Переломовивихи проксимального відділу плечової кістки (клініко-морфологічне, анатомічне обґрунтування лікувальної тактики)

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

ІНСТИТУТ ПАТОЛОГІЇ ХРЕБТА ТА СУГЛОБІВ

імені професора М.І.Ситенка АМН України

СУХІН ЮРІЙ ВІТАЛІЙОВИЧ

УДК 616.717.41/.44-001.5/.6-089.11/.5

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня доктора медичних наук

ПЕРЕЛОМОВИВИХИ ПРОКСИМАЛЬНОГО ВІДДІЛУ ПЛЕЧОВОЇ КІСТКИ (КЛІНІКО-МОРФОЛОГІЧНЕ, АНАТОМІЧНЕ ОБҐРУНТУВАННЯ ЛІКУВАЛЬНОЇ ТАКТИКИ)

14.01.21 - травматологія та ортопедія

Харків - 2004

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Науково-дослідному інституті травматології та ортопедії Донецького державного медичного університету ім. М.Горького МОЗ України Науковий консультант:доктор медичних наук професор Бабоша Валентин Олександрович Донецький державний медичний університет ім. М.Горького МОЗ України, завідувач кафедри травматології, ортопедії та ВПХ.

Офіційні опоненти:

доктор медичних наук професор Івченко Валерій Костянтинович Луганський державний медичний університет МОЗ України, ректор, завідувач кафедри травматології, ортопедії та військової хірургії;

доктор медичних наук Тяжелов Олексій Алімович Інститут патології хребта та суглобів імені професора М.І.Ситенка АМН України, завідуючий лабораторією біомеханіки;

доктор медичних наук професор Литвин Юрій Павлович Дніпропетровська державна медична академія МОЗ України, завідувач кафедри екстремальної і військової медицини.

Провідна організація:Київська медична академія післядипломної освіти ім. П.Л.Шупика МОЗ України, кафедра травматології та ортопедії №2, м. Київ.

Захист відбудеться: “14” січня 2004 р. об 11.30 на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 64.607.01 Інституту патології хребта та суглобів імені професора М.І.Ситенка АМН України (61024, м. Харків, вул. Пушкінська, 80).

З дисертацією можна ознайомитись в бібліотеці Інституту патології хребта та суглобів імені професора М.І.Ситенка АМН України (61024, м. Харків, вул. Пушкінська, 80).

Автореферат розісланий “13”_грудня 2004 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради доктор медичних наук В.О. Радченко.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність роботи. Переломи проксимального відділу плечової кістки є одним з найчастіших ушкоджень плечового суглоба. Вони складають від 40 до 82% випадків серед усіх переломів плеча (Прозоровський Д.В., 2000) і 7-12% серед переломів усіх кісток скелета (Скляренко Е.Т., 1975). Особливе місце серед ушкоджень плечового суглоба займають переломовивихи. Вони зустрічаються рідше, ніж ізольовані переломи та вивихи плеча. Питома вага переломовивихів в різні роки коливалась від 10,0 до 41,7% серед всіх ушкоджень проксимального відділу (Родичкин В.А., 1987). Частота таких ушкоджень постійно зростає (Сысенко Ю.М.,1987). Поряд з цим зростає і тяжкість цих ушкоджень, що потребує нових рішень в лікуванні, які не повторюють лікування ізольованого вивиху плеча або перелому проксимального відділу плечової кістки (Битчук Д.Д., Прозоровский Д.В., 1997).

При переломовивихах одномоментна ручна репозиція або скелетне витягнення у всіх випадках не дають бажаного результату (Стаматин С.И., Грумеза М.А., 1986). Тому методом вибору залишається хірургічний (Дроботун В.Я., 1980). Проте і він (накістковий остеосинтез із застосуванням різного роду фіксаторів, спиць, гвинтів, трансосальний синтез нитками, черезкістковий остеосинтез) не може задовольнити травматолога, тому що сприятливий результат спостерігається тільки в 52-57 % випадків (Clifford P.C., 1980). В інших випадках мають місце ускладнення (контрактура плечового суглоба, незрощення перелому, асептичний некроз головки плечової кістки, гнійно-некротичні ускладнення й ін.), які різко знижують працездатність хворих, останні стають інвалідами. Навіть при сприятливому результаті лікування тимчасова непрацездатність хворих з переломовивихами сягає 80 днів (Тейтельбаум М.З., 1983), а при супутніх ушкодженнях обертальної манжети плеча, капсули плечового суглоба строки непрацездатності збільшуються до 6 місяців і більше (Литвин Ю.П., Чабаненко И.П., 2001).

Тяжкість клінічних проявів переломовивихів посилюється поєднанням вивихів з різним характером переломів проксимального відділу плечової кістки різної локалізації (головки, анатомічної шийки, хірургічної шийки, великого та малого горбків), а також з ушкодженням сумково-зв'язкового апарату, обертальної манжети плеча. У зв'язку з цим хірургічне лікування при таких ушкодженнях проводять поєднанням різних методик, які використовують у випадках ізольованих переломів проксимального відділу плечової кістки або вивиху плеча без урахування локалізації, характеру й тяжкості ушкоджень, супутніх ускладнень. Питання діагностики й лікування при переломовивихах розглядаються в основному в роботах загального плану, що стосуються ушкоджень плечового суглоба (Тяжелов А.А., Василевский Н.Н., 1997). Окремі дослідження, присвячені цій вельми тяжкій та складній патології, не враховують клініко-морфологічні та анатомічні її особливості, що відбивається несприятливо на результатах лікування (J.S.Keene, R.E.Huizenda, W.D.Engberg, S.C.Rogers, 1983).

