Проанализированы результаты хирургического лечения 173 пациентов с сочетанными нестабильными повреждениями позвоночника за период с 2000 по 2010 год. Основную группу составили 84 пациента, которым проводили хирургическое лечение по оригинальному двухэтапному алгоритму на основе ортопедического damage-control с использованием объемного моделирования по технологии быстрого прототипирования. Анализ отдаленных результатов хирургического лечения сочетанных повреждений позвоночника по шкале SF-36, оценке объема движений, стабилометрии показал, что в основной группе показатели данных исследований были лучше, чем в в контрольной группе.
Orthopedic damage-control thoracolumbar spine injures of patients with polytrauma
Results of surgical treatment of 173 patients with combined unstable spinal cord injuries for the period from 2000 to 2010 was analysed. A study group included 84 patients who underwent surgical treatment for the original two-phase algorithm based on the orthopedic damage-control using spatial modeling technology of rapid prototyping. Analysis of long-term results of surgical treatment of combined injuries of the spine on a scale of SF-36 assessment of motion, stabilometry showed that the main group of indicators of these studies were better than in the control group.
Введение. Современные тенденции к увеличению частоты множественных и сочетанных повреждений скелета позволяют утверждать, что актуальность проблемы сохранится в ближайшие несколько десятков лет. К наиболее сложным ситуациям в первую очередь можно отнести пациентов с сочетанной позвоночно-спинномозговой травмой, которые требуют особого подхода как в диагностике, так и в лечении. Полная утрата трудоспособности, полное нарушение социальных и бытовых стереотипов, деформация социума вокруг такого больного, полная зависимость от окружающих — это все то, что наносит невосполнимый урон обществу и личности. Основную часть пострадавших составляют лица трудоспособного возраста. В США стоимость лечения одного больного с позвоночно-спинномозговой травмой достигает 500 000 долларов США [2, 10, 12].
Мировой опыт и практика показывают, что одним из наиболее эффективных методов социальной и медицинской реабилитации больных с позвоночно-спинномозговой травмой является оперативное лечение, которое доказало свое преимущество при монолокальных повреждениях [1, 2, 3, 8, 9, 14]. Однако при множественных и сочетанных повреждениях алгоритмы по тактике лечения этой сложной группы пациентов неоднозначны [2, 3, 5, 6, 10, 12]. Зачастую неудовлетворительные исходы хирургического лечения обусловлены отсутствием адекватного предоперационного проектирования. Между тем современные технологии объемного моделирования позволяют выполнить данную задачу для любых геометрически сложных фигур, к которым можно отнести позвоночник [4].
В связи с этим разработка и внедрение эффективных методов диагностики, оптимизация предоперационного проектирования и хирургического лечения повреждений позвоночника при политравме приобретают важную значимость в современной травматологии и ортопедии, что послужило поводом для проведения данного исследования.
Материал и методы
Проанализированы результаты хирургического лечения 173 пациентов с сочетанными нестабильными повреждениями позвоночника. Большую часть пациентов составили мужчины (70,92%) трудоспособного возраста (медиана — 32,7 года).
Оценка структуры сочетанных повреждений позвоночника продемонстрировала следующие соотношения: черепно-мозговая травма — 18,83%, грудная клетка — 11,57%, живот — 4,81%, таз — 10,92%, бедро — 17,69%, голень — 16,38%, верхняя конечность — 5,46%, стопа — 14,3%.
Все больные с сочетанными нестабильными повреждениями позвоночника были разделены на две группы в зависимости от технологии оперативных вмешательств: основная группа (84 человека) — пациенты, которым были выполнены операции с использованием двухэтапного хирургического вмешательства с опорой на смежные нейтральные позвонки (1-й этап — редукция-шунтирование транспедикулярным аппаратом на минимально необходимом уровне, 2-й этап — стабилизация-декомпрессия по технологии замещающего протезирования), с проведением предоперационного проектирования на основе быстрого прототипирования по технологии лазерной стереолитографии. В качестве контрольной группы (89 человек) были исследованы пациенты с нестабильными сочетанными повреждениями грудопоясничного отдела позвоночника при политравме, с использованием стандартных хирургических вмешательств в один или два этапа (многоуровневая транспедикулярная фиксация, стабилизация-декомпрессия по технологии накостного остеосинтеза с аутотрансплантацией).
