СПОСОБ ХИРУРГИЧЕСКОЙ ВЕНТРАЛЬНОЙ ДИНАМИЧЕСКОЙ КОРРЕКЦИИ ДЕФОРМАЦИЙ ПОЗВОНОЧНИКА ВЗРОСЛЫХ ПАЦИЕНТОВ И ДЕТЕЙ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ СПОСОБА ХИРУРГИЧЕСКОЙ ВЕНТРАЛЬНОЙ ДИНАМИЧЕСКОЙ КОРРЕКЦИИ ДЕФОРМАЦИЙ ПОЗВОНОЧНИКА ВЗРОСЛЫХ ПАЦИЕНТОВ И ДЕТЕЙ Российский патент 2023 года по МПК A61B17/00 A61B17/70 

Изобретение относится к медицине, в частности к ортопедии и травматологии, конкретно касается способа хирургической вентральной динамической коррекции деформаций позвоночника взрослых пациентов и детей и устройства для его осуществления, может быть использовано при хирургическом лечении сколиотических деформаций позвоночника у взрослых.

Сколиоз представляет собой боковое искривление позвоночника, которое чаще всего возникает во время скачка роста непосредственно перед половым созреванием. Хотя сколиоз может быть вызван такими состояниями, как церебральный паралич и мышечная дистрофия, причина большинства сколиозов неизвестна. Большинство случаев сколиоза являются легкими, но у некоторых детей развиваются деформации позвоночника, которые продолжают усугубляться по мере их роста. Тяжелый сколиоз может привести к инвалидности. Особенно сильное искривление позвоночника может уменьшить объем грудной клетки, что затрудняет нормальное функционирование легких.

Традиционно сколиоз лечат путем спондилодеза, выполняемого сзади. Спондилодез включает методы, имитирующие нормальный процесс заживления сломанных костей. Во время спондилодеза хирург помещает кость или костноподобный материал в пространство между двумя позвонками. Металлические пластины, винты и стержни могут использоваться для удержания позвонков вместе, чтобы они могли срастись в одно целое. Поскольку операция спондилодеза обездвиживает части позвоночника, она изменяет способ движения позвоночника. Это создает дополнительную нагрузку и нагрузку на позвонки выше и ниже сросшейся части и может увеличить скорость скорость дегенерации этих областей позвоночника. Известен способ демпферного лечения заболеваний позвоночника, включающий механическую фиксацию позвонков, в котором осуществляют чрескостную фиксацию позвоночника путем введения в каждый позвонок пары элементов фиксации, которые жестко закрепляют на пластинах, при этом плоскости, перпендикулярной средней линии позвоночника, и в плоскости, перпендикулярной плоскости фиксации, создают управляемые упругие усилия на пары элементов фиксации позвонка (Патент RU №2254080, 20.06.2005).

Однако известный способ предназначен для создания усилий на элементы фиксации позвонков при устранении S-образной деформации позвоночника не предназначен для исправления С-образной деформации позвоночника из- за отсутствия возможности создания разнонаправленных усилий во фронтальной плоскости.

Известен способ введения винтов в дужки позвонков через открытый доступ по анатомическим ориентирам с определением мест и направления введения на основе анализа данных флюороскопии (Weber B.G., Magerl F.P. The extremal fixator. - Berlin: Springer-Verlag, 1985. - P.289-309.).

Однако данный способ травматичен, сопряжен с развитием интра- и послеоперационных осложнений, что отрицательно сказывается на результатах лечения. Кроме того, при сколиотической деформации позвоночного столба, вследствие гипоплазии и деформированности анатомических структур, наблюдаются изменения ориентации ножек позвонков. Следствием этого является трудность их визуализации в грудном отделе позвоночника при выполнении флюороскопии, что также осложняет выбор направления введения фиксаторов при лечении деформации позвоночника с использованием аппаратов внешней фиксации.

Из RU 2171645, 10.08.2001 известен способ хирургической коррекции деформации позвоночника, заключающийся в следующем. Разрезают мягкие ткани вдоль остистых отростков до дуг позвонков на протяжении дуги искривления. Скелетируют поперечные отростки нейтральных позвонков. Фиксируют один конец эластичного эндокорректора к верхнему нейтральному позвонку. Проводят эндокорректор к нижнему нейтральному позвонку с коррекцией деформации. Фиксируют второй конец к нижнему нейтральному позвонку. Затем проводят эндокорректор в обратном направлении, натягивают и фиксируют к первому или второму лежащему выше вершинного позвонку. Затем возвращают в каудальном направлении к первому или второму лежащему ниже вершинного позвонку. Дополнительно натягивают и фиксируют. В натянутом состоянии лежащие выше и ниже вершинного позвонка части эндокорректора сшивают между собой. При кифотической деформации проведение эндокорректора в каудальном направлении после фиксации к первому или второму лежащему выше вершинного позвонку осуществляют вдоль остистых отростков. При наличии сколиотического компонента эндокорректор после фиксации на выпуклой стороне искривления к первому или второму лежащему выше вершинного позвонку проводят в каудальном направлении между остистыми отростками на вогнутую сторону. Огибают остистые отростки позвонков вершины деформации по вогнутой стороне и выводят эндокорректор на выпуклую сторону деформации между остистых отростков позвонков. Эндокорректор натягивают и фиксируют на выпуклой стороне искривления. Эндокорректор фиксируют к костным структурам или крюкам-упорам. В качестве эндокорректора используется лавсановая лента, или нити, или шнуры. Способ позволяет повысить возможность коррекции и надежность стабилизации.

Из RU 2432134, 27.10.2011 известен способ лечения сколиоза, применяемый при оперативном исправлении кривизны позвоночника при сколиозе, преимущественно у детей. К поперечным отросткам фиксируют корректор. При этом первую ленту корректора проводят вдоль поперечных отростков на выпуклой стороне искривления от верхнего нейтрального до нижнего нейтрального позвонка и фиксируют ее. Через разрез над остистым отростком вершины деформации концы второй ленты заводят за поперечный отросток вогнутой стороны вершинного позвонка, через промежутки между остистыми отростками соседних позвонков и выводят их на выпуклую сторону. Затем вторую ленту натягивают и фиксируют к ленте выпуклой стороны искривления. Технический результат заключается в повышении коррегирующего эффекта.

К способам хирургического лечения идиопатического сколиоза относится и формирование костного блока с использованием как дорсального, так и вентрального доступа к позвоночнику у пациентов с деформациями более 40° по Cobb.

Однако почти 75 % пациентов с деформациями до 30° в начале пубертатного периода, сопровождающегося ускорением роста и развития, нуждаются в хирургической коррекции, даже после корсетного лечения [Danielsson AJ, Romberg K, Nachemson AL. Spinal range of motion, muscle endurance, and back pain and function at least 20 years after fusion or brace treatment for adolescent idiopathic scoliosis: a case-control study. Spine. 2006;31:275 - 283. DOI: 10.1097/01.brs.0000197652.52890.71].

Тем не менее жесткая стабилизация имеет ряд серьезных недостатков: радикальное ограничение потенциала роста позвоночника, риск развития синдрома смежного уровня в дальнейшем, полное отсутствие подвижности позвоночника в зоне фиксации. Выполнение спондилодеза также влияет на рост грудной клетки и легких из-за тесной анатомо физиологической взаимосвязи между грудной клеткой и позвоночником [Akbarnia BA. Management themes in early onset scoliosis. J Bone Joint Surg Am. 2007;89 Suppl 1:42-54. DOI: 10.2106/JBJS.F.01256.]. Новым подходом является динамическая коррекция растущего позвоночника (Vertebral body tethering - VBT) у пациентов с имеющимся потенциалом роста. Для взрослых используют другой термин - «вентральная динамическая коррекция сколиоза» (Anterior Scoliosis Correction - ASC), так как принцип ремоделирования в данной ситуации невозможен. ASC - изначальный подход при коррекции деформаций в условиях завершенного роста позвоночника, позволяющий сохранить его гибкость. Перед внедрением данного метода в практику опубликованы исследования на моделях животных для биомеханического обоснования модуляции роста.

Опыты проведены на mini pigs (мини-пигах), которые имели определенный потенциал роста, и показали, что гибкий корд, установленный между транспедикулярными винтами из вентрального доступа, может изменить морфологию позвоночника и привести к его деформац также существуют подобные исследования на других моделях животных: козах, коровах [Newton PO, Farnsworth CL, Faro FD, Mahar AT, Odell TR, Mohamad F, Breisch E, Fricka K, Upasani VV, Amiel D. Spinal growth modulation with an anterolateral flexible tether in an immature bovine model: disc health and motion preservation. Spine. 2008;33:724-733. DOI: 10.1097/ BRS.0b013e31816950a0; Braun JT, Ogilvie JW, Akyuz E, Brodke DS, Bachus KN. Creation of an experimental idiopathic-type scoliosis in an immature goat model using a flexible posterior asymmetric tether. Spine. 2006;31:1410-1414. DOI: 10.1097/01. brs.0000219869.01599.6b.].