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційну роботу виконано згідно з планом науково-дослідних робіт Науково-дослідного інституту травматології та ортопедії Донецького державного медичного університету ім. М.Горького “Вплив консервативних і оперативних методів лікування на стан нормальної мікрофлори та імунного статуту у хворих з множинною травмою”, шифр теми МК 99.04.03, держреєстрація №0199U000159. Автор особисто провів аналіз результатів лікування, клінічних, рентгенологічних та біомеханічних досліджень хворих з переломовивихами плечової кістки; комп'ютерне моделювання характеру ушкодження в залежності від механізму травми; дослідження морфологічних змін в головці плечової кістки в залежності від характеру ушкоджень і строків, що минули після травми; проведено анатомічний експеримент з метою визначення внутрішньокісткового кровопостачання головки плечової кістки; розроблено два оперативні способи лікування, пристрій для остеосинтезу при переломовивихах плечової кістки, розроблено шину для відновлення рухів у плечовому суглобі в післяопераційному періоді. Дисертаційна робота також є фрагментом науково-дослідної роботи Одеського державного медичного університету ім. М.І.Пирогова “Лікування тяжких ушкоджень та захворювань великих суглобів”, шифр теми 349/02-04, держреєстрація №0101U007763, автор особисто провів аналіз результатів лікування, клінічних, рентгенологічних та біомеханічних досліджень хворих з переломовивихами плечової кістки; прооперував хворих з переломовивихами проксимального відділу плечової кістки новими розробленими й експериментально обґрунтованими способами та пристроєм для остеосинтезу.

Мета дослідження: покращити результати лікування хворих з переломовивихами проксимального відділу плечової кістки шляхом удосконалення діагностики, розробки тактики й методів лікування на основі клініко-морфологічних і топографоанатомічних даних, а також післяопераційної реабілітації.

Задачі дослідження:

1. Вивчити (за даними літератури) стан проблеми лікування переломовивихів проксимального відділу плечової кістки та обґрунтувати перспективність дослідження в даному напрямку.

2. Для встановлення можливих ушкоджень проксимального відділу плечової кістки при його переломовивиху в залежності від механізму травми провести комп'ютерне моделювання топографії силових напружень, що виникають в проксимальному відділі плечової кістки.

3. Вивчити особливості кровопостачання головки плечової кістки в експерименті.

4. Вивчити морфологічні зміни в головці плечової кістки в залежності від строку й характеру ушкоджень.

5. Розробити робочу класифікацію переломовивихів проксимального відділу плечової кістки.

6. На підставі клініко-морфологічних особливостей, кровопостачання головки плечової кістки і строків, що минули з моменту травми, розробити лікувальну тактику і малоінвазивні способи та пристрій для стабільного остеосинтезу переломовивихів проксимального відділу плечової кістки. Визначити види оперативних втручань при різному характері їх ушкоджень.

7. Удосконалити систему реабілітації хворих з переломовивихами проксимального відділу плечової кістки, для чого розробити фіксаційно-реабілітаційну механічну шину.

8. На підставі клінічних, електрофізіологічних та біомеханічних даних дати оцінку відновлення функції плечового суглоба при переломовивихах проксимального відділу плечової кістки.

Об'єкт дослідження: хворі з переломовивихами проксимального відділу плечової кістки.

Предмет дослідження: характер ушкоджень проксимального відділу плечової кістки при різному механізмі травми, морфологічні зміни в головці плечової кістки в залежності від строку й характеру ушкоджень, внутрішньокісткове кровопостачання головки плечової кістки, клінічні, електрофізіологічні та біомеханічні дані, міцнісні характеристики видів синтезу та пристрою, що пропонуються.

Методи дослідження: клінічне обстеження хворих з переломовивихами плечової кістки, що містить збір анамнезу й оцінку локального статусу. Рентгенографія плечового суглоба в стандартних укладках, комп'ютерна томографія для визначення виду перелому, характеру й ступеня зміщення кісткових фрагментів, ультразвукове дослідження для визначення ушкоджень обертальної манжети плеча. Електрофізіологічні дослідження: для оцінки стану регіонарного кровообігу застосовували реовазографію; стан біоелектричної активності м'язів і показники збудливості плечових сплетень і нервових стовбурів визначали за допомогою електроміографії. Експериментальні методи: комп'ютерне моделювання для визначення топографії силових напружень в проксимальному відділі плечової кістки з метою виявлення характеру ушкодження в залежності від механізму травми. Морфологічне дослідження для визначення процесів, що відбуваються в проксимальному відділі плечової кістки при переломовивиху в залежності від різного характеру ушкоджень і строку, що минув з моменту травми. Топографо-анатомічне дослідження проксимальних відділів плечової кістки для визначення особливостей його внутрішньокісткового кровопостачання.

Матеріали оброблено методами математичної статистики з застосуванням регресійно-кореляційного, факторного математичного аналізу з використанням пакетів прикладних програм STATISTICA for Windows 6,0; Excel XP, що дозволяють визначити достовірність відзнак у вибірках, виявити кореляційні зв'язки й установити ступінь впливу різних факторів.

Наукова новизна отриманих результатів. Вперше досліджено топографію силових напружень в проксимальному відділі плечової кістки за допомогою комп'ютерного моделювання, визначено характер та локалізацію можливих ушкоджень в залежності від механізму травми.

Вперше вивчено внутрішньокісткове кровопостачання головки плечової кістки. Отримані нові знання про васкуляризацію проксимального відділу плечової кістки, що дозволяють визначити адекватну тактику лікування ушкоджень проксимального відділу плечової кістки.

Вперше вивчено морфологічні зміни в головці плечової кістки в залежності від строку й характеру ушкоджень при переломовивиху. Виявлено, що в головці плечової кістки впродовж двох місяців після травми відбувається збільшення кількості кровоносних судин, що сприяє репарації кістки шляхом формування нових трабекул, в подальшому відбувається заміщення кістки й кісткового мозку рубцевою тканиною, що перешкоджає ангіо- й остеогенезу. Виявлено морфологічні зміни в проксимальному відділі плечової кістки в залежності від характеру ушкодження.

Вперше розроблені показання для відновлювальних операцій при переломовивиху плеча на підставі кореляції анатомо-морфологічних даних. Виявлено, що строк впродовж 2 місяців після травми є оптимальним для виконання остеосинтезу; в подальшому заміщення кістки й кісткового мозку рубцевою тканиною перешкоджає ангіо- й остеогенезу і служить показанням для ендопротезування проксимального відділу плечової кістки.

Розроблено робочу класифікацію переломовивихів плечової кістки, яка враховує локалізацію відламків, строки, що минули з моменту травми, характер ушкоджень, розташування головки відносно суглобової западини лопатки, наявність або відсутність асептичного некрозу головки плечової кістки, судинні й неврологічні розлади. Вона дозволяє поставити розгорнутий діагноз, визначити адекватну лікувальну тактику.

