Метод постоянной дистракции при лечении сколиозов у детей

Метод постоянной дистракции при лечении сколиозов у детей

Разница в скорости роста, или градиент скорости роста, одной из половин грудной клетки, независимо от этиологии, чаще всего становится причиной развития искривления позвоночника и всего комплекса других изменений грудной клетки и внутренних органов В связи с этим выравнивание скорости роста правой и левой половины грудной клетки, минимизация градиента у растущих детей является основной проблемой при лечении сколиоза.

Попытки лечения сколиозов предпринимались с древних времён. С этой целью применялись корсеты, массаж, физические упражнения, направленные на преимущественное развитие тех или иных групп мышц, плавание, вытяжение и т. д., однако клинический опыт доказал их незначительную эффективность.

В 20 веке благодаря глубоким исследованиям Г.И.Илизарова (2,3) появился метод лечения переломов и различных ортопедических заболеваний с применением компрессии и постоянной дистракции с помощью современных механических устройств, который получил название «метод Илизарова». Многочисленными исследованиями Г.И. Илизарова и его школы доказана общность процесса физиологического роста и роста под влиянием постоянной дистракции.

С 50-х годов 20 века началась эра лечения сколиозов с помощью металлических конструкций (5, 8,9,10,11), однако напряжение растяжения металлических конструкций не использовалось. Рабочие элементы известных металлических конструкций – стержни- изготавливались и изготавливаются из высокопрочных сплавов с низкой пластичностью, которые вполне соответствуют поставленным задачам и при проведении «деротационного манёвра» вызывают лишь кратковременное растяжение тканей. Это ограничивает область их применения в послеоперационном периоде удержанием достигнутой коррекции. При этом дистракция осуществляется только в момент поворота стержней, а вектор силы направляется вдоль позвоночника. Постоянная дистракция как лечебная функция не рассматривается (1,4,6, 8, 10,11).

Мы использовали разработанную и теоретически обоснованную Г.А. Илизаровым методику постоянной дистракции при лечении искривлений позвоночника у детей в период роста. Для этой цели применили растущую четырёх пластинчатую конструкцию с использованием пластин из сплава Т14 с модулем упругости Юнга 1,08 и размерами 40 х 3 х 8 мм, которые располагались попарно справа и слева от позвоночника. Сила воздействия пластин рассчитывалась исходя из закона Гука, согласно которому упругая деформация металлического образца пропорциональна силе, действующей на него, а напряжение растяжения равно упругой деформации, умноженной на постоянный коэффициент, называемый модулем упругости. На практике это означает, что после установки конструкции отстающие в росте ткани одной из половин грудной клетки подвергаются постоянной дистракции с усилием, равным напряжению растяжения четырёх упругих пластин, которое может варьировать в широких пределах и может составлять 30-140 кгс, или 294-1372 ньютона. Эта величина также определяет ригидность позвоночника, если известна величина искривления пластин с модулем Юнга 1,08 каждая.

Установка конструкции производилась следующим образом.

Задний отдел позвоночника освобождался от мягких тканей. Субламинарно вводились 20-26 крючков, причём, на вогнутой стороне искривления крючки вводились под полудужки каждого позвонка, включая нейтральные краниальные и каудальные позвонки. С выпуклой стороны крючки вводились по 3 в концевых отделах предполагаемой металлизации. Устанавливались рабочие пластины. Особенности конструкции позволяли развивать крутящий момент для деротации дуги искривления. После деротации и латероэкстензии позвоночника в рабочих пластинах развивалось напряжение растяжения, которое передавалось на позвоночник и мягкие ткани в виде постоянной дистракции, с вектором силы, направленным перпендикулярно к позвоночнику в зоне искривления, что значительно увеличивало эффективность воздействия в отличие от приложения силы в продольном направлении. Благодаря напряжению растяжения металлических пластин постоянная дистракция сохранялась на всё время нахождения их в организме. В зависимости от ригидности позвоночника пластины при установке самостоятельно изгибались в большей или меньшей степени, благодаря чему возникало постоянное растяжение тканей на вогнутой стороне искривления силой до 1342 ньютонов, или до 140 кг/с. Под воздействием постоянной дистракции активизировались зоны роста. Пластины не теряли упругости в течение многих лет, однако эффективность длительной дистракции была обратно пропорциональна запущенности сколиотической деформации и зависела от структурных изменений в позвонках, которые в запущенных случаях с трудом поддавались коррекции даже в течение много лет.

У детей младшей возрастной группы в возрасте 9-11 лет эффективность коррекции позвоночника и рёберного каркаса составляла 100% при искривлении позвоночника не более 350 по Коббу. Это подтверждает исследования В.Н. Шубкина с соавт. (5) о том, что истинное максимальное боковое искривление позвоночника не может превышать 210, после чего происходит повреждение связочного аппарата. При дальнейшем воздействии происходят необратимые структурные изменения в виде рассасывания и клиновидности тел позвонков в области наибольшего давления и одновременной ротации их с образованием дуги, которая увеличивается по протяжённости и свидетельствует о запущенности сколиоза.

Как показывает опыт, именно в этом возрасте при начинающемся сколиозе необходимо остановить процесс и имплантировать растущую конструкцию. К сожалению, родители детей в надежде на консервативные методы отказываются от оперативного лечения, которое продолжается в течение многих лет и ребёнок теряет возможность развиваться нормально. Обычно за хирургической помощью обращаются слишком поздно, когда структурные необратимые повреждения позвоночника не дают возможности полностью исправить ситуацию, т. к. позвоночник как анатомическая структура заканчивает формироваться к 15-16 годам.

