Комплексне відновне хірургічне лікування хворих з травматичним пошкодженням нервів (клінічне та експериментальне дослідження)

Размещено на http://www.allbest.ru/

АКАДЕМІЯ МЕДИЧНИХ НАУК УКРАЇНИ

ДУ „НСТИТУТ НЕЙРОХІРУРГІЇ

ім. акад. А.П. РОМОДАНОВА АМН УКРАЇНИ”

УДК 616.833-001-003.93-089+615.847.8

КОМПЛЕКСНЕ ВІДНОВНЕ ХІРУРГІЧНЕ ЛІКУВАННЯ ХВОРИХ З ТРАВМАТИЧНИМ ПОШКОДЖЕННЯМ НЕРВІВ (КЛІНІЧНЕ ТА ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНЕ ДОСЛІДЖЕННЯ)

14.01.05 -- нейрохірургія

АВТОРЕФЕРАТ дисертації на здобуття наукового ступеня

доктора медичних наук

КАРДАШ АНАТОЛІЙ МИХАЙЛОВИЧ

Київ 2009

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в ДУ „Інститут нейрохірургії ім. акад. А.П. Ромоданова АМН України”, Донецькому національному медичному університеті ім. М. Горького МОЗ України.

Науковий консультант

доктор медичних наук, професор, член-кореспондент АМН України Цимбалюк Віталій Іванович, ДУ „Інститут нейрохірургії ім. акад. А.П. Ромоданова АМН України”, заступник директора з наукової роботи, науковий керівник відділення відновної нейрохірургії.

Офіційні опоненти:

доктор медичних наук, професор Чеботарьова Лідія Львівна, ДУ „Інститут нейрохірургії ім. акад. А.П. Ромоданова АМН України”, провідний науковий співробітник;

доктор медичних наук, професор Шевага Володимир Миколайович, Львівський національний медичний університет ім. Данила Галицького МОЗ України, завідувач кафедри невропатології і нейрохірургії;

доктор медичних наук, професор Могила Василь Васильович, Кримський державний медичний університет ім. С.І. Георгієвського МОЗ України, завідувач курсу нейрохірургії кафедри хірургії №1.

Захист відбудеться „ 08 ” вересня 2009 р. о 12⁰⁰ год. на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.557.01 в ДУ „Інститут нейрохірургії ім. акад. А.П. Ромоданова АМН України” (04050 м. Київ,вул. П. Майбороди, 32, конференц-зал).

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці ДУ „Інститут нейрохірургії ім. акад. А.П. Ромоданова АМН України” (04050 м. Київ, вул. П. Майбороди, 32).

Автореферат розісланий „ 06 ” серпня 2009 р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради

к.мед.н., с.н.с. С.Г. Дунаєвська

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Травма нервів -- часта патологія мирного та воєнного часів, одна з важливих проблем хірургії в цілому та, зокрема, нейрохірургії. Це пояснюється, перш за все, тяжкими порушеннями функції кінцівки при пошкодженні нервів, інвалідизацією, зазвичай, осіб молодого, працездатного віку. Частота пошкоджень периферичних нервів серед усіх травм опорно-рухового аппарату превищує 15% (Берснев В.П., 1989; Короткевич Е.А. и др., 1995; Оганесян А.Р., 2004).

Результати проведеного у м. Донецьку клініко-епідеміологічного популяційного дослідження травматичних пошкоджень нервів свідчать про збільшення частки потерпілих з пошкодженням нервів на 18,5% за 5 років (1999-2003), частота госпіталізації таких пацієнтів у нейрохірургічні відділення України за цей період зросла на 12,1%. Внаслідок пошкодження нервів верхньої кінцівки 29,4-62,9% потерпілих стають інвалідами або вимушені змінити роботу, що значною мірою зумовлене неякісним лікуванням та недостатньо розробленою системою ефективної реабілітації (Белова А.Н., 2000; Страфун С.С., 1999; Хонда О.М., 1998). Ці факти дозволили обґрунтувати доцільність подальшого вивчення та пошуку нових методів оптимізації надання допомоги цій категорії хворих.

Завдяки впровадженню в останні десятиліття в нейрохірургічну практику мікрохірургичного методу та нових методів діагностики (електроміографії (ЕМГ), реєстрації викликаних потенціалів (ВП), магнітно-резонансної томографії (МРТ) та ін.) у вирішенні багатьох питань тактики лікування, хірургічних підходів, зшивання і пластики нервів, невротизації досягнута певна ясність, проте вони й досі залишаються предметом постійних дискусій (Аверочкин А. и др., 2006; Берснев В.П. и др., 1998; Демецкий А.М., Алексеев А.Г., 1998; Сулій М.М., 1997; Шрамко В.И., 1989; McDonald J.W. et al., 2002). Поряд з цим існують аспекти, що потребують подальшого розвитку та вдосконалення.

Як відомо, регенерація нервового стовбура залежить від багатьох чинників: виду і тяжкості травми, строків надання нейрохірургічної допомоги, якості підготовки та співставлення відрізків нерва, усунення діастазу та мінімізації натягу, захисту місця зшивання нерва від рубцювання (Деген И.Л., 1973; Дунаєвська Л.О. та ін., 2003; Белова А.Н. и др., 2000; Судаков О., Баландина И., 2006). Надзвичайно актуальним питанням є прискорення та підвищення якості регенерації нервів після їх зшивання (Кардаш А.М., 1996; Белова А.Н. и др., 2000). Доведено, що швидкість регенерації відростків нервових клітин становить 1-2 мм на добу і є визначальним чинником тривалості післяопераційного лікування хворих з травматичними пошкодженнями нервових стовбурів (Деген И.Л., 1973). Назважаючи на чиленні спроби прискорити процеси регенерації за допомогою фармакологічних засобів і фізіотерапевтичних методів (Владимиров Ю.А. и др., 1983), вони виявилися малоефективними (Kasprzak H., Haftek J., 1993). Останнім часом для прискорення регенерації нервових стовбурів почали застосовувати магнітне поле (МП), проте немає єдинної думки щодо його параметрів, спрямованості, оптимальної методики використання. Теоретичне обґрунтування доцільності та ефективності використання МП, багатьох інших аспектів цієї проблеми на сьогоднішній день можна вважати недостатнім.

