14.01.15 - Травматология и ортопедия
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
Хирургическое лечение разрывов разгибательного аппарата коленного сустава сверхэластичными имплантатами из никелида титана (клинико-экспериментальное исследование)
Кайдалов Сергей Юрьевич
Новосибирск - 2014
Работа выполнена в государственном бюджетном образовательном учреждении дополнительного профессионального образования «Новокузнецкий государственный институт усовершенствования врачей» Министерства здравоохранения Российской Федерации
Научный руководитель
доктор медицинских наук,
профессор Ланшаков Виталий Алексеевич
Официальные оппоненты:
доктор медицинских наук Пронских Андрей Александрович
заведующий центром травматологии и ортопедии федерального государственного бюджетного лечебно-профилактического учреждения "Научно-клинический центр охраны здоровья шахтеров" Министерства энергетики Российской Федерации, г. Ленинск-Кузнецкий Кемеровской области
доктор медицинских наук Павлов Виталий Викторович
главный научный сотрудник, руководитель функциональной группы эндопротезирования тазобедренных суставов и осложнений отделения эндопротезирования и эндоскопической хирургии суставов федерального государственного бюджетного учреждения «Новосибирский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии им. Я.Л. Цивьяна» Министерства здравоохранения Российской Федерации, г. Новосибирск
Ведущая организация: федеральное государственное бюджетное учреждение «Центральный научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии им. Н.Н. Приорова» Министерства здравоохранения Российской Федерации
Защита диссертации состоится «____» «_____________» 2014 г. в «____» часов на заседании диссертационного совета Д.208.064.01 при ФГБУ «Новосибирский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии им. Я.Л. Цивьяна» Минздрава России по адресу: 630091, Новосибирск, ул. Фрунзе,17
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБУ «Новосибирский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии им. Я.Л. Цивьяна» Минздрава России.
Автореферат разослан «___» «____________» 2014 г.
Ученый секретарь диссертационного совета
доктор медицинских наук Фаламеева Ольга Викторовна
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы
Травма опорно-двигательного аппарата - приоритетная проблема здравоохранения (R. Marder, 1993, С.П. Миронов, 2006). Актуальной темой травматологии является лечение пациентов с повреждениями коленного сустава, в частности с повреждениями разгибательного аппарата коленного сустава (РАКС) (А.Ф. Краснов, 1992, В.В. Кузьменко, 1992, А.Н. Шимбарецкий, 2003, A. Bayar, 2005), поскольку на долю коленного сустава приходится около 50% повреждений всех суставов и 24% повреждений нижней конечности (С.Г. Гиршин, 1993, С.П. Миронов, 1999, Н.Ф. Серых, 2007).
В клинической практике травматические повреждения РАКС трудно диагностируются, нередко маскируются гемартрозом и ушибом коленного сустава, плохо поддаются лечению, из-за чего свежие повреждения переходят в категорию несвежих и застарелых, и приводят к значительному ухудшению качества жизни пациента и его длительной нетрудоспособности, которая может достигать до 90 дней и более (С.П. Миронов, 1999, С.В. Волков, 2004, П.А. Скороглядов, 2008).
Частота повреждений РАКС, по разным литературным источникам, составляет от 6-9% до 45% всех повреждений мягких тканей нижней конечности (А. Goodrich, 1983, А.Ф. Краснов, 1990, В.Э. Дубров, 1992, С.Н. Измалков, 1993, А.Д. Лишанский, 1999, С.В Волков, 2004), а частота чрескостных повреждений РАКС составляет от 16,4% до 50% (О.А Фомичева, 2005). Подобные значительные отличия в оценке частоты повреждений РАКС возникают из-за различий в объеме данных первичной диагностики повреждения и критериев включения пациентов в исследование, потому как тематика исследований травм и заболеваний РАКС широка и разнообразна, при этом отбор исследователями популяционной выборки для последующего изучения варьирует от профессиональных спортсменов и рабочих до полного отсутствия учета фактора связи профессиональной деятельности пациента с повреждениями РАКС (D.К. Kuechle, 1994, O. Lian, 1996, С.П. Миронов, 2006), хотя все исследователи сходятся во мнении, что большинство случаев повреждений РАКС приходится на лиц трудоспособного возраста (А.Ф. Краснов, 1990, С.Н. Измалков, 1993).
