СПОСОБ ОСТЕОТОНОМЕТРИИ ПРИ ДЕГЕНЕРАТИВНЫХ И ВОСПАЛИТЕЛЬНЫХ ЗАБОЛЕВАНИЯХ ТАЗОБЕДРЕННОГО СУСТАВА Российский патент 2002 года по МПК A61B5/03 

Предлагаемое изобретение относится к медицине, а именно к ортопедии и травматологии, и может быть использовано при диагностике и лечении коксита, остеонекротического коксартроза и других дегенеративных заболеваниях тазобедренного сустава. Определенная общность механизма деструктивных изменений в головке бедренной кости при воспалительных и дегенеративно-дистрофических заболеваниях тазобедренного сустава позволяет нам рассматривать эти две группы заболеваний, как единую проблему.

В последние десятилетия дегенеративные и воспалительные заболевания тазобедренного сустава вызывают повышенный интерес специалистов. Это обусловлено тем, что указанные поражения суставов - самые распространенные заболевания опорно-двигательного аппарата и составляют одну из основных проблем травматологии и ортопедии. Решение этой проблемы будет иметь большое социально-экономическое значение, так как дегенеративно-дистрофические поражения суставов в связи с малой эффективностью лечебно-профилактических мероприятий являются одной из наиболее частых причин снижения трудоспособности больных и их инвалидности.

При этом клинические, рентгенологические и биомеханические признаки на ранних стадиях заболевания малодоказательны, и даже исследования синовиальной жидкости тазобедренного сустава, как правило, не всегда говорят о дегенеративной или воспалительной патологии. В сущности, на нынешнем этапе развития медицины основным способом является рентгенологическое исследование, однако данный способ диагностики начальной стадии этих заболеваний очень затруднителен в связи со спорностью достоверности выводов при оценке рентгеновских снимков. Дело в том, что рентгенологическая картина всегда отстает от клинических проявлений болезни, и изменения костной структуры на рентгенограмме либо отсутствуют, либо остаются не замеченными врачом ввиду их незначительной выраженности. Большие трудности в диагностике, а следовательно, и лечении создает недостаточная изученность динамики патологического процесса, так как в настоящее время в литературе освещены преимущественно поздние стадии дегенеративных поражений суставов. Это объясняется тем, что хирургическое лечение указанной группы поражения суставов, открывающее возможности получения операционного материала для гистологического исследования, как правило, проводят только в далеко зашедших стадиях. Поэтому представление о динамике дегенеративно-дистрофических и воспалительных поражений суставов не всегда соответствует действительности, так как складывается на основе умозрительного соединения данных клинико-рентгенологических и морфологических исследований.

Известен способ определения внутрисуставного давления, предложенный Тимофеевой М. И. (Журнал - Ортопедия, травматология и протезирование, 1975, 12). Способ основан на законе Паскаля и на равномерности напряжения гидростатического давления. При этом давление измеряют с помощью U-образного манометра, заполненного физиологическим раствором и соединенным с иглой, введенной в сустав. Для пункции используют иглу диаметром 0,3 см с отверстиями на боковой поверхности и запаянным концом для измерения статического давления в суставе. Больного укладывают на спину в положении разгибания в тазобедренных и коленных суставах. При этом уровень значения манометра выравнивают с уровнем тазобедренного сустава. После обнажения передней поверхности капсулы сустава иглу вводят в сустав через один прокол и не извлекают до операции во избежание потери синовиальной жидкости. Давление измеряют до вмешательства на мышцах и по мере рассечения различных мышечных групп в ходе декомпрессивных операций. Для повышения точности показаний давления в суставе конечности придают исходное положение. Показания манометра дополнительно сопоставляют с клинико-рентгенологическими данными. Измерения внутрисуставного давления проводили только при операциях на тазобедренном суставе, поэтому методом обезболивания всегда был общий наркоз.