Нами висунуто гіпотезу про один з можливих механізмів стимуляції регенерації периферичних нервів за допомогою пульсуючого МП в природних умовах. З метою розробки такого методу ми висунули гіпотезу про можливі „механічні” коливання мембрани аксонів, яка містить в'язку цитоплазму, під впливом збуджуючої сили Лоренца, що виникає в присутності МП при проходженні по аксону нервового импульсу -- потенціалу дії. Була показана можливість розповсюдження по аксону (як по його мембрані, так і цитоплазмі) обертальних коливань, які ефективно розсувають шваннівські клітини і тим самим сприяють збільшенню швидкості регенерації уражених нервів. Отримано розрахункові формули швидкості та амплітуди цих хвиль (Кардаш А.М., 1997).

В процесі роботи була виділена група хворих з пошкодженням нервових стовбурів, які потребували індивідуальних тактичних, анатомічних і хірургічних підходів. Це, перш за все, пацієнти з пошкодженням лицевого нерва, верхніх відділів стегнового нерва в заочеревинному просторі, коротких гілок плечового сплетення з великим діастазом нервових стовбурів. Кількість таких хворих особливо велика у спеціалізованих клініках, де сконцентровані потерпілі з тяжкими травмами нервових стовбурів (Пушкар Ю.В., 1998; Рагинов И. и др., 2006; Solopova J.A. et al., 2003; Sisken B.F., 2002). травматичний пошкодження нерв операція

Саме вирішенню проблеми покращення якості лікування потерпілих з пошкодженням нервових стовбурів, обґрунтуванню принципів комплексного відновного нейрохірургічного лікування, а також розробці окремих актуальних питань хірургічної реабілітації хворих: якості накладання шва нерва, профілактиці розвитку рубців, стимуляції регенерації нерва, розробці нових хірургічних підходів, удосконаленню системи об'єктивної оцінки результатів лікування присвячене наше дослідження.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційне дослідження виконане в рамках планової науково-дослідної роботи Донецького державного медичного університету ім. М. Горького “Комплексна хірургічна реабілітація травматичних пошкоджень периферичних нервів” за № держреєстрації 0198U001641 (1998-2000 рр.).

Мета роботи -- підвищення ефективності хірургічного лікування хворих з травматичними пошкодженнями нервів шляхом створення оптимальних умов для регенерації нервових волокон пошкодженого нервового стовбура на основі розробки та удосконалення мікрохірургічного методу: оперативних прийомів, захисту місця зшивання нерва від рубцевої тканини, застосування у післяопераційному періоді МП за власною методикою, що має експериментальне та клінічне обґрунтування.

Завдання дослідження.

1. Розробити адекватний діагностичний комплекс обстеження хворих з травматичними пошкодженнями нервів.

2. Розробити нові та удосконалити відомі анатомічні доступи в хірургічному лікуванні хворих з пошкодженням нервових стовбурів.

3. В експерименті дослідити вплив МП на прискорення регенерації нервових волокон пошкодженого нервового стовбура.

4. Грунтуючись на даних експериментальних досліджень, розробити методику стимуляції регенерації нервів шляхом застосування МП під час операції та у післяопераційному періоді.

5. Впровадити у комплексне лікування хворих з пошкодженням нервових стовбурів розроблені методики стимуляції регенерації нервів, провести аналіз їх ефективності.

6. Обгрунтувати показання до різних видів оперативних втручань з використанням методу накладання шва при пошкодженнях нервів.

7. Вивчити найближчі, віддалені результати та ефективність запропонованих методів хірургічного лікування потерпілих з пошкодженням нервових стовбурів.

8. Розробити алгоритм комплексного відновного лікування хворих з пошкодженням нервових стовбурів.

9. Розробити шкалу оцінки ефективності результатів хірургічної реабілітації хворих з пошкодженням нервових стовбурів.

Об'єкт дослідження: травматичні пошкодження нервів.

Предмет дослідження: діагностика та комплексне відновне лікування травматичних пошкоджень нервових стовбурів в клініці та експерименті.

Методи дослідження: клінічні, електрофізіологічні, морфологічні, експериментальні, статистичні.

У дисертаційному дослідженні при роботі з хворими та експериментальними тваринами дотримувалися гуманних принципів біоетики та біомедицини.

Наукова новизна отриманих результатів. Вперше встановлено патогенетичні механізми індукції регенерації нервів кінцівок при виконанні різних видів оперативних втручань, розроблено ефективні способи їх хірургічного лікування. Вперше на основі анатомічних досліджень розроблена методика зшивания стегнового нерва у заочеревинному просторі, обґрунтовано використання гілок грудних нервів в якості невротизаторів підкрильцевого нерва.

На підставі даних експериментальних досліджень вперше розроблено та захищено патентом за №2012381 спосіб інтенсифікації процесів регенерації травмованих нервів в післяопераційному періоді шляхом впливу на нерв МП, проведено оцінку ефективності впливу пульсуючого МП (ПуМП) на регенерацію нервів, статистично вірогідно визначено оптимальні кількісні й якісні параметри впливу ПуМП для прискорення процесів регенерації.

В експерименті було встановлено, що фібринова плівка, яка містить феромагнетик і використовується для тубажа нерва, стимулює прискорення процесів регенерації.

Деталізовано та вдосконалено методику підготовки і зшивання відрізків травмованого нерва, розроблено пристрій для їх зшивання.

Уточнено показання до різних видів знеболення залежно від віку хворого, виду та рівня пошкодження нерва, а також тривалості та складності втручання, положення пацієнта на операційному столі.

Узагальнені та деталізовані всі види післяопераційного лікування хворих: медикаментозне, фізіотерапевтичне, санаторно-курортне в залежності від післяопераційного етапу та виду виконаного оперативного вручання.

