Способ определения правильного формирования костной мозоли после перелома нижней челюсти Российский патент 2023 года по МПК A61B8/00 

Изобретение относится к медицине, а именно к ультразвуковой диагностике и челюстно-лицевой хирургии, и может быть использовано для определения и контроля правильного формирования костной мозоли при травматических переломах нижней челюсти.

Известно, что переломы костей лицевого скелета, занимают одну из основных мест в челюстно-лицевой травматологии. Причем, отмечается тенденция к росту числа пострадавших и утяжелению характера травмы. По данным некоторых авторов, отмечается тенденция к повышению количества пациентов с посттравматическими остеомиелитами нижней челюсти - 16,4% [Гильманова, Г.С. Перспективы использования ультразвуковой эластографии сдвиговой волной в челюстно-лицевой травматологии / Г.С. Гильманова, М.Г. Тухбатуллин, А.Р. Кормилина, С.С. Ксембаев, О.А. Иванов // Сборник научных статей: Здоровье человека в XXI веке. Качество жизни - 2022 - С.35-37]. Одной из основных причин возникновения осложнений после перелома является недостаточно надежная фиксация костных отломков, что создает благоприятные условия для перехода инфекции из раневого субстрата на раневую поверхность кости.

Для выбора тактики лечения, прогнозирования сроков реабилитации и своевременному предупреждению развития посттравматических осложнений, важным является контроль процесса регенерации костной ткани.

В настоящее время среди инструментальных методов оценки течения процесса заживления костной ткани при переломах костей лицевого скелета широко применяются: рентгенография и конусно-лучевая компьютерная томография. Однако рентгенологический метод имеет свои минусы:

- позволяет лишь косвенно судить о механических свойствах костного регенерата,

- обладает низкой информативностью в оценке формирования костной мозоли на начальной стадии ее формирования и оценке микроциркуляции в зоне травматического повреждения, от которой зависит нормальное течение процесса регенерации костной ткани

- обладает более высокой лучевой нагрузкой, по сравнению с УЗИ, что приводит к невозможности использования для динамического наблюдения за пациентом [Кормилина, А.Р. Ультразвуковая эластография сдвиговой волны в оценке жесткости костной мозоли / А.Р. Кормилина, М.Г. Тухбатуллин // Российский электронный журнал лучевой диагностики. - 2020. -Т. 10. -№2. - С. 122-128].

В настоящее время известны следующие способы определения правильного формирования костной мозоли после переломов:

Способ диагностики сращения переломов длинных костей (Патент RU №2194448 C2, МПК А61В 6/02 - 20.12.2002, Бюл. № 35), основанный на сопоставлении количественной динамики звукопроводимости по кости и динамике накопления радиофармпрепарата в зоне перелома.

Недостатки:

- метод применим только для трубчатых костей;

- радиофармпрепарат имеет известный перечень негативных воздействий на пациента и медперсонал, включая индивидуальную непереносимость;

- затруднено использование способа при динамическом наблюдении из-за громоздкости и дороговизны аппарата.

Известен способ диагностики жевательной функции (Патент RU №2210309 C2, МПК А61В 5/103 - 20.08.2003, Бюл. № 23), заключающийся в возбуждении механических колебаний в одной точке зубочелюстной системы путем дозированного удара в средней части нижней челюсти, приема откликов в виде преобразованных механических колебаний в других точках системы с помощью измерительной аппаратуры, после чего производится расшифровка механических откликов на составные части по максимальной и средней амплитуде, длительности импульса.

Недостатки: данный способ позволяет оценить лишь функциональные аномалии жевательных мышц и малоинформативен для диагностики выраженности репаративного процесса при переломах нижней челюсти.

Наиболее близким к предполагаемому изобретению по технической сущности является способ определения формирования костной мозоли ультразвуковой компрессионной эластографией (Патент RU №2732705 С1, МПК А61В 8/00 - 21.09.2020, Бюл. №27), обеспечивающее статистически значимое определение формирования жесткости костной мозоли на разных сроках после перелома, включая ранние сроки, начиная с 5-7 дня после перелома.

Недостатки: используется для определения и контроля формирования костной мозоли только трубчатых костей.

Задачей заявляемого изобретения является создание способа определения правильного формирования костной мозоли после перелома нижней челюсти с устранением недостатков вышеперечисленных способов.

Техническим результатом заявленного изобретения является создание способа определения и контроля правильного формирования костной мозоли после перелома нижней челюсти на разных ее сроках.

