СПОСОБ МОДЕЛИРОВАНИЯ НЕСРАСТАЮЩИХСЯ ПЕРЕЛОМОВ ДЛИННЫХ ТРУБЧАТЫХ КОСТЕЙ Российский патент 2008 года по МПК A61B17/56 

Способ моделирования несрастающихся переломов длинных трубчатых костей относится к моделированию в медицине и может быть применен для моделирования несрастающихся переломов длинных трубчатых костей.

Известен способ моделированиия трещины кости [SU 909675, 3 G09B 23/28, 28.02.1982], однако он не может быть использован для моделирования несрастающихся переломов длинных трубчатых костей, так как исключает движение в зоне нарушения целостности кости. Наиболее близким является способ создания перелома кости в эксперименте [SU 547211, 2 А61B 17/00, 25.02.1977], сущность которого состоит в том, что после обезболивания линейным разрезом обнажают поверхность кости на участке предполагаемого перелома. С помощью ножовочного полотна производят надпиливание кортикальной пластинки кости в поперечном или косом направлении соответственно предполагаемой линии излома. Надпиливание кости производят на небольшую глубину, например у собак на глубину около 2 мм. Таким образом создают зону наименьшей сопротивляемости кости физическим нагрузки. Захватив сегмент конечности на протяжении резким ротирующим (при косом расположении линии надпила) или изгибающим (при поперечном надпиле) усилием производят перелом кости. При этом получают истинный перелом на участке кости - на противоположной надпилу поверхности. Однако данный способ может быть использован лишь для получения перелома заданного вида и характера и не позволяет изучить этиологию и патогенез несрастающихся переломов длинных трубчатых костей, клинико-морфологических показателей образования процесса несрастающихся переломов длинных трубчатых костей и разработки способов их коррекции, дегенеративно-дистрофических изменений после экстремального воздействия, и разработки новых лечебных мероприятий при лечении различных стадий несрастающихся переломов длинных трубчатых костей (хирургических, медикаментозных, физических и других).

Задачей данного способа является моделирования несрастающихся переломов длинных трубчатых костей для изучения этиологии и патогенеза несрастающихся переломов длинных трубчатых костей, клинико-морфологических показателей образования процесса несрастающихся переломов длинных трубчатых костей и разработки способов их коррекции, дегенеративно-дистрофических изменений после экстремального воздействия, и разработки новых лечебных мероприятий при лечении различных стадий несрастающихся переломов длинных трубчатых костей (хирургических, медикаментозных, физических и других).

Решение указанной задачи достигается тем, что проводят поперечную остеотомию трубчатой кости, рассверливание медулярного канала и интермедулярный остеосинтез штифтом, имеющим округлое сечение и диаметр, заведомо меньший внутреннего диаметра диафизарной трубки.

Способ осуществляют следующим образом. Животное погружают в наркоз и традиционно обрабатывают область оперативного вмешательства по Филончиковау, по наружной поверхности бедра осуществляют S-образный разрез кожи и подкожной клетчатки длиной 10-13 см, отступив 2-4 см от большого вертела. Обнажают среднюю треть диафиза кости. Далее, с помощью пилы Джигли проводят поперечную остеотомию в ее в самом узком месте. Стилетом рассверливают костномозговой канал проксимального и дистального фрагментов. С целью создания благоприятных условий для образования несрастающегося перелома длинных трубчатых костей при проведении интрамедулярного остеосинтеза используют круглый штифт с диаметром, заведомо меньшим диаметра костномозгового канала. Для этого штифт из области остеотомии вводят в медулярный канал проксимального фрагмента бедренной кости до тех пор, пока его конец не показывается под кожей в области большого вертела. Далее осуществляют дополнительный разрез кожи над верхушкой штифта и продолжают его введение до полного погружения в проксимальный фрагмент. Костные фрагменты сопоставляют и штифт из надвертельной области ударами молотка вводят в дистальный фрагмент кости. Осуществляют ротационные движения дистальным отделом конечности, убеждаются в стабильности в отсутствии стабильной фиксации на уровне остеотомии. В операционную рану засыпают антибиотик и зашивают послойно наглухо. К коже подшивают марлевый валик, пропитанный спиртом. Такой способ ушивания операционной раны надежно предохраняет ее от попадания инфекции. В послеоперационный период всем животным предоставляют свободный динамический режим.

Пример конкретного выполнения осуществляли на беспородных собаках, подобранных по принципу аналогов с соблюдением правил проведения работ с использованием экспериментальных животных и требований Министерства здравоохранения Союза Советских Социалистических Республик № 12000-496 от 2 апреля 1980 г.