Розроблена нова шкала оцінки результатів хірургічного лікування хворих з травмованими нервовими стовбурами, в основу якої покладено повноту відновлення функції кінцівки, що залежить від відновлення функції нерва.

Практичне значення отриманих результатів полягає у розробці нових методик та алгоритму відновного лікування хворих з травмою периферичних нервів на кожному з етапів лікування -- від визначення показань до виконання оперативного втручання до повного одужання.

Встановлені показання до проведення диференційованого хірургічного лікування: виду оперативного втручання, виду шва нерва залежно від ступеня його передбачуваного натягу і величини діастазу; показання до різних видів знеболення в залежності від складності оперативного втручання.

Розроблені новий спосіб освіження відрізків нерва та пристрій для їх зшивання, які дозволяють прискорити та якісно покращити етап хірургічного лікування пошкоджених нервових стовбурів.

Розроблений новий спосіб усунення великого діастазу ліктьового нерва, який дозволяє зшивати відрізки нерва без натягу, що сприяє більш якісній його регенерації.

Розроблені та уточнені найбільш ефективні способи боротьби з патологічною рубцевою тканиною на всіх етапах хірургічного лікування пошкоджень нервових стовбурів та у віддаленому післяопераційному періоді.

Обгрунтовані доцільність і перспективність застосування методики зшивання стегнового нерва у заочеревинному просторі.

Статистично доведена ефективність стимуляції регенерації нервових стовбурів за допомогою МП після їх зшивання, розроблена оптимальна методика стимуляції з використанням МП.

Розроблена шкала оцінки результатів хірургічного лікування хворих з травмою периферичних нервів, в основу якої покладено ступінь відновлення функції кінцівки, який залежить від ступеня регенерації нерва.

Результати дисертаційного дослідження впроваджені у клінічну практику відділення відновної нейрохірургії ДУ “Інститут нейрохірургії ім. акад.
А.П. Ромоданова АМН України”, Донецького обласного центру нейрохірургії, нейрохірургічного відділу “Медицина” Донецького науково-дослідного інституту травматології, міжрайонних нейрохірургічних відділень м. Горлівки, Макеєвки, Маріуполя, включено в курс лекцій і практичних занять кафедри нейрохірургії, отоневрології та ЛОР-захворювань Донецького національного медичного університету ім. М. Горького МОЗ України.

Особистий внесок здобувача. Дисертаційна робота є самостійним науковим дослідженням автора, ним було обрано та узгоджено з науковим консультантом тему дисертації, відпрацьовано структуру роботи. Всі розділи дисертаційної роботи написані автором особисто.

Здобувачем самостійно проведені клініко-діагностичні дослідження, особисто виконані нейрохірургічні втручання у 86% з 797 хворих з травматичними пошкодженнями периферичних і черепних нервів; проаналізовано віддалені результати лікування, виконано статистичну обробку матеріалу.

Автор брав безпосередню участь у впровадженні результатів дослідження в клінічну практику.

З метою розробки нових хірургічних підходів здобувачем проведені анатомічні дослідження.

В експерименті на тваринах автором вивчено особливості впливу МП на процеси регенерації пошкоджених нервів; на підставі виконаних досліджень було розроблено спосіб інтенсифікації регенерації нерва у післяопераційному періоді.

Морфологічні дослідження було виконано у відділі патоморфології ДУ „Інститут нейрохірургії ім акад. А.П. Ромоданова АМН України”. Дисертант висловлює щиру подяку керівнику відділу патоморфології ДУ „Інститут нейрохірургії ім акад. А.П. Ромоданова АМН України” д.мед.н., професору Шамаєву М.І., к.мед.н. Малишевій Т.А. та співробітникам за консультативну допомогу у виконанні дослідження.

Апробація результатів дослідження. Основні положення дисертаційного дослідження доповідалися на сумісній робочій нараді Всесоюзної проблемної комісії “Магнітобіологія та магнітотерапія в медицині”, координаційній нараді та семінарі “Механізми біологічної та лікувальної дії магнітних полів” (Ленінград, 1986); IV Всесоюзному з'їзді нейрохірургів (Ленінград, 1988); розширеному пленумі проблемної комісії МОЗ СРСР “Магнітобіологія та магнітотерапія в медицині” з впровадження досягнень науки в народне господарство (Ташкент, 1988); Всесоюзному симпозіумі з міжнародною участю “Магнітобіологія та магнітотерапія в медицині” (Сочі, 1991); IX Європейському конгресі нейрохірургів (Москва, 1991); I з'їзді нейрохірургів України (Київ, 1993); нараді-семінарі нейрохірургів “Актуальні питання організації та надання допомоги хворим з травматичними пошкодженнями периферичної нервової системи” (Київ, 1994); X European Congress of Neurosurgery (Berlin, 1995); Meeting 95 Neurotrauma (Thessaloniki, Greece, 1995); ICRAN'96 (Riccione, Italy, 1996); Конгресі нейрохірургів Росії (Казань, 1997); науковій конференції, присвяченій 80-річчю НАН України (Донецьк, 1998); II з'їзді нейрохірургів України (Одеса, 1998); VI Міжнародній конференції з квантової медицини “Діагностика та лікувальні технології квантової медицини” (Слов'яногірськ, 2001); II конференції Українського товариства нейронаук (Донецьк, 2001). I Євразійському конгресі медичної фізики (техніка, біологія, клиніка) (Москва, 2001); IV Національному конгресі патофізіологів України з міжнародною участю (Чернівці, 2004); Всеукраїнській конференції з міжнародною участю „Теоретичні та клінічні аспекти травматичної хвороби” (Донецьк, 2003); III з'їзді нейрохірургів України (Алушта, 2003); IV з'їзді нейрохірургів України (Дніпропетровськ, 2008).

Апробація дисертації відбулася на розширеному засіданні кафедри нейрохірургії, отоневрології та ЛОР-захворювань, кафедри нервових хвороб з курсом медичної генетики Донецького національного медичного університету ім. М. Горького МОЗ України 14 жовтня 2008 р., протокол №7 та сумісному засіданні вченої ради ДУ „Інститут нейрохірургії ім. акад. А.П. Ромоданова АМН України”, кафедр нейрохірургії Національного медичного університету імені О.О. Богомольця МОЗ України та Національної медичної академії післядипломної освіти ім. П.Л. Шупика МОЗ України 14 листопада 2008 р., протокол №21/1.

