СПОСОБ ХИРУРГИЧЕСКОЙ КОРРЕКЦИИ НАКЛОНА ТАЗА У ДЕТЕЙ ПРИ НЕРВНО-МЫШЕЧНОМ И СИНДРОМАЛЬНОМ СКОЛИОЗЕ Российский патент 2023 года по МПК A61B17/70 

Изобретение относится к медицине, а именно к травматологии и ортопедии, нейрохирургии, вертебрологии и может быть использовано для коррекции пространственной ориентации таза у детей при нервно-мышечном и синдромальном сколиозе.

Нарушение пространственной ориентации таза является частым последствием нервно-мышечных заболеваний, включая церебральный паралич и формирующийся на его фоне нервно-мышечный сколиоз. К синдромальным сколиозам относятся деформации позвоночника возникающие на фоне травмы спинного мозга; нарушения двигательных нейронов, мышечная атрофия позвоночника; нарушения мышечных волокон, мышечная дистрофия Дюшенна, расщепление позвоночника; и многие другие нейропатические и миопатические состояния. Лечение пациентов с перекосом таза при нервно-мышечных сколиозах требует выполнения позвоночно-тазовой фиксации. Существует две технологии позвоночно-тазовой фиксации, которые могут обеспечить спондилезе при нервно-мышечном сколиозе: фиксация L-Rod или Unit Rod стержнями по методике Luque в комбинации с оригинальным способом тазовой фиксации по методике Galveston, и сегментарная фиксация винтами и крючками по Cotrel-Dubousset. Используют их комбинацию, в том числе с помощью поясничных винтов и подвздошных винтов, как метод тазовой фиксации при коррекции нервно-мышечной деформации позвоночника для повышения прочности. (Michael W. Peelle, MD, Lawrence G. Lenke, MD, Keith H. Bridwell, MD, and Brenda Sides, MA. Comparison of Pelvic Fixation Techniques in Neuromuscular Spinal Deformity Correction: Galveston Rod Versus Iliac and Lumbosacral Screws. SPINE Volume 31, Number 20, pp 2392-2398). Методика Luque - Galveston являлась «золотым стандартом» в лечении нервно-мышечных деформаций позвоночника, сопровождающихся перекосом таза. Стержни фиксировали к поясничному и грудному отделам позвоночника при помощи субламинарно проведенной проволочной петли. Внедрение методики Galveston в 80-х гг.прошлого столетия значительно улучшило результаты оперативного лечения при протяженных фиксациях с позвоночно-тазовой фиксацией. (The Galveston technique for L-rod instrumentation of the scoliotic spine. Spine (Phila Pa 1976). May-Jun 1982; 7(3): 276-84.) Проведение стержней в подвздошные кости и использование их в качестве зоны фиксации и опоры стало прорывом в развитии методов позвоночно-тазовой фиксации. Основными недостатками методики позвоночно-тазовой фиксации у пациентов с нервно-мышечной деформацией позвоночника с применением оригинальных стержней Galveston, устанавливаемых в крылья подвздошных костей, по данным рентгенологического динамического наблюдения в послеоперационном периоде было: формирование зон резорбции костной ткани, формирование зон резорбции костной ткани более 2 мм в местах стояния фиксирующего стержня. Проблема является следствием микро подвижности стержней в подвздошных костях на границе «имплантат-кость» с последующей дестабилизацией метал-лофиксации. Кроме того, правильное изгибание стержней является технически непростой задачей. Эта проблема была частично решена с появлением системы Unit Rod (1983) у детей с нервно-мышечным сколиозом, за счет применения предизогнутого стержня. (D F Bell, С F Moseley, J Koreska (1989). Unit Rod Segmental Spinal Instrumentation in the Management of Patients with Progressive Neuromuscular Spinal Deformity. Spine, 14(12), 1301-1307.). Однако, это не решило проблему формирования зон резорбции костной ткани.