Методы исследования включали анализ медицинской документации, ортопедический и неврологический осмотр с определением объема движений позвоночника (C. Ryf и A. Weymann, 1999) и использованием шкалы оценки неврологического дефицита (H. Frankel, 1969). Анализ качества жизни и психоэмоционального состояния пациентов проводилось по шкале SF-36 (Ware J.E., 1993), интенсивности болевого синдрома с помощью Визуальной аналоговой шкалы боли (ВАШ) (Akhras K.S., 1998).
Из методов лучевой диагностики использовались рентгенография, миелография, компьютерная томография с мультипланарной и объемной реконструкцией, магнитно-резонансная томография, остеосцинтиграфия.
Для расчета дефицита высоты, площади опоры смежного позвонка и оптимизации степени редукции позвонка была использована технология объемного моделирования поврежденного сегмента по технике быстрого прототипирования и изготовления объемных моделей с использованием прецизионной стереолитографии. Данные модели изготовливались на установке лазерной стереолитографии SLA-Viper si2тм (США). Оптическая оцифровка и получение компьютерной модели были выполнены на установке ATOS II XL c использованием программного обеспечения Atos-3D digitizing GOMvG2.0.
Для оценки состояния вертикальной устойчивости применялся компьютерный стабилометрический комплекс «МБН — Биомеханика» с регистрацией текущих координат и колебаний проекции общего центра массы человека в вертикальной позе на площадь опоры, с учетом массы и роста пациента.
Статистическая обработка материала проводилась c использованием программного обеспечения Microsoft Excel® 2003 в пакете Microsoft Office 2003 (Microsoft®). Средние величины представлены в виде M±m, различия между средними значениями считались достоверными при значении p<0,05.
Результаты и обсуждение
Проведенный ретроспективный анализ исходов сочетанных повреждений позвоночника показал, что неудовлетворительные результаты были, как правило, обусловлены следующими пороками лечебных доктрин: недооценка патомеханики повреждения, отказ от оперативного лечения, неадекватное предоперационное планирование, неполная редукция позвоночного столба, несвоевременность редукционно-шунтирующих и декомпрессивно-стабилизирующих операций, необоснованная фиксация нескольких позвоночно-двигательных сегментов, приводящие к целому ряду различных осложнений: патологический кифоз, нестабильность позвоночного столба, стеноз позвоночного канала, хроническая боль, синдром «плоской спины», коллапс позвонка.
Одним из путей уменьшения частоты данных осложнений может быть использование современных технологий объемного моделирования, которые позволяют адекватно оценить пространственные смещения поврежденных структур позвоночника и провести предоперационное проектирование. С этой целью готовили образцы различных видов повреждений позвоночника на основе быстрого прототипирования по технологии прецизионной стереолитографии, а в дальнейшем производили расчет степени редукции позвоночного столба и площади опоры протеза для стабилизации поврежденного позвоночно-двигательного сегмента.
Рис. 1. Предоперационный расчет степени редукции позвоночного столба и стабилизации поврежденного позвоночно-двигательного сегмента
Рис. 2. Предоперационный расчет площади опоры протеза поврежденного позвоночно-двигательного сегмента (а — вышележащего позвонка; б — нижележащего позвонка)
Порядок последовательности оказания хирургической помощи у больных с сочетанной травмой позвоночника также играет важную роль. Согласно принципам ортопедического damage-control на начальном этапе производился остеосинтез шокогенных сегментов (таз, бедро, голень) по малоинвазивной технологии.
Однако наличие нестабильного повреждения позвоночника не позволяло проводить реабилитационные мероприятия у данных пациентов в ранние сроки. При этом стабилизация позвоночника в один этап по передней технологии приводили к длительному предоперационному периоду вследствие изначального тяжелого состояния больного или при проведении одноэтапного оперативного вмешательства по задней технологии способствовала мультисегментарной фиксации позвоночного столба.