Данные методы во всем мире изучены не до конца. Имеется крайне мало информации об отдаленных результатах лечения, даже у пионеров использования этой техники. В основе методики лежит технология транскорпоральной имплантации титановых винтов по внешней стороне основной дуги (дуг), в головки которых проводится и фиксируется гибкий (полиэтилентерефталат) корд. Основным маневром коррекции деформации является последовательная компрессия с фиксацией напряженного корда с помощью специального инструментария. Для установки системы используют открытый и эндоскопический доступ в грудном отделе, а для поясничного и грудопоясничного - только открытый с использованием небольшого разреза [ Joshi V, Cassivi SD, Milbrandt TA, Larson AN. Video-assisted thoracoscopic anterior vertebral body tethering for the correction of adolescent idiopathic scoliosis of the spine. Eur J Cardiothorac Surg. 2018;54:1134-1136. DOI: 10.1093/ejcts/ezy200; Bonsignore-Opp L, Murphy J, Skaggs DL, Parent S, Samdani A, Hilaire TSt, Vitale M. Pediatric device regulation: the case of anterior vertebral body tethering. Spine Deform. 2019;7:1019-1020. DOI:10.1016/j.jspd.2019.09.006. 14. Padhye K, Soroceanu A, Russell D, El-Hawary R. Thoracoscopic anterior instrumentation and fusion as a treatment for adolescent idiopathic scoliosis: a systematic review of the literature. Spine Deform. 2018;6:384-390. DOI: 10.1016/j.jspd.2017.12.013] в связи с анатомическими особенностями этой области.

B RU 2367374, 20.09.2009 описано изобретение, которое относится к вертебрологии. Техническим результатом изобретения является создание оптимальных условий для восстановления статики и динамики кифозированного позвоночника, упрощение способа лечения за счет простоты технического исполнения операции, минимальной инвазивности и исключения этапа внешней иммобилизации. Проводят вентральный доступ к переднебоковой поверхности тела клиновидно измененного позвонка на вершине деформации. Устанавливают дорзальный инструментарий из заднего доступа по линии остистых отростков позвонков. После формирования вентрального доступа производят остеотомию нижнего края тела позвонка под углом, открытым вентрально , начиная с передней поверхности тела позвонка и заканчивая на нижней поверхности тела позвонка, не доходя до задней продольной связки 5 мм. Затем из заднего доступа производят установку полисегментарного эндокорректора системы LSZ, фиксирующие элементы которого крепят за дуги тел позвонков около основания остистого отростка с двух сторон.

В патенте RU 2436534, 20.11. 2011 описан способ репозиции и фиксации позвоночника при оскольчатых переломах. Предварительно с учетом результатов компьютерно-томографического исследования подготавливают метчик с ограничителем, устанавливая последний на расстоянии от резьбового конца метчика, равном расстоянию от корня дуги до передней кортикальной пластины поврежденного позвонка. Производят введение транспедикулярных винтов в смежные от поврежденного позвонки через их корни дуг. После вводят через точку Рой-Камилла в поврежденный позвонок до кортикальной пластины его вентрального фрагмента подготовленный метчик. Осуществляют компрессию вентрального фрагмента поврежденного позвонка путем поворота метчика вокруг своей продольной оси. Через контралатеральную точку Рой-Камилла вводят в поврежденный позвонок транспедикулярный винт, фиксируя им его вентральный фрагмент. Удаляют метчик с ограничителем. Вводят в образованный метчиком канал транспедикулярный винт. Завершают монтаж транспедикулярной системы путем соединения всех транспедикулярных винтов отмоделированными фиксирующими штангами. Изобретение способствует повышению эффективности способа при увеличении репозиционных возможностей внутренней транспедикулярной системы, сокращении сроков реабилитации и снижении риска возникновения послеоперационных осложнений.

Принцип Vertebral body tethering - VBT применяется у пациентов с определенным потенциалом роста. Кандидаты для операции с использованием данного метода имеют различные типы деформаций. Большинство из них страдают от идиопатического сколиоза (подросткового, ювенильного или некоторых других форм, например синдромального на фоне генетических заболеваний: синдрома Марфана, Прадера - Вилли и т.д. Каждый случай индивидуально оценивается и тщательно рассматривается. Как правило, это пациенты старше 10 лет, с возможным потенциалом роста и хорошей мобильностью позвоночника, имеющие грудную, грудопоясничную или поясничную дугу(и) от 30 до 80°.

В патенте US 10667845 ( на основе заявки US 2019021768), 24.01.2019, описан способ и устройство лечения сколиоза позвоночника, который включает переднюю установку позвоночных фиксирующих винтов в позвонки позвоночника таким образом, что первый позвонок из позвонков получает первый позвоночный фиксирующий винт из позвоночных фиксирующих винтов, а второй позвонок из позвонков получает второй позвоночный фиксирующий винт из позвоночных винтов; фиксирование гибкого шнура к первому позвоночному фиксирующему винту; разъемное присоединение первого хирургического инструмента ко второму вертебральному фиксирующему винту и к гибкому шнуру (тросу, корду) одновременно; и ручное приведение в действие приводной рукоятки, в то время как дистальная концевая часть цилиндра разъемно соединена со вторым позвоночным фиксирующим винтом и гибким шнуром (тросом), так что к тросу прикладывается натяжение между первым позвоночным фиксирующим винтом и натяжным гибким тросом. Первый хирургический инструмент включает в себя: рукоятка привода; ствол, отходящий от рукоятки привода, при этом дистальная часть наконечника цилиндра разъемно соединяется с каждым из позвоночных винтов по отдельности; и натяжной элемент, подвижно соединенный с дальним концом ствола. Натяжной элемент выполнен с возможностью зацепления с тросом и приложения натяжения к тросу в первом направлении в ответ на ручное приведение в действие рукоятки привода.

В некоторых вариантах осуществления способ также включает, сохраняя натяжение, прикладываемое к тросу между первым позвоночным винтом и натяжным элементом, жесткое крепление троса ко второму позвоночному винту, так что после этого натяжение сохраняется на участке привязь между первым позвоночным винтом и вторым позвоночным винтом без необходимости в натяжном элементе для создания натяжения в части привязи между первым позвоночным винтом и вторым позвоночным винтом.

В этом документе описаны системы для лечения сколиоза и способы их применения. Например, в этом документе описываются системы для передней фиксации тел позвонков и способы их использования. У пациента позвоночник поражен сколиозом, пациента 1 лечат с помощью передней системы фиксации тела позвонка в соответствии с некоторыми вариантами осуществления, описанными в этом документе. Передняя фиксирующая система тела позвонка устанавливается спереди вдоль наружного изгиба позвоночника. Операция по фиксации тела позвонка в передней части предполагает введение вертебральных фиксирующих винтов в позвонки, пораженные сколиозом. Хирург прикрепляет гибкий шнур (трос или привязь, или корд) к каждому из винтов, а затем натягивает и фиксирует шнур по сегментам, так что позвонки стягиваются вместе с одной стороны и расширяются с другой, исправляя искривление. Обычно это выравнивает позвоночник и дает позвонкам пространство для правильного роста. Разработанная для лечения сколиоза средней и тяжелой степени, передняя фиксирующая система тела позвонка обычно рекомендуется для подростков в период полового созревания, которые еще растут. Операция по фиксации тел позвонков спереди может быть выполнена минимально инвазивным способом (например, с использованием видеоторакоскопических хирургических методов).