Технология тазовой фиксации имела дальнейшее развитие в дальнейшем с применением винтов, проведенных в крестец и крылья подвздошных костей. Техники, использующие винты для тазовой фиксации, позволили избежать сложных пояснично-крестцовых трехмерных изгибов стержня и минимизировать осложнения при имплантации. Коррекция нейромышечных деформаций с выраженным перекосом таза, при которой используются фиксирующие элементы только до крестца, не обеспечивает адекватной стабилизации и достаточного рычага для проведения эффективных корригирующих маневров. Дальнейшее развитие позвоночно-тазовой фиксации с использованием Т-образной компоновки металлоконструкции, позволило добиться адекватной стабильности.

В известных способах тазовой фиксации устраняли лишь наклон таза во фронтальной плоскости, при отсутствии мобильности таза в сагиттальной плоскости, что, в свою очередь, у пациентов с нервно-мышечной деформацией позвоночника снижает устойчивость вертикальной позы.

Известно устройство для фиксации части грудного и/или поясничного отдела позвоночника человека к тазу, которое включает сборку из множества фиксирующих элементов, расположенных один над другим, и, по меньшей мере, один стержень или проволока, соединяющий эти фиксирующие элементы, а также приспособление для прикрепления сборки к тазу. Приспособление для прикрепления сборки к тазу включает, по меньшей мере, один опорный фиксирующий элемент, который представляет собой протяженное тело, имеющее углубление, протяженное вдоль длины протяженного тела, опорные фиксирующие элементы изготовлены на основе предварительно выполненной трехмерной модели таза и пояснично-крестцового отдела позвоночника на основании компьютерной томографии. Контактная поверхность углубления предназначена для соприкосновения, по меньшей мере, с частью наружной и внутренней поверхностями крыла подвздошной кости и, по меньшей мере, с частью гребня подвздошной кости. Устройство предназначено для операций, производимых из дорсального доступа, преимущественно, для выполнения позвоночно-тазовой фиксации при условии максимальной безопасности и обеспечения максимальной стабильности позвоночно-тазовой фиксации. Использование показано при нарушении позвоночно-тазовой стабильности, опорной функции таза, в том числе при нейрогенных сколиозах, деформации при нейрофиброматозе, врожденные сколиозы, опухоли и аномалии развития позвоночника и таза (Патент РФ №2585733). Этот способ взят нами в качестве прототипа.

Задачей изобретения является разработка способа хирургической коррекции наклона таза у детей при нервно-мышечном и синдромальном сколиозе.

Техническим решением поставленной задачи является восстановление фронтального и сагиттального баланса туловища путем проведения многоплоскостной коррекции наклона таза и независимой коррекции деформации грудопоясничного отдела позвоночника для повышения устойчивости вертикальной позы.

Сущность способа заключается в применении двух пар открытых полиаксиальных латеральных коннекторов, что позволяет создать мультиаксиальную систему, сочетающую в себе наличие рычага и степеней свободы для проведения эффективных корригирующих маневров пространственной ориентации таза. Предложенный способ позволяет выполнить максимальную коррекцию сколиотической дуги грудопоясничного отдела позвоночника выше тазовой фиксации, так как дает независимость позвоночной и тазовой металлоконструкции, позволяя добиться коррекции пространственной ориентации таза, за счет большего числа степеней свободы. Для получения большей мобильности таза нами предложено применять расширенную фасетэктомию на уровнях L3-L4-L5-S1. Фасетэктомию выполняют с применением высокотехнологичного оборудования - ультразвукового костного скальпеля «Misonix», что позволяет уменьшить интраоперационную кровопотерю. Тазовую фиксацию выполняют путем проведения двух пар винтов с каждой стороны в крылья подвздошных костей. Использование двух пар открытых полиаксиальных латеральных коннекторов и двух тазовых винтов во всех клинических примерах позволяет избежать фиксацию передней опорной колонны, сокращая продолжительность оперативного вмешательства. Коррекцию наклона таза проводят за счет выполнения поэтапной контракции, дистракции и ротации на уровне каждого коннектора. Дополнительным преимуществом предложенного способа тазовой фиксации является его модульность. Открытые полиаксиальные латеральные коннекторы позволили создать два подвижных шарнира с каждой стороны с возможностью манипуляции таза в трех плоскостях. Предварительное моделирование коннекторов позволяет задавать необходимую величину поясничного лордоза и корригировать тазовый наклон.