В связи с этим был предложен оригинальный двухэтапный алгоритм хирургического лечения нестабильных повреждений позвоночника при политравме. На первом этапе проводились редукция и шунтирование транспедикулярным аппаратом на минимально необходимом уровне в положении гиперкоррекции, далее после стабилизации состояния пациента радикальное вмешательство с декомпрессией спинного мозга и его элементов, позвоночного канала, протезированием тел и дисков позвонков, межтеловой стабилизацией пластинчатыми или стержневыми конструкциями.
Сравнение показателей качества жизни по шкале SF-36 в отдаленном периоде выявило достоверное улучшение показателей по физическому, ролевому функционированию, жизнеспособности и интенсивности боли в основной группе по сравнению с контролем (р<0,05).
Таблица 1.
Динамика параметров качества жизни (SF-36) у больных с сочетанными повреждениями грудопоясничного отдела позвоночника
| Показатели качества жизни | Группы | Острый период | Отдаленный период |
| Физическое функционирование, PF | Осн. группа | 5,0 + 0,48 | 55,0+5,94* |
| Контр. группа | 0 | 22,5+2,33 | |
| Ролевое функционирование, RP | Осн. группа | 0 | 75,0 + 8,15* |
| Контр. группа | 0 | 42,5+ 4,4 | |
| Интенсивность боли, BP | Осн. группа | 41,0+ 4,41 | 74,0+ 8,01* |
| Контр. группа | 31,5+ 3,23 | 26,5+2,75 | |
| Общее состояние здоровья, GH | Осн. группа | 65,0+ 7,03 | 45,0 + 4,85 |
| Контр. группа | 58,5+ 6,14 | 47,5+ 4,98 | |
| Жизнеспособность, VT | Осн. группа | 65,0+ 7,03 | 70,0+7,58* |
| Контр. группа | 47,5+ 4,98 | 42,5+ 4,4 | |
| Социальное функционирование, SF | Осн. группа | 40,0+4,30 | 50,0+5,4 |
| Контр. группа | 50,05+5,25 | 44,0+4,39 | |
| Эмоционально-ролевое функционирование, RE | Осн. группа | 31,5+ 3,38 | 100,0* |
| Контр. группа | 33,5 + 3,54 | 34,0 + 3,38 | |
| Психическое здоровье, MH | Осн. группа | 54,0 + 5,84 | 64,0 + 6,87 |
| Контр. группа | 50,0 + 5,12 | 52,0+5,57 |
* — р<0,05
Объем движений в позвоночнике у пациентов основной группы в отдаленном периоде был достоверно больше, чем в контрольной группе, по всем показателям: сгибание, разгибание и ротация.
Таблица 2.
Объем движений в поясничном отделе позвоночника у больных с нестабильными повреждениями грудопоясничного отдела позвоночника при политравме в отдаленном периоде
| Основная группа n=84, % | Контрольная группа n=89, % | ||
| Сгибание | резко ограниченное | — | 2,25+1,57 |
| ограниченное | 13,10+3,68 | 33,71+5,01 | |
| полное | 86,90+3,68* | 64,04+5,08 | |
| Разгибание, градусы | 0-10 | 2,38+1,66 | 11,24+3,84 |
| 10-20 | 14,29+3,81 | 25,84+4,64 | |
| 20-30 | 83,33+4,06* | 62,92+5,4 | |
| Ротация, градусы | 0-30 | — | 8,99+3,03 |
| 30-60 | 17,86+4,17 | 33,71+5,01 | |
| 60-90 | 82,14+4,17* | 57,30+5,21 | |
* — р<0,05
Анализ биометрических показателей фаз опоры и ходьбы выявил достоверное различие между основной и контрольной группами по положению центра давления в сагиттальной плоскости и среднему направлению плоскости колебаний центра давления через 1 год после оперативного лечения сочетанных повреждений позвоночника. Между остальными показателями значимой разницы выявлено не было.
Таблица 3.