Технический результат заявленного изобретения достигается при помощи проведения ультразвукового исследования нижней челюсти в режимах дуплексного цветового сканирования и ультразвуковой эластографии сдвиговой волной (УЗЭСВ) и расчета коэффициента правильного формирования костной мозоли (ПФК). Таким образом, рассчитав коэффициент, можно в динамике вести контроль над правильным формированием костной мозоли после перелома нижней челюсти.

Преимуществом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков, является возможность выявить и проконтролировать формирование костной мозоли на различных ее стадиях после перелома нижней челюсти, используя ультразвуковое исследование, отличающееся не дороговизной, малоинвазивностью и низкой лучевой нагрузкой.

Детали, признаки, а также преимущества настоящего изобретения следуют из нижеследующего описания реализации заявленного технического решения с использованием чертежей, на которых показано:

Фиг.1 - снимок после шинирования (прямая проекция).

Фиг.2 - снимок после шинирования (боковая проекция).

Фиг.3 - снимок после операции «Остеосинтез нижней челюсти».

Фиг.4 - жесткость начальной соединительнотканной стадии образования костной мозоли.

Фиг.5 - жесткость костной мозоли через 1 месяц после перелома.

Фиг.6 - жесткость костной мозоли через 3 месяца после перелома.

Фиг.7 - жесткость костной мозоли через 6 месяцев после перелома.

Осуществление изобретения

Обследовано 108 пациентов с клиническим диагнозом: открытый травматический односторонний перелом нижней челюсти со смещением костных отломков (МКБ-10) в возрасте от 29 до 62 лет, из них 97 мужчин и 11 женщин. Критериями исключения были: 1) полная адентия, 2) дисфункция ВНЧС, 3) сахарный диабет, 4) аутоиммунные заболевания. Пациенты были оперированы при помощи компрессионных минипластин.

Всем пациентам были проведены ультразвуковые исследования нижней челюсти на УЗ аппарате «Aixplorer» (Supersonic Imagine, Франция) в режимах дуплексного цветового сканирования и ультразвуковой эластографии сдвиговой волной (УЗЭСВ) с использованием двух линейных датчиков с частотами 2-10 и 4-15 МГц. Проводили сканирование под прямым углом перпендикулярно кости, параллельно линии перелома, неподвижно фиксируют положение датчика, включают режим ультразвуковой эластографии сдвиговой волны (УЗЭСВ). При этом участки различной жесткости отображались на цветовой шкале монитора. Вращая трекбол, подводили в зону интереса один или несколько контрольных объемов, при этом на мониторе воспроизводились количественные показатели жесткости костной мозоли в кПа.

Затем рассчитывали коэффициент правильного формирования костной мозоли (ПФК), который определяется по соотношению текущей жесткости (ТЖ) с учетом дня, недели, месяца после перелома нижней челюсти и жесткости (Ж) прилегающего костного отломка.

ПФК вычисляли по формуле:

ПФК = ТЖ/Ж×100%, где

ТЖ - текущая жесткость с учетом дня, недели, месяца после перелома нижней челюсти,

Ж - жесткость прилегающего костного отломка.

Показатель жесткости (Ж) прилегающего костного отломка (интактной кости) был у всех пациентов одинаков и составлял 412±5,6 кПа.

Полученные данные о жесткости костной мозоли после переломов нижней челюсти на различных сроках реабилитации пациентов представлены в таблице 1.

Таблица 1. Показатели жесткости костной мозоли в кПа (E_mean) при переломах нижней челюсти на разных сроках обследования Сроки после перелома До 1 недели 1 мес. 3 мес. 6 мес. Жесткость в кПа ± стандартное отклонение 35,4 ±2,5 228,3±6,7 489,9±18,6 553,7±22,6

Таблица 2.По результатам показателей исследования, нами выделен коэффициент правильного формирования костной мозоли (ПФК): Сроки после перелома До 1 недели 1 мес. 3 мес. 6 мес. Коэффициент правильного формирования костной мозоли (%) 0,086±0,0075
(8,6±0,75%) 0,554±0,024
(55,4±2,4%) 1,189±0,0615
(118,6±6,15%) 1,345±0,073
(134,5±7,3%)

Значения, приведенные в таблице 2, определены на основании указанной выше формулы. К примеру, минимальное значение коэффициента ПФК на сроке после перелома до 1 недели, определяется следующим образом:

ПФК min = (35,4-2,5)/(412+5,6)=0,078

Максимальное значение: ПФК max = (35,4+2,5)/(412-5,6)=0,093

Таким образом, среднее значение коэффициента ПФК для указанного срока после перелома, составляет:

(ПФК min+ ПФК max)/2=(0,078+0,093)/2=0,086.