Выполнение фиксации позвоночника и таза с использованием традиционной технологии Cotrel-Dubousset у детей путем выполнения задней фиксации позвоночника и таза с применением двух пар открытых полиаксиальных латеральных коннекторов и использование винтовой фиксации в подвздошной кости в качестве средства позвоночно-тазовой фиксации, представляет собой альтернативу технике Galveston с сопоставимой эффективностью и безопасностью. Использование двух винтов в каждом крыле подвздошной кости привело к меньшему количеству осложнений, связанных с имплантатами, чем использование одного винта в каждом крыле подвздошной кости, что, как мы предполагаем, связано с увеличением прочности и жесткости всей конструкции. (Jonathan Н Phillips, James Р Gutheil, D Raymond Knapp Jr. Iliac screw fixation in neuromuscular scoliosis. Spine (Phila Pa 1976. 2007 Jun 15; 32(14): 1566-70.)

Способ осуществляется следующим образом. На этапе предоперационной подготовки выполняют компьютерную томографию, МРТ, рентгенографию с функциональными пробами. Протяженность металлоконструкции для достижения заданной коррекции определяют заранее в ходе предоперационного планирования таким образом, чтобы достичь равновесного состояния суммы всех изгибов позвоночника и улучшения позвоночно-тазовых параметров в сагиттальной и фронтальной плоскости. Операцию проводят в положении больного на животе. После трехкратной обработки операционного поля, под наркозом, под контролем интраоперационного нейромониторинга, проводится линейный кожный разрез по линии остистых отростков позвонков грудопоясничного отдела. Электроножом рассекают подкожно-жировую клетчатку до фасции. Устанавливают ранорасширители. Рассекают фасцию до надостистой связки. При помощи распатора справа и слева выполняют доступ к задним элементам позвоночника до суставных отростков. Осуществив доступ к задним элементам позвоночника выполняется транспедикулярное проведение винтов в тела позвонков под контролем навигационной системы Stealth Station. Наряду с навигацией Stealth Station применяется система O-arm, представляющая собой мобильный компьютерный томограф. Позволяя выполнять 2D-рентгеноскопии и 3D-визуализации для взрослых и детей, обеспечивая в условиях операционной трехмерную визуализацию позвоночника пациента. Устанавливают винты справа и слева транспедикулярно на уровнях планируемой металлофиксации, далее проводят винты через заднюю верхнюю подвздошную ость в подвздошные кости по направлению к большой седалищной вырезке с обеих сторон. При формировании всех транспедикулярных каналов производится нейромониторинг в режиме nerve proximity, с целью исключения опасного сближения транспедикулярных винтов с невральными структурами. Инструментальная пальпация транспедикулярных каналов на всех уровнях, с целью исключения мальпозиции винтов. Далее на уровнях L3-L4-L5-S1 выполняется расширенная фасетэктомия при помощи ультразвукового костного скальпеля «Misonix». Справа и слева на винты в грудо-поясничном отделе позвоночника укладывается предварительно изогнутый стержень по деформации позвоночника. Стержень частично фиксируется гайками. Коррекцию сколиотической деформации выполняют при помощи деротационного маневра, формируют близкий к физиологическому кифоз и лордоз. После проведения контроля в 2-D режиме при помощи системы визуализации O-arm, подтверждения стабильности фиксации и удовлетворительной коррекции сагиттального баланса, выполняют окончательную фиксацию опорных элементов к стержню гайками. После окончательной фиксации деформации грудопоясничного отдела позвоночника. На уровне L4 позвонка к стержню латерально с каждой стороны фиксируют коннекторы, соединенные между собой конец в бок, за счет наличие на концах полиаксиальных головок. Необходимо учитывать, что фиксация L5 позвонка в условиях гиперлордоза снижает мобильность таза из-за близкого расположения головок винтов на стержне. Дистальные концы коннекторов фиксируют в полиаксиальные головки тазовых винтов. Производят посегментарную контракцию и дистракцию между коннекторами, таким образом достигается коррекция пространственной коррекции наклона таза. После достижения коррекции наклона таза, производят финальную затяжку и фиксацию коннекторов. После выполнения окончательной фиксации гайками вся конструкции приобретает жесткость и стабильность. Затем проводят декортикацию задних элементов позвоночника. Полученную аутокость дополняют аллотрансплантатом на основе гидроксиаппатита и укладывают вдоль элементов металлоконструкции с целью формирования заднего спондилодеза. Проводят контроль на гемостаз, ревизию и туалет операционной раны. Через контраппертуру рану дренируют с постановкой системы вакуумного дренирования раны. Послойно ушивают рану и укладывают асептическую повязку.