Известен также способ измерения давления в полостях фасциальных влагалищ, артроцентез (Руководство по технике врачебных манипуляций. Витебск: Белмедкнига, 1996, с. 288). Данный способ определения давления в полостях фасциальных влагалищ не требует анестезии. Измерение давления осуществляют путем предварительного соединения шприца с поршнем к системе трубок. Иглу вводят в бутыль со стерильным изотоническим раствором натрия хлорида, перекрыв отверстие запорного крана, ведущего к манометру. Затем путем аспирации раствора заполняют половину вытяжной трубки, перекрывают отверстие запорного крана, ведущего к трубке с иглой, вводят иглу в мышцу, латеральнее или впереди гребня подвздошной кости. Затем открывают запорный кран одновременно для вытяжных трубок и шприца, медленно подтягивают поршень шприца, пока не сдвинется мениск воздух / раствор и отмечают показания манометра. Затем иглу извлекают. Способ может быть использован также для измерения внутрисуставного давления. Недостатки: неточность измерения. Как отмечают сами авторы, для контроля следует дополнительно измерять давление в области здорового сустава.

Способом объективной диагностики начальных стадий болезни является измерение внутрикостного давления (ВКД) - остеотонометрия (ОТМ). Параметры ВКД наиболее значимы для диагностики самых ранних стадий развития патологических процессов в тазобедренном суставе, когда рентгенологический метод еще не выявляет патологии ("нулевая" или "дорентгенологическая" стадия заболевания). В более поздних стадиях развития заболеваний данные ОТМ менее диагностически, но более прогностически значимы, а также они могут быть использованы для активной патогенетической коррекции лечебного процесса.

За прототип нами принят способ ОТМ по методике основоположников метода (Р. Ficat, J. Arlet,1977) в модификации Тиходеева С.А. (1983), примененный для дифференциальной диагностики туберкулезного коксита и дистрофических заболеваний тазобедренного сустава Советовой Н.А. (Диссертация на соискание ученой степени д. м. н., 1993).

За 30 минут до исследования больному проводят премедикацию. Производят обработку кожи и местное обезболивание. После этого в большой вертел вводят прочную иглу диаметром 1,5-2,0 мм с хорошо пригнанным мандреном в направлении, соответствующем оси шейки бедренной кости. Иглу устанавливают перпендикулярно, непосредственно упираясь в кортикальный слой вертела, и затем несколькими ударами легкого молотка через кортекс вводят в спонгиозу вертела на глубину 2 - 2,5 см. Мандрен извлекают, и положение иглы, кроме рентгентелевизионного контроля, проверяют подтягиванием поршня шприца с новокаином, при этом в шприц поступают кровь и костные крошки. Дополнительный контроль и при необходимости прочистку выходного отверстия иглы проводят тонким мандреном, длина которого превышает длину иглы; при правильном положении иглы этот контролирующий щуп упирается в костную ткань. Для контроля проходимости иглы и с целью предотвращения ее тромбирования, в процессе исследования периодически проводят ее промывание-NaCl-0,9%-500,0+1,0 (5000 Ед.) гепарина. После того, как игла установлена и проходимость ее полноценна, производят измерение ВКД через резиновый переходник водным манометром - стеклянной трубкой, заполненной физиологическим раствором, используемой при ликвородинамических пробах. Регистрируют ВКД через 1-5 минут.

Недостатки способа:
1) Недостоверность данных ВКД в связи с искусственным нарушением его саморегулирования до ОТМ путем частичного удаления содержимого образовавшейся костно-мозговой полости и введения в нее раствора антикоагулянта, а также периодическим промыванием иглы.

2) Отсутствие уровня соответствия кончика иглы в кости и нулевой отметки шкалы для регистрации цифр ВКД.

3) Сложность метода в применении.

4) Обязательная премедикация и в связи с этим возможность применения данного способа только в условиях стационара.

5) Опасность возникновения инфекционных осложнений в связи с многочисленными манипуляциями после введения иглы.

Задачи изобретения:
- повысить достоверность результатов ОТМ;
- упростить процедуру измерения ВКД;
- снизить опасность возникновения осложнений;
- стандартизировать способ ОТМ.