Восстановление целостности поврежденного разгибательного аппарата коленного сустава возможно лишь путем хирургического лечения, причем, чем раньше выполнена операция, тем больше шансов на достижение хорошего результата (В.Э. Дубров, 1992, С.Г. Гиршин, 1993, А.Ф. Краснов, 1999). Тем не менее, вопросы лечения таких пациентов остаются актуальными и в настоящее время: в частности, реконструкция при застарелых повреждениях РАКС сопряжена со значительными трудностями вследствие ретракции и выраженной гипотрофии четырехглавой мышцы бедра, стойкого смещения надколенника (высокое или низкое его расположение) и ограничения движений в коленном суставе (А.Ф Краснов, 1990). Длительная иммобилизация, применяемая в классических способах лечения РАКС, часто сопровождается развитием контрактур суставов и гипотрофией мышц сегментов (С.И. Стаматин, 1968, Н.В. Смирнова, 2009). Затрачиваются значительные сроки для восстановления подвижности в суставах и силы мышц конечности, что не исключает риска повторного разрыва в послеоперационном периоде.
Хирургическое лечение повреждений РАКС в современных условиях выполняют с помощью различной аутопластики (С.Н. Измалков, 1993, М. Rhomberg, 2000, B.Т. Busfield, 2004, Р.М. Poonnoose, 2005), аллопластики (И.А. Солодов, 2002, А. Lahav, 2004, J. Browne, 2011) или использованием ксеноматериалов (S. Provelegios, 1991, K. Fujikawa, 1994, S. Fukuta, 2003, A.D. Toms, 2003), однако анализ литературных источников отечественных и зарубежных авторов показывает, что большое количество предложенных способов хирургического лечения повреждений РАКС связано с высокой частотой неудовлетворительных исходов лечения и осложнений, которые составляют 13,2 - 28,1% (В.Н. Ефимов, 1988, А.А. Карякин, 1992, Г.П. Котельников, 1998, Н.В. Смирнова, 2009).
Таким образом, анализ литературных публикаций демонстрирует актуальность продолжения экспериментального поиска и разработки современных методов хирургического лечения повреждений РАКС, в том числе с использованием новых материалов, для достижения уменьшения сроков временной нетрудоспособности и снижения вероятности развития осложнений, поскольку залогом успешного исхода лечения при хирургическом восстановлении РАКС является в первую очередь высокая механическая прочность в зоне соединения концов поврежденного сухожилия, что позволяет уменьшить продолжительность иммобилизации, начать функциональную терапию в ранние сроки, предупредить дальнейшую гипотрофию мышц и тугоподвижность сустава, сократить время лечения (Н.В. Смирнова, 2009). Все вышесказанное послужило предпосылками к формированию цели и задач настоящего исследования.
Цель исследования:
улучшить результаты лечения пациентов с повреждениями разгибательного аппарата коленного сустава на основе разработки и обоснования применения методов хирургического лечения с использованием сверхэластичных имплантатов из никелида титана.
Задачи исследования:
Изучить взаимодействие сверхэластичных имплантатов из никелида титана с мышцей и сухожильной тканью в экспериментальном исследовании на модели повреждения сухожильно-мышечного перехода прямой мышцы бедра у животных.
Разработать новые методы хирургического лечения больных с повреждениями разгибательного аппарата коленного сустава с использованием сверхэластичных имплантатов из никелида титана.
Определить показания к применению разработанных новых методов восстановления повреждений разгибательного аппарата коленного сустава с применением сверхэластичных имплантатов из никелида титана.
Изучить результаты лечения больных с повреждениями разгибательного аппарата коленного сустава с использованием сверхэластичных имплантатов из никелида титана в сравнении с классическими способами оперативного лечения.
Научная новизна исследования заключается в том, что впервые:
В ходе экспериментального моделирования на модели повреждения разгибательного аппарата коленного сустава in vivo показано, что в отличие от широко используемой полиэфирной нити, применение нити из никелида титана не препятствует регенерации мышечной и сухожильной ткани в зоне сухожильно-мышечного перехода, не сопровождается образованием грубого рубца и кистозных полостей, а также позволяет укрепить восстанавливаемое сухожилие за счет эффекта армирования.
Разработан и впервые апробирован новый способ пластики сухожилия четырехглавой мышцы бедра с использованием сверхэластичных имплантатов из никелида титана (патент РФ №2417773).
Уточнены показания клинического применения метода пластики собственной связки надколенника с использованием сверхэластичных имплантатов из никелида титана.
Изучена и доказана клиническая эффективность применения разработанных и улучшенных методов хирургического лечения повреждений РАКС и продемонстрирована эффективность оперативного лечения разработанными методами в сравнении с классическими реинсерцией к надколеннику и сухожильным швом сухожилия четырехглавой мышцы бедра и собственной связки надколенника.