В отделении выполнено 12 оперативных вмешательств с использованием данного способа хирургической коррекции наклона таза.

Клинический пример осуществления способа.

Пациент Б., 16 лет 6 мес., болен с рождения. Прогрессирующая деформация грудопоясничного отдела позвоночника. В феврале 2020 года была проведена селективная дорзальная ризотомия в НМИЦ нейрохирургии им. Бурденко. Регулярно получает курсы реабилитации по месту жительства и в реабилитационных центрах. Для проведения курса реабилитации поступил в отделение диагностики и восстановительного лечения детей с психоневрологической патологией НМИЦ здоровья детей, где ребенку было проведено до обследование. С антиспастической целью ребенку были проведены инъекции ботулинического токсина тип А под контролем УЗИ в целевые мышцы конечностей препаратом Диспорт. В связи с выраженной сколиотической деформацией позвоночника ребенок было проведено КТ органов грудной полости и позвоночника, по результатам которой отмечается КТ-картина левостороннего сколиоза поясничного отдела позвоночника с компенсаторным отклонением оси грудного и шейного отделов позвоночника, нарушения статической функции грудного и поясничного отделов позвоночника, наличие выраженного перекоса таза под углом 32°. На фотографиях представлен внешний вид пациента до оперативного лечения (Фиг. 1А, Фиг. 1Б, Фиг. 2А, Фиг. 2Б, Фиг. 3). На Фиг. 2А и Фиг. 2Б стрелки указывают на остроконечную реберную деформацию, которая была устранена после коррекции деформации позвоночника. Фиг. 4А и Фиг. 4Б рентгенография грудопоясничного отдела позвоночника в прямой проекции до операции: основная правостороння дуга в поясничном отделе позвоночника свыше 130° и перекосом таза - более 30°, что препятствовало нахождению в положении сидя в устойчивой позе. Поставлен диагноз: «Нейрогенный левосторонний поясничный сколиоз IV ст. Вторичная деформация грудной клетки с дислокацией внутренних органов». Выполнено оперативное вмешательство: дорсальная коррекция и фиксация деформации позвоночника и таза с помощью мультиаксиальной металлоконструкции под контролем интраоперационного мониторинга и КТ-навигации. В условиях нейроортопедического отделения с ортопедией НМИЦ ЗД МЗ РФ выполнена операция в объеме: Выполнен линейный кожный разрез по линии остистых отростков Th2-L5 позвонков. Гемостаз. Электроножом выполнено рассечение подкожно-жировой клетчатки до фасции. Гемостаз. Установлены ранорасширители. Фасция рассечена до надостистой связки. При помощи распатора справа и слева выполнен доступ к задним элементам позвоночника до суставных отростков, тугое тампонирование салфетками. Гемостаз. Через корни дуг в тела позвонков слева Th4, Th 5, Тн6, Тн7, Тн10, Тн11, Тн12 L1 ,L2, L3, L4, L4, под контролем КТ-навигации. проведены транспедикулярные винты. Справа на уровне Th4, Th 5, Тн6, Тн7, Тн10, Тн11, Тн12 L1, L2, L3, L4 под контролем КТ-навигации. проведены транспедикулярные винты. При формировании всех транспедикулярных каналов производился нейромониторинг в режиме nerve proximity. Опасного сближения с невральными структурами зарегистрировано не было. Инструментальная пальпация транспедикулярных каналов на всех уровнях сформированных транспедикулярных каналов, стенки костные. ЭОП-контроль, стояние винтов- правильное. В крыльях подвздошных костей симметрично при помощи кусачек Люэра выполнено ложе для имплантации винтов. Выполнена расширенная фасетэктомия на уровнях L3-L4-L5-S1. Фасетэктомия выполнена с применением ультразвукового костного скальпеля «Misonix». Справа через гребень крыла подвздошной кости проведены два винта, слева через гребень подвздошной кости проведено два винта. На винты в грудном и поясничном отделе позвоночника слева на уровне Th3 - L4 уложен стержень, предварительно изогнутый по деформации позвоночника, предварительно фиксирован гайками. На винты справа в грудном и поясничном отделе позвоночника на уровне Th3-L4, уложен стержень, предварительно изогнутый по деформации позвоночника, предварительно фиксирован гайками. После предварительной фиксации фиксирующих стержней выполнен деротационный маневр, стержень развернут на 30°. Произведена коррекция сколиотической дуга в грудном и поясничном отделе позвоночника, сформирован близкий к физиологическому сагиттальный профиль позвоночника. Окончательная фиксация стержней гайками. ЭОП-контроль, получена удовлетворительная степень коррекции деформации позвоночника, стояние элементов металлоконструкции удовлетворительное. Далее при помощи двух пар открытых латеральных коннекторов произведена позвоночно-тазовая фиксация. Открытые коннекторы предварительно смоделированы при помощи изгибателя стержня. Предварительная фиксация открытых латеральных коннекторов. При помощи рычагов выполнена коррекция версии таза и наклон таза. Дана умеренная контракция справа, дистракция слева. Положение таза правильное, перекос устранен. Проведена окончательная фиксация открытых латеральных коннекторов. Дополнительно установлены поперечные стяжки. Полученная аутокость в ходе формирования транспедикулярных каналов фрагментирована и уложена на декортицированные задние элементы позвоночника. Задний спондилодез дополнен аллоимплантатом. Мягкие ткани послойно ушиты узловыми швами. Кожа ушита непрерывным внутрикожным швом. Система активного дренирования раны функционирует. Асептические повязки. Фиг. 5А, Фиг. 5Б, Фиг. 5В демонстрирует внешний вид пациента после оперативного лечения. Красной стрелкой отмечено место реберной деформации, которая была полностью устранена после оперативного лечения. По данным рентгенографиии после операции: прямая проекция (Фиг. 6А) и боковая проекция (Фиг. 6Б) стояние имплантов удовлетворительное. Отмечен выраженный клинический и рентгенологический эффект в виде коррекции деформации позвоночника и тазового наклона. Угол остаточной сколиотической деформации после оперативного лечения составил по Cobb 28°. Коррекция составила 75° или 72%. Угол остаточного наклона таза составил по Cobb 2°. Пациент вертикализирован на 3-й сутки.