Передняя система фиксации тела позвонка включает в себя несколько вертебральных фиксирующих винтов, несколько концевых заглушек (стопорных винтов) и привязь. Отдельные вертебральные фиксирующие винты устанавливаются в соответствующий позвонок. Шнур проходит между каждым позвоночным фиксирующим винтом. Стопорные винты (концевые заглушки) используются для фиксирования гибкого шнура (троса, корда) на головках позвоночных фиксирующих винтов. В изображенной конфигурации один конец троса стопорным винтом 120 зажат в вертебральном фиксирующем винте, при этом трос жестко прикреплен к позвоночному фиксирующему винту, а шнур еще не натянут. В некоторых вариантах осуществления вертебральные фиксирующие винты представляют собой цельные неканюлированные винты, изготовленные из нержавеющей стали или титана. Вертебральные фиксирующие винты могут быть напечатаны на 3D-принтере с использованием титана с переменной пористостью из твердого титанового центрального стержня, который граничит с головкой и кончиком (который может иметь канавки для врезки в кость), но с постепенно увеличивающейся пористостью по направлению к кости. Вертебральные фиксирующие винты можно масштабировать до любой подходящей длины и диаметра. Например, в некоторых случаях вертебральные фиксирующие винты 1 могут иметь длину в диапазоне от примерно 20 мм до примерно 45 мм (без ограничений). В некоторых случаях, вертебральные фиксирующие винты 110 могут иметь диаметр от примерно 3,5 мм до примерно 6,0 мм (без ограничений). В некоторых вариантах осуществления вертебральные фиксирующие винты имеют тупые концы на концах, так что возможна бикортикальная фиксация без повреждения анатомических структур на дальней стороне позвонка. Головки позвоночных винтов могут иметь форму тюльпана с внутренней резьбой, которая может резьбой зацепляться с торцевыми крышками с наружной резьбой (иначе данные винты называются фиксирующими винтами с открытой головкой камертонного типа с внутренней резьбой).

Опорная головка камертонного типа (или, по иной терминологии, в форме тюльпана) позволяет привязи (шнуру) проходить в боковом направлении через прорези, образованные в опорной головке камертонного типа (или, по иной терминологии, в тюльпане). Торцевые заглушки (или стопорные винты) могут входить в резьбовое соединение в открытых головках камертонного типа фиксирующих позвоночных винтов. Торцевые заглушки могут быть изготовлены из металлических материалов, таких как нержавеющая сталь и титан, или других материалов, включая полимерные материалы.

Привязь (шнур) представляет собой удлиненный гибкий элемент, в некоторых случаях привязь 130 изготовлена из полимерного материала, такого как полиэтилентерефталат (ПЭТФ), но не ограничиваясь этим.

Принцип, заложенный в этом способе, заключается в следующем.

По выпуклой стороне позвоночника в каждый позвонок устанавливают фиксирующий винт. В головку первого винта вкладывают корд (удлиненный трос) и заклинивают стопорным винтом. После этого этот корд вкладывают в головку следующего винта, установленного на следующем позвонке, и специальным инструментом (натяжителем) устанавливают в головку второго винта, и натягивается этот корд. Затем корд фиксируется стопорным винтом. Происходит частичное выпрямление позвоночника, и т.д. до конца выпуклой части позвоночника. Корд устанавливается только с выпуклой стороны позвоночника. Когда ребенок начинает ходить, то позвоночник начинает расти. Поскольку корд ограничивает рост позвоночника только с выпуклой стороны, то с вогнутой стороны позвоночник больше растет (с выпуклой стороны позвоночник растет медленнее и меньше). За счет разного роста происходит выпрямление позвоночника по мере роста.

Кроме того, наличие гибкого корда не ограничивает движения пациента (позвоночник может сгибаться и пациент может сгибаться). Если бы был не корд, а металлический стержень, то он не давал бы возможность сгибаться позвоночнику, поскольку стержень не имеет возможности гибкости, не может сгибаться и разгибаться). В результате охарактеризованной конструкции дети могут сгибаться. Дети имеют период роста позвоночника. Наиболее интенсивно считается позвоночник растет с 10 лет до 18 лет. И хирург всегда может рассчитать, какой должен быть первичный изгиб, чтобы при постепенном росте позвоночника он бы полностью выпрямился при достижении возраста, при котором ребенок и его позвоночник перестают расти.

В позвоночник вбивают якорь (пластину) в виде кольца с тремя шипами, равномерно расположенными по окружности. Шипы вбивают в позвоночник. Каждое кольцо устанавливают так, чтобы один шип смотрел вперед. Это уменьшает опасность того, что ввинчиваемый в кольцо винт заденет спинной мозг. Фиксирующий винт, проходящий через кольцо, является как опорным элементом, так и элементом, передающим усилие от корда к позвоночнику и наоборот.

Винт является бикортикальным винтом. Это означает, что он проходит насквозь через оба кортикальных слоя соответствующего отдельного позвонка и выходит наружу с другой стороны позвонка. Чтобы не повредить внутренние органы и ткани винт выполнен тупым на конце.

В прорезь головки винта с внутренней резьбой вкладывают корд. После этого корд фиксируется (зажимается внутри прорези головки винта) путем ввинчивания стопорного винта через направитель.

Однако известный способ и устройство не предназначен для применения хирургической вентральной динамической коррекции деформаций позвоночника для взрослых пациентов, когда могут возникнуть значительные усилия в гибком шнуре, в результате чего возникает опасность разрыва гибкого шнура.

Технической задачей заявленной группы изобретений является разработка эффективного способа и устройства хирургической вентральной динамической коррекции деформаций позвоночника взрослых пациентов и детей, расширение арсенала средств при лечении сколиоза.

Техническим результатом, достигаемым заявленной группой изобретений, в соответствии с поставленной технической задачей, является повышение эффективности способа и устройства хирургической вентральной динамической коррекции деформаций позвоночника взрослых пациентов и детей, расширение арсенала средств при лечении сколиоза, уменьшение продолжительности операции, снижение кровопотеря при проведении хирургического вмешательства, уменьшение периода для быстрого восстановления с низкой общей средней продолжительностью госпитализации.

Поставленная техническая задача и технический результат достигаются заявленной группой изобретений, в которую входят способ хирургической вентральной динамической коррекции деформаций позвоночника взрослых пациентов и детей и устройство для осуществления способа.

Рассмотрим каждый из вариантов заявленного изобретения в отдельности.

Как отмечено выше, первым объектом заявленного изобретения является способ хирургической вентральной динамической коррекции деформаций позвоночника взрослых пациентов и детей с использованием установки на позвонках сборки из пластин, фиксирующих винтов с открытой головкой камертонного типа с внутренней резьбой с размещением в них гибкого шнура между позвонками, зафиксированных стопорными винтами, причем, согласно изобретению, перед установкой на позвонках фиксирующих винтов с открытой головкой камертонного типа с внутренней резьбой устанавливают на выпуклой стороне деформации позвоночника на поверхности каждого позвонка пластины, каждая из которых имеет четырехстороннюю в плане форму, поверхность которой соответствует поверхности позвонка, причем пластина имеет по одной диагонали на концевых участках с одной стороны пластины шипы, направленные в сторону позвонков, а по другой диагонали, перекрещивающейся с первой диагональю, - пару сквозных отверстий на концевых участках с противоположной стороны пластины для фиксирующих винтов, идентифицируют верхнюю и нижнюю замыкательные пластины, передний край тела и передний край позвоночного канала каждого позвонка, осуществляют бикортикальное вкручивание пары фиксирующих винтов с открытой головкой камертонного типа с внутренней резьбой в оба сквозных отверстия каждой пластины, причем, упомянутые винты вкручивают так, что они перекрещиваются в кости позвонка для лучшего соединения, вводят пару гибких шнуров из полиэтилентерефталата снизу вверх в открытые головки камертонного типа с внутренней резьбой фиксирующих винтов, причем один гибкий шнур проходит вдоль одной боковой стороны пластин, а другой гибкий шнур проходит вдоль противоположной боковой стороны пластин, выполняют с использованием толкателя коррекцию позвоночника натяжением гибких шнуров между позвонками, при этом степень натяжения контролируют, после достижения соответствующей коррекции и устранения деформации позвоночника фиксируют гибкие шнуры путем затягивания их поочередно или последовательно снизу вверх стопорными винтами в открытых головках фиксирующих винтов.

Данная совокупность общих существенных признаков представляет собой сущность заявляемого объекта на способ. Она необходима и достаточна во всех случаях его реализации.

Изобретение позволяет повысить эффективность способа хирургической вентральной динамической коррекции деформаций позвоночника взрослых пациентов и детей, расширить арсенал средств при лечении сколиоза, уменьшить продолжительность операции, снизить кровопотери при проведении хирургического вмешательства, уменьшить период для быстрого восстановления с низкой общей средней продолжительностью госпитализации. Заявленное изобретение также позволяет расширить арсенал средств при лечении сколиоза у растущих детей, подростков и взрослых, то есть обеспечивает возможность лечения не только подростков, но и взрослых людей, когда позвоночник почти не растет с фиксированным скелетом, а также уменьшает травматичность при проведении операции.

Кроме того, применительно к заявленному способу необходимо выделить следующие развития и/или уточнения совокупности его общих существенных признаков, относящихся к частным случаям использования способа.

Заявитель считает целесообразным проводить операцию следующим более конкретным методом.