Практическая значимость работы заключается в том, что в данном исследовании:
Разработаны методы хирургического лечения повреждений разгибательного аппарата коленного сустава, которые позволяют начать раннюю функциональную терапию больной конечности, и тем самым улучшить результаты хирургического лечения пациентов с разрывами РАКС, сократить сроки нетрудоспособности.
Определены и уточнены показания для рационального применения новых способов лечения повреждений РАКС в зависимости от локализации, полноты повреждения и срока давности.
Доказана клиническая и функциональная эффективность применения сверхэластичных имплантатов из никелида титана при разрывах РАКС.
Положения, выносимые на защиту:
Сверхэластичные имплантаты из никелида титана не препятствуют регенерации мышечной и сухожильной ткани и создают остов для внедрения волокон соединительной ткани в зоне контакта с сухожилием и мышцей, армируя поврежденный участок, обеспечивают механическую прочность соединения, что позволяет начать раннюю разработку движений в коленном суставе. титан имплантат коленный хирургический
Разработанные новые хирургические методы восстановления повреждений сухожилия четырехглавой мышцы бедра и собственной связки надколенника с применением сверхэластичных имплантатов из никелида титана позволяют улучшить качество восстановления функций нижней конечности и дифференцированно подходить к разноуровневым повреждениям разгибательного аппарата коленного сустава для эффективного восстановления его функции, что дает возможность довести количество «отличных» исходов лечения до 22%, по сравнению с классическими методами коррекции таких повреждений.
Апробация результатов работы
Основные результаты диссертации доложены и обсуждены на:
Всероссийской научно-практической конференции с международным участием с элементами научной школы для молодежи, посвященной 90-летию проф. Я.Л. Цивьяна (Цивьяновские чтения, Новосибирск, 2010),
Областной конференции общества травматологов-ортопедов Кемеровской области, посвященной 70-летию проф. В.А. Ланшакова (Новокузнецк, 2011),
на заседании Учёного Совета хирургического факультета Новокузнецкого ГИУВа (Новокузнецк, 2012),
III Межрегиональной научно-практической конференции молодых ученых, посвященной 70-летию Кемеровской области (Новокузнецк, 2013),
Всероссийской научно-практической конференции «Риски в современной травматологии и ортопедии», посвященной памяти профессора А.Н. Горячева (Омск, 2013).
Структура и объем диссертации
Диссертация изложена на 133 страницах машинописи, состоит из введения, трех глав, обсуждения результатов, выводов, практических рекомендаций и списка литературы. Иллюстративный материал включает 8 таблиц и 46 рисунков. Библиографический указатель содержит 260 источник работ, из них 138 отечественных и 122 иностранных авторов.
Публикации
По материалам диссертации опубликовано 10 печатных работ, в том числе 3 статьи в журналах, рекомендованных ВАК РФ для публикации материалов диссертации на соискание ученой степени кандидата наук. Получен один патент РФ на изобретение.
Внедрение
Результаты проведенных исследований внедрены в клиническую практику работы травматолого-ортопедических отделений МБЛПУ ГКБ №1 г. Новокузнецка, травматологическом отделении МБУЗ «ЦГБ» г. Междуреченска, материалы диссертации используются в лекционном курсе усовершенствования врачей кафедры травматологии и ортопедии ГБОУ ДПО Новокузнецкого ГИУВа.
Личный вклад автора
Анализ данных литературы по теме диссертации, разработка программы исследования, клиническое исследование проведено при непосредственном участии автора, 25 (83%) пациентов основной группы и 68 (66%) пациентов групп сравнения прооперированы лично автором. Cбор и систематизация клинического материала, анализ и статистическая обработка полученных результатов, а также написание диссертации выполнено лично автором.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Материал и методы исследования
I. Экспериментальная часть исследования
Клинико-экспериментальные исследования проведены на 20 кроликах - самцах шиншилловой породы в возрасте от 7 до 12 месяцев. Для опыта использовались животные, содержавшиеся в условиях вивария ГБОУ ДПО Новокузнецкого ГИУВа. Уход и содержание экспериментальных животных были стандартными в соответствии с требованиями приказов № 1045-73 от 06.04.1973, а также № 1179 МЗ СССР от 10.10.1983, №267 МЗ РФ от 19.06.2003, «Правилами проведения работ с использованием экспериментальных животных», «Правилами по обращению, содержанию, обезболиванию и умерщвлению экспериментальных животных», утвержденных МЗ СССР (1977) и МЗ РСФСР (1977), принципами Европейской конвенции (Страсбург, 1986) и Хельсинской декларации всемирной медицинской ассоциации о гуманном обращении с животными (1964 г., с изменениями от 1975, 1983, 1989 и 1996 гг.).