Стабилометрические показатели основной и контрольной группы через 1 год после оперативного лечения
| Показатели (норма) | Основная группа, n=30 | Контрольная группа, n=30 |
| F, мм (-5 — 5) | 4,64±0,75 | 4,48±0,72 |
| S, мм (45-55) | 9,54±1,64* | 26,36±4,72 |
| f, мм (5-10) | 7,72±1,31 | 8,77±1,50 |
| s, мм (5-10) | 9,85±1,70 | 8,55±1,46 |
| L, мм (284,3-586,4) | 777,8±141,91 | 636,31±116,08 |
| S, мм2 (78,54-314,16) | 224,89±40,96 | 229,23±41,76 |
| V, мм/сек (3,4-17,7) | 12,96±2,27 | 10,6±1,84 |
| Девиация влево, % (0) | 50,2±9,07 | 49,5±8,94 |
| Девиация вправо, % (0) | 49,8±9,00 | 55,5±10,04 |
| Угол отн. F, град. (0) | 2,62±0,37 | 2,92±0,43 |
| Угол отн. S, град. (0) | 3,35±0,51 | 2,86±0,42 |
| Угол, град. (0) | 2,33±0,32* | 4,46±0,71 |
* — р<0,05
Оценка частоты осложнений хирургического лечения больных с нестабильными повреждениями грудопоясничного отдела позвоночника при политравме показала достоверное снижение данного показателя в основной группе по сравнению с контролем.
Таблица 4.
Частота осложнений хирургического лечения больных с нестабильными сочетанными повреждениями грудопоясничного отдела позвоночника
| Осложнения | Основная группа, % | Контрольная группа, % |
| Патологический кифоз | — | 5,61±2,51 |
| Нестабильность позвоночного столба | 4,76±2,32* | 14,06±3,68 |
| Стеноз позвоночного канала | 8,33±3,02 | 16,85±3,97 |
| Хроническая боль | 8,33±3,02 | 17,97±3,97 |
| Синдром «плоской спины» | 2,38±1,66* | 21,35±4,34 |
| Коллапс тела | — | 10,11±3,19 |
* — р<0,05
При исследовании структуры отдельных осложнений в зависимости от технологии редукции-шунтирования и протезирования были выявлены особенности при использовании различных методов хирургического лечения. В частности, синдром «плоской спины» и коллапс тела позвонка отмечались в группе больных с мультисегментарной транспедикулярной фиксацией.
Таблица 5.
Структура осложнений хирургического лечения при различных технологиях редукции-шунтирования
| Транспедикулярная фиксация на минимально необходимом уровне (основная группа, n=84), % | Мультисегментарная транспедикулярная фиксация (контрольная группа, n=26), % | |
| Синдром «плоской спины» | 2,38±1,66* | 73,07±8,70 |
| Коллапс тела | — | 17,31±4,65 |
При сравнении различных технологий стабилизации-декомпрессии установлено, что наименьшая частота осложнений хирургического лечения была при использовании сетчатого трансплантата.
Таблица 6.
Структура осложнений хирургического лечения при различных технологиях протезирования
| Протезирование сетчатым трансплантатом (основная группа, n=52), % | Протезирование протезом из никелид-титана (основная группа, n=32), % | Протезирование аутотрансплантатом (контрольная группа, n=82), % | |
| Патологический кифоз | — | — | 6,10±2,64 |
| Нестабильность позвоночного столба | 3,85±2,66* | 6,25±4,27 | 12,20±3,61 |
| Стеноз позвоночного канала | 5,77±3,23* | 12,50±5,84 | 18,29±4,26 |
| Отсутствие синостоза | 9,62±4,08* | 96,88±3,07 | 8,54±3,08 |
* — p<0,05
При сравнении сроков начала активной реабилитации пациентов с нестабильными повреждениями позвоночника при политравме выявлено, что в основной группе активная реабилитация начиналась раньше, на следующий день после миниинвазивной транспедикулярной фиксации.
Заключение
Таким образом, современные технологии объемного моделирования позволяют оптимизировать предоперационное проектирование при планировании операции и наряду с оригинальным алгоритмом хирургических вмешательств способствуют повышению эффективности лечения больных с сочетанными повреждениями позвоночника. Миниинвазивная транспедикулярная фиксация в ранние сроки на минимально необходимом уровне дает возможность начать реабилитационные мероприятия в постельном режиме на следующий день после оперативногго вмешательства. Стабилизация-декомпрессия, выполняемая на втором этапе, позволяет вертикализировать больного, что в итоге улучшает показатели качества жизни, стабилометрии, уменьшает частоту осложнений и обеспечивает бытовую, социальную и профессиональную реинтеграцию.