Перед выполнением хирургического лечения сначала определяют методом многослойной спиральной компьютерной томографии пространственную визуализацию пораженного позвоночника, далее методом магнитно-резонансной томографии оценивают состояние окружающих мягких тканей, сосудистых и нервных структур, не визуализируемые при выполнении многослойной спиральной компьютерной томографии, после выполнения анестезиологического пособия с использованием интраоперационной флюороскопии при положении пациента на боку выпуклой стороной деформации позвоночника кверху устанавливают уровни позвонков для определения доступа в передне - заднем и боковом положениях, далее:

- под ЭОП-контролем выполняют пальпацию 12-го ребра,

- выполняют тораколюмбарный разрез кожного покрова и подкожно-жировой клетчатки с визуализацией поясничного отдела пораженного позвоночника пациента с продлением разреза в направлении наружной косой мышцы живота на 3-5 см спереди с рассечением париетальной плевры по всей длине планируемой фиксации над телами позвонков и дисками,

- после рассечения плевры выполняют отведение легких в сторону,

- далее скелетируют переднебоковую часть тел позвонков,

- идентифицируют сегментарные сосуды, коагулируют и рассекают с сохранением коллатерального кровообращения между сегментарными артериями в межпозвонковом отверстии,

- причем для забрюшинного доступа разрез расширяют каудально в направлении мышечных волокон наружной косой мышцы живота с мобилизацией брюшины от квадратной поясничной и подвздошной мышц, а также с идентификацией и переднемедиальной мобилизацией мочеточника в задней части брюшины, для чего

-- отделяют брюшину от задней и боковой брюшной стенки и диафрагмы,

-- пересекают внутреннюю косую и поперечные мышцы с использованием электрокоагуляции,

-- рассекают диафрагму на расстоянии не более 1 см от ее прикрепления с исключением денервации нисходящего диафрагмального нерва,

-- отводят поясничную мышцу кзади с обнажением расположенных в средней точке между поясничными промежутками сегментарных сосудов, которые перевязывают с визуализацией и доступом всего латерального края тел поясничных позвонков и дисков,

а после выполнения окончательной фиксации стопорных винтов в головках фиксирующих винтов проводят флюровизуализацию позвоночника в переднезадней и в боковой проекциях для подтверждения устранения деформации позвоночника пациента,

- обрезают лишние концы гибкого корда-шнура, оставляя не менее 2 см на обоих его концах,

- устанавливают плевральный дренаж при торакофренолюмботомии нижней части, подходящий к месту ушивания диафрагмы,

- орошают физиологическим раствором плевральную полость, раздувают легкие под визуальным контролем, проводят аэро- и гемостаз, и рану послойно ушивают.

Важно отметить, что при осуществлении способа хирургической вентральной динамической коррекции деформаций позвоночника взрослых пациентов и детей нарезают метчиком резьбу в каждом позвонке и через сквозные отверстия в пластине вкручивают через направитель пару фиксирующих винтов с открытой головкой камертонного типа с внутренней резьбой в кость позвонка через два кортикальных слоя каждый, причем фиксирующие винты являются моноаксиальными винтами, каждый из которых характеризуется тем, что у него единое целое головки фиксирующего винта с цилиндрической частью с наружной винтовой поверхностью, причем винты вкручиваются так, чтобы перекрещиваться в кости для лучшего соединения, и кроме того, винты выходят наружу.

При осуществлении заявленного способа хирургической вентральной динамической коррекции деформаций позвоночника взрослых пациентов и детей концы фиксирующих винтов затуплены, чтобы не повредить орган и/или ткани, при этом, если смотреть вдоль оси позвоночника каждая пара фиксирующих винтов проходят через тело позвонка непараллельно друг к другу, а под углом, перекрещиваясь и находясь удаленно от наружной поверхности позвонка, уменьшая тем самым опасность образования трещин в теле позвонка или отделение части тела позвонка.

Причем, в заявленном способе хирургической вентральной динамической коррекции деформаций позвоночника взрослых пациентов и детей пластины выполнены четырехсторонней в плане формы, например, прямоугольной формы, в частности, квадратной формы, то есть иметь форму, приближенную к анатомической форме поверхности позвонков, чтобы не «выпирать», и имеют пару сквозных отверстий, расположенных по концам диагонали.

При этом, в грудном, в грудопоясничном и поясничном отделах позвоночника возможно устанавливать по два корда (до уровня Th7 позвонка возможно рутинно использовать два корда), а для седьмого грудного позвонка и выше используют продолжение одного из шнуров и один фиксирующий винт из-за малого размера тел позвонков.

Вторым объектом заявленного изобретения является устройство для осуществления способа хирургической вентральной динамической коррекции деформаций позвоночника взрослых пациентов и детей, характеризующееся тем, что содержит пластины четырехсторонней в плане формы, предназначенные для крепления к позвонкам, по одной диагонали каждой из которых на концевых участках с одной стороны пластины имеются шипы, предназначенные для внедрения в позвонки, а по другой диагонали, перекрещивающейся с первой диагональю, - пару сквозных отверстий на концевых участках с противоположной стороны пластины для фиксирующих винтов с открытыми головками камертонного типа с винтовой резьбой, в которых размещены зафиксированные стопорными винтами либо один гибкий шнур, проходящий вдоль одной боковой стороны пластин, либо два гибких шнура, один из которых проходит вдоль одной боковой стороны пластин, а другой гибкий шнур проходит вдоль противоположной боковой стороны пластин.

Данная совокупность общих существенных признаков представляет собой сущность заявляемого второго объекта заявленного изобретения.

Она необходима и достаточна во всех случаях его реализации.

Такое техническое решение имеет следующие преимущества по сравнению с прототипом:

позволяет повысить эффективность проведения операции хирургической вентральной динамической коррекции деформаций позвоночника взрослых пациентов и детей, расширить арсенал средств при лечении сколиоза, уменьшить продолжительность операции, снизить кровопотери при проведении хирургического вмешательства, уменьшить период для быстрого восстановления с низкой общей средней продолжительностью госпитализации. Заявленное изобретение также позволяет расширить арсенал средств при лечении сколиоза у растущих детей, подростков и взрослых, то есть обеспечивает возможность лечения не только подростков, но и взрослых людей, когда позвоночник почти не растет с фиксированным скелетом, а также уменьшает травматичность при проведении операции.

Изобретение иллюстрируется следующими чертежами.

На фиг.1 изображен общий вид деформаций позвоночника;

На Фиг.2 изображен общий вид пациента со спины после операции;

На фиг. 3 изображен общий вид пациента сбоку после операции;

Фиг.4 изображена пластина, вид в плане;

На фиг. 5 то же, изометрия, вид сбоку-сверху;

На фиг. 6 то же, изометрия, вид сбоку-снизу;

На фиг. 7 изображен фиксирующий винт, вид сбоку;

На фиг. 8 изображен стопорный вин, вид сбоку, изометрия;

На фиг. 9 схематично изображена фиксация гибкого шнура на одном фиксирующем винте при помощи направителя на начальной стадии его установки;

На фиг. 10 схематично изображена фиксация гибкого шнура на том же фиксирующем винте при помощи направителя и отвертки на стадии поднесения стопорного винта к гибкому шнуру;

На фиг. 11 схематично изображены фиксирующие винты на пластине, закрепленной на позвонке, если смотреть на них вдоль продольной оси позвоночника (шип не показан) (позвоночник показан в виде контура);

На фиг. 12 - то же, если смотреть на них поперек продольной оси позвоночника (позвоночник показан в виде контура).

Ниже приводится конкретное описание примера осуществления заявленного способа и устройства для его осуществления.

На изогнутом участке позвоночника 1 обнажают позвонки 2, с одной боковой стороны позвоночника, общей для всех позвонков, вводят на этом участке в каждый позвонок 2 пластины 3 с шипами 4 (фиг. 1 - фиг. 6). Пластины 3 имеют прямоугольную форму в плане, соответствующую поверхности позвонка 2. Каждая пластина 3, кроме того, имеет по одной диагонали на концевых участках с одной стороны пластины 2 шипы 4, направленные в сторону позвонков, а по другой диагонали, перекрещивающейся с первой диагональю, - пару сквозных отверстий 5 без резьбы на концевых участках с противоположной стороны пластины для фиксирующих винтов. Центральное сквозное отверстие 6 имеет внутреннюю резьбу и предназначено для установки пластины 3 при проведении операции.

Далее берут держателем (на фигурах не показан, поскольку не является предметом изобретения и чтобы не загромождать фигуры) пластину 3 и размещают ее на боковой поверхности верхнего позвонка 7, ориентируя так, чтобы шипы 4 были направлены в сторону позвонка 7, и вбивают пластину 3 с шипами 4 в позвонок 7, далее при помощи держателя (не показан) шилом через сквозные отверстия 5 в пластине 3 прокалывают первый кортикальный слой кости позвонка 7 позвоночника 1 и частично формируют канал для дальнейшей работы.

