На правах рукописи

Каримов

Рустам Фаттулоевич

ХИРУРГИЧЕСКОЕ ЛЕЧЕНИЕ СКОЛИОЗА ВЗРОСЛЫХ С

ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЭНДОКОРРЕКТОРА LSZ-3

14.01.15 – травматология и ортопедия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата медицинских наук

Москва 2012 1

Работа выполнена на кафедре травматологии и ортопедии медицинского факультета «Российского университета дружбы народов»

Научный руководитель:

Доктор медицинских наук, профессор Сампиев Мухаммад Таблиханович

Официальные оппоненты :

доктор медицинских наук, заведующий отделением патологии позвоночника ФГУ ЦИТО им. Приорова Колесов Сергей Васильевич доктор медицинских наук, ведущий научный сотрудник Российского научного центра хирургии им. академика Б.В. Петровского РАМН Месхи Кахабер Теймуразович Ведущяя организация ГБОУ ВПО Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И.Пирогова Минздравсоцразвития России

Защита состоится «_23»_апреля_2012 года в _ часов на заседании диссертационного совета Д212.203.09 при Российском университете дружбы народов (117198, г. Москва, ул. Миклухо-Маклая, д.8)

С диссертацией можно ознакомится в Научной библиотеке Российского университета дружбы народов (117198, г. Москва, ул. Миклухо-Маклая, д.8)

Автореферат разослан «_» 2012г.

Ученый секретарь Диссертационного совета Доктор медицинский наук, профессор В.А. Иванов Актуальность проблемы Сколиоз у взрослых - это показатель развитости профилактического направления в здравоохранении. Основную долю сколиоза позвоночника у взрослых составляют пациенты, у которых с детства по той или иной причине в ходе профилактических осмотров либо не были выявлены или их диспансерное наблюдение и лечение было неэффективно.

В Российской Федерации нет достоверно собранной статистики по распространенности сколиоза среди взрослого и детского населения.

Среднероссийский показатель заболеваемости сколиозом составляет порядка 7,2% среди взрослых, причем в последние десятилетия отмечается тенденция к росту заболеваемости сколиозом (Михайлов С.А. с соавторами (1994,1999), Журавлев С.М. с соавт., 1996, Ульрих Э.В. (2004)).

Проблема коррекции и фиксации сколиотической деформации позвоночника у взрослых до настоящего времени является окончательно не решенной. Чем больше деформация позвоночника, тем сложнее поддается хирургическому лечению данное заболевание (Toru Maruyama, Katsushi Takeshita, 2008 г.) Другим важным моментом хирургии сколиоза является проблема выбора протяженности фиксации позвоночника, так как это является залогом сохранения баланса туловища, возможности движений в поясничном отделе позвоночника, что в свою очередь значительно улучшает качество жизни пациентов в послеоперационном периоде.

На кафедре травматологии и ортопедии Российского университета Дружбы Народов, на основе пластинчатого динамического корректора LSZ был разработан пластинчатый стабильный эндокорректор LSZ-4S. Учитывая отрицательные стороны пластинчатого корректора в условиях применения у взрослых с тяжелой ригидной деформацией, была внедрена модификациястержневой эндокорректор LSZ-3.

Нам не удалось найти ни одной отечественной работы, касающейся данного вопроса применительно к стабильным конструкциям, в частности к эндокорректору LSZ-3.

Таким образом, есть очевидная необходимость в проведении исследования в целях оценки эффективности метода хирургической коррекции больных позвоночника с завершенным ростом и выработке правильной схемы планирования данных операций для выбора адекватной протяженности фиксации эндокорректором LSZ-3 для фиксации позвоночного столба.

Разработка тактики хирургической коррекции сколиотической деформации у больных с завершенным ростом позвоночника.

Для реализации поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1. Проанализировать метод предоперационного планирования протяженности фиксации при коррекции стабильными эндокорректорами LSZ-3, в условия завершенного роста, базирующуюся на классификации Оценить статикомеханические свойства блоков крепления эндокорректора хирургическом лечении сколиотической деформации.

Оценить эффективность хирургической коррекции сколиотической деформации позвоночника при лечении стержневым эндокорректором Изучить оценку пациентами качества жизни до операции, в ранние и отдаленные сроки после операции.

Впервые применена классификация Lenke, использующаяся в мировой практике для планирования корригирующих операций с применением стабильных конструкций для предоперационного планирования, выбора протяженности фиксации в условиях коррекции сколиоза у взрослых эндокорректором LSZ-3.

