Розвиток сучасної медицини сьогодні пов’язаний із використанням інноваційних технологій лікування. Це стосується і засобів лікування переломів кісток. Саме пошуку шляхів покращення медичної допомоги постраждалим від травм присвячена науково-практична конференція з міжнародною участю «Актуальні питання травматології та остеосинтезу», яка пройшла 14-15 березня 2013 року в м. Вінниці. Захід організували ВГО «Українська асоціація травматології та остеосинтезу, ДУ «ІТО НАМН України» та департамент охорони здоров’я та курортів Вінницької облдержадміністрації.
Актуальність розвитку ортопедії та травматології як медичної галузі та, зокрема, методів інноваційного остеосинтезу обґрунтував у своєму виступі на конференції директор ДУ «Інститут травматології та ортопедії АМН України», Почесний Президент ВГО «Українська асоціація травматології та остеосинтезу» академік НАМН України Георгій Гайко. Він зосередився на важливих медико-соціальних питаннях надання допомоги постраждалим після ДТП:
«Попередній аналіз актів судово-медичної експертизи показав, що у 70% постраждалих, що померли внаслідок ДТП, превалюючими ушкодженнями були травми таза та довгих кісток, — зазначив Георгій Васильович. — У більшості потерпілих із політравмою, за всього різноманіття ушкоджень, найчастіше зустрічаються переломи скелета: у 100 травмованих кількість переломів у середньому становить 120-130 локалізацій. Даний факт зумовлює головну роль травматологів у лікуванні цієї надзвичайно складної категорії пацієнтів. Однією з головних причин смерті травмованих є крововтрата і травматичний шок, які, у переважній більшості, спричинені
переломами тазових і довгих кісток верхніх і нижніх кінцівок. При цьому 40-50% травмованих гине на місці пригоди, 15-25% — під час транспортування, 28-36% — у лікувальних закладах».
Георгій Гайко наголосив на необхідності розробити єдину концепцію надання медичної допомоги постраждалим у ДТП: «Потрібно забезпечити реальне виконання затвердженої МОЗ України Державної Програми «Травма, травматизм та ортопедичні захворювання». У кожному регіоні (області) потрібно відкрити систему травматологічних центрів, трансформувати частину ортопедо-травматологічних відділень у високотехнологічні центри лікування ізольованих та поєднаних травм із забезпеченням усім необхідним діагностично-лікувальним оснащенням, включаючи сучасні засоби для превентивного остеосинтезу переломів довгих кісток кінцівок і таза. Для ефективного лікування тяжкопостраждалих від травм у період «першої золотої години в шокові» у приймальних відділеннях лікарень потрібно створити протишокові палати, навчити персонал ургентних травматологічних бригад проводити первинну діагностику і стабілізацію життєво важливих функцій протягом першої години. Також слід створити єдиний алгоритм етапного ведення постраждалих у ДТП, спеціальні лікувально-транспортні бригади, а також розробити принципи та затвердити лікувально-діагностичні протоколи їх роботи».
Інфекційні ускладнення після остеосинтезу
«Блокуючий інтрамедулярний остеосинтез (БІОС) широко застосовується в клініках України останні 5 років і є найбільш ефективним методом лікування діафізарних переломів довгих кісток, — зазначив у своїй доповіді професор ДУ «Інститут травматології та ортопедії НАМН України» Микола Грицай. — Але, як і застосування в травматології та ортопедії інших імплантів, застосування блокуючих стрижнів не виключає виникнення гнійного ускладнення, а в деяких випадках навіть призводить до розвитку післяопераційного остеомієліту. За даними наукових досліджень, частота гнійних ускладнень після застосування БІОС становить 0,6-5,1% випадку. Метою нашої роботи було виявити фактори, що впливають на розвиток нагноєнь після БІОС, і провести аналіз лікування хворих, у яких виникли такі ускладнення.
Аналіз мікробіологічних даних дозволяє зробити висновок: нагноєння переважно спричиняє S.aureus — його було виявлено у 14 (40%) пацієнтів, з них 4 (28,6%) — MRSA. Лише у 3 (8,6%) із них нагноєння можна пов’язати з перенесеною тяжкою політравмою. Також у 18 (51,4%) пацієнтів ми спостерігали нестабільність блокуючих гвинтів, у 14 (77,8%) — дистальних, що найчастіше і ініціювало початок патологічного процесу. Основним у лікуванні гнійного процесу в даній групі було сануюче втручання з видаленням металоконструкції. Отже, за нашими даними, саме нестабільність дистального блокування частіше призводило до виникнення інфекційного процесу».