Далее метчиком нарезают резьбу в упомянутых каналах в позвонке 7 и через сквозные отверстия 5 в пластине 3 вкручивают через направитель пару фиксирующих винтов 8 с открытой головкой 9 камертонного типа с внутренней резьбой 10 (по другой терминологии головкой в форме тюльпана) в кость позвонка через два кортикальных слоя каждый, причем фиксирующие винты 8 являются моноаксиальными винтами, каждый из которых характеризуется тем, что у него единое целое открытой головки 9 винта с цилиндрической частью 11 фиксирующего винта с наружной винтовой поверхностью, причем фиксирующие винты 8 вкручиваются так, чтобы перекрещиваться в кости 12 для лучшего соединения, и кроме того, их концы 13 выходят наружу. Держатель убирают с установленной пластины с вкрученными фиксирующими винтами.

После этого по очереди берут этим держателем (на фигурах не показан, поскольку не является предметом изобретения и чтобы не загромождать фигуры) другие пластины 3, размещают их на боковой поверхности следующих позвонков 14, ориентируя так, чтобы шипы 4 были направлены в сторону позвонков 14 , и вбивают пластины 3 с шипами 4 в эти позвонки. Далее аналогичным приемом производят вкручивание фиксирующих винтов 8 в позвонки 14.

После этого вводят пару гибких шнуров 15, например, из полиэтилентерефталата, снизу вверх в полости 16 открытых головок 9 камертонного типа с внутренней резьбой 10 фиксирующих винтов 8, причем один гибкий шнур 15 проходит вдоль одной боковой стороны пластин, а другой гибкий шнур 15 проходит вдоль противоположной боковой стороны пластин 3.

На открытую головку 9 камертонного типа с внутренней резьбой каждого фиксирующего винта 8 надевают контрнатяжитель (на фигурах не показан, поскольку не является предметом изобретения и чтобы не загружать фигуры), предназначенный для удержания фиксирующего винта 8 от вращения в определенном положении при последующей операции, заключающейся в закручивании стопорного винта 17 (заглушка) в снабженную внутренней резьбой 10 открытую головку 9 камертонного типа с внутренней резьбой 10 фиксирующего винта 8 для фиксации гибкого шнура 15 стопорным винтом 17.

Гибкий шнур 15 фиксируют (зажимают внутри полости 16 открытой головки 9 фиксирующего винта 8) путем вкручивания стопорного винта 17 через полость направителя 18 отверткой 19 во внутреннюю резьбу 10 головки 9 фиксирующего винта 8.

Важно отметить, что приемы установки шнуров могут иметь свои особенности в зависимости от конкретных обстоятельств.

Например, после установки на верхний позвонок 7 пластины 2 посредством шипов 4 и вкручивания в него пары фиксирующих винтов 8, такую же последовательность действий повторяют со следующим позвонком 14 и так до последнего позвонка на изогнутом участке, причем во втором и последующем позвонках после вкладывания гибкого шнура 15 в полость 16 открытой головки 9 камертонного типа очередного фиксирующего винта 8 гибкий шнур 15 перед закручиванием стопорного винта 17 натягивают и только после этого гибкий шнур 15 фиксируют стопорным винтом 17 через направитель 18, в результате чего происходит частичное выпрямление позвоночника 1 и затем повторяют всю последовательность вышеуказанных действий, причем гибкий шнур 15 устанавливается только с выпуклой стороны позвоночника с образованием вдоль изогнутого участка позвоночника двух, по-существу, параллельно проходящих кордов 15. Натяжителем (в простейшем случай представляющий собой плоскогубцы) натягивают гибкий шнур с определенным усилием, например, с максимум 40 кГ.

В качестве материала гибкого шнура 15 используют тканевый материал из полимера, например полиэтилентерефталата.

Длину гибкого шнура 15 определяют с учетом возможного роста пациента и изменения размеров позвонков.

Способ и устройство предназначены для лечения сколиоза взрослых пациентов. Он может быть использован также для подростков 8-18 лет.

Итак, существенными отличительными признаками заявленного изобретения от указанного выше патента US 10667845 являются использование двух параллельно расположенных по боковым сторонам гибких шнуров 15, что дает следующие преимущества:

- возможность лечения не только подростков, но и взрослых людей, когда позвоночник почти не растет с фиксированным скелетом, но высокие нагрузки на гибкий шнур;

- устанавливают пару гибких шнуров 15, поскольку нагрузка больше. Один гибкий шнур 15 может порваться либо может произойти гиперкоррекция, когда позвоночник станет изогнутым в другую сторону;

- пластины 3 выполнены не круглой формы, а квадратной формы, то есть формы приближенной к анатомической форме поверхности позвонков 2, чтобы пластины не выпирали, и пластины имеют пару сквозных отверстий, расположенных по концам диагонали пластины;

- пластины 3 имеют два шипа на концах противоположных диагоналей и каждую пластину 3 сбоку устанавливают (вводят, забивают) в соответствующий позвонок на изогнутом сколиозом участке позвоночника.

Фиксирующие винты 8 вкручивают бикортикально (насквозь через оба кортикальные слоя позвонка) с выходом наружу конца 13, причем конец 13 фиксирующего винта 8 затуплен, чтобы не повредить орган и/или ткани. При этом пара фиксирующих винтов 8 на общей пластине 3 перекрещиваются для лучшего соединения, и кроме того, винты выходят наружу. Если смотреть вдоль продольной оси 20 позвоночника эта пара фиксирующих винтов проходят через тело позвонка непараллельно друг к другу, а под углом, перекрещиваясь и находясь удаленно от наружной поверхности позвонка (фиг. ). Однако, если смотреть поперек продольной оси 20 позвоночника 1, то фиксирующие винты 8 проходят параллельно.

При таком варианте расположения фиксирующих винтов 8 они проходят удаленно от наружной поверхности позвонка и в результате снижается опасность того, что боковая часть позвонка может оторваться или образуется трещина.

Кроме того, преимуществом пары гибких шнуров 15 является более надежное крепление (меньше опасность вырыва), позвоночник может изгибаться в разных направления, относительно его продольной оси, поскольку когда установлена пара гибких шнуров 15, то позвоночнику тяжелее скрутиться.

Особенность заявленного способа и устройства заключается также в том, что для седьмого грудного позвонка и выше используют продолжение одного из гибких шнуров 15 и один фиксирующий винт 8 из-за малого размера тел позвонков.

Итак, при вентральной динамической коррекции заявленным способом и устройством до уровня Th7 позвонка используют пару гибких шнуров 15 и пару фиксирующих винтов 8, вкручиваемых в тело каждого позвонка. Выше седьмого грудного винта из - за маленького размера тел позвонков используют один фиксирующий винт в тело позвонка и один гибкий шнур.

Используя в заявленном способе метод динамической коррекции у взрослых и не используя модуляцию роста, максимально корригируем деформацию на 2 гибких шнурах и по 2 фиксирующих винта в тело каждого позвонка, что позволяет исправить деформацию позвоночника и сохранить подвижность позвоночника за счет растяжимости корда. Для повышения коррекции возможно удаление пульпозных ядер на вершине искривления с сохранением замыкательных пластин. Это позволяет увеличить процент коррекции.

При осуществлении способа и его реализующего устройства по изобретению возможно проведение деротации позвонков на вершине искривления за счет проведения фиксирующих винтов на вершине искривления ближе к позвоночному каналу, а на концевых отрезках ближе к передней поверхности тел позвонков. Натяжение гибкого шнура способствует деротирующему маневру.

Кроме этого деротирующий маневр может быть осуществлено за счет поворота позвонка специальным держателем при финальной затяжке стопорных винтов.

При осуществлении способа и его реализующего устройства возможно исправления сагиттального профиля при натяжке гибкого шнура. При натяжке гибкого шнура на фиксирующих винтах, расположенных ближе к передней поверхности тел позвонков, усиливается кифоз, при натяжке на фиксирующих винтах расположенных ближе к задней поверхности тел позвонков, усиливается лордоз.

Как отмечено выше, изобретение по данной заявке предназначено как для взрослых людей, у которых почти прекратился рост позвоночника, так и для растущих детей и подростков в период полового созревания и роста позвоночника.

Заявленное изобретение, таким образом, расширяет диапазон применения для людей со сформированными уже позвоночниками, которые уже не растут или растут очень мало.

Изобретение позволяет человеку крутиться, наклоняться по сравнению с тем, когда используется металлический стержень.

При осуществлении способа и его реализующего устройства важно учитывать, что ребенок будет еще расти позвоночник максимум 5-10 лет.

И с учетом того, как удлинится позвоночник сразу рассчитывают угол, на который надо предварительно выпрямить позвоночник.