Публікації. За матеріалами дисертаційного дослідження опубліковано 25 наукових друкованих робіт, у тому числі 22 статті (з них 13 -- без співавторів) у фахових періодичних виданнях, рекомендованих ВАК України, 1 авторське свідоцтво, 1 патент на винахід, 1 тези доповіді.

Структура та обсяг дисертації. Дисертація складається з вступу, огляду літератури, 5 розділів власних досліджень, підсумку, висновків, практичних рекомендацій, списку використаних літературних джерел, додатків. Робота викладена на 282 сторінках машинопису, ілюстрована 56 рисунками і 25 таблицями. Список літератури включає 493 джерела, з них 254 кирилицею, 239 -- латиницею.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Матеріали і методи клінічних досліджень. Робота виконана на основі результатів експериментальних і клінічних досліджень. Нами було обстежено і прооперовано 797 хворих з пошкодженням нервових стовбурів, з них 91 -- з ураженням лицевого нерва. Всі хворі перебували на лікуванні у Донецькому обласному центрі нейрохірургії на базі Донецького обласного клінічного територіального медичного об'єднання.

Чоловіків було 583 (73,1%), жінок -- 214 (26,9%). Хворих віком до 7 років було 19, 8-15 років -- 52, 16-18 -- 53, 19-29 -- 208, 30-39 -- 202, 40-49 -- 164, 50-59 -- 81, 60 років і старше -- 18. Більшість хворих в усіх клінічних і вікових групах були чоловічої статі, це зумовлене тим, що потерпілі зазнавали травми переважно під час фізичної роботи у побуті або на виробництві.

Характер травми нервових стовбурів представлено у табл. 1. Переважала побутова травма (66,1%), друге за частотою місце посіла виробнича травма (21%), третє -- ятрогенна (пошкодження нервів при хірургічних маніпуляціях) -- (4,9%).

Строки з моменту пошкодження нерва до госпіталізації хворого для проведення оперативного втручання становили: 1 доба -- 8 (1,1%) випадків; перші 3 доби -- 3 (0,4%); до 1 місяця -- 86 (12,2%); 1-3 місяці -- 284 (40,2%); 3-6 місяців -- 156 (22,2%); 6-9 місяців -- 54 (7,6%); 9-12 місяців -- 28 (4%); 1-1,5 роки -- 33 (4,7%); понад 1,5 року -- 54 (7,6%).

Таблиця 1

Характер травми нервових стовбурів

Пошкоджені нерви	Характер травми	Кількість хворих
		абс. число	%
Периферичні нерви (n=706)	Побутова	467	66,1
	Виробнича	148	21
	Ятрогенна	34	4,9
	Внаслідок ДТП	31	4,3
	Кримінальна (поранення ножем)	26	3,7
Лицевий нерв (n=91)	Ятрогенна	при видаленні невриноми слухового нерва	22	24,2
		при операції з приводу мастоїдиту	53	58,2
	При переломі кісток основи черепа	14	15,4
	При пораненні м'яких тканин обличчя	2	2,2
Всього	797	100

381 (54%) потерпілий був госпіталізований в строки до 3 місяців з моменту травми. Аналіз причин пізньої госпіталізації виявив неправильну діагностику виду пошкодження нервових стовбурів. Як правило, у непрофільних стаціонарах хворого протягом тривалого часу лікують з приводу “травматичного невриту”, поєднаної травми судин, кісток, сухожилків і лише згодом направляють для оперативного лікування пошкодженого нерва. Проте, основною причиною госпіталізації хворих через 3 місяці після травми є збіг зі строками експертизи працездатності, направлення на комісію для вирішення питання про подальше лікування, продовження лікарняного листка, направлення на МСЕК. У цей час лікарям стає зрозумілою тяжкість пошкодження нерва, безперспективність консервативного лікування, і лише тоді пацієнта направляють до нейрохірурга.

У 797 хворих були пошкоджені 897 нервів, з них 806 нервів кінцівок і 91 лицевий нерв (табл. 2). У 632 (89,5%) потерпілих було виявлено 728 (90,3%) пошкоджень нервів верхньої кінцівки. Найбільш часто діагностували пошкодження ліктьового нерва -- у 318 (39,5%) випадках, ураження ліктьового та серединного нервів відзначене у 608 хворих, що становило 75,5% загальної кількості пошкоджень нервових стовбурів.

Досить часто мало місце одночасне пошкодження кількох нервових стовбурів: у 30,6% спостережень -- серединного та ліктьового або променевого нервів, у 26,4% -- ліктьового, серединного та променевого нервів.

Таблиця 2

Частота пошкодження нервів кінцівок

Пошкоджені нерви	Кількість випадків
	абс. число	%
Нерви верхньої кінцівки
Ліктьовий	Ізольоване пошкодження	234	29
	Ліктьовий+серединний	77	9,6
	Ліктьовий+променевий	3	0,4
	Ліктьовий+променевий+серединний	4	0,5
	Всього	318	39,5
Серединний	Ізольоване пошкодження	201	24,9
	Серединний+ліктьовий	77	9,6
	Серединний+променевий	8	1
	Серединний+променевий+ліктьовий	4	0,5
	Всього	290	36
Променевий	Ізольоване пошкодження	88	10,9
	Променевий+ліктьовий	3	0,4
	Променевий+серединний	8	1
	Променевий+ліктьовий+серединний	4	0,5
	Всього	103	12,8
Плечове сплетення	12	1,5
Пахвовий нерв	3	0,4
Латеральний шкірний нерв передпліччя	1	0,1
Всього нервів верхньої кінцівки	727	90,2
Додатковий нерв	1	0,1
Всього	728	90,3
Нерви нижньої кінцівки
Сідничний	10	1,2
Стегновий	4	0,5
Мало-гоміл-ковий	Ізольоване пошкодження	48	6
	Малогомілковий+великогомілковий	4	0,5
	Всього	52	6,5
Велико-гоміл- ковий	Ізольоване пошкодження	8	1
	Великогомілковий+малогомілковий	4	0,5
	Всього	12	1,5
Всього нервів нижньої кінцівки	78	9,7
Всього нервів верхньої та нижньої кінцівки	806	100