В возрастной группе 12-15 лет с заметными структурными изменениями позвонков, в частности, с выраженными клиновидными деформациями тел, с изменёнными дужками и остистыми отростками и значительными углами искривления 360 -600 деротация и латероэкстензия позволяли корригировать позвоночное искривление на 75% - 80%.

В возрастной группе 16-18 лет с искривлениями 610 – 1800 коррекция достигала 50% - 65%. При этом косметический результат, как правило, устраивал пациентов, несмотря на то, что реберный горб и остаточные деформации устранить полностью не удавалось. При операции придерживались максимально щадящей тактики, при которой «мобилизация» не производилась, элементы позвонков не удалялись и не подвергались cиловому воздействию с целью увеличения мобильности позвоночника, а также минимизировалась кровопотеря, в связи с чем гемотрансфузии не производились.

Отдалённые результаты оперативного лечения у детей прослежены в течение 1-8 лет. Потери коррекции не наблюдалось.
Выводы:
  1. Постоянная дистракция тканей в период формирования и роста ребёнка как патогенетически обоснованный метод лечения сколиозов и других искривлений и травм позвоночника у растущих детей может создаваться с помощью российской упругой четырёхпластинчатой конструкции.
  2. Постоянная дистракция тканей, создаваемая напряжением растяжения упругих титановых пластин, является эффективным методом коррекции сколиотической деформации позвоночника и других элементов грудной клетки у растущих детей в послеоперационном периоде.
  3. Постоянная дистракция является методом активизации ростковых зон на отстающей в росте стороне грудной клетки, выравнивает скорость роста и наиболее эффективен в начальных стадиях изменения анатомии позвоночника у детей.
  4. Постоянная дистракция надёжно удерживает достигнутую операционную коррекцию и является инструментом физиологического формирования грудной клетки.
  5. Напряжение растяжения в упругих титановых пластинах постоянно воздействует на ткани во время роста ребёнка, обеспечивая правильное физиологическое и анатомическое развитие грудной клетки, при этом делает ненужными травмирующие манипуляции и повторные оперативные вмешательства.
  6. Искривление позвоночника с появлением ротации и первичных структурных изменений в позвонках является показанием для корригирующей операции независимо от возраста ребёнка.
Заключение. Особенностью конструкции является создание постоянной дистракции и самостоятельное её удлинение по мере роста ребёнка без дополнительных вмешательств, в связи с чем упругая четырёхпластинчатая растущая конструкция является единственным на сегодняшний день инструментом физиологического развития позвоночника в период роста ребёнка, если существует опасность его искривления.

Литература:
  1. Дубов А.Б. с соавт. «Результаты хирургической коррекции различных видов деформаций позвоночника пластинчатыми эндокорректорами». В кн. «Хирургия позвоночника – полный спектр». Мат-лы научной конференции. М., 2007., с. 183-185.
  2. Илизаров Г.А. с соавт. «Влияние дистракции на костную и мягкие ткани верхних и нижних конечностей при больших укорочениях». Сборник научных трудов, Курган, вып. 8, стр. 152-155.
  3. Илизаров Г.А. с соавт. «К вопросу об участии стромальных клеток – предшественников костного мозга и регенерации кости при чрезкостном остеосинтезе». В кн.: «Бюлл. эксперимент. Биологии и медицины, 1980, №4, стр. 530 – 532.
  4. Казьмин А.И., Хачатрян Г.О. «Сравнительная оценка методов хирургического лечения сколиоза с применением упругих конструкций». Ортопедия, травматология, 1986, №6, с. 1-4.
  5. Карпушин А.А. «Растущая четырёхпластинчатая конструкция при лечении сколиозов у детей». В кн.: Материалы V1 съезда хирургов-вертебрологов России, Краснодар, 2015 г., с. 27-31.
  6. Роднянский Л.Л., Гупалов В.К. «Корректор искривлений и особенности его клинического применения». Мед. техника, 1984, №1, с. 53-56.
  7. Стоков Л.Д. «Применение гало-тракции для лечения больных с выраженными ригидными кифосколиотическими деформациями позвоночника». Ортопедия, травматология, 1985, №12, с.45.
  8. Шевченко С.Д. «Измерение сил дистракции во время операции по поводу идиопатического сколиоза». Ортопедия, травматология, 1977, №10, с. 67-70.
  9. Шубкин В.Н. с соавт. «Лечение сколиоза двухпластинчатым эндокорректором». Красноярск, 1998, с. 24-31.
  10. «Хирургия идиопатического сколиоза». Под ред. М.В. Масловского. Новосибирский НИИТО, 2007.
  11. Cotrel J., Dubousset J. New universal instrumentation in spinal surgery. Clin. Orhtop., 1988. 227, P. 489 – 495,
  12. Harrington H.R. The surgical techniсve in the application of Harrington instruments in the scoliosis spine. Оperative Treatment of Scoliosis 4 – the Internat Symposium Stuttgart. 1973., P. 41-47.
  13. Luque E.R. Segmental spinal instrumentation for correction of scolioses. Clin/ Orthop., 1982, V 163, P. 193-198