Оперативные вмешательства вьшолняли со строжайшим соблюдением правил асептики и антисептики с использованием обычного общехирургического и специального травматологического инструментария - костодержатели, проволочная пила Джигли, шило, дрель, молоток, штифты для интрамедуллярной фиксации (фиг.1 - набор травматологического инструментария). При выполнении интрамедуллярного остеосинтеза использовали фиксирующие устройства, изготовленные из нержавеющей стали марки 1X18Н9Т. Исходя из условий эксперимента, штифты имели округлое сечение и диаметр, заведомо меньший внутреннего диаметра диафизарной трубки.

После погружения животного в наркоз (фиг.2 - погружение животного в наркоз, фиг.3 - введение эндотрахеальной трубки) и традиционной обработки области оперативного вмешательства по Филончикову, по наружной поверхности бедра осуществляли продольный разрез кожи и подкожной жировой клетчатки длиной 10-12 см, отступив 2-3 см от большого вертела (фиг.4 - латеральный оперативный доступ к бедренной кости, фиг.5 - латеральный оперативный доступ к бедренной кости, заключительный этап). Тупым и острым способом, разъединяли глубжележащие слои мышц, обнажая среднюю треть диафиза кости. Далее, с помощью пилы Джигли проводили поперечную остеотомию в ее самом узком месте (фиг.6 - поперечная остеотомия бедренной кости с помощью пилы Джигли).

Стилетом рассверливали костномозговой канал проксимального и дистального фрагментов (фиг.7 - рассверливание медуллярной полости проксимального фрагмента, фиг.8 - рассверливание медуллярной полости дистального фрагмента). С целью создания благоприятных условий для образования нестрастающегося перелома длинных трубчатых костей при проведении остеосинтеза использовали круглый штифт с диаметром, заведомо меньшим диаметра костномозгового канала. Для этого, штифт из области остеотомии вводили в медуллярный канал проксимального фрагмента бедренной кости до тех пор, пока его конец не показывался под кожей в области большого вертела (фиг.9 - репозиция костных фрагментов и введение штифта в дистальный отломок). Далее, осуществляли дополнительный разрез кожи над верхушкой штифта и продолжали его введение до полного погружения в проксимальный фрагмент (фиг.10 - ретроградное введение штифта в проксимальный фрагмент кости). Костные фрагменты сопоставляли (фиг.11. - костные фрагменты сопоставлены. Ось кости восстановлена) и штифт из надвертельной области ударами молотка вводили в дистальный фрагмент кости. В операционную рану засыпали антибиотик и зашивали послойно наглухо (фиг.12 - послойное ушивание операционной раны наглухо, фиг.13 - наложение швов на кожу). К коже подшивали марлевый валик, пропитанный спиртом (фиг.14 - к коже подшит марлевый валик). Такой способ ушивания операционной раны надежно предохраняет ее от попадания инфекции и разлизывания швов животным. В послеоперационном периоде всем собакам предоставляли свободный динамический режим.

Все животные удовлетворительно перенесли оперативные вмешательства по индуцированию псевдоартроза. Пробуждение от наркоза наступало, как правило, через 30-40 минут после окончания операции. У всех собак заживление ран проходило по первичному натяжению. Через 1,5 месяца после интрамедуллярного остеосинтеза во всех случаях отмечали хромоту типа висячей конечности. Общее состояние у оперированных животных было удовлетворительным. Клинически определялась нестабильность области перелома. Животные не включали конечность в процесс статолокомоции, в результате чего происходила атрофия мускулатуры, а также смещение центра естественной нагрузки, что в свою очередь влияло на скелетную мускулатуру. Пальпаторно определяли нестабильность концов костных фрагментов. Признаки консолидации отсутствовали.

Рентгенологически прослеживалась щель на уровне остеотомии и визуализировались незначительные периостальные наслоения (фиг.15 - рентгенологически прослеживалась щель на уровне остеотомии и визуализировались незначительные периостальные наслоения). Выявленный клинико-рентгенологический симптомокомплекс структурных изменений убедительно свидетельствует о развитии у всех экспериментальных животных несрастающегося перелома длинных трубчатых костей, поскольку диаметр штифтов во всех случаях не соответствовал диаметру костномозгового канала.

Повторная операция по удалению фиксатора, дала возможность осуществить тщательную ревизию области несрастающихся переломов длинных трубчатых костей и достоверно оценить характер морфологических изменений области остеотомии. На ранних этапах постоперационного периода по периферии костных фрагментов, а также по линии остеотомии образовывалась грануляционная ткань (фиг.16 - грануляционная ткань в области остеотомии. Гематоксилин и эозин. Объектив 10, окуляр 10), с большим содержанием кровеносных сосудов, являющаяся основой для формирования периостальной мозоли, которая также богато васкуляризирована (фиг.17 - богатая васкуляризация периостальной мозоли. Гематоксилин и эозин. Объектив 10, окуляр 10).