Впервые проведены исследования статико-механических свойств деталей эндокорректора LSZ-3 в соответствии со стандартами ASTM F 1798- Выявлено что после оперативного лечения сколиоза с использованием стержневого эндокорректора LSZ-3 происходит коррекция исходной сколиотической деформации в трех проекциях.

Установлено, что потеря коррекции в первый год после оперативного лечения сколиоза эндокорректором LSZ-3 не превышает 5 ° вне зависимости от протяженности фиксации позвоночника.

Применение стержневого эндокорректора LSZ-3 у пациентов с завершенным ростом, в условия возрастной ригидности позвоночного столба является высокоэффективным методом хирургического лечения сколиоза, позволяющее достичь высоких результатов в коррекции деформации и снизить травматичность хирургического вмешательства, что особо важно у пациентов с сердечно-легочной патологией и деформацией основной дуги искривления выше 900.

Показано, что использование международной классификации Lenke и схемы предоперационного планирования - выбора протяженности фиксации с успехом может быть применено для планирования операции у взрослых.

Предложенная схема выбора эндокорректора позволяет определить показания к применению стержневого эндокорректора с улучшенными прочностными характеристиками, которые в свою очередь не уступают аналогичным зарубежным системам.

Полученные данные позволят на современном уровне информировать специалистов о возможностях и сложностях хирургической коррекции сколиоза с применением стержневого эндокорректора LSZ-3, что будет способствовать распространению этого метода лечения и расширению хирургической помощи данному контингенту пациентов.

Результаты исследования внедрены в практику учебной и клинической работы кафедры травматологии и ортопедии Российского университета дружбы народов.

Устройство внедрено в отделениях травматологии и ортопедии ФГБУ ФНКЦ ФМБА России, ЦКБ №2 им. Семашко ОАО «РЖД», в центре коррекции сколиоза ФГБУЗ ЦДКБ ФМБА России.

Селективная протяженность фиксации эндокорректора LSZ-3 основной дуги у взрослых не уступает полной фиксации грудного и поясничнго отдела позвоночника.

Методики стержневого эндокорректора LSZ-3 при сколиотической сколиотической деформации у больных с завершенным ростом позвоночника.

Применение стержневого эндокорректора LSZ-3 в хирургическом лечении сколиоза взрослых при сопутсвующей легочно-сердечной патологии и тяжелых деформаций сколиотической дуги более 90 град.

является методом выбора, который не уступает по эффективности коррекции сколиоза в сравнении с применяющимися стабильными конструкциями.

На основании тестирования опросником Международного Общества по изучению сколиоза (Scoliosis Research Society Outcome Instrument) установлено, что после оперативного лечения у пациентов имеет место достоверное повышение самооценки, уменьшение болей, высокая удовлетворенность результатами лечения, а выбор модели эндокорректора LSZ позволяет снизить вероятность возникновения интраоперационных и после операционных осложнений.

Материалы и основные положения работы доложены и обсуждены на:

1. V научно-образовательной конференция травматологов и ортопедов ФМБА России.

2. I конгресс травматологов и ортопедов «Травматология и ортопедия столицы. Настоящее и будущее».

3. Обще-врачебной конференции ФГБУ ФНКЦ ФМБА России.

4. Апробация диссертации проведена на заседании кафедры травматологии и ортопедии Российского университета дружбы По материалам диссертации опубликовано 7 печатных работ, из них в ведущих рецензируемых научных изданиях 3.

Диссертация изложена на 168 страницах компьютерной машинописи состоит из введения, 7 глав, заключения, выводов, практических рекомендаций. В диссертации содержится 48 рисунков, 8 диаграмм, таблицы. Библиографический список использованной литературы включает в себя 27 отечественных и 236 зарубежных источников.

В основу исследования положены результаты предоперационного планирования и хирургического лечения 150 пациентов в ФГУЗ КБ№ ФМБА России, ГКБ№13 за период 2006 - 2010 годы, которым было проведено одноэтапных дорсальных коррекций сколиоза эндокорректором LSZ-3.

Все пациенты были разделены на две группы. Группу I составили пациентов, которым была выполнена коррекция сколиоза эндокорректором LSZ-3 с полной фиксацией грудного и поясничного отдела позвоночника.

Группа II - 38 пациентов, которым было выполнена коррекция деформации позвоночника эндокорректором LSZ-3 с селективной фиксацией. Также у всех пациентов проанализированы отдаленные результаты.

Пациенты распределялись по полу и возрасту следующим образом:

женский пол 130 (87%) и мужской пол 20 (13%); возраст варьировался от до 48 лет, средний возраст - 26,2 года (таблица 1).

Таблица 1. Распределение пациентов по полу и возрасту.