Для взрослых людей стягивают позвоночник с помощью привязи позвоночника к гибкому шнуру 15, зафиксировав позвоночник так, чтобы прекратить дальнейший его изгиб и одновременно сохранить подвижность.

Операция может выполняться как открытым способом, так и через отдельные разрезы, через которые устанавливают пластины с гибким шнуром 15. Такой способ имеет меньшие кровопотери, меньше инфекции поражают ткани и органы, поскольку меньше открытая площадь, а также и по времени операция проходит быстрее. Кроме того, на теле пациента остается меньше следов зашитых ран, что лучше с эстетической точки зрения.

Ниже приводится более подробное описание технологии, лежащей в основе заявленного в качестве изобретения способа хирургической вентральной динамической коррекции деформаций позвоночника взрослых пациентов и детей.

Осуществляют ретроспективный анализ клинических и рентгенологических данных 19 пациентов в возрасте 13-44 лет (18 женщин, 1 мужчина), которым провели вентральную динамическую коррекцию сколиотической деформации позвоночника.

Были использованы следующие показания: величина дуги (деформации позвоночника) не более 70°; мобильность позвоночника не менее 40 % при функциональных пробах; ИМТ меньше 30; по данным денситометрии зоны Варда шеек бедренных костей Т-критерий больше -1,5 (отсутствие остеопороза/остеопении); отсутствие выраженных дегенеративных изменений межпозвонковых дисков по МРТ (Pfirrmann I-II). Все операции выполняют открытым доступом. На этапе планирования исследования из анализа исключили пациентов со сколиозами тех типов, для которых количество наблюдений составило менее 4. Это 2-й и 6-й типы (по 1 пациенту). Таким образом, число пациентов сократилось с исходных 21 до 19. Пациенты со сколиозом 4-го типа за помощью в указанный период не обращались и, соответственно, не были включены в исследование. Группы пациентов сформировали следующим образом: Lenke 1-8, Lenke 3-4, Lenke 5-7. Всего 19 пациентов, которых сравнили между собой попарно. Для статистического анализа были выбраны следующие показатели: возраст, величину дуг деформации по Cobb до и после операции, угол коррекции, кровопотерю. Изучены количество уровней фиксации, длительность операции, время, проведенное в стационаре. Оценку функционального статуса осуществляли с помощью ВАШ и анкеты SRS-22. Осмотры проводили в следующие сроки: до операции, после операции, через 4-6 недель после операции, 3, 6, 12 мес. после операции.

Был применен U-критерий Манна - Уитни. Для статистической обработки данных SRS-22, ВАШ применяли W-критерий Уилкоксона.

Хирургическая техника.

Укладку пациента осуществляли в положении на боку и выпуклой стороной деформации кверху. Уровни позвонков для определения оптимального доступа подтверждали с помощью интраоперационной флюороскопии в переднезаднем и боковом положениях. Стандартная торакотомия выполняется с резекцией ребра, особенно при операциях, когда необходимы костные трансплантаты для межтелового спондилодеза. При выполнении данной операции торакотомию на одном уровне без резекции ребра осуществляли, если отмечалась короткая фиксация при небольшой дуге деформации с одним кордом. Принцип определения верхней и нижней точек фиксации - как и при стандартной ригидной вентральной стабилизации сколиотической деформации.

Выбор точек фиксации как при грудных, так и поясничных деформациях зависел от позиции нейтральных позвонков основной структуральной дуги на основании выполненных функциональных рентгенограмм с наклонами в положении пациента лежа на спине. Дистальный уровень фиксации определяли позицией наиболее каудального первого раскрывающегося диска в прямой проекции на рентгенограммах в положении пациента стоя и диска, через который проходит центральная сакральная вертикальная линия, а также на функциональных рентгенограммах с наклонами в положении пациента лежа на спине. Выбор проксимальной точки фиксации определяли позицией нижнего позвонка того сегмента, который при bending-тесте отклонялся менее 10°. При этом число позвонков дистального рычага должно составлять хотя бы два от вершины деформации. Для выбора правильного межреберного уровня пальпировали 12-е ребро и выполняли ЭОП-контроль. Для тораколюмбарного доступа разрез может быть в направлении наружной косой мышцы живота примерно на 3-5 см кпереди. Длина разреза зависит от того, какая часть поясничного отдела позвоночника должна быть визуализирована. После визуализации вершины деформации проводят рентген-контроль уровней. Париетальная плевра рассекалась по всей длине планируемой фиксации над телами позвонков и дисками. После рассечения плевры легкие отвели в сторону, переднебоковую часть тел позвонков скелетировали. Сегментарные сосуды идентифицировали, коагулировали и рассекали. Не наблюдают осложнений, связанных с рассечением сегментарных сосудов. Особенностью является то, что это должно быть сделано в середине тел позвонков с целью сохранения коллатерального кровообращения между сегментарными артериями в межпозвонковом отверстии. Для дополнительного забрюшинного доступа разрез расширяют каудально в направлении мышечных волокон наружной косой мышцы живота. В зависимости от уровня нижней торакотомии может потребоваться рассечение реберной дуги с последующим забрюшинным доступом через костохондральное сочленение.

Особое внимание должно быть уделено мобилизации брюшины от квадратной поясничной и подвздошной мышц, а также идентификации мочеточника в задней части брюшины, с которой он мобилизуется переднемедиально. Как только брюшина отделяется от задней и боковой брюшной стенок и диафрагмы, последняя, затем внутренняя косая и поперечная мышцы могут быть пересечены с помощью электрокоагуляции. Диафрагму рассекают на расстоянии не более 1 см от ее прикрепления, чтобы избежать денервации нисходящего диафрагмального нерва. Поясничную мышцу отводят сзади, обнажая сегментарные сосуды, расположенные в средней точке между поясничными промежутками, которые могут быть перевязаны или коагулированы и рассечены, что позволяет дополнительно мобилизовать поясничную мышцу для визуализации всего латерального края тел поясничных позвонков и дисков.

После осуществления доступа, перед установкой фиксирующих винтов 8 верхняя и нижняя замыкательные пластинки, передний край тела и передний край позвоночного канала должны быть четко идентифицированы для каждого позвонка. Используют пластины 3 с шипами 4, которые в сочетании с бикортикальным проведением фиксирующих винтов 8 демонстрируют значительно более стабильную фиксацию по сравнению с просто фиксацией винтами. Титановые фиксирующие винты для транспедикулярной фиксации устанавливают на выпуклой стороне деформации позвоночника транскорпорально, затем гибкий шнур 15 из полиэтилентерефталата проводят снизу вверх через головки фиксирующих винтов, проведенных в тела позвонков. Следующим этапом направитель 18 с Т-образной ручкой помещается поочередно на открытые головки 9 камертонного типа с внутренней резьбой 10 фиксирующих винтов 8 (или, иначе говоря, на тюльпаны фиксирующих винтов). Коррекция позвоночника 1 происходит вследствие натяжения гибкого шнура 15 между позвонками 2 и трансляции позвонков 2. Степень натяжения контролируют визуально и с помощью маркера на ручке натяжителя.

В грудном отделе, как правило, используют один гибкий шнур 15, в грудопоясничном и поясничном - по два, до уровня Th7 позвонка возможно рутинно использовать пару гибких шнуров 15. Проксимальнее сложнее из-за небольшого размера тел позвонков. Стопорный винт 17 на каждом фиксирующем винте 8 затягивают после достижения соответствующей коррекции. C помощью поочередного натяжения гибкого шнура 15 между открытыми головками 9 камертонного типа фиксирующих винтов 8 происходит устранение деформации. У пациентов с сохраненным осевым ростом продолженный рост приводит к дальнейшей коррекции основной дуги. После того как все стопорные винты 17 окончательно фиксированы (затянуты), проводят флюоровизуализацию позвоночника 1 как в переднезадней, так и в боковой проекции, чтобы подтвердить коррекцию деформации.

Затем лишние участки гибкого шнура 15 обрезают и оставляют не менее 2 см на обоих концах. Ушить плевру трудно при наличии имплантатов, но это и не требуется, так как она имеет хорошую регенеративную способность. Устанавливается плевральный дренаж при торакофренолюмботомии нижней части, подходящий к месту ушивания диафрагмы.

Плевральную полость орошают, легкое вновь раздувается под контролем зрения, аэрои гемостаз, рана послойно ушивается.