На фоне образования периостальной мозоли восстанавливалась и эндостальная сосудистая сеть, разрушенная в процессе рассверливания медуллярной полости, что подтверждалось образованием капсулы, состоящей из грануляционной и фиброзной ткани, отделяющей интрамедуллярный фиксатор от внутренней поверхности диафизарной трубки. На следующем этапе остеорепарации, в параоссальной мозоли выявлялись участки, представленные хондроидной тканью, по периферии которой формировались отдельные костные балки, в основном же регенерат был представлен фиброзной тканью, содержащей большое количество клеток фибробластического ряда, заключенных между пучками коллагеновых волокон. А на наружной поверхности мозоли выявлялись обширные включения жировой ткани. Место контакта костных фрагментов друг с другом характеризовалось развитием фиброзно-хрящевого регенерата (фиг.18 - межотломковый регенерат представлен хондроидной тканью. Гематоксилин и эозин. Объектив 10, окуляр 10). Однако макроподвижность отломков не позволяло ему соединить их концы, вследствие чего в нем выявлены разрывы, кистозные полости, незначительные кровоизлияния. В отдельных участках параоссальной мозоли, расположенных на значительном расстоянии от зоны перелома, появлялись очаги костной ткани - признак эндесмального остеогенеза (фиг.19. - очаги эндесмального остеогенеза в параоссальной мозоли. Гематоксилин и эозин. Объектив 10, окуляр 10). Таким образом морфологическая манифестация процесса продемонстрировала адекватность способа моделирования несрастающихся переломов длинных трубчатых костей, что подтверждается клинически стойким нарушением функциональной пригодности конечности, ее дефигурации.

Следовательно, в результате реализации предложенного способа получена в качестве технического результата модель, которая отражает динамику функциональных и морфологических изменений при несрастающихся переломах длинных трубчатых костей, приближает к клиническому течению за счет полноты воспроизведения морфологической картины и получения однотипных поражений, повышает точность моделирования за счет воспроизведения в модели топографо-анатомических и патогистологических изменений, повышает воспроизводимость способа и может быть использована для обеспечения учебного процесса, повышения наглядности при изучении курса «Патологическая анатомия, секционный курс и судебно-ветеринарная экспертиза», «Ветеринарная хирургия» [Государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования. Специальность 310800 «Ветеринария». Квалификация - Ветеринарный врач. - М.: МО РФ, 2000. - С.20] и позволяет приблизить модель к реальному механизму процесса, изучить морфологию биологического материала компонентов опорно-двигательного аппарата в условиях деструктивных процессов, приближает условия опыта к клиническим, учитывая возрастающее влияние стрессовых ситуаций на жизнедеятельность организма, максимально приближенную к морфологической структуре биологического материала компонентов опорно-двигательного аппарата после экстремального воздейстия, упрощает технику вмешательства, стандартизирует силу воздействия и приближает к первоначальному механизму патологического процесса.

Источники использованной информации

1. SU 909675, 3 G09B 23/28, 28.02.1982.

2. SU 547211, 2 А61B 17/00, 25.02.1977.

Дополнительный источник информации

1. Государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования. Специальность 310800 «Ветеринария». Квалификация - Ветеринарный врач. - М.: МО РФ, 2000. - С.20.

Изобретение относится к медицине, а именно к травматологии и ортопедии, и предназначено для моделирования несрастающихся переломов длинных трубчатых костей. Проводят поперечную остеотомию трубчатой кости в самом узком ее месте. Рассверливают медуллярный канал проксимального и дистального фрагментов кости. Проводят интрамедуллярный остеосинтез посредством фиксации штифтом, имеющим округлое сечение и диаметр, заведомо меньший внутреннего диаметра костномозгового канала. Отсутствие стабильной фиксации на уровне поперечной остеотомии контролируют посредством ротационного движения дистальным отделом конечности. 19 ил.

Способ моделирования несрастающихся переломов, включающий проведение поперечной остеотомии трубчатой кости в самом узком ее месте, рассверливание медуллярного канала проксимального и дистального фрагментов кости и интрамедуллярный остеосинтез посредством фиксации штифтом, имеющим округлое сечение и диаметр, заведомо меньший внутреннего диаметра костно-мозгового канала, при этом отсутствие стабильной фиксации на уровне поперечной остеотомии контролируют посредством ротационного движения дистальным отделом конечности.