Практичне значення отриманих результатів. Результати проведених досліджень дозволяють визначити правильну тактику і обсяг втручань при переломовивихах плеча, уникнути ускладнень, таких як асептичний некроз головки плечової кістки та тугорухомість у плечовому суглобі. Дані дослідження дозволяють ортопедам-травматологам поглибити теоретичні знання з прогнозування застосування різних методів оперативного лікування в залежності від строків і виду ушкодження при переломовивихах плеча.

Застосування з урахуванням кореляції анатомо-морфологічних даних розроблених нових способів: “Спосіб остеосинтезу при переломах та переломо-вивихах проксимального відділу плечової кістки” (Деклараційний патент України на винахід №60170 А від 15.09.2003. Бюл. №9) і “Спосіб лікування застарілих переломовивихів проксимального відділу плеча” (Деклараційний патент України на винахід від №43247 А від 15.11.2001. Бюл. №10), розроблений “Пристрій для остеосинтезу переломів, переломовивихів голівки та анатомічної шийки плеча” (Деклараційний патент України на винахід №60169 А від 15.09.2003. Бюл. №9), а також заміщення проксимального відділу плечової кістки металополімерним протезом і “Спосіб підвішування плеча до акроміального відростка лопатки після металоостеосинтезу проксимального відділу плечової кістки при переломовивихах плеча” (Деклараційний патент України на винахід № 45619 А від 15.04.2002. Бюл. №4) дозволили поліпшити результати лікування на 29,17%. Використання запропонованої класифікації визначає адекватну лікувальну тактику.

Удосконалена система реабілітації хворих з переломовивихами проксимального відділу плечової кістки, спрямована на поліпшення функції плечового суглоба, шляхом застосування розробленої “Фіксаційно-реабілітаційної механічної шини “Методист” для розробки рухів у плечовому суглобі” (пріоритетна довідка №20040705647 від 12.07.04), поліпшує результати хірургічного лікування і скорочує строки повернення хворого до праці.

Наукові і практичні положення дисертаційної роботи впроваджені в навчальний процес кафедри травматології, ортопедії та ВМХ Одеського державного медичного університету, кафедри травматології, ортопедії та ВПХ, кафедри травматології, ортопедії й екстремальної медицини з курсом телемедицини ФПО Донецького державного медичного університету ім.М.Горького, в практичну діяльність Інституту патології хребта та суглобів ім. проф. М.І.Ситенка АМН України м. Харкова, відділення травматології № 1 Міської клінічної лікарні № 11, відділення травматології Обласної клінічної лікарні м. Одеси, відділення травматології Дорожньої клінічної лікарні Одеської залізничної дороги м. Одеси, відділення травматології Обласної клінічної лікарні м. Луганська, в травматологічних клініках Обласної травматологічної лікарні м.Донецька.

Особистий внесок здобувача. Особистий внесок автора полягає у визначенні мети і задач дослідження, виборі методичних підходів, здійсненні наукових й експериментальних досліджень, клінічному обстеженні хворих, трактовці й аналізі результатів дослідження.

Запропоновані “Спосіб остеосинтезу при переломах та переломовивихах проксимального відділу плечової кістки” (Деклараційний патент України на винахід №60170 А від 15.09.2003. Бюл. №9) і “Пристрій для остеосинтезу переломів, переломовивихів голівки та анатомічної шийки плеча” (Деклараційний патент України на винахід №60169 А від 15.09.2003. Бюл. №9), розроблені разом з д.м.н. проф. Бабошею В.О. й аспірантом Ітакето Ідонгесит Ндаейо. “Спосіб лікування застарілих переломовивихів проксимального відділу плеча (Деклараційний патент України на винахід від №43247 А від 15.11.2001. Бюл. №10) і “Спосіб підвішування плеча до акроміального відростка лопатки після металоостеосинтезу проксимального відділу плечової кістки при переломовивихах плеча” (Деклараційний патент України на винахід № 45619 А від 15.04.2002. Бюл. №4) розроблено разом з д.м.н. проф. Бабошею В.О. Особистий внесок автора в цих розробках полягає в основній ідеї, розробці та впровадженні.

Автором розроблена “Фіксаційно-реабілітаційна механічна шина “Методист” для розробки рухів у плечовому суглобі” (пріоритетна довідка
№ 20040705647 від 12.07.04), робоча класифікація переломовивихів проксимального відділу плечової кістки і визначено показання до відновлювальних операцій при переломовивихах плеча на основі кореляції даних анатомо-морфологічних досліджень. Дисертантом особисто прооперовано 73% хворих за запропонованими методиками. Автор брав безпосередню участь у впровадженні результатів дослідження в практику охорони здоров'я.

Електрофізіологічне обстеження хворих з переломовивихами виконано в лабораторії біомеханіки та фізіології Інституту травматології та ортопедії Донецького державного медичного університету під керівництвом старшого наукового співробітника к.м.н. Г.В.Кравцової. Автором особисто виконана статистична обробка результатів досліджень.

Комп'ютерне моделювання характеру ушкоджень проксимального відділу плеча в залежності від механізму травми виконано в Донецькому державному інституті шахтного проектування при сприянні головного спеціаліста інституту З.В.Шостакової. Особисто автором виконано обговорення досліджуваної моделі та завдань дослідження, аналіз отриманих результатів.

Морфологічне дослідження біоптатів проксимального відділу плеча, взятих у хворих з переломовивихами під час операції, виконано автором на кафедрах гістології та патологічної анатомії Донецького державного медичного університету під керівництвом завідуючих кафедрами д.м.н. проф. Е.Ф.Баринова та д.м.н. проф. І.В.Василенка. Дослідження анатомічних препаратів плечових кісток виконувалось автором на кафедрі нормальної анатомії Луганського державного медичного університету під керівництвом д.м.н. проф. В.І.Лузіна.