3D реконструкції в ортопедії і травматології
Володимир Притула (НТУУ «КПІ», ММІФ, Кафедра БМІ) у своєму виступі акцентував увагу на можливості застосування інноваційної 3D реконструкції діагностичних зображень у плануванні й оцінці операційного втручання в ортопедії і травматології:
«На сьогодні планування операційного ортопедичного втручання можна уявити у вигляді ланцюжку наступних дій: обстеження, створення моделі, аналіз об’ємних характеристик дефекту, визначення кількості втрачених тканин, розв’язання питання у виборі трансплантата. Для виявлення й аналізу характеристик кісткового дефекту більшість лікарів у повсякденній практиці використовують лише плоскі зображення КТ і МРТ у вигляді серії перерізів. Це не завжди дає можливість оцінити ступінь ушкодження, спрогнозувати операцію та післяопераційне відновлення.
Отримані ж нами 3D моделі дозволяють зробити об’ємну сегментацію, використати область візуалізації в кожному перерізі й отримати цілісну модель у системі «Кістка-дефект», а також зробити необхідне позиціонування та обертання навколо своєї осі, щоб точніше виявити зону ураження й оцінити ступінь важкості. Основна перевага даної реконструктивної інформативної технології — можливість виявити зони інтересу для оцінки анатомії кістки і підбору потрібного імплантату. Дана модель дозволяє виміряти лінійні та трьохгранні кути, побудувати гістограму перерізу 3D моделі».
Інноваційні сплави для остеосинтезу
Не залишилося поза увагою питання якості матеріалів для остеосинтезу. Група вчених обґрунтовано довела доречність використання низькомодульного β-(Zr-Ti) сплаву. В Інституті металофізики імені Г.В. Курдюмова НАН України розроблені основні фізичні засади по створенню низькомодульних сплавів на основі Zr та Ti. Подальшим етапом є проведення комп’ютерного моделювання механічної взаємодії
системи «Імплантат-кісткова тканина» під час зовнішнього навантаження з використанням різних матеріалів у якості імплантату.
«Під час виготовлення імплантатів, котрі застосовуються в медицині, звертають увагу не лише на біологічну та хімічну сумісність (корозійну стійкість, нетоксичність, тромбогенність та інше), крім цього матеріал повинен мати високий рівень механічної сумісності (тобто низький модуль пружності, великий ступінь зворотної деформації, низьку густину, циклічну міцність та інше), а також задовольняти вимоги сучасних медичних технологій (низька магнітна сприйнятливість та висока ренгеноконтрастність), — зазначив професор Андрій Калашніков, президент ВГО «Українська асоціація травматології та остеосинтезу». — У ході експерименту ми провели рентгенологічне дослідження утворення кісткового мозолю у різних випадках. Паралельно для зручності та наочності випробувань провели комп’ютерне моделювання, побудоване методом кінцевих елементів. За допомогою програми ANSYS створена правильна анатомічна модель системи «Імплантат-кісткова тканина» і для аналізу її поведінки були взяті різні матеріали для металевих стрижнів, котрі виготовлені зі сплавів медичного призначення з різними механічними характеристиками. Саме за допомогою комп’ютерного моделювання можна побачити, що відбувається всередині моделі, і в яких місцях конкретно виникають максимальні і мінімальні навантаження. Отримані результати довели: під час використання високо- та середньомодульних сплавів спостерігається максимальний ефект екранування напружень (stress shielding effect), що своєю чергою призводить до остеопорозу (демінералізації, стоншення та руйнування кісткової тканини), а також до мікрозсувів у системі «Імплантат-кісткова тканина». Даний ефект виникає внаслідок великої різниці модулів пружності кісткової тканини та сплавів, що при дії зовнішніх сил призводить до мікрозсувів і тертя елементів системи між собою. Це дуже небезпечно, оскільки продукти тертя поширюються по всьому організму. Під час використання ж низькомодульного β-(Zr-Ti) сплаву спостерігалося розподілення деформуючих напружень, близьке до механічної поведінки неімплантованої трубчастої кістки.