Сущностью изобретения является то, что в системе для измерения внутрикостного давления путем заполнения смесью физиологического раствора с гепарином предварительно создают давление, на несколько миллиметров водного столба больше, чем предполагаемое внутрикостное давление, и герметичность. Затем после введения иглы в шейку бедра нулевую отметку шкалы фиксации давления совмещают с уровнем дистального конца рабочей иглы. После этого путем поворота и наружного смещения иглы-проводника открывают просвет на боковой поверхности рабочей иглы и фиксируют внутрикостное давление. Перед исследованием проводят местное обезболивание.

Принцип измерения ВКД в предлагаемом нами способе ОТМ основан так же, как и в прототипе, на системе сообщающихся сосудов. Принцип ОТМ состоит в противодавлении раствора антикоагулянта в системе для измерения ВКД и содержимого костно-мозговой полости. Благодаря принципу противодавления появляется возможность исключить введение раствора антикоагулянта до ОТМ, что соответственно уменьшает вероятность колебания давления внутри образовавшейся костно-мозговой полости. Система для измерения ВКД может состоять, например, из аппарата Вальдмана, оснащенного уровнемером, капилляра с поперечным сечением 1 мм, резиновых переходных трубок, трехканального крана с переключателем и специальной двухпросветной иглы, по конструктивным характеристикам сходной с иглой - выкусывателем для пункционной биопсии почки. Особенностью данной иглы является то, что она состоит из двух вставленных одна в другую и плотно подогнанных по диаметру игл. Наружная жесткая игла защищает от механического повреждения внутреннюю (рабочую) иглу с прорезью на боковой поверхности и запаянным кончиком. Применение иглы такой конструкции позволяет сохранить герметичность внутрикостной системы на протяжении всего периода выполнения измерений.

Способ осуществляют следующим образом. До ОТМ собирают систему в следующей последовательности: игла, длинная соединительная трубка, трехканальный кран, короткая соединительная трубка и капилляр. Систему заполняют стерильным физиологическим раствором с гепарином (100:1) при помощи шприца, надетого на трехканальный кран. При повороте рукоятки крана в верхнее положение перекрывают верхний отдел системы и заполняют из шприца участок от крана до кончика иглы; затем поворачивают рукоятку крана в нижнее положение - перекрывают нижний отдел системы и заполняют участок от крана до необходимого уровня в капилляре. Капилляр закрепляют в штативе аппарата Вальдмана. В рентгенологическом кабинете в положении больного на спине под местной анестезией (Sol. Novocaini 0,5%-15,0-25,0) осуществляют прокол иглой кортикального слоя большого вертела, затем иглу продвигают по оси шейки бедренной кости с таким расчетом, чтобы ее кончик оказался за межвертельной линией. Глубину введения иглы определяют по рентгенограммам предварительно и в момент исследования, она является одинаковой при всех последующих исследованиях, выполняемых у данного больного в динамике.

Перед началом непосредственного измерения внутрикостного давления нулевую отметку шкалы аппарата Вальдмана при помощи уровня совмещают с плоскостью расположения кончика иглы, введенной в шейку бедренной кости. Поворачивают рукоятку крана в центральное положение - в результате этого перекрывается отверстие для подачи раствора из шприца и открывается отверстие, через которое соединяются верхний и нижний участки системы. После этого наружную иглу-проводник поворачивают и смещают кнаружи относительно внутренней, в результате чего открывается отверстие на боковой поверхности внутренней иглы. При этом жидкость, заполняющая систему аппарата Вальдмана, начинает контактировать с содержимым костно-мозговой полости - образуется замкнутая система сообщающихся сосудов. В связи с тем, что давление в аппарате Вальдмана исходно устанавливают на несколько миллиметров водного столба выше предполагаемого внутрикостного, уровень жидкости в капилляре пульсирующими колебаниями начинает снижаться до отметки, уравнивающей давление в костно-мозговой полости и в системе аппарата - соответствующей показателю внутрикостного давления. При этом пульсация уровня раствора в капилляре сохраняется весь период исследования (5-7 минут), что подтверждает непосредственный контакт крови и жидкости, заполняющей аппарат. После стабилизации пульсирующих колебаний уровня раствора в капилляре показатель внутрикостного давления документируют. Затем соединительные трубки с капилляром отсоединяют от иглы, на последнюю насаживают шприц, с помощью которого извлекают содержимое костно-мозговой полости для цитологического исследования. После окончания исследования иглу извлекают, пункционное отверстие укрывают асептической повязкой. Все подвергнутые обследованию больные перенесли манипуляцию удовлетворительно, осложнений мы не наблюдали.