Апробація результатів дисертації. Основні положення дисертації викладено на: XIII з'їзді ортопедів-травматологів України” ( Донецьк, 2001); “Congresului V al ortopezilor-traumatologilor” (Moldova, Chisinau, 2001), 2nd Turkish shoulder and elbow surgery congress (Turkey, Izmir, 2002); 13 науково-практичній конференції “SICOT” (Росія, Санкт-Петербург, 2002); Міжнародній конференції “Малоинвазивные и эндоскопические технологии в травматологии и ортопедии” (Ялта, 2002); Міжнародній науково-практичній конференції “Политравма”, присвяченій 50-річчю ОКТЛ (Донецьк, 2003); Всеукраїнській науково-практичній конференції з міжнародною участю “Остеосинтез” (Донецьк, 2004); на засіданнях Донецької асоціації ортопедів-травматологів (Донецьк, 2001) і Одеської асоціації ортопедів-травматологів (Одеса, 2002).

Публікації. Основні результати дослідження опубліковані в 26 наукових роботах, з них 18 статей у провідних наукових фахових виданнях, 4 патенти України, 4 роботи в матеріалах з'їздів та конференцій.

Структура та обсяг дисертації. Дисертацію викладено російською мовою на 310 сторінках друкованого тексту. Складається зі вступу, 7 розділів, аналізу й узагальнення результатів дослідження, висновків, списку використаної літератури. Ілюстрована 21 таблицею, 152 рисунками. Список використаної літератури містить 466 джерел, з них 219 - зарубіжних.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Матеріали та обсяг досліджень. Проаналізовано результати лікування 217 хворих з переломовивихами проксимального відділу плечової кістки за останні 10 років, що лікувались у Донецькій Обласній травматологічній лікарні, Науково-дослідному інституті травматології та ортопедії Донецького державного медичного університету, базових відділеннях кафедри травматології, ортопедії та ВМХ (МКЛ № 11 м. Одеси) Одеського державного медичного університету, відділенні патології великих суглобів та ендопротезування Українського науково-дослідного інституту морської медицини м. Одеси. Розподіл хворих за статтю і віком подано в табл. 1. Переважну більшість (82,03%) склали особи старше 40 років, з них жінки - 62,92%.

Таблиця 1 Розподіл постраждалих з переломовивихами проксимального відділу плечової кістки за статтю та віком

В роботі використані: інформаційні матеріали - вітчизняна й іноземна література, медична документація означених лікувальних закладів; клініко-рентгенологічні дослідження; електрофізіологічні та біомеханічні методи дослідження (реовазографія, електроміографія, хронаксиметрія); морфологічні дослідження: топографо-анатомічний та гістологічний методи; експериментальні методи дослідження: визначення топографії силових напружень в проксимальному відділі плечової кістки за допомогою комп'ютерного моделювання, дослідження міцності синтезу запропонованими способами та пристроями.

Наші дослідження показали, що перелом в ділянці проксимального відділу плечової кістки може відбутися в результаті падіння на відведену руку, ліктьовий суглоб або при прямому механізмі травмі - ударі по плечовому суглобу. В результаті цього характер ушкодження проксимального відділу плечової кістки може бути від двофрагментарного до чотирьохфрагментарного в різних сполучаннях. Для визначення характеру можливого ушкодження при різному механізмі травми ми провели комп'ютерне моделювання.

Програма реалізована як інтегрована система міцнісного аналізу на основі методу кінцевих елементів і дозволила визначити напружено-деформований стан моделі проксимального відділу плечової кістки (розрахункової схеми) при статичних та динамічних впливах.

Геометрія розрахункової схеми сформована за допомогою системи Auto CAD 2002.

При падінні з упором на руку розрахункова схема являла собою комбінацію, що складається з лопатки, яка задана у вигляді жорсткої конструкції з шароподібним кріпленням, проксимального відділу плечової кістки, поданого у вигляді пластин перемінної жорсткості, прикріпленого до лопатки за допомогою шарнірів (м'язами), суглобової поверхні лопатки, заданої у вигляді дуги. При розгляданні прямого механізму травми (удар по головці плечової кістки) розрахункова схема відрізнялась тим, що замість проксимального відділу плечової кістки розглядалась тільки головка з великим та малим горбками.

Навантаження на суглоб приймалося розподілене на перетин, перпендикулярний напрямку падіння, величина навантаження - абстрактною.

Для отримання більш точних результатів розрахунку проксимальний відділ плечової кістки був розбитий на пластини з урахуванням різних ділянок його жорсткості.

Розрахунок був проведений на ВК SCAD методом кінцевих елементів у формі методу переміщення.

Розрахункова схема спочатку створювалась на програмі Auto CAD 2002, а потім була імпортована у SCAD.

Нами розглянуті такі механізми травми: падіння на зігнуту руку під кутом 90° і в положенні руки (спереду назад) 45°, 90°, 135° при відведенні 90°, а також на розігнуту руку під кутом 37°. Прямий механізм травми розглядали в положенні руки 0°, напрямок удару спереду і в горизонтальній площині під кутом 45°, 90°, 135°, 180°.

Були отримані такі результати: при падінні з упором на зігнуту руку під кутом 90° вірогідніше за все станеться перелом в ділянці малого горбка і головки плечової кістки. Можливо також при такому механізмі травми ушкодження підлопаткового м'яза:

- при падінні на зігнуту руку під кутом 90° і відведену в горизонтальній площині на 45° може відбутися перелом в ділянці малого горбка, великого горбка, хірургічної шийки та нижньої частини головки. Можливе ушкодження підлопаткового м'яза;

- при падінні з упором на відведену під кутом 90° руку може статися перелом в ділянці суглобової поверхні головки за типом “ковпачка” і менш вірогідно - в ділянці хірургічної шийки. Підлопатковий та надостьовий м'язи не ушкоджуються;

- при падінні на зігнуту руку під кутом 90° і відведену в горизонтальній площині назад до 135° може статися перелом анатомічної шийки, малого горбка, основи малого горбка або головки. Можливе ушкодження надостьового м'яза;

- при падінні з упором на розігнуту руку під кутом 37° може відбутися перелом головки, великого горбка та ушкодження надостьового м'яза;

- при ударі по головці плечової кістки в напрямку спереду назад може статися перелом в ділянці малого горбка, великого горбка та анатомічної шийки. Підлопатковий та надостьовий м'язи не ушкоджуватимуться;

- при ударі по головці плечової кістки під кутом 45° може статися перелом в ділянці малого горбка. Підлопатковий та надостьовий м'язи не ушкоджуватимуться;

- при ударі по головці плечової кістки під кутом 90° може статися перелом в ділянці малого горбка й анатомічної шийки. Можливе ушкодження підлопаткового та надостьового м'язів;

- при ударі по головці плечової кістки під кутом 135° може статися перелом в ділянці малого горбка і головки плечової кістки. Підлопатковий та надостьовий м'язи не ушкоджуватимуться;

- при ударі по головці плечової кістки під кутом 180° може статися перелом малого горбка і головки плечової кістки в ділянці проекції суглобової поверхні лопатки. Ушкодження підлопаткового та надостьового м'язів маловірогідне.