Получили следующие результаты:

Всего у 19 пациентов выполнили 21 операцию, в двух случаях потребовалось двухэтапное хирургическое лечение с выполнением повторного вмешательства с контрлатеральной стороны через 3 месяца. У трех пациентов провели два этапа в одну хирургическую сессию: комбинация традиционной и динамической фиксации, причем сначала - дорсальная селективная коррекция грудного отдела, затем пациента укладывали на бок для вентрального этапа. Такой подход был выбран у пациентов с ригидными деформациями грудного отдела, для которых достигнуть удовлетворительной коррекции с помощью динамической фиксации не представлялось возможным, а также из-за наличия гиперкоркифоза, который невозможно устранить с помощью гибких шнуров 15. Из восьми пациентов с типом 1 по классификации Lenke выполнена вентральная фиксация через торакотомный доступ у трех, в остальных пяти случаях потребовалась торакофренолюмботомия в связи с продлением уровней фиксации ниже L1, в шести случаях потребовалась двойная торакотомия. Количество уровней динамической фиксации при всех типах составило от 6 до 12, полное распределение данных по пациентам представлено в табл. Наиболее проксимальный уровень фиксации - Th5, наиболее дистальный - L4. Как правило, при Lenke 5 зона фиксации состав ляла Th11-L4. В поясничном и грудопоясничном отделах использовали по 2 гибких шнура 15 с целью повышения прочности конструкции и предотвращения его разрыва. В грудном отделе достаточно одного корда, так как реберный каркас создает дополнительную стабильность и имеет меньшую, по сравнению с поясничным отделом, подвижность.

Небольшой размер тел позвонков в грудном отделе ограничивает возможность проведения двух фиксирующих винтов 8, особенно у пациентов молодого возраста. При коррекции двойных дуг на уровне нижней точки фиксации грудной части и в верхней точке поясничной фиксации также устанавливают по одному фиксирующему винту.

Среднее время операции при трансторакальном доступе - 181 ± 28 мин, при торакофренолюмботомии 198 ± 34 мин. Каких-либо отклонений при нейромониторинге интраоперационно выявлено не было, как и неврологического дефицита в послеоперационном периоде. Среднее время пребывания в больнице - 7,2 ± 1,5 сут.

У всех пациентов, за исключением двух 13-летних, у которых тест Risser был 4, костный рост завершен. Тест Sanders не проводили в связи с преобладающим возрастом пациентов старше 18 лет.

При сравнении показателей возраста, среднего угла деформации до и после операции, среднего угла коррекции и кровопотери между группам с Lenke 1 и 3 статистически значимых различий не выявлено. Сравнение этих же показателей в группах с типами сколиоза по Lenke 3 и 5 показало различия в углах деформации после вмешательства (Lenke 3: 28,2° ± 7,2°; Lenke 5: 12,6° ± 9,5°) и количестве фиксированных уровней (Lenke 3: 9,5° ± 1,0°; Lenke 5: 6,4° ± 1,0°; p = 0,024 и р = 0,006 соответственно). Так как различия для исходного угла деформации статистически не значимы (p > 0,05), можно говорить, что возможна разная эффективность лечения сколиозов типов 1 и 3, но для этого нужны дальнейшие исследования на большем клиническом материале. Таким образом, до операции статистически значимых различий среди рассмотренных показателей не было выявлено, а после операции различия появились. Предполагается, что тип 5 более восприимчив к лечению с использованием ASC, чем тип 3, и, возможно, имеет существенно лучший прогноз. Между типами 1 и 5 статистических различий не обнаружено. Различия в углах до вмешательства между группами I и II, II и III, а также углах деформации после вмешательства между группами I и II на данном этапе не несут достаточной статистической достоверности, однако могут рассматриваться как потенциально доказуемые (0,05 < p < 0,1) при увеличении количества пациентов, в том числе при добавлении новых наблюдений к уже вошедшим в данное исследование. Проблем из-за разрыва гибкого шнура 15, потери коррекции или из-за гиперкоррекции на этапах наблюдения не выявили, что, возможно, связано с небольшим периодом наблюдения. Из осложнений в одном случае отмечали пневмонию со стороны операционного доступа, которую купировали в течение двух месяцев после операции. Несмотря на ограниченные возможности деротации при использовании гибкого шнура 15 в большинстве случаев удалось достигнуть удовлетворительного клинического результата.

Согласно шкалам оценки, через 3 месяца после операции средний показатель SRS-22 по всем пациентам составил 4,00 ± 0,42 (от 3,00 до 4,95). Данные ВАШ до операции: 6,9 ± 1,5 (4,0-9,0) и через 3 мес. после операции: 4,4 ± 1,6 (1,0-7,0). Отмечается значительное улучшение показателей, что говорит о безусловной эффективности проведенного хирургического лечения, по крайней мере, в краткосрочной перспективе.

Заявленное изобретение позволяет отсрочить или предотвратить использование жесткой стабилизации у большинства пациентов, причем, у взрослых возможно добиться большей результативности в плане лучшей коррекции и сопоставимой с применением стабильных систем структурой осложнений. Это обусловлено большей плотностью костной ткани, анатомическими размерами тел позвонков, что позволяет транскорпорально установить два винта в каждый позвонок. Для повышения стабильности фиксирующих винтов, особенно концевых, при корригирующем маневре устанавливали пластины 3. Резорбции вокруг винтов в наших наблюдениях не выявлено, что возможно связано с небольшим периодом наблюдения.

Согласно полученным данным, метод более предпочтителен при лечении пациентов с поясничными и грудопоясничными деформациями, что, безусловно, требует дальнейших исследований.

Изобретение позволяет повысить эффективность способа хирургической вентральной динамической коррекции деформаций позвоночника взрослых пациентов и детей, расширить арсенал средств при лечении сколиоза, уменьшить продолжительность операции, снизить кровопотери при проведении хирургического вмешательства, уменьшить период для быстрого восстановления с низкой общей средней продолжительностью госпитализации. Заявленное изобретение также позволяет расширить арсенал средств при лечении сколиоза у растущих детей, подростков и взрослых, то есть обеспечивает возможность лечения не только подростков, но и взрослых людей, когда позвоночник почти не растет с фиксированным скелетом, а также уменьшает травматичность при проведении операции.

Группа изобретений относится к медицине, а именно к ортопедии и травматологии, и может быть использована для хирургической вентральной динамической коррекции деформаций позвоночника взрослых пациентов и детей. Устанавливают на позвонках конструкции из пластин, фиксирующих винтов с размещением в головках винтов гибкого шнура, проведенного вдоль позвонков и зафиксированного в головках фиксирующих винтов стопорными винтами. При этом используют моноаксиальные фиксирующие винты с открытой головкой камертонного типа с внутренней резьбой, у которых головка фиксирующего типа представляет собой единое целое с цилиндрической частью и с наружной винтовой поверхностью. На выпуклой стороне деформации на поверхности каждого позвонка устанавливают пластины прямоугольной или квадратной формы, которую выбирают с учетом формы позвонка, так, чтобы края пластины не выходили за пределы поверхности позвонка. По одной диагонали пластины на концевых участках расположены шипы, направленные в сторону позвонков, а по другой - два сквозных отверстия для фиксирующих винтов. Идентифицируют верхнюю и нижнюю замыкательные пластины, передний край тела и передний край позвоночного канала каждого позвонка. Нарезают резьбу в каждом позвонке и через отверстия в пластине через направитель в позвонок вкручивают два фиксирующих винта, проходящих через оба кортикальных слоя, так, чтобы они перекрещивались в теле позвонка вдоль продольной оси, а концы винтов выходили наружу позвонка. В головки винтов вводят гибкие шнуры. Один гибкий шнур проходит вдоль одной боковой стороны пластин, а другой - вдоль противоположной боковой стороны пластин. С седьмого грудного позвонка и выше используют один гибкий шнур и один фиксирующий винт. Выполняют коррекцию позвоночника натяжением гибких шнуров вдоль позвонков, при этом степень натяжения контролируют. После достижения соответствующей коррекции и устранения деформации позвоночника фиксируют гибкие шнуры путем затягивания их поочередно стопорными винтами в открытых головках фиксирующих винтов. При этом перед выполнением хирургического лечения определяют методом многослойной спиральной компьютерной томографии пространственную визуализацию пораженного позвоночника. Методом МРТ оценивают состояние окружающих мягких тканей, сосудистых и нервных структур. После выполнения анестезии с использованием интраоперационной флюороскопии при положении пациента на боку выпуклой стороной деформации позвоночника кверху устанавливают уровни позвонков для определения доступа в переднезаднем и боковом положениях. Под ЭОП-контролем выполняют пальпацию 12-го ребра. Выполняют тораколюмбарный разрез кожи и подкожно-жировой клетчатки с визуализацией поясничного отдела пораженного позвоночника с продлением разреза в направлении наружной косой мышцы живота на 3-5 см спереди с рассечением париетальной плевры по всей длине планируемой фиксации над телами позвонков и дисками. Выполняют отведение легких в сторону. Скелетируют переднебоковую часть тел позвонков. Идентифицируют сегментарные сосуды. Коагулируют и рассекают с сохранением коллатерального кровообращения между сегментарными артериями в межпозвонковом отверстии. Для забрюшинного доступа разрез расширяют каудально в направлении мышечных волокон наружной косой мышцы живота с мобилизацией брюшины от квадратной поясничной и подвздошной мышц и с идентификацией и переднемедиальной мобилизацией мочеточника в задней части брюшины. Отделяют брюшину от задней и боковой брюшной стенки и диафрагмы, пересекают внутреннюю косую и поперечные мышцы, рассекают диафрагму на расстоянии не более 1 см от ее прикрепления с исключением денервации нисходящего диафрагмального нерва. Отводят поясничную мышцу кзади с обнажением расположенных в средней точке между поясничными промежутками сегментарных сосудов, которые перевязывают с визуализацией и доступом латерального края тел поясничных позвонков и дисков. После выполнения окончательной фиксации стопорных винтов в головках фиксирующих винтов проводят флюровизуализацию позвоночника в переднезадней и в боковой проекциях для подтверждения устранения деформации позвоночника пациента. Обрезают концы гибкого шнура, оставляя не менее 2 см на обоих его концах. Устанавливают плевральный дренаж, подходящий к месту ушивания диафрагмы. Орошают физиологическим раствором плевральную полость, раздувают легкие проводят аэро- и гемостаз, рану послойно ушивают. При этом концы фиксирующих винтов затуплены, чтобы не повредить орган и/или ткани. Устройство для осуществления способа содержит пластины квадратной или прямоугольной формы для крепления к позвонкам. Форму пластины выбирают с учетом формы позвонка, чтобы края пластины не выходили за пределы поверхности позвонка, а поверхность, обращенная к позвонку, соответствовала поверхности позвонка. По одной диагонали каждой пластины на концевых участках имеются шипы для внедрения в позвонки, а с другой - пара сквозных отверстий для фиксирующих винтов с открытыми головками камертонного типа с винтовой резьбой, в которых размещены зафиксированные стопорными винтами либо один гибкий шнур, проходящий вдоль одной боковой стороны пластин, либо два гибких шнура, один из которых проходит вдоль одной боковой стороны пластин, а другой гибкий шнур проходит вдоль противоположной боковой стороны пластин. Изобретение обеспечивает повышение эффективности коррекции деформаций позвоночника за счет уменьшения продолжительности операции, снижения кровопотери, уменьшения периода восстановления. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 12 ил.