Для доказательства достоверности цифр ВКД мы провели следующий эксперимент. После окончания измерения ВКД и фиксации его показателя рукоятку крана поворачивали в нижнее положение и при помощи шприца из капилляра удаляли небольшое количество раствора. Затем рукоятку возвращали в центральное положение и столбик жидкости в капилляре пульсирующими колебаниями начинал подниматься вверх, фиксируясь на том же уровне, что и при первоначальном измерении ВКД.

Описанным способом выполнено 36 остеотонометрий у 14 человек, 9 из которых мужского пола. Из обследованных трое страдали активным туберкулезным кокситом, у пяти наблюдался метатуберкулезный коксартроз, у двух больных - асептический некроз головки бедренной кости, а еще у двух - деформирующий коксартроз. Контрольную группу составили 8 остеотонометрий.

В результате апробации способа получены данные, свидетельствующие о том, что внутрикостное давление является переменной величиной и является различным для разных нозологических форм. Оно повышено при воспалительных и дегенеративных заболеваниях тазобедренного сустава, и зависит от особенностей развития патологического процесса, компенсаторных возможностей организма и эффективности проводимой терапии.

Пример: больная Коваленко Любовь Тимофеевна, 1937 г. р. Обратилась в Краснодарский Краевой Противотуберкулезный Диспансер 04.10.99 с жалобами на сильные боли в области правого тазобедренного сустава при начале движений, затем после "расхаживания" боли несколько уменьшаются, но при ходьбе через 150-200 м боль резко усиливается, в покое болей нет. Объективно: передвигается самостоятельно, прихрамывая на правую ногу. Внешне область правого тазобедренного сустава не изменена. Атрофия правого бедра=4 см. Пальпация области большого вертела и паховой области справа - умеренно болезненна. Сгибание бедра до угла 110^o; разгибание - 180^o; отведение - 5^o; приведение - 15^o. Болезненна наружная и внутренняя ротация. Укорочение нижней конечности = 1 см. Осевая нагрузка - безболезненна.

На рентгенограмме правого тазобедренного сустава: вальгусная деформация и утолщение шейки бедренной кости, резкое сужение суставной щели, выраженный остеосклероз в максимально нагружаемых отделах головки бедренной кости и крыши вертлужной впадины, участки кистевидной перестройки в головке бедренной кости, обширные краевые костные разрастания.