Проведене нами комп'ютерне моделювання характеру ушкодження в залежності від механізму травми дозволило виявити найбільш несприятливі механізми: падіння на зігнуту руку під кутом 90° та розігнуту руку під кутом 37°. При цих механізмах ушкодження може відбутися перелом головки в її найменш кровопостаченій зоні, згідно проведеному нами анатомічному дослідженню. При падінні з упором на відведену під кутом 90° руку може відбутися перелом суглобової поверхні головки за типом “ковпачка”, а при ударі під кутом 90° - перелом на рівні анатомічної шийки, що викликає труднощі при синтезі та залишає проксимальний відламок без живлення. При прямому механізмі травми в напрямку сили спереду-назад та падінні на зігнуту руку під кутом 90° й відведену в горизонтальній площині назад на 135° може відбутися чотирьохфрагментарне ушкодження проксимального відділу плечової кістки.

Таким чином, комп'ютерне моделювання характеру ушкодження проксимального відділу плечової кістки при різному механізмі травми дозволяє визначати можливі ушкодження плечової кістки і м'язів обертальної манжети плеча в залежності від положення руки на момент травми, що покращує діагностику подібних ушкоджень. Знання розподілу сил напруження при травмі в проксимальному відділі плечової кістки дає можливість зрозуміти процеси, що відбуваються внаслідок травми, оцінити тяжкість ушкодження і визначити тактику лікування.

Низька ефективність лікування переломовивихів проксимального відділу плечової кістки багато в чому пов'язана з відсутністю даних про особливості загоєння таких переломів, зокрема, немає даних про динаміку процесів регенерації, які у значній мірі залежать від кровопостачання даної ділянки.

В літературі є поодинокі відомості про те, що в головці плечової кістки судини анастомозують між собою (Hoffmeyer P. 2001). Brooks C.H., Revel W.J., Heatley F.W. (1993) повідомляють про те, що основна артерія, яка живить головку плечової кістки, є внутрішньокістковим продовженням гілки передньої огинальної артерії (a.arcuata), що анастомозує з внутрішньокістковими судинами, які йдуть від задньої огинальної артерії, а також за рахунок метафізарних артерій та судин, що входять в головку через малий та великий горбки.

З метою визначення внутрішньокісткової васкуляризації головки плечової кістки нами був проведений експеримент на 22 трупах (11 правих плечових суглобів, 11 лівих) осіб, смерть яких настала внаслідок травм та поранень, несумісних з життям, у віці від 50 до 67 років, не пізніше 24 годин після смерті.

Після препарування проксимального відділу плечової кістки виконували оголення передньої та задньої артерій, що огинають плечову кістку (a. circumflexa). У їхній просвіт вводили дві канюлі, які фіксували за допомогою шовкових лігатур навкруг судин. Ретельно промивали судини рідиною. Потім в артерії вводили пластмасу, що полімеризується, у співвідношенні рідинної та порошкової частин 1:2,5. Через 6-8 годин виконували резекцію проксимального відділу плечової кістки та занурювали його в розчин концентрованої соляної кислоти. 48-72 години по тому кістку виймали з розчину і препарували судинне русло в ділянці проксимального епіфіза та досліджували його за допомогою бінокулярного мікроскопа МБС-2.

Наше анатомо-топографічне дослідження підтвердило те, що кровопостачання головки плечової кістки здійснюється за рахунок передньої та задньої огинальних артерій. Проте гілки передньої огинальної артерії живлять передню частину головки, гілки задньої огинальної артерії живлять задню частину головки. Судинна сіть в ділянці передньої частини головки густіша і складає 75% її кровопостачання, судинна сіть заднього відділу головки рідша і складає 25% її кровопостачання. Гілки передньої та задньої огинальних артерій в головці не анастомозують. Інтрамедулярна сіть подана поодинокими судинами мілкого калібру і не відіграє значної ролі в живленні головки. Зона головки, що найменш кровопостачається, розташована в задньоцентральному її відділі. Живлення горбків здійснюється за рахунок гілок огинальних артерій, що йдуть по зовнішній поверхні кістки, і частково за рахунок внутрішньокістково розташованих їх гілок.

Таким чином, найбільш несприятливі переломи проксимального відділу головки плечової кістки - це переломи в зоні її найменшої васкуляризації.

В зв'язку з особливостями кровопостачання проксимального відділу плечової кістки остеосинтез при його ушкодженнях, для запобігання асептичному некрозу головки плечової кістки, має бути малоінвазивним та стабільним.

При остеосинтезі проксимального відділу плечової кістки у випадках багатофрагментарних його ушкоджень під час хірургічного втручання можливе відтинання сухожилків від великого та малого горбків плечової кістки, тому що це не впливає на кровопостачання головки плечової кістки.

Для з'ясування оптимальних строків хірургічного втручання при переломовивихах проксимального відділу плеча проведено гістоморфологічне дослідження біоптатів ділянок головки (хрящова, субхондральна, губчаста тканина головки) плечової кістки у 40 хворих з метою зіставлення особливостей та вираженості регенерації при різних варіантах характеру переломовивихів і строків, що минули з моменту травми.

