный О. мягким шовным материалом (кетгут, шелк, лавсан и т. п.) применяется крайне редко, т. к. нити не могут противостоять мышечной тяге и повторному смещению отломков даже при дополнительной гипсовой иммобилизации. Нек-рые фиксаторы представляют собой сочетание накостных и внутрикостных конструкций, напр, тавровая балка Климова, угловая балка Воронцова (рис. 6, 7), фиксаторы Калнберза, Новикова, Сеппо и др.

Чрескостный О. осуществляется при помощи винтов, болтов, спиц и т. п. При этом фиксаторы проводят в поперечном или косопоперечном направлении через стенки костной трубки в зоне перелома. Особый вид чрескостного О. представляет собой костный шов. При этом в отломках просверливают каналы и сквозь них проводят лигатуры (шелковые, кетгутовые, проволочные), к-рые затем затягивают и связывают. Костный шов применяют при переломах надколенника, локтевого отростка. При чрескостном О., как правило, накладывают гипсовую повязку. Раннее снятие гипсовой повязки может привести к расшатыванию и выхождению винтов, смещению отломков и образованию ложного сустава.

Особое место занимает метод наружного О. при помощи дистракционно-компрессионных аппаратов (см.). Этот метод дает возможность, не обнажая зону перелома, Репонировать отломки и прочно их фиксировать (Внеочаговый О.). Метод не требует гипсовой иммобилизации, больные с аппаратами на нижних конечностях могут ходить с полной нагрузкой.

Для соединения небольших костных отломков, а чаще для соединения трансплантатов при пересадке кости применяют так наз. ультразвуковой О. (см. Ультразвуковая терапия).

При О. неправильный выбор метода фиксации отломков или неверно выбранный фиксатор, необеспечение стабильности репонированных отломков, недостаточное соблюдение асептики и антисептики, грубое обращение с мягкими тканями, излишний радикализм при обработке открытых переломов и др. могут привести к осложнениям. Наиболее частыми осложнениями операции О. являются несращение отломков, поверхностное нагноение в области операционной раны и септические осложнения – остеомиелит (см.), флегмоны (см.). В прошлом при изготовлении погружных фиксаторов для О. из некачественной стали или других металлов наблюдался так наз. металлоз в результате хим. взаимодействия металла с тканями и жидкостями организма.

Библиография:

Волков М. В. и Любошиц Н. А. Повреждения и заболевания опорно-двигательного аппарата, итоги основных научных исследований по травматологии и ортопедии в СССР за последние 10 лет, М., 1979;

Волков М. В., Гудушаури О. Н. и Ушакова О. А. Ошибки и осложнения при лечении переломов костей, М., 1970; Воронцов А. В. Остеосинтез при метафизарных и диафизарных переломах, Л., 1973; Гудушаури О. Н. и Оганесян О. В. Внеочаговый компрессионный остеосинтез при закрытых диафизарных переломах и ложных суставах костей голени, М., 1968; Дубров Я. Г. Внутрикостная фиксация металлическим стержнем при переломах длинных трубчатых костей, М., 1972, библиогр.; Каплан А. В. Повреждения костей и суставов, М., 1979; Корхов В. В. Хирургическое лечение ложных суставов, Внутрикостный металлический остеосинтез, Л., 1966; Сеппо А. Металлический остеосинтез переломов костей на основе точных клинико-технических наук, Таллин, 1978; Теоретические и практические аспекты чрескостного компрессионного и дистракционного остеосинтеза, под ред. Г. А. Илизарова и др., Курган, 1976; Уотсон-Джонс Р. Переломы костей и повреждения суставов, пер. с англ., М., 1972; Шумада И. В., Стецула В. И. и Гонгальский В. И. Остеосинтез костными гомо- и гетерофиксаторами при переломах, Киев, 1975; Юмашев Г. С. Ошибки и осложнения при остеосинтезе, М., 1966; Кuntscher G. Die Marknagelung, B., 1950 Loeffler F., Matzen P. F. a Knofler E. Orthopadische Operationen S. 51 u. a., B., 1979; Muller М. E. Allgower M. et Willeneg- ger H. Manuel d’osteosynth£se, P., 1970, Pseudarthroses and their treatment, ed. by G. C.hapchal, Stuttgart, 1979.

А. В. Каплан.

Источник