На основании данных обследования был установлен клинический диагноз: Правосторонний деформирующий коксартроз III ст. 04.10.99 произведена остеотонометрия. Больная была уложена на стол для рентгенографии в горизонтальное положение с выпрямленными ногами в коленных и тазобедренных суставах. До исследования собрали стерильную систему для измерения ВКД из иглы, двух соединительных трубок, трехканального крана и капилляра. После этого систему заполнили стерильным физиологическим раствором с гепарином в соотношении 100: 1. Затем укрепили капилляр на аппарате Вальдмана, причем верхняя граница раствора была на отметке - 350 мм. вод. ст. После определения центра большого вертела пальпаторно и обработки кожи произвели обезболивание кожи, подкожной клетчатки, мышц и надкостницы Sol. Novocaini 0,5%-20 ml. Затем иглой для измерения ВКД осуществили прокол мягких тканей и кортикального слоя большого вертела и продвинули кончик иглы по оси шейки бедра за межвертельную линию. Выполнили рентген-снимок. При помощи уровнемера совместили нулевую отметку шкалы аппарата Вальдмана с уровнем кончика иглы. Рукоятку крана повернули в центральное положение, а наружную иглу-проводник повернули и сместили кнаружи относительно внутренней иглы. В результате этого открылся просвет на боковой поверхности внутренней иглы. Раствор в капилляре медленными пульсирующими колебаниями опустился до отметки 295 мм. вод. ст. После стабилизации уровня жидкости в капилляре пульсация сохранялась, что свидетельствовало о контакте содержимого костно-мозговой полости с раствором внутри капилляра. После окончания измерения ВКД и фиксации его показателя рукоятку крана повернули в нижнее положение и при помощи шприца из капилляра удаляли небольшое количество раствора до отметки на шкале аппарата Вальдмана 150 мм. вод. ст. Затем рукоятку возвратили в центральное положение, и столбик жидкости в капилляре пульсирующими колебаниями начал подниматься вверх и зафиксировался на отметке 295 мм. вод. ст. Затем отсоединили всю систему от иглы, на последнюю надели шприц и удалили около 16 мл темной крови с включениями жирового костного мозга. Иглу-проводник возвратили в исходное положение и извлекли. Туалет раствором антисептика. Асептическая повязка. Время исследования - 30 минут. Удаленный материал отправили на цитологическое исследование. ОТМ перенесла удовлетворительно, осложнений не наблюдалось. В ближайшее время после ОТМ больная отметила значительное уменьшение болевого синдрома, движения в правом тазобедренном суставе стали более свободными, практически безболезненными.

Предлагаемый способ ОТМ имеет следующие преимущества:
1) Обеспечивает получение достоверных показателей ВКД за счет исключения дополнительных взаимодействий с образовавшейся костно-мозговой полостью до ОТМ;
2) Не требуется премедикации наркотическими аналгетиками или наркоз, так как способ менее травматичный;
3) Более простой в осуществлении;
4) Доступен для широкого применения, даже в амбулаторных условиях;
5) Снижается риск возможных инфекционных осложнений.

Способ позволяет получить сведения о состоянии кровообращения в проксимальном отделе бедренной кости, что необходимо для раннего выявления и дифференциальной диагностики воспалительных и дегенеративно-дистрофических заболеваний тазобедренного сустава, а при наблюдении в динамике - контроля патогенетической терапии и прогнозирования дальнейшего течения заболевания. Способ позволяет осуществить активную и пассивную декомпрессию проксимального отдела бедренной кости с лечебной целью, а удаляемый материал отправлять на цитологическое исследование, что также повышает возможности диагностического процесса. Учитывая большие диагностические возможности, данное изобретение представляет особый интерес для развития достоверной ранней диагностики воспалительных и дегенеративных заболеваний тазобедренного сустава, и обеспечения в дальнейшем более раннего и щадящего хирургического лечения.

Изобретение может быть использовано в медицине, а именно в ортопедии и травматологии. Систему для остеотонометрии заполняют раствором антикоагулянта. Предварительно создают давление, большее на несколько миллиметров водного столба, чем предполагаемое внутрикостное давление. Обеспечивают герметичность системы. При введении иглы в шейку бедренной кости нулевую отметку шкалы фиксации давления совмещают с уровнем дистального конца иглы. Затем путем поворота и наружного смещения иглы-проводника открывают просвет на боковой поверхности рабочей иглы и фиксируют внутрикостное давление. Перед измерениями проводят местную анестезию. Способ позволяет повысить достоверность данных внутрикостного давления, снизить травматичность. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Способ остеотонометрии при дегенеративных и воспалительных заболеваниях тазобедренного сустава, включающий рентгенологический контроль введения иглы со стороны большого вертела за межвертельную линию, отличающийся тем, что в системе для измерения внутрикостного давления путем заполнения смесью физиологического раствора с гепарином предварительно создают давление большее, чем предполагаемое внутрикостное давление, и герметичность, затем после введения иглы в шейку бедра нулевую отметку шкалы фиксации давления совмещают с уровнем дистального конца рабочей иглы, затем путем поворота и наружного смещения иглы-проводника открывают просвет на боковой поверхности рабочей иглы и фиксируют внутрикостное давление. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что перед измерением внутрикостного давления проводят местную анестезию.