За строками з моменту травми хворих розподілили таким чином: до 10 діб - 3 випадки, від 11 до 20 діб - 8 випадків, від 21 доби до 1 місяця - 9 випадків, від 1 до 2 місяців - 11 випадків, від 2 до 3 місяців - 4 випадки, від 3 до 6 місяців - 3 випадки, від 6 місяців до 1 року - 1 випадок і більше 1 року - 1 випадок. Характер переломовивихів був таким: двофрагментарні переломи - на рівні анатомічної шийки з переднім вивихом головки плечової кістки - 8 випадків, на рівні хірургічної шийки з переднім вивихом головки плечової кістки - 8 випадків, на рівні хірургічної шийки з заднім вивихом головки плечової кістки - 3 випадки, на рівні хірургічної шийки з нижнім вивихом головки плечової кістки - 1 випадок, відрив великого горбка з переднім вивихом плеча - 5 випадків. Трифрагментарні переломи - на рівні анатомічної шийки з відривом великого горбка та переднім вивихом головки плечової кістки - 7 випадків, на рівні хірургічної шийки з відривом великого горбка та переднім вивихом головки плечової кістки - 6 випадків. Чотирьохфрагментарні переломи на рівні анатомічної шийки з переднім вивихом головки плечової кістки - 3 випадки, на рівні хірургічної шийки з переднім вивихом головки плечової кістки - 1 випадок. Осколковий перелом головки з переднім її вивихом - 2 випадки.

Після декальцинації біопсійний матеріал проводили через парафін, зрізи фарбували гематоксиліном та еозином. Препарати досліджували для визначення змін в головці плечової кістки при переломовивиху в залежності від строку, що минув після травми, та характеру ушкодження проксимального відділу плечової кістки за допомогою мікроскопа “Olympus BX-40”.

Дослідження показали, що вираженість регенеративних процесів мінімальна впродовж перших двох тижнів, максимальна в строки від 20 днів до 2 місяців, даний період є оптимальним строком для виконання остеосинтезу. У більш пізні строки (більше 2 місяців) відбувається заміщення кістки і кісткового мозку рубцевою тканиною, що перешкоджає ангіо- та остеогенезу.

Найбільш сприятливого результату лікування слід чекати при передньому вивиху плеча з відривом великого горбка; сприятливого - при переломі анатомічної шийки з відривом великого горбка і передньому вивиху головки плечової кістки, менш сприятливого - при переломах хірургічної шийки з відривом великого та малого горбків з переднім вивихом головки плечової кістки, при переломах анатомічної шийки з переднім вивихом головки плечової кістки; несприятливого - при переломі хірургічної шийки з заднім вивихом головки плечової кістки, хірургічної шийки з переднім вивихом головки плечової кістки; вкрай несприятливого - при передньому вивиху плеча з переломом головки, переломі головки й анатомічної шийки з переднім вивихом головки плечової кістки.

В існуючих класифікаціях ушкоджень проксимального відділу плеча не приділено уваги ушкодженню обертальної манжети, давності ушкодження, стану кісткових фрагментів, головки плечової кістки та неврологічним розладам. Ми удосконалили розділ класифікації Neer, що стосується переломовивихів, з урахуванням всіх численних проявів таких ушкоджень, і запропонували розроблену нами робочу класифікацію.

З цією метою нами проаналізовано клініку, механізми травми, результати спеціальних досліджень (рентгенографія - 221 спостереження, комп'ютерна томографія - 16, ультразвукове дослідження - 23, дані морфологічних та експериментальних досліджень хворих з переломовивихами проксимального відділу плечової кістки).

Запропонована робоча класифікація враховує локалізацію відламків, строки, що минули з моменту травми, характер ушкоджень, розташування головки відносно суглобової западини лопатки, наявність або відсутність асептичного некрозу головки плечової кістки, судинні та неврологічні розлади, стан обертальної манжети плеча.

Переломовивихи за локалізацією відламків розподіляють на переломи без зміщення й зі зміщенням; в залежності від строків, що минули з моменту травми, - на свіжі від 3 діб до 3 тижнів й застарілі - більше 3 тижнів; від характеру ушкодження діляться на: переломи головки (імпресійний, осколковий), перелом головки й анатомічної шийки, перелом головки й хірургічної шийки, перелом головки з відривом великого горбка, перелом головки з відривом малого горбка, перелом головки з відривом великого та малого горбків і переломи метафіза: двофрагментарні - на рівні анатомічної шийки, хірургічної шийки, відрив великого горбка або відрив малого горбка; трифрагментарні переломи - на рівні анатомічної шийки з відривом великого або малого горбка й переломи на рівні хірургічної шийки з відривом великого або малого горбка; чотирьохфрагментарні переломи на рівні анатомічної або хірургічної шийки.

За локалізацією головки відносно суглобової западини лопатки діляться на передній, нижній та задній вивих. Стан головки оцінюється за наявністю або відсутністю асептичного некрозу.

Судинні розлади представлені як виражені та невиражені, неврологічні розлади - наявність, відсутність, стан обертальної манжети - з ушкодженням, без ушкодження.

Запропонована робоча класифікація дозволяє встановити розгорнутий діагноз з урахуванням поліморфізму клінічної картини переломовивиху проксимального відділу плечової кістки, визначити адекватну лікувальну тактику.

Всіх хворих, що перебували під наглядом, було розподілено на дві групи: у першу (контрольну) увійшли 126 хворих, яким було проведено лікування без урахування запропонованого нами комплексу діагностичних та лікувальних заходів, у другу групу (основну) увійшли 95 хворих, що лікувались відповідно до розроблених нами комплексів діагностичних та лікувальних заходів.

Консервативне лікування у хворих контрольної групи було проведено 70 (55,56%) пацієнтам, в основній групі - 34 (35,79%), оперативне в контрольній групі - 56 (44,44%), в основній - 61 (64,21%).

Розподіл хворих контрольної та основної груп з переломовивихами проксимального відділу плечової кістки за видами оперативного лікування подано у табл. 2.

Таблиця 2 Види оперативного лікування хворих контрольної та основної груп з переломовивихами проксимального відділу плечової кістки

Оперативне лікування переломовивихів у хворих контрольної групи здійснювалось без урахування особливостей кровопостачання вивихнутої головки плечової кістки та ступеня морфологічних змін у ній, без урахування строків, що пройшли з моменту травми; було застосовано травматичну оперативну техніку, фіксатори, неадекватні способи остеосинтезу проксимального відділу плечової кістки, що не створювало стабільної фіксації кісткових відламків, вело до пролонгування зовнішньої фіксації. Це наприкінці призводило до асептичного повного або часткового некрозу головки плечової кістки, незрощення перелому, осифікації та грубих рубцевих змін навколо суглоба, різкого обмеження рухів у плечовому суглобі.

