Оптимізація рівня і виду остеотомії при внутрішньокістковому дистракційному остеосинтезі гомілки приводними апаратами (експериментально-клінічне дослідження)

Созданный приводной внутрикостный аппарат [В.В.Драган (2010)] обеспечивает достаточные величины удлинения голени (более 5 см). Работа привода инициируется за счет переменного прессорного воздействия через мягкие ткани голени на «крылья» привода. При этом маятниковообразные движения привода обеспечивают срабатывание механизма аппарата, передавая внешние усилия с повышающим коэфициентом на ходовой винт аппарата, и этим обеспечивая поступательное расхождение трубчатых частей телескопического корпуса внутрикостного аппарата и фрагментов большеберцовой кости. В процессе дистракции и после окончания ее, внутрикостный аппарат выполняет функцию надежного внутрикостного фиксатора на участке дистракции большеберцовой кости.

В диссертации представлены теоретическое, экспериментальное обоснование и клиническая апробация нового способа остеотомии костей голени при внутрикостном дистракционном остеосинтезе.

Косая остеотомия проведенная в верхней трети большеберцовой кости и поперечная остеотомия на уровне верхней границы средней трети малоберцовой кости, являются наиболее оптимальными вариантами для получения хороших репаративных и эстетических результатов удлинения голени. При этом внутрикостный дистракционный аппарат создает устойчивый остеосинтез большеберцовой кости, несмотря на дисбаланс в системе сил воздействующих на кость. Преобладание совокупного воздействия мышц сгибателей голени, стопы и пальцев стопы над разгибателями в процессе удлинения нивелируется внутрикостным аппаратом, что также позволяет тренировать более слабые группы мышц для ликвидации диссонанса в контрсилах.

Проведенное математическое моделирование системы «кость-аппарат» свидетельствует о том, что зоны концентрации силовых напряжений расположены, главным образом, по передней и задней поверхностям границы контакта «аппарат-кость». Максимальный уровень напряженного состояния 39 - 45 МПа наблюдается на границе контакта «аппарат-кость» в области остеотомии по задней поверхности. Вид остеотомии (поперечная, косая или полуцилиндрическая) не влияет на характер распределения и величину напряженно-деформированного состояния большеберцовой кости.

Результаты клинической апробации на 10 пациентах, определили надежность предлагаемого уровня и вида остеотомий костей голени. Метод внутрикостного дистракционного остеосинтеза голени приводными аппаратами позволяет проводить удлинение пациентом самостоятельно, без применения внешних устройств, не ограничивает пассивные и активные движения в смежных суставах удлиняемой конечности в период дистракции и реабилитации, что способствует повышению эффективности лечения и качества жизни пациента.

Ключевые слова: внутрикостный дистракционный остеосинтез, голень, большеберцовая кость, малоберцовая кость, остеотомия.

Abstract

Jamal Abdel-Karim Mohammed Abu Nemer. «Optimisation of the level and type of osteotomy in case of endosseous distraction osteosynthesis of the shin-bone with drive devices». - Manuscript.

Thesis for the degree of a candidate of medical science in speciality 14.01.21 - Traumatology and Orthopaedics. - Crimean State Medical University named after S.I. Georgiievskyi. Simferopol, 2010.

The Thesis deals with a topical problem of orthopaedics and traumatology: shin lengthening with drive intraosteal distraction devices.

The developed drive intraosteal device [V.V. Dragan (2010)] makes it possible to lengthen the shin-bone substantially (by more than 5 cm). The drive is enabled by intermittent pressure effect exerted through the soft tissues of the shin onto the `wings' of the drive. The resulting pendular swing of the drive provides for the operation of the device transmitting the external force with a multiplying coefficient to the drive screw of the apparatus thus providing for a progressive divergence of the tubular parts of the extensible body of the intraosteal device and fragments of the tibia. In a course of distraction and thereupon, an intraosteal device plays a role of a reliable endosseous anchor in the distraction segment of the tibia.

The Thesis presents theoretical and experimental substantiation and clinical evaluation of a new method of osteotomy of the shin bones in case of endosseous distraction osteosynthesis.

Oblique osteotomy in the upper third of the tibia and transverse osteotomy at the level of the upper border of the mid third of the fibula are the most optimal options making it possible to achieve good reparative and aesthetic results of shin lengthening. In such cases, an intraosteal distraction device provides for sustained osteosynthesis of the tibia in spite of an imbalance in the system of forces influencing the bone. The predominance of the aggregate effects of the flexor muscles in the shin, foot and toes over the extensor muscles in a course of bone lengthening is levelled with an intraosteal device, which also makes it possible to accustom the weaker muscles in order to repair the discordance in the counter-forces.

The performed mathematical simulation of a bone-device system suggests that zones of concentration of force strain are located predominantly along the anterior and posterior surfaces of device-to-bone interface. The maximum strain at the level of 39 to 45 MPa is observed at the device-to-bone interface in the region of osteotomy along the posterior surface. The type of osteotomy (transverse, oblique or semicylindrical) has no effect on the nature of distribution and extent of the stress-strain state of the tibia.

Results of a clinical trial with the participation of 10 patients suggest the reliability of the offered level and type of osteotomy of the shin bones. The method of endosseous distraction osteosynthesis of the shin-bone with drive devices makes it possible for a patient to manage bone lengthening by him/herself, without the use of external devices, and does not restrict the passive and active movements in the adjacent joints of the limb under lengthening in a course of distraction and rehabilitation, which favours the efficacy of treatment and improvement of the quality of life of a patient.

Key words: endosseous distraction osteosynthesis, shin, tibia, fibula, osteotomy.

Перелік умовних позначень та скорочень

КМЗП - кістково-мозгова порожнина

ПДВА - приводний дистракційний внутрішньокістковий апарат

НДС - напружено-деформований стан

ТЭЛА - тромбоемболія легеневої артерії

Размещено на Allbest.ru