На отриманих рентгенівських зображеннях помітна різниця в утворенні кісткового мозолю під час використання різних матеріалів для інтрамедулярного стрижня, що зумовлено різницею механічних властивостей кістки та матеріалів. Тому ми робимо висновок, що запропонований низькомодульний
β-(Zr-Ti) сплав є найбільш біомеханосумісним із кістковою тканиною порівняно з широко застосовуваними в медичній практиці сплавами медичного призначення. Також було встановлено відповідність механічних властивостей сплаву властивостям кісткової тканини, а отже β-(Zr-Ti) сплав може рекомендуватися як матеріал для виготовлення ендопротезів».
Черезкістковий остеосинтез
За словами професора ДУ «Інститут травматології та ортопедії НАМН України» Миколи Грицая, незважаючи на сучасні досягнення в лікуванні переломів довгих кісток кінцівок, частота несприятливих наслідків та ускладнень, що провокують виникнення дефектів довгих кісток нижніх кінцівок, залишається високою. Заміщення постостеомієлітичних сегментарних дефектів кісток гомілки у разі післятравматичного остеомієліту залишається важливою і до останнього часу не розв’язаною хірургічною проблемою.
«Основним методом заміщення дефектів кісток гомілки є невільна кісткова пластика за Ілізаровим, яка дозволяє в абсолютній більшості випадків отримати позитивні результати лікування. Але анатомічні особливості будови гомілки та супутні патології (ішемічні, судинні розлади, наявність великих ран та рубців) дозволяють нам по-новому підійти і до розгляду процесу лікування сегментарних дефектів ВГК на фоні хронічного післятравматичного остеомієліту методом невільної кісткової пластики. Уся вищезгадана патологія вимагає, як правило, радикального лікування.
Аналіз досліджуваної групи показав: 65% хворих були з середніми і великими дефектами ВГК, остеомієлітичне вогнище поєднувалося з множинними рубцями, спаяними з кісткою, великою кількістю нориць, широкими кістково-гнійними ранами. Враховуючи це, ми виконували білокальний послідовний дистракційно-компресійний остеосинтез (210 хворих). Слід зауважити, що яким би важким не був процес лікування даної категорії постраждалих, метод керованого черезкісткового остеосинтезу дає можливість ліквідувати остеомієлітичний процес та відновити опороздатність нижньої кінцівки, а в деяких випадках навіть її зберегти. Тому можу запевнити, що розроблена технологія лікування хворих на хронічний післятравматичний остеомієліт за допомогою керованого черезкісткового остеосинтезу є високоефективним методом надання спеціалізованої медичної допомоги».
Особливості реабілітації хворих після проведеного БІОС
«Пріоритетним завданням сучасної травматології є розробка та впровадження принципово нових технологій із використанням малотравматичних методів стабільної фіксації, які дозволяють не тільки уникнути імобілізації оперованої кінцівки гіпсовою пов’язкою, але й не перешкоджають ранній функціональній реабілітації, — розпочала свою доповідь професор, завідувачка відділення реабілітації ДУ «Інститут травматології та ортопедії АМН України» Ірина Рой. — Із цією метою у разі діафізарних переломів стегнової кістки широко застосовуються технології блокуючого інтрамедулярного остеосинтезу (БІОС). Завданням ранньої післяопераційної реабілітації є дозоване навантаження на кінцівку та повне відновлення рухів у суглобах, що оточують ділянку перелому. У разі появи кісткового мозолю та відсутності больового синдрому дозволено збільшення вісьового навантаження, а в разі появи кісткового мозолю — повне навантаження.
Програма відновного лікування базується на лікувальній гімнастиці з використанням ізометричних та динамічних вправ із різними вихідними положеннями, які залежать від дозволеного рівня навантаження і рекомендованих обсягів пасивних та активних рухів у прооперованій кінцівці. Із 2-го дня після проведеного оперативного втручання широко використовується механотерапія на сучасних апаратах безперервної розробки. Під час застосування антеградного БІОС пасивне згинання у кульшовому суглобі до 40° досягається на 7-й день, а активне — на 5 днів пізніше. Згинання більше ніж 100° (активне та пасивне) дозволяється через 2 тижні після оперативного втручання. Ходіння на милицях із частковим навантаженням оперованої кінцівки рекомендується хворим після статичного варіанта БІОС із 2-3-го дня. Після динамічного та компресійного варіантів БІОС рекомендується навантаження у межах 50% у перші 2 тижні після оперативного втручання, з 8-го тижня навантаження — 75%, а з 14 тижня — повне, що сприяє більш швидкому поверненню хворого до активного життя».
Тетяна ПРИХОДЬКО, «ВЗ»