От 18 до 20 лет От 21 до 25 лет От 26 до 35 лет Выше 36 лет Оценив этиологический признак, выявлено, что у всех пациентов был идиопатический сколиоз.

В работе использовались следующие методы исследования:

клинический, рентгенологический (рентгенография, рентгенометрия, компьютерная томография), МРТ, анкетирование, статистический метод.

Нами были оценены результаты, полученные до хирургического вмешательства, непосредственно после операции, через 6 месяцев, через год после операции.

Ведущей классификацией сколиоза была выбрана классификация Lenke. Схема классификации представлена на рисунке 1.

Рисунок 1. Схема классификация Lenke.

Наиболее часто встречающимися (20%) были деформации позвоночника с основной грудной дугой (тип I) с мобильным поясничным противоискривлением типа B. Второе место (18%) – разделяют сколиозы с деформацией позвоночника с основной грудной дугой (тип II) с минимальным поясничным противоискривлением (A). Далее сколиоз типа IС (15,3 %), IA и IIIА (14,7%). Сколиозы типа IIС диагностированы у 14% пациентов, типа IIIC у 2,7% пациентов, типа VC у 0,6% пациентов.

Тип V (грудопоясничный сколиоз с минимальным вторичным грудным противоискривлением) встречался реже (0,6%), чем сколиозы грудной локализации.

Определив предоперационно тип сколиоза мы планировали протяженности фиксации позвоночника при коррекции сколиоза эндодорректором LSZ-3. Для этого пользовались критериями классификации Lenke, по которым выборочной фиксации только грудной дуги искривления, вне зависимости от выраженности поясничного искривления, подлежат сколиозы типа I и типа II. Протяженная фиксация показана при сколиозах типа III, V.

По группам больные распределились следующим образом (таблица 2):

в группу I вошли больные со сколиозом типа I, II. Группу II составили пациенты с типами I,II, III,V.

Таблица 2. Распределение пациентов по типу сколиоза в двух группах пациентов.

Тип деформации IIIA IIIC Применительно к поставленным задачам мы рассмотрели результаты хирургического лечения больных с применением эндокорректора LSZ-3 у взрослых в двух группах пациентов. В группе I был применен стержневой эндокорректор с селективной фиксацией. В группе II - стержневой эндокорректор с полной фиксацией грудного и поясничного отдела позвоночника.

Для оценки тяжести сколиоза нами была использована классификация деформации позвоночника по В.Д.Чаклину (1965). Первой степени соответствует величина дуги до 10°, второй - от 11 до 30°, третьей - от 31 до 60° и четвертой - более 60°. Мы измеряли тяжесть деформации по переднезадним рентгенограммам по методике Cobb (1958).

В диаграмме 1 представлено распределение больных в зависимости от степени тяжести исходной сколиотической деформации, рассчитанной по основной дуге искривления.

Диаграмма 1 Распределение пациентов в зависимости от степени тяжести сколиоза (угол по Cobb.).

Измерение величины дуги искривления во фронтальной плоскости производилось по методике Cobb.

Всем пациентам до и после хирургического лечения проводилась оценка сагиттального профиля позвоночника. Оценка сагиттальной деформации проводилась по стандартной методике, описанной выше с измерением угла Cobb на боковой рентгенограмме позвоночника.

Нормальной мы считали величину грудного кифоза 10°-40°. При анализе полученных данных всех пациентов можно разделить на три группы:

группа пациентов с нормальным сагиттальным профилем (N), которую составили 120 человек (80%), средняя величина грудного кифоза у данных пациентов вне зависимости от степени тяжести фронтальной деформации составила 25,4±13,6°. В группе I – 34 пациента (89,5%), среднее значение 25,7±12,0°; в группе IIB – 88 пациента (78,6%), среднее значение составило 28,8±16,1°.

Кифоз более 40° диагностирован у 28 пациентов (18,66%), среднее значение – 47,6±11,4°. В группе I – 4 пациентов (12,5%), среднее значение 42,2±6,2°; в группе II – 24 пациентов (21,4%), среднее значение составило 46,1±6,9°;

Таким образом, большинство пациентов во всех группах имели нормокифотический профиль позвоночника; распределение по типам сагиттального профиля по группам было примерно равное.

Всем пациентам проводилась оценка ротации апикального позвонка основной и компенсаторной дуг искривления по рентгенограммам, выполненным в положении стоя. Для определения степени ротации использовали методику Е.П. Тюлькина (1965).

При клинико-рентгенологическом обследовании больных, в большинстве случаев высота реберного горба и выраженность патологической ротации позвонков возрастают по мере увеличения деформации во фронтальной плоскости в грудном отделе (таблица 3).