М.Ю. Ханин
ЦКГ пограничных войск РФ, Россия
Ханин Михаил Юрьевич — кандидат медицинских наук, заведующий травматологическим отделением
Литература:
1. Восстановительное лечение больных с позвоночно-спинномозговой травмой в промежуточном и позднем периодах: Материалы 2-й всероссийской научно-практической конференции «Вреденовские чтения» по проблеме «Актуальные вопросы хирургии позвоночника» / И.Н. Морозов, С.Г. Млявых // Травматология и ортопедия России: научно-практический журнал. — СПб, 2008. — № 3 (49). — С. 100-101.
2. Выбор времени операции и лечение травм позвоночника у больных с множественной травмой / Hierholzer C., Bühren V., Woltmann A. // Политравма. — 2008. — № 1. — С. 71.
3. Использование эндоскопических методик в хирургическом лечении повреждений и заболеваний позвоночника / Е.М. Фадеев, В.Д. Усиков, Д.А. Пташников, Ш.Ш. Магомедов // Травматология и ортопедия России: научно-практический журнал. — СПб, 2008. — № 2. — С. 44-48.
4. Математический расчет прочности позвоночного столба при хирургическом лечении нестабильных переломов позвоночника / С.В. Орлов [и др.] // Вестник хирургии им. И.И. Грекова, 2009. — Т. 168. — № 2. — С. 61-64.
5. Минимально инвазивная передняя стабилизация грудопоясничного переходного отдела позвоночника: результаты применения торакоскопического метода / Н.В. Загородний [и др.] // Вестник травматологии и ортопедии имени Н.Н. Приорова: ежеквартальный научно-практический журнал / Центральный научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии им. Н.Н. Приорова. — М.: Медицина, 2008. — № 4. — С. 11-16.
6. Нестабильные повреждения грудопоясничного отдела позвоночника — возможно ли решение всех проблем одной операцией? / Д.Н. Дзукаев, Н.Е. Хорева // Нейрохирургия: научно-практический журнал. — М.: Ассоциация нейрохирургов России, 2007. — № 4. — С. 29-35.
7. Остеопластика в системе лечения переломов тел грудных и поясничных позвонков / В.В. Рерих, М.А. Садовой, Ш.Н. Рахматиллаев // Хирургия позвоночника: научно-практический журнал. — Новосибирск: Клиника НИИТО, 2009. — № 2. — С. 25-34.
8. Ошибки и осложнения внутреннего транспедикулярного остеосинтеза при лечении больных с нестабильными повреждениями позвоночника, их профилактика и лечение / В.В. Усиков, В.Д. Усиков // Травматология и ортопедия России: научно-практический журнал. — СПб, 2006. — № 1 (39). — С. 21-26.
9. Ревизионная хирургия позвоночника у пострадавших с позвоночно-спинномозговой травмой грудной и поясничной локализации / Дулаев А.К., Орлов В.П., Надулич К.А. и др. // Травматология и ортопедия России. 2006. № 2. — С. 109-110.
10. Соколов В.А. Множественные и сочетанные травмы / В.А. Соколов. — М., ГЭОТАР-Медиа, 2006. — 512 с.
11. Техника и принципы хирургического лечения заболеваний и повреждений позвоночника [Текст] : практическое руководство / А.В. Басков, И.А. Борщенко. — М. : ГЭОТАР-МЕДИА, 2007. — 131 с.
12. Dimar J.R., Carreon L.Y., Riina J., Schwartz D.G., Harris M.B. Early versus late stabilization of the spine in the polytrauma patient // Spine (Phila Pa 1976). 2010 Oct 1; 35 (21 Suppl): S187-92.
13. Pape H.C., van Griensven M., Rice J. et al. Major secondary surgery in blunt trauma patients and perioperativ cytokine liberation: determination of the clinical relevance of biochemical markers. J Trauma 2001; 50: 989-1000.
14. Payer M. Unstable burst fractures of the thoracolumbar junction: treatment by posterior bisegmental correction/fixation and staged anterior corpectomy and titanium cage implantation // Acta Neurochir (Wien). 2006 Mar; 148 (3): 299-306.