Наші дослідження свідчать, що результат лікування визначається особливостями кровопостачання головки плечової кістки, характером ушкодження та строками з моменту травми. У зв'язку з цим синтез при переломовивихах проксимального відділу плеча має бути малоінвазивним, зберігати судинні зв'язки головки плечової кістки, з застосуванням атравматичних фіксаторів, що забезпечують стабільну фіксацію кісткових відламків.

Поставлені задачі остеосинтезу ми вирішили шляхом застосування розроблених нами нових способів та пристрою для його здійснення.

Для порівняння міцнісних характеристик запропонованих способів остеосинтезу та пристрою з раніше запропонованими провели експеримент на 30 анатомічних препаратах плечових кісток людей. У двох випадках (на препаратах з незруйнованою губчастою тканиною) ми фіксацію головки до діафіза здійснювали за Вебером та Т-подібною пластиною типу АО. Після визначення міцності остеосинтезу на цих же двох препаратах провели остеосинтез, але зі зміненою компактністю спонгіози (шляхом розсвердлювання її свердлом за допомогою дриля).

У восьми випадках здійснювали остеосинтез пластиною типу АО з застосуванням метилметакрилату, яким заповнювали місце спонгіозної тканини головки та блокуючої спиці (Деклараційний патент України на винахід № 43247А від 15.11.2001, бюл. № 10).

На десяти препаратах виконаний синтез за допомогою двох спиць та проведеного між ними гвинта (Деклараційний патент України на винахід № 60170А від 15.09.2003, бюл. №9).

На десяти препаратах проксимального відділу плечової кістки, окрім перелому на рівні анатомічної шийки, моделювали пилою Джиглі перелом головки: у 5 випадках на дві частини і в 5 - на три частини. Потім виконували синтез анатомічної шийки та головки запропонованим пристроєм, що складається з гачкоподібного стержня, спиці та ніпельної гайки (Деклараційний патент України на винахід № 60169А від 15.09.2003, бюл. № 9).

Дослідження показали, що при незміненій губчастій тканині головки остеосинтез за Вебером витримував вагу 8 кг, при синтезі пластиною АО - 62 кг, а при зміненій губчастій тканині головки спиці прорізували тканину головки.

Для удосконалення остеосинтезу застарілих переломовивихів проксимального відділу плечової кістки нами запропонований спосіб, у якому забезпечується підвищена стабільність остеосинтезу, що дає можливість ранніх рухів у плечовому суглобі (Деклараційний патент України № 43247А від 15.11.2001, бюл. № 10). При дослідженні міцності синтез дозволяв витримувати навантаження більше 100 кг.

Остеосинтез проксимального відділу плечової кістки при переломі її на рівні анатомічної шийки з вивихом головки складний тому, що проксимальний відламок при такому ушкодженні короткий. Фіксуючий пристрій можна ввести у губчасту тканину головки не глибше 2-2,5 см, що недостатньо для стабільної фіксації. Ситуація ще більше ускладнюється при супутньому остеопорозі, коли губчаста тканина має недостатню щільність.

Для виконання стабільного остеосинтезу при подібних ушкодженнях нами запропонований спосіб остеосинтезу (Деклараційний патент України на винахід № 60170А від 15.09.2003, бюл. №9), який полягав у проведенні через головку двох спиць, між ними вгвинчували гвинт з боку підгорбкової ділянки. В експерименті такий остеосинтез витримував навантаження по осі 63 ± 0,5 кг.

При осколкових переломах головки плечової кістки немає способу остеосинтезу, який стабільно б утримував відламки й фіксував головку до дистального відділу плечової кістки.

Для виконання стабільного синтезу при подібних ушкодженнях нами запропонований пристрій (Деклараційний патент України на винахід № 60169А від 15.09.2003, бюл. № 9), що складається з гачкоподібного стержня, спиці та ніпельної гайки. Спиці проводили через відламки головки та захоплювали гачкоподібним стержнем, введеним з-під горбкової ділянки. В експерименті зміщення фрагментів відбувалося при дистракції по осі 62 ± 0,7 кг.

Таким чином, дослідження показали, що остеосинтез проксимального відділу плечової кістки запропонованими нами способами при застарілих переломовивихах, переломах плечової кістки на рівні анатомічної шийки з вивихом головки й остеосинтез запропонованим пристроєм вивихів плеча з осколковими переломами головки прості в застосуванні, малотравматичні і забезпечують стабільну фіксацію при таких ушкодженнях. Це сприяє ранній розробці рухів у плечовому суглобі і більш повному відновленню функції плечового суглоба.

При неможливості проведення остеосинтезу проксимального відділу плечової кістки при трьох-, чотирьохфрагментарному переломовивиху, пов'язаного з розміром, станом і величиною зміщення кісткових відламків, а також при переломовивиху проксимального відділу плечової кістки зі строком більше двох місяців після травми й асептичним некрозом головки плечової кістки показано однополюсне ендопротезування плечового суглоба, яке ми виконували однополюсним металополімерним протезом.

Однією з основних задач післяопераційної реабілітації хворих з переломовивихами проксимального відділу плечової кістки є відновлення максимального об'єму рухів у плечовому суглобі, на який впливає не тільки добре виконана операція, але й повноцінна реабілітація. З цією метою хворим після проведення операції призначали комплекс відновлювального лікування, який складався з трьох періодів. Проте відновлення рухів у плечовому суглобі залежить не тільки від кількості та спрямованості рухів (згинання, розгинання, відведення, зовнішня та внутрішня ротація), але й від правильності виконання цих рухів, які повинні виконуватись у сполучанні один з одним у певному обсязі.

Весь цей складний комплекс виконується хворим під контролем методиста та керівництвом лікаря впродовж даного етапу лікування. Але, враховуючи тривалість реабілітації, ця умова практично не може бути виконана, і після виписки зі стаціонару часто хворий займається самостійно, що негативно позначається на результаті внаслідок неправильності та несумлінності виконання комплексу вправ.