В зависимости от поясничного модификатора (таблица 8) ротация апикального позвонка менялась прямопропорционально: от умеренных значений при типе A до выраженных при типе C.

Таблица 3. Оценка ротации апикального позвонка основной дуги.

Ротация апикального позвонка (в градусах) Степень Основная дуга Основная дуга при I и II Основная дуга при Таблица 8. Оценка ротации апикального позвонка поясничной дуги в зависимости от типа поясничного противоискривления.

Согласно классификационной системе Lenke для оценки мобильности деформации, выполняется рентгенограмма позвоночника стоя, в наклонах вбок; при этом оценивается изменение величины основной и компенсаторных дуг.

Мы использовали в своей практике принцип Cotral и Dubousset, говорящий о том, что наиболее краниальный диск из оставшихся свободных сегментов должен располагаться после коррекции и фиксации в стабильной зоне над крестцом. Кроме того, на функциональных снимках в положении боковых наклонов этот диск должен симметрично “открываться” вправо и влево, а при наклоне в сторону выпуклости поясничной дуги стремятся к горизонтализации.

При предоперационной подготовке важно было определить, является ли поясничное противоискривление (тип B и С) компенсаторным. Согласно протоколу классификации Lenke, поясничная дуга считается компенсаторной при уменьшении своей величины при наклоне в выпуклую сторону до или менее 250.

Таким образом, исходя из данных анализа рентгенологических данных, можно говорить о примерно равном распределении значений исходного фронтального, горизонтального и сагиттального компонентов деформации по группам I и II, что позволяет нам провести достоверный сравнительный анализ полученных результатов коррекции в последующем.

Таблица 8. Данные рентгенологического обследования пациентов по типам сколиотической деформации.

IIA IIC IIIA IIIC Сложную и нерешенную мировую проблему в хирургии сколиоза взрослых представляет ригидные сколиотические деформации более градусов, при которых установка ТПФ винтов технически невозможна.

Решением проблемы является фиксация дуг серкляжем в комбинации с передним релизом и дискэктомией на вершине искривления, но данное хирургическое лечение многоэтапное и очень травматично и не все пациенты с тяжелой легочно-сердечной патологией могут перенести ее. Мы считаем, что в ситуации завершенного роста позвоночного столба при деформации более 900 наиболее обоснованным является одноэтапное хирургическое вмешательство с коррекцией деформации стабильной конструкцией LSZ-3.

Эндокорректор LSZ-3 состоит из двух стержней и 10-12 блоков крепления. Все элементы конструкции изготовлены из сплава титана (TiAl6V4).

Наши исследования показали, что метод селективной фиксации позвоночника эндокорректором LSZ-3 при грудных типах сколиоза I и II позволяет снизить травматичность операции и сроки восстановительного периода, о чем свидетельствуют данные по интраоперационной кровопотере: в группе I в среднем 150-200 мл, в группе II – 150-300 мл. В сравнении с литературными данными (Cheng с соавт., 2006г) при проволочной фиксации CDI кровопотеря составила 1700мл, при транспедикулярной фиксации CDI – 800 мл. Время операции в среднем в группе I – 90 мин., в группе II - 120 мин. В сравнении с литературными данными (Cheng с соавт., 2006г): при проволочной фиксации CDI время операции 354 мин, при транспедикулярной фиксации CDI – 348 мин. Во всех случаях переливалась аутокровь.

Вертикализация пациентов после операции в группе I в среднем произошла на 4-5 сутки после операции, в группе II - на 3сутки. В группе I ненаркотические обезболивающие препараты назначались до 5-6 суток после операции, у 2 пациентов ввиду выраженного болевого синдрома на 5-7-е сутки после операции была произведена новокаиновая блокада на уровне поясничного отдела позвоночника. В группе II на 3-4 сутки после операции пациенты не нуждались в обезболивании и не предъявляли жалоб на боли в области операционной раны.

Многие центры используют различные методики и принципы испытаний, однако для спинальных имплантов наиболее подходящими тестами являются испытания Американского общества по испытанию материалов (ASTM).

В 2011г. на базе Spineserv GmbH&Co KG было проведено исследование статико-механических свойств системы LSZ-3 в соответствии со стандартами ASTM F 1798-97 (2008) под руководством Николаса Граф. Тестирование было разделено на четыре части. Целью работ являлась количественная и качественная оценка нагрузки на эндокорректор LSZ-3: 1) передне-задней нагрузки, 2) сжимающей по оси нагрузки, 3) разгибающе-растягивающей нагрузки, 4) скручивающей по оси нагрузке.