Использование способа позволяет осуществить многоплоскостную коррекцию наклона таза и выполнять независимую коррекцию деформации грудопоясничного отдела позвоночника и пространственной ориентации таза за счет применения двух пар открытых латеральных коннекторов с каждой стороны, что позволяет добиться стабильности позвоночно-тазовой фиксации, исключив необходимость выполнения стабилизации передней колонны позвоночника.

Изобретение относится к медицине, а именно к травматологии, ортопедии и нейрохирургии, и может быть использовано для коррекции пространственной ориентации таза у детей при нервно-мышечном и синдромальном сколиозе. Выполняют доступ к задним элементам позвоночника до суставных отростков. Осуществляют транспедикулярное проведение винтов в тела позвонков под контролем навигационной системы Stealth Station, для чего устанавливают винты справа и слева транспедикулярно на уровнях планируемой металлофиксации. Проводят полиаксиальные винты через заднюю верхнюю подвздошную ость в подвздошные кости по направлению к большой седалищной вырезке с обеих сторон. На уровнях L3-L4-L5-S1 выполняют фасетэктомию при помощи ультразвукового костного скальпеля «Misonix», для чего справа и слева на винты в грудопоясничном отделе позвоночника укладывают предварительно изогнутый стержень по деформации позвоночника и фиксируют его гайками. Коррекцию сколиотической деформации выполняют при помощи деротационного маневра, формируя кифоз и лордоз. Под контролем системы визуализации подтверждения стабильности фиксации O-arm в режиме 2