1. Способ хирургической вентральной динамической коррекции деформаций позвоночника взрослых пациентов и детей с использованием установки на позвонках конструкции из пластин, фиксирующих винтов с размещением в головках винтов гибкого шнура, проведенного вдоль позвонков и зафиксированного в головках фиксирующих винтов стопорными винтами, заключающийся в том, что используют моноаксиальные фиксирующие винты с открытой головкой камертонного типа с внутренней резьбой, у которых головка фиксирующего типа представляет собой единое целое с цилиндрической частью и с наружной винтовой поверхностью; на выпуклой стороне деформации позвоночника, на поверхности каждого позвонка устанавливают пластины, каждая из которых имеет прямоугольную или квадратную форму, которую выбирают с учетом формы позвонка, так, чтобы края пластины не выходили за пределы поверхности позвонка, причем пластина имеет по одной диагонали на концевых участках шипы, направленные в сторону позвонков, а по другой диагонали - два сквозных отверстия на концевых участках, расположенных с противоположных сторон пластины для фиксирующих винтов, идентифицируют верхнюю и нижнюю замыкательные пластины, передний край тела и передний край позвоночного канала каждого позвонка, нарезают метчиком резьбу в каждом позвонке и через сквозные отверстия в пластине через направитель в позвонок вкручивают два фиксирующих винта, проходящих через оба кортикальных слоя, причем винты вкручивают так, чтобы они перекрещивались в теле позвонка вдоль продольной оси, а концы винтов выходили наружу позвонка; в головки винтов вводят гибкие шнуры, причем один гибкий шнур проходит вдоль одной боковой стороны пластин, а другой гибкий шнур проходит вдоль противоположной боковой стороны пластин, а с седьмого грудного позвонка и выше используют один гибкий шнур и один фиксирующий винт; затем выполняют коррекцию позвоночника натяжением гибких шнуров вдоль позвонков, при этом степень натяжения контролируют, и после достижения соответствующей коррекции и устранения деформации позвоночника фиксируют гибкие шнуры путем затягивания их поочередно стопорными винтами в открытых головках фиксирующих винтов.

2. Способ хирургической вентральной динамической коррекции деформаций позвоночника взрослых пациентов и детей по п. 1, отличающийся тем, что перед выполнением хирургического лечения сначала определяют методом многослойной спиральной компьютерной томографии пространственную визуализацию пораженного позвоночника, далее методом магнитно-резонансной томографии оценивают состояние окружающих мягких тканей, сосудистых и нервных структур, не визуализируемых при выполнении многослойной спиральной компьютерной томографии, после выполнения анестезиологического пособия с использованием интраоперационной флюороскопии при положении пациента на боку выпуклой стороной деформации позвоночника кверху устанавливают уровни позвонков для определения доступа в переднезаднем и боковом положениях, далее:

- под ЭОП-контролем выполняют пальпацию 12-го ребра,

- выполняют тораколюмбарный разрез кожного покрова и подкожно-жировой клетчатки с визуализацией поясничного отдела пораженного позвоночника пациента с продлением разреза в направлении наружной косой мышцы живота на 3-5 см спереди с рассечением париетальной плевры по всей длине планируемой фиксации над телами позвонков и дисками,

- после рассечения плевры выполняют отведение легких в сторону,

- далее скелетируют переднебоковую часть тел позвонков,

- идентифицируют сегментарные сосуды, коагулируют и рассекают с сохранением коллатерального кровообращения между сегментарными артериями в межпозвонковом отверстии,

- причем для забрюшинного доступа разрез расширяют каудально в направлении мышечных волокон наружной косой мышцы живота с мобилизацией брюшины от квадратной поясничной и подвздошной мышц, а также с идентификацией и переднемедиальной мобилизацией мочеточника в задней части брюшины, для чего

- отделяют брюшину от задней и боковой брюшной стенки и диафрагмы,

- пересекают внутреннюю косую и поперечные мышцы с использованием электрокоагуляции,

- рассекают диафрагму на расстоянии не более 1 см от ее прикрепления с исключением денервации нисходящего диафрагмального нерва,

- отводят поясничную мышцу кзади с обнажением расположенных в средней точке между поясничными промежутками сегментарных сосудов, которые перевязывают с визуализацией и доступом всего латерального края тел поясничных позвонков и дисков, а после выполнения окончательной фиксации стопорных винтов в головках фиксирующих винтов проводят флюровизуализацию позвоночника в переднезадней и в боковой проекциях для подтверждения устранения деформации позвоночника пациента,

- обрезают концы гибкого корда-шнура, оставляя не менее 2 см на обоих его концах,

- устанавливают плевральный дренаж при торакофренолюмботомии нижней части, подходящий к месту ушивания диафрагмы,

- орошают физиологическим раствором плевральную полость, раздувают легкие под визуальным контролем, проводят аэро- и гемостаз, и рану послойно ушивают.

3. Способ хирургической вентральной динамической коррекции деформаций позвоночника взрослых пациентов и детей по одному из пп. 1 или 2, отличающийся тем, что концы фиксирующих винтов затуплены, чтобы не повредить орган и/или ткани.

4. Устройство для осуществления способа хирургической вентральной динамической коррекции деформаций позвоночника взрослых пациентов и детей по одному из пп. 1-3, характеризующееся тем, что содержит пластины квадратной или прямоугольной формы, предназначенные для крепления к позвонкам, каждая из которых имеет прямоугольную или квадратную форму, которую выбирают с учетом формы позвонка, чтобы края пластины не выходили за пределы поверхности позвонка, а поверхность, обращенная к позвонку, должна соответствовать поверхности позвонка, при этом по одной диагонали каждой из которых на концевых участках с одной стороны пластины имеются шипы, предназначенные для внедрения в позвонки, а по другой диагонали, перекрещивающейся с первой диагональю, пару сквозных отверстий на концевых участках с противоположной стороны пластины для фиксирующих винтов с открытыми головками камертонного типа с винтовой резьбой, в которых размещены зафиксированные стопорными винтами либо один гибкий шнур, проходящий вдоль одной боковой стороны пластин, либо два гибких шнура, один из которых проходит вдоль одной боковой стороны пластин, а другой гибкий шнур проходит вдоль противоположной боковой стороны пластин.