Во всех исследованиях тестируемый материал – внутренний фиксатор LSZ- из титана, выполненный производителем Signus Medizintechnik GmbH.

Во всех четырех исследованиях также использовались одинаковые станки для тестирования.

При оценке результатов статико-механичиских исследований эндокорректора LSZ-3, проведенных в соответствии со стандартами ASTM F 1798-97 (2008), можно сделать вывод, что по упругости, прочности и пластичности эндокорректор LSZ-3 не уступает зарубежным аналогам.

Результаты исследования и их обсуждение При оценке рентгенографических показателей эффективности коррекции можно с уверенностью говорить, что статистически нет различий в эффективности коррекции грудной дуги между группой I и группой II. При III степени грудной деформации средняя коррекция составила 31 градусов, или 53,45% от средней исходной деформации в 58 градусов; при IV степени средняя коррекция составила 38 градусов, или 36,6% от исходной деформации в 83°.

При оценке поясничной деформации показатели достигнутой коррекции в процентах и в градусах статистически достоверно (р < 0,01) не различаются в обеих группах больных.

Оценивая сагиттальный профиль позвоночника после хирургического лечения по рентгенограммам позвоночника в боковой проекции были получены следующие результаты.

С нормальным сагиттальным профилем до операции у всех пациентов этот профиль остался прежним и после операции. У 2 больных с гиперкифотическим профилем среднее значение величины грудного кифоза после операции составило 29,8°±8,6 (до оперативного лечения 44,22°±5,2).

При анализе ротации апикального позвонка грудной и поясничной дуг искривления, рассчитанной по рентгенограмм позвоночника в переднезадней проекции методом Тюлькина, выявлено наличие деротационного эффекта у эндокорректора LSZ-3. Во всех группах пациентов при всех типах деформации имелся тот или иной деротационный эффект после коррекции сколиоза эндокорректором LSZ-3. При сравнении результатов коррекции между группами пациентов I и II мы не выявили значительной разницы в эффективности коррекции ротации апикального позвонка на грудной дуге искривления.

В группе I средняя общая коррекция ротации апикального позвонка основной грудной дуги составила 23,4% от средней исходной ротации в 43,6°, средняя общая коррекция ротации апикального позвонка компенсаторной поясничной дуги составила 24,5% от средней исходной ротации в 33,5°.

Во II группе средняя общая коррекция ротации апикального позвонка основной грудной дуги составила 17,7% от средней исходной ротации в 41,6°, средняя общая коррекция ротации апикального позвонка компенсаторной поясничной дуги составила 18,8% от средней исходной ротации в 40,3°.

При анализе динамики коррекции в периоде до года после операции, нами получены следующие результаты: коррекция в обеих группах больных в отдаленном периоде наблюдения остается стабильной во всех плоскостях деформации. Потеря коррекции не превышает 50.

За период 2006-2010гг. после установки эндокорректора LSZ-3 нами выявлены следующие ранние осложнения: у 2 пациентов (1,33%), входящих во II группу, наблюдалось инфекционное осложнение (stf. epidermaticus).

Обоим пациентка проводилась антибиотикотерапия. В первом случае консрукцию удалили, в связи с длительно незаживающей послеоперационной раной. После удаления системы рана зажила вторичным натяжением. Во втором случае удалось сохранить эндокорректор. Инфекционных рецидивов в отделенном периоде не наблюдалось.

Также у 1 пациента со II типом сколиоза в случае использования протяженной фиксации позвоночника через 3 года после установки эндокорректора LSZ-3 наблюдалось поломка стержней конструкции на уровне L3 поясничного отдела позвоночника. Произведен демонтаж конструкции в поясничном отделе с укорочением до L2.

Проведенное тестирование анкетой SRS-24 показало, что абсолютное большинство прооперированных нами пациентов выражают высокую удовлетворенность результатами лечения, что составило - 13,9 баллов из возможных. Удовлетворенность лечением сохраняется и повышается в течение всего периода наблюдения, составляя 14,19 баллов через год после операции. Изменение своего внешнего вида оценивается пациентами как высокое: непосредственно после операции внешний вид оценен в 18,2 балла из 20 возможных. Через год после операции результат увеличивается до 18,71 баллов, что говорит об очень высокой удовлетворенности пациентами своим внешним видом.

Анализируя результаты опроса по удовлетворенности хирургического лечения, выявили сильную прямую зависимость между удовлетворенностью послеоперационном периоде, так и через год после операции.

При оценке анкет SRS-24 было выявлено только одно расхождение по группам пациентов - это оценка работоспособности. Здесь статистически