Исходя из полученных данных, выявлено предельное отклонение коэффициента ПФК на текущем сроке:

(ПФК max- ПФК min)/2=(0,093-0,078)/2=0,0075.

Клинический пример

Пациент Ю., 1983г.р., обратился в ПДО ГАУЗ ГБ №7 г. Казани с жалобами на боли в нижней челюсти справа, ограничение и боли при открывании рта. После обследования поставлен диагноз (МКБ-10): S02.6. Открытый травматический ангулярный перелом нижней челюсти справа со смещением. В первый день госпитализации проведено шинирование по С. Тигерштедту (Фиг.1-2), на третий - операция «Остеосинтез нижней челюсти» с наложением титановой компрессионной минипластины с винтами (Фиг.3). На 7-й день после операции для контроля зоны перелома, исследования окружающих мягких тканей пациент направлен на УЗИ. Ультразвуковое исследование проводили на ультразвуковом сканере Super Sonic Aixplorer с опцией «Эластография сдвиговой волной», с использованием двух линейных датчиков частотами 2-10 и 4-15 МГц. Сканировали зону перелома, окружающие мягкие ткани и сосуды (Фиг.4), среднее значение жесткости соединительнотканной стадии образования костной мозоли (E_mean) составила - 36,1 кПа. Затем рассчитывали среднее значение коэффициента правильного формирования костной мозоли (ПФК):

ПФК = ТЖ/Ж×100%, где

ТЖ - текущая жесткость с учетом дня, недели, месяца после перелома нижней челюсти,

Ж - жесткость прилегающего костного отломка.

ПФК= 36,1/412×100%= 8,86%

Для контроля образования костной мозоли, исследование проводили через 1, 3 и 6 мес после операции «Остеосинтез нижней челюсти» (Фиг.5, Фиг.6, Фиг.7), также на каждом сроке были высчитаны коэффициенты ПФК.

ПФК через 1 месяц = ТЖ/Ж×100% = 235,3/412×100%=57,1%

ПФК через 3 месяца = ТЖ/Ж×100% =499,5/412×100%=121,2%

ПФК через 6 месяцев = ТЖ/Ж ×100% =576,4/412×100%=139,9%

Данные значения находятся в доверительных интервалах значений коэффициента правильного формирования костной мозоли, что позволяет судить о правильном созревании костной мозоли после перелома.

Изобретение относится к медицине, а именно к ультразвуковой диагностике и челюстно-лицевой хирургии. Исследования проводят на УЗ аппарате в режимах дуплексного цветового сканирования и ультразвуковой эластографии сдвиговой волной с использованием двух линейных датчиков с частотами 2-10 и 4-15 МГц. Затем рассчитывают коэффициент правильного формирования костной мозоли (ПФК) по формуле: ПФК=ТЖ/Ж×100%, где ТЖ - текущая жесткость на 1 неделе, через 1, 3 и 6 месяцев после перелома нижней челюсти, Ж - жесткость прилегающего костного отломка. Контроль образования костной мозоли проводят через 1, 3 и 6 мес. При этом в случае, если значение ПФК составляет на сроке после перелома до 1 недели: 8,6±0,75%, на сроке после перелома 1 мес: 55,4±2,4%, на сроке после перелома 3 мес: 118,6±6,15%, на сроке после перелома 6 мес: 134,5±7,3%, определяют правильное формирование костной мозоли нижней челюсти. Способ позволяет выявить и проконтролировать формирование костной мозоли на различных ее стадиях после перелома нижней челюсти. 2 табл., 7 ил., 1 пр.

Способ определения правильного формирования костной мозоли при переломах нижней челюсти, включающий ультразвуковую эластографию сдвиговой волной, отличающийся тем, что проводят ультразвуковое исследование нижней челюсти в режимах дуплексного цветового сканирования и ультразвуковую эластографию сдвиговой волной с использованием двух линейных датчиков с частотами 2-10 и 4-15 МГц, после чего рассчитывают коэффициент правильного формирования костной мозоли (ПФК) по формуле: ПФК=ТЖ/Ж×100%, где ТЖ - текущая жесткость на 1 неделе, через 1, 3 и 6 месяцев после перелома нижней челюсти, Ж - жесткость прилегающего костного отломка; контроль образования костной мозоли проводят через 1, 3 и 6 мес; при этом в случае, если значение ПФК составляет на сроке после перелома до 1 недели: 8,6±0,75%, на сроке после перелома 1 мес: 55,4±2,4%, на сроке после перелома 3 мес: 118,6±6,15%, на сроке после перелома 6 мес: 134,5±7,3%, определяют правильное формирование костной мозоли нижней челюсти.