Частота поєднаних уражень периферичних нервів і судин, сухожилків, кісток представлена у табл. 3. Частота пошкодження нервів і судин становила 20,4%, частіше таке поєднання виявлене при травмі верхньої кінцівки. За даними наших спостережень, у 84 випадках мало місце травмування ліктьового нерва і ліктьової артерії (табл. 4), частіше пошкодження відбувалося на рівні нижньої третини передпліччя та в ділянці променевозап'ясткового суглоба, де ліктьовий нерв і ліктьова артерія розташовані поруч під спільною сполучнотканинною оболонкою.

Таблиця 3

Частота поєднаних пошкоджень периферичних нервів

Поєднані пошкодження	Нерви	Кількість випадків
	Ліктьовий	Серединний	Ліктьовий+ серединний	Променевий	Пахвовий	Плечове сплетення	Мало- гомілковий	Велико- гомілковий	Сідничний	абс. число	%
Нерви	318	290	--	103	3	12	52	12	10	800	--
Сухожилки	28	29	24	1	--	--	1	--	--	83	11,7
Кістки	22	5	5	26	3	3	6	--	1	71	10
Судини	84	28	15	8	--	--	3	4	2	144	20,4
Всього хворих	298	42,1

Частота поєднаних пошкоджень нервів і кісток становила 10%, травмування нервів при переломах і вивихах -- 38%. Пошкодження нервів відбувалося:

1) в момент перелому кістки; 2) внаслідок подальшого зміщення кісткових відламків; 3) при закритій або відкритій репозиції відламків; 4) в результаті стискання кістковою мозоллю; 5) спицями при використанні компресійно-дистракційних апаратів, фіксуючими пластинами тощо. Найчастіше при переломі кісток діють тракційний і компресійний механізми пошкодження нервів.

При пошкодженні кісток у 71 хворого були виявлені такі види ураження нервів: забій -- у 36 (50,7%) спостереженнях, внутрішньостовбуровий перерив аксонів -- у 11 (15,4%), повний або частковий перерив нерва -- у 14 (19,7%), стискання нервового стовбура -- у 10 (14,1%).

Поєднані пошкодження нервів і сухожилків виявлені у 11,7% спостережень, зокрема, ліктьового нерва -- у 33,6%, серединного -- у 34,9%. Враховуючи частоту травмування в ділянці нижньої третини передпліччя та кисті, частіше пошкоджувалися сухожилки згиначів, рідше -- розгиначів кисті і пальців.

За даними нашого дослідження, переважали відкриті пошкодження нервів кінцівок, їх було діагностовано у 623 (88,2%) потерпілих.

Механізм травмування у 706 випадах був таким: пошкодження склом -- у 393 (55,7%) спостереженнях, гострим предметом -- у 86 (12,2%), ножем -- у 56 (7,9%), кістковими відламками при переломі трубчастих кісток -- у 33 (4,7%), вогнепальне поранення -- у 9 (1,3%), ятрогенні ураження -- у 45 (6,4%), тупа травма -- у 78 (11%), інший механізм пошкодження -- у 6 (0,8%).

Рівні пошкодження нервових стовбурів представлено у табл. 4.

Таблиця 4

Частота пошкодження нервових стовбурів на різних рівнях

Рівень пошкодження	Кількість спостережень
	абс. число	%
Шийний рівень	1	0,1
Плечове сплетення	12	1,7
Верхня третина плеча	18	2,5
Середня третина плеча	48	6,8
Нижня третина плеча	57	8,1
Ділянка ліктьового суглоба	61	8,7
Верхня третина передпліччя	41	5,8
Середня третина передпліччя	50	7,1
Нижня третина передпліччя	212	30,1
Ділянка променевозап'ясткового суглоба	107	15,2
Кисть	25	3,6
Всього хворих з пошкодженням нервів верхньої кінцівки	632	89,7
Заочеревинний простір	2	0,3
Пахова ділянка	2	0,3
Верхня третина стегна	3	0,4
Середня третина стегна	3	0,4
Нижня третина стегна	8	1,1
Ділянка підколінної ямки	20	2,8
Верхня третина гомілки	27	3,8
Середня третина гомілки	1	0,1
Нижня третина гомілки	8	1,1
Всього хворих з пошкодженням нервів нижньої кінцівки	74	10,3
Всього пошкоджених нервів	706	100

Пошкодження периферичних нервів верхньої кінцівки частіше траплялося на рівні нижньої третини передпліччя -- у 212 (30,1%) хворих та в ділянці променевозап'ясткового суглоба -- у 107 (15,2%), нервів нижньої кінцівки -- на рівні верхньої третини гомілки -- у 27 (3,8%) потерпілих.

Методи клінічних досліджень. У хворих з пошкодженням нервових стовбурів виконували клініко-неврологічне обстеження, електрофізіологічну діагностику, за показаннями -- рентгенологічне дослідження.

Клініко-неврологічні методи включали в себе, перш за все, неврологічне обстеження, яке проводилося за класичною схемою: з'ясування скарг, анамнезу з уточненням механізму травми, обсягу раніше наданої допомоги, динаміки неврологічних порушень. Для оцінки рухових розладів використовували бальну шкалу сили м'язів М₀-М₅, чутливих -- бальну шкалу S₀-S₅ (Шрамко В.И., 1989). Особливу діагностичну цінність мають розлади чутливості в перші години після пошкодження нервового стовбура, ще до проведення первинної хірургічної обробки рани, оскільки біль ускладнює об'єктивізацію рухових порушень. Розлади чутливості допомагають вирішити важливе тактичне питання: чи при первинній хірургічній обробці під час ревізії рани зшивати нерв (за наявності певних умов), чи направити хворого в центр мікрохірургії, нейрохірургічне відділення для надання спеціалізованої допомоги.