З метою підвищення ефективності післяопераційної реабілітації та спрощення методики її проведення нами розроблена “Фіксаційно-реабілітаційна механічна шина “Методист” для розробки рухів у плечовому суглобі” (пріоритетна довідка №20040705647 від 12.07.04), яка виконує функції методиста, контролюючи правильність виконання вправ, дозволяє виконувати рухи в усіх площинах при різних сполучаннях положення кінцівки і проста в застосуванні.

“Фіксаційно-реабілітаційна механічна шина “Методист” для розробки рухів у плечовому суглобі” дозволяє виконувати хворому розробку рухів у плечовому суглобі самостійно, оскільки вона контролює правильність напрямку та об'єму рухів. У шині закладено об'єм рухів, що співпадає з максимальним об'ємом рухів у плечовому суглобі. Можна здійснювати будь-які рухи в суглобі при будь-якому положенні кінцівки. За допомогою черв'ячних механізмів хворий має можливість встановлювати будь-який кут відведення від 20 до 90°, зовнішню ротацію до 36°, а внутрішню до 60° і при цьому здійснювати згинання до 90°, а розгинання до 37°.

Відновлення функції плечового суглоба і всієї верхньої кінцівки ми здійснювали за допомогою запропонованої нами “Фіксаційно-реабілітаційної механічної шини “Методист” для розробки рухів у плечовому суглобі”, що дозволяє здійснювати повну програму відновлення, незалежно від післяопераційного періоду та способу операції, індивідуально, з урахуванням усіх видів ушкоджень.

У післяопераційному періоді реабілітація хворих за допомогою запропонованої нами “Фіксаційно-реабілітаційної механічної шини “Методист” для розробки рухів у плечовому суглобі” проводилась у 42 випадках, при різному характері ушкодження проксимального відділу плечової кістки з різним напрямком вивиху головки плечової кістки і дозволила отримати хороші результати в 93,44% її застосування.

Об'єктивізації отриманих результатів сприяли електрофізіологічні дослідження. З цією метою у хворих при переломовивиху проксимального відділу плечової кістки нами використані, окрім клініко-рентгенологічних, спеціальні методи дослідження (реовазографія, електроміографія та хронаксиметрія). Останні дозволили не тільки об'єктивізувати ці зміни нервово-м'язового та судинного апарату верхніх кінцівок, але й вивчити динаміку відновлення їх на етапах лікування, а також оцінити результати лікування в залежності від характеру оперативного втручання. При надходженні було обстежено 30 хворих до оперативного втручання. У найближчі строки (від 3 до 6 місяців) після оперативного лікування був обстежений 21 хворий, у віддалені (через 6 місяців - 1 рік і більше) - 28 пацієнтів. Такі строки було вибрано тому, що у хворих з переломом проксимального відділу плечової кістки зрощення кісткових фрагментів відбувається від 1 до 2,5 місяців у залежності від характеру ушкодження, а для поліпшення нервово-судинного та м'язового апарату необхідний більш тривалий реабілітаційний період. При статистичній обробці отриманих даних дослідження було проведено порівняльну оцінку ефективності лікування в групах хворих, яким був проведений металоостеосинтез проксимального відділу плечової кістки й тим, кому було виконане ендопротезування однополюсним металополімерним протезом.

Дослідження пульсового кровонаповнення, біоелектричної активності м'язів, збудливості плечових сплетень і нервових стовбурів верхніх кінцівок дозволили виявити у хворих з переломовивихами проксимального відділу плечової кістки у найближчі строки після травми й оперативного лікування порушення нервово-судинного та м'язового характеру.

Відновлення порушеної функції нервово-м'язового та судинного апарату травмованої кінцівки після операцій остеосинтезу проксимального відділу плечової кістки в основному спостерігалось у строки більше 6 місяців.

У хворих, яким було проведено однополюсне ендопротезування плечового суглоба, на відзнаку від хворих, яким виконували операції металоостеосинтезу проксимального відділу плечової кістки, порушення кровообігу, біоелектричної активності м'язів були більш значні і тривалі, а у віддалені строки відновлення нервово-м'язової та судинної функції верхньої кінцівки було уповільненим.

Результати дослідження. Використовуючи оцінкову шкалу за Neer, лікування хворих оцінювали як хороше при відмінному та задовільному результатах; сума балів від 80 до 100, відсутність больового синдрому, повне відновлення функції верхньої кінцівки, амплітуди рухів, відсутність анатомічних змін (ротаційних, кутових зміщень, суглобової інконгруентності), а також повне відновлення електрофізіологічних показників; погане - при незадовільному та поганому результаті: до 79 балів, скарги на болі в оперованому суглобі, обмеження рухів, наявність анатомічних змін (ротаційних, кутових зміщень, суглобової інконгруентності) та зниження електрофізіологічних показників порівняно зі здоровою кінцівкою.

Нами простежені результати лікування 162 (74,65%) пацієнтів з переломовивихами проксимального відділу плечової кістки в строки від 3 місяців до 10 років, у 71 (56,35%) хворого контрольної групи, з них 28 хворих, що лікувались консервативно, 43 - оперативно, і 91 (95,79%) хворих основної групи, з них 30 лікувались консервативно і 61 - оперативно.

При консервативному лікуванні хороші результати мали місце при закритому вправленні вивиху плеча з відривом великого горбка в контрольній групі у 8 хворих з 10 - це пояснюється тим, що вивих плеча з відривом великого горбка відноситься до найбільш сприятливих переломовивихів, що підтвердили наші морфологічні дослідження.

В основній групі у всіх хворих з даним характером ушкодження результат був хорошим, у випадках, коли не була досягнута хороша репозиція великого горбка після закритого вправлення, ми виконували оперативне втручання.

При застосуванні в контрольній групі закритої репозиції: при переломі хірургічної шийки в одному випадку, імпресійному переломі головки плечової кістки - 2, осколковому переломі головки - 2, переломі головки й анатомічної шийки - 1, переломі головки й хірургічної шийки - 3, переломі головки і великого горбка - 2 - результат був поганим.