Електрофізіологічна діагностика складалася з комплексу методів стимуляційної електронейроміографії (ЕНМГ) -- реєстрації викликаних м'язових потенціалів у відповідь на електричну стимуляцію нерва (Чеботарьова Л.Л., Третьякова А.І., 2003). У доопераційному періоді ЕНМГ дозволяла визначити ступінь ураження нервового стовбура, в післяопераційному -- сприяла виявленню регенераторних процесів у нерві на ранніх стадіях, що дозволяло відповідним чином корегувати лікування і прогнозувати його результат. Також застосовували ЕНМГ -- внутрішньом'язову реєстрацію біоактивності м'язових волокон в режимі „спокою” і при довільному напруженні м'яза. За динамікою змін спонтанної активності м'язових волокон в ранньому післяопераційному періоді оцінювали перебіг процесів регенерації. Електрофізіологічними ознаками реіннервації м'яза вважали появу потенціалів рухових одиниць, які „зароджувалися”, і реєстрацію потенціалу дії м'яза у відповідь на стимуляцію нерва вище місця його зшивання.

Рентгенологічне дослідження у хворих з пошкодженням нервових стовбурів виконували за підозри перелому кісток кінцівок, поперечного відростка хребця шийного відділу хребта, ключиці з компресією пучків плечового сплетення.

За наявності симптоматики компресії периферичного нерва у віддаленому періоді після перелому кісток рентгенологічне дослідження допомагало виявити кісткову мозоль, яка стискала нервовий стовбур. Крім того, завдяки рентгенологічному дослідженню об'єктивізували наявність рентгеноконтрастних сторонніх тіл у м'яких тканинах після відкритої травми нервового стовбура.

Матеріали і методи експериментального дослідження

Експериментальні методики дослідження стимуляції регенерації нервових волокон, захисту від рубцевої ткани, оцінки регенерації. Для вивчення дії направленого ПуМП на регенерацію периферичних нервів, а також умов, що впливають на розсмоктування фібринової плівки, яка використовувалася для тубажу зшитого нерва, нами виконано 3 серії експериментів (табл. 5), в яких було використано 45 безпорідних собак обох статей віком від 2 до 5 років, масою тіла 6-11,2 кг і 32 білих щура лінії Вістар, обох статей, масою тіла 250-350 г.

Таблиця 5

Серії експериментальних досліджень зі стимуляції регенерації нервових волокон, захисту від рубцевої тканини

Серія ексериментів	Назва серії	Кількість тварин
І	А. Вивчення будови малогомілкового нерва в нормі	5 собак
	Б. Вплив направленного ПуМП на малогомілковий нерв, зшитий епіневральним швом	25 собак
ІІ	Вплив направленого ПуМП на сідничний нерв після його перетискання	32 щура
ІІІ	Виготовлення та використання фібринової плівки з феромагнетиком	15 собак

У собак операції виконували на малогомілкових нервах, у щурів -- на сідничних. Собак оперували під внутрішньовенним тіопенталовим наркозом з штучною вентиляцією легень, щурів -- під інтраперитонеальним тіопенталовим наркозом. Втручання виконували з використанням мікрохірургічної техніки (мікроінструментарій, бінокулярна лупа зі збільшенням у 3 і 4,5 разу, операційний мікроскоп зі збільшенням у 1,7-5 разу, мікрошовний матеріал).

І серія експериментів. Методика впливу направленого ПуМП на малогомілковий нерв після накладання епіневрального шва (дослідження виконане на 5 собаках). Було взято 10 ділянок малогомілкового нерва з лівої та правої лапи контрольних тварин (група А) для вивчення його будови в нормі на тому самому рівні, на якому виконувалися операції тваринам групи Б.

У собак групи Б виділяли і пересікали малогомілкові нерви на двох задніх кінцівках на рівні голівки малогомілкової кістки. На цьому рівні малогомілкові нерви мають поліфасцикулярну будову, кількість фасцикул коливається від 3 до 8; потім на відрізки нерва накладали епіпериневральні шви.

Одразу після операції на одну кінцівку (на рівні зшитого нерва) діяли направленим ПуМП (напрямок магнітних силових ліній співпадав з напрямком регенерації), друга кінцівка була контрольною. Ми використовували апарат “Полюс-1”, в якому індуктором є соленоїд з внутрішнім діаметром 50 мм, довжиною 150 мм; індукція ПуМП -- 10-12 мТл. На оперовану кінцівку впливали ПуМП по 15 хвилин кожного дня протягом 20 діб. На 7-му добу у 5 тварин, на 14-ту -- у 5, на 21-шу -- у 15 на обох кінцівках в місці виконання оперативного втручання і нижче видаляли ділянки малогомілкового нерва довжиною 40 мм: 10 мм вище шва нерва і 30 мм -- нижче нього. Кількісну та якісну оцінку регенерації здійснювали за допомогою морфологічного дослідження.

ІІ серія експериментів. Методика впливу направленого ПуМП на сідничний нерв після його перетискання (дослідження виконане на 32 щурах). За методом Pockett S., Gavin R.M. (1945) у експериментальних тварин виділяли сідничні нерви на рівні середньої третини стегна (вище місця розгалуження нерва), на ділянку нерва довжиною 2 мм накладали зажими спеціальної конструкції, сила тиску становила 2Н/смІ, експозиція -- 2 секунди. При цьому досягали повного порушення кровообігу в судинах нервового стовбура, припинення аксонального транспорту, пошкодження всіх аксонів нервового стовбура при збереженні епіневральної оболонки. Реакція нервових волокон за вищеописаного пошкодження подібна до такої після пересічення нервового стовбура з подальшим зшиванням його кінців; перетискання нерва з одинаковою силою на певній площі дозволяє наблизити модель пошкодження нерва до такої, що має місце при травмі (Ragi A.R., Bowden R.E., 1996).

Після перетискання нерва рану зашивали пошарово. Протягом наступних 3 тижнів ліву та праву кінцівки щурів щоденно поміщали у соленоїди за описаною вище методикою (тобто для отримання направленного ПуМП використовували соленоїд, як і в попередніх експериментах). Струм пропускали лише через соленоїд на правій кінцівці, при цьому напрямок магнітних силових ліній співпадав з напрямком росту регенеруючих волокон.

Через 21 день від початку експерименту здійснювали другий його етап -- електрофізіологічне дослідження.

З метою посилення ефективності ПуМП ми поставили перед собою такі завдання: 1) максимально наблизити джерело ПуМП до місця пошкодження нерва; 2) удосконалити методику застосування ПуМП для більш зручного її використання в нейрохірургічній практиці; 3) уніфікувати методику для її використання незалежно від локалізації та виду пошкодження нерва; 4) об'єднати дану методику з методами захисту нерва від післяопераційного рубцевого стискання і тим самим зробити її більш універсальною.

Для оптимального вирішення цих завдань ми розглянули один з можливих механізмів стимулюючого впливу ПуМП на ріст аксонів, прискорення процесу регенерації пошкодженого нерва.

Ймовірний механізм магнітної стимуляції регенерації периферичних нервів. Оскільки процес регенерації пошкодженого нерва пов'язаний з просуванням аксонів в масі шваннівських клітин, сформованих у бюгнерову стрічку, зовнішня механічна стимуляція, навіть за відсутності клітинної адгезії, може суттєво вплинути на формування шляхів проростання аксонів. Якщо представити аксон у вигляді довгого циліндра з радіусом R і тонкостінною оболонкою товщиною h, що набагато менше радіуса, h<<R, то такою деформацією може бути деформація крутіння, де кожне поперечне пересічення повертається відносно сусідніх на певний кут . Якщо циліндр довгий, то при слабкому обертанні досить віддалені одне від одного пересічіння можуть повернутися на більший кут. Нами оцінений кут повороту поверхні аксона при деформації крутіння.

Усі подальші розрахунки проведено разом з кандидатом фізико-математичних наук Фізико-технічного Інституту НАН України с.н.с. Дроботько В.М.

Нами запропонована гіпотеза механічної стимуляції росту аксона під впливом зовнішньої імпульсної сили, що прикладається до його поверхні та викликає деформацію крутіння. Формування такої механічної сили зумовлене силою Ампера, яка діє на Na⁺- та K⁺-йонні струми, що забезпечують розповсюдження нервового імпульсу і проникають через мембрану аксона перпендикулярно до магнітного поля, направленого вздовж аксона. В межах цієї гіпотези було виявилено, що швидкість розповсюдження й амплітуда обертальних коливань оболонки залежать від в'язкості рідини, яка її виповнює. За нашими даними, для аксона при магнітній індукції В130-180 Гс величина збуджуючої механічної сили становить близько 26-36 пН. Регенерація пошкодженого периферичного нерва буде більш ефективною, якщо тривалість ПуМП дорівнюватиме тривалості потенціалу дії. В такому випадку амплітуда обертальних коливань становить 1,3 нм, вони проникають у цитоплазму на глибину порядку радіуса аксона. Виходячи з того, що механізм збудження обертальних коливань не повинен суттєво змінюватися, зовнішнє ПуМП замінили локальним постійним МП, прикладеним безпосередньо до місця зшивання нерва. У додатку до дисертації наведені розрахунки для трубчастого постійного магніту з аксіальним направленням магнітної індукції, в центрі якого створюється магнітна індукція близько 200 Гс. Якщо такий магніт виготовити з магнетиту (Fe₃O₄), залишкова індукція якого становить 600 Гс, то для внутрішнього діаметра 4 мм (середній діаметр пошкоджених периферичних нервів) і довжини магніта 25 мм, потрібен зовнішній діаметр, що дорівнює 6 мм. Такий магніт ми зробили шляхом біологічного розсмоктування, використавши порошок магнетиту з гранулами діаметром 0,01-3 мкм, які були спресовані та скріплені фібрином в процесі сублімованої сушки. При щільності магнетиту 4,1-4,4 г/см³ для виготовлення подібного магніту необхідно m 1,610-1,728 г порошку (Гончарук О.О. та ін. 2005).

ІІІ серія експериментів. Методика виготовлення та використання фібринової плівки з феримагнетиком (дослідження виконане на 15 собаках). Ми вивчали час розсмоктування фібринової плівки, отриманої з крові собаки з додаванням феримагнетику залежно від технології її виготовлення. Методика описана Кардашем А.М. і співавторами (Кардаш А.М., Энглези А.П., 1989; Кардаш А.М., Дроботько В.Ф., 1998).

Для виготовлення фібринової плівки з вени тварини набирали 10-15 мл крові, виливали її в стерильний флакон з 3-4 стерильними скляними намистинками, струшували протягом 15 хвилин. Утворену грудочку фібрину змішували з феримагнетиком (з розрахунку -- 450 мг феримагнетика на 0,1 мл фібрину, з огляду на те, що у тубажній трубці для покриття нерва в місці його сшивания з внутрішнім діаметром 4 мм, довжиною 21-25 мм і товщиною стінки 2-2,5 мм буде створюватися МП з індукцією 18-20 мТл після одноразового впливу на оперовану кінцівку методом вміщення її у соленоїд з індукцією 23-27 мТл на 2-2,5 хвилини (Кардаш А.М., Дроботько В.Ф., 1989; Поролло В.И., 1980). Отриману суміш розміщували між стінками фібрино-пресу. Товщину плівки регулювали за допомогою мікрометра. Плівку разом з фібрино-пресом ставили у термостат на 15 хвилин при температурі 60°С. Плівку висушивали до вологості 25-30%; вона ставала еластичною та легко моделювалася. Якщо намотати таку плівку на скляні стрижні різного діаметру, можна створювати будь-які втулки, щоб згодом одягнути їх на нерв, або ж безпосередньо окутати плівкою месце зшивання нерва. Перед моделюванням з метою запобігання розвитку запальної реакції плівку на 5 хвилин занурювали в розчин антибіотику.

Нами експериментальним шляхом був підібраний такий режим, щоб плівка залишалася пластичною, вологою та розсмоктувалася до 20-22 дня, оскільки до цього часу закінчується формування рубцевої тканини в післяопераційній рані. Разом з розсмоктуванням фібрину утилізувався і закис заліза, тобто зникала магнітна втулка навкруги місця зшивання нерва.

Строки розсмоктування фібринової плівки з феримагнетиком визначали за допомогою рентгенологічного методу.

Експериментальні методи оцінки регенерації нерва.

Морфологічний метод. Для мікроскопічних досліджень тканини нерва використовували загальноприйняті методи забарвлення гематоксиліном і еозином, гематоксиліном і пікрофуксином і спеціальні методики (Морозова Л.В., 1978; Соломин А.Н. и др., 1984), по Кульчицькому, імпрегнацію по Гоморі (Базик А.Н. и др., 2000). Для електронномікроскопічного дослідження фрагменти тканини обробляли за стандартними методиками.

Кількісний аналіз проводили за допомогою комп'ютерного аналізатора зображення „IBAS-2000” (виробництво фірми „OPTON”, Німеччина) з програмним забезпеченням. Статистична обробка результатів виконана за допомогою програми STATGRAF з використанням принципів медичної статистики (Гільова Н.В., 2002; Ломако Л.О., 1999). Вірогідність показників визначали за критерієм Стьюдента.

Електрофізіологічний метод. Функціонування реіннервованих м'язів, регенерованих аферентних та еферентних нервових волокон, мотонейронів в умовах спонтанної регенерації та регенерації під впливом направленого ПуМП вивчали за допомогою електрофізіологічного методу. В експеримент тварин брали через 3 тижні після перетискання сідничних нервів. Під тіопенталовим наркозом (3 мг/100 г інтраперитонеально) у щурів відкривали сідничні нерви, причому в місці перетискання нерв, як правило, був спаяний з оточуючими тканинами. Здійснювали ламінектомію в проекції І-VI поперекових сегментів спинного мозку. Після розсічення твердої мозкової оболонки виділяли та перерізали спинний мозок на рівні I поперекового сегменту, пересікали передні та задні корінці у V поперековому сегменті ліворуч і праворуч (волокна цих корінців, в основному, і формують сідничний нерв).

Загальна схема електрофізіологічного эксперимента наведена на рис. 1.

Центральні відрізки перерізаних корінців розміщували на біполярних електродах: стимулюючих і відвідних. Спинний мозок заливали вазеліновою олією температурою 37±1°С. Відведення потенціалів дії м'язів здійснювали за допомогою голкових електродів, занурених у черевце литкового м'яза (електроди 1 на рисунку). Нерв подразнювали нижче та вище місця перетискання (відповідно 2 і 3 на рисунку). Потенціали дії еферентних волокон реєстрували від периферичного відрізка вентрального корінця (4 на рисунку), аферентних волокон -- від периферичного відрізка дорсального корінця (6 на рисунку) при подразненні сідничного нерва нижче місця перетискання (2 на рисунку). Використовували біполярні хлор-срібні електроди. Сила подразнення (мкА) була супрамаксимальною, як правило, не більше потроєної порогової (Макий Е.А., Сябро П.И., 1984; Меркулов Г.А., 1999).

Сумарну активність мотонейронів вивчали за рефлекторними відповідями центрального відрізка вентрального корінця (електроди 5 на рисунку) при подразненні центральних відрізків дорсального корінця (електроди 7 на рисунку).

Використовували такі прилади: електростимулятор ЕС-50-1, підсилювач УБП-1-02, осцилограф С-1-18, фотореєструючий пристрій ФОР-2. Біопотенціали фотографували на фотоплівку з екрана осцилографа при 3-5 суперпозиціях. Цифрові дані обробляли статистично.

Після електрофізіологічного дослідження визначали вагу литкових м'язів за допомогою торсійних ваг типу ВТ.

Інтегральний метод (функціональна рухова реабілітація). Нами було взято за основу методику Hasegawa K. (1978) і Haabe J. (1981) і запропонованою нову об'єктивну і просту модель для вивчення регенерації сідничного нерва після його перетискання; верифікацію даних здійснювали з побудовою графіків. Після перетискання сідничного нерва всі 5 пальців задньої лапки щура були стиснені, в процесі регенерації нерва вони починали „розмикатися”. Відстань між пальцями (ВМП) вимірювали, зафіксувавши стегно щура і легенько притиснувши лапку до столу (для розгинання пальців). Коли I і V пальці стабілізуються, по дорсальній поверхні тричі вимірюють відстань між I і V та II і IV пальцями. Середню величину використовують для побудови графіка, в якому по горизонталі наносять дні після перетискання нерва, по вертикалі -- ВМП.

В нашому экспериментальному дослідженні ми будували графіки ВМП для лівої та правої задніх кінцівок щура, на праву діяли ПуМП, ліва залишалася контрольною. ВМП вимірювали щоденно з 3 по 21 добу після перетискання сідничного нерву. Перший графік будували до проведення експерименту.

Рентгенологічний метод оцінки розсмоктування ферифібринової плівки. На 15 собаках ми досліджували розсмоктування 30 фрагментів фібринової плівки з феримагнетиком (Haabe J., 1981), яку оперативним шляхом вміщували у міжм'язовий простір обох передніх кінцівок. На 9-ту, 15-ту, 20-ту і 22-гу добу за інтенсивністю контрастування визначали ступінь розсмоктування плівки, яка містила рентгеноконтрасний матеріал.

Статистичні методи аналізу результатів дослідження. Для аналізу отриманих результатів використовували статистичні методи. Для порівняння відмінностей середніх у групах дослідження і порівняння застосовували критерії Ст'юдента (при нормальному законі розподілу) і Вілкоксона (при відмінному від нормального законі розподілу). При порівнянні показників 3 груп було використано дисперсійний аналіз і методи множинних порівнянь. Показники вважали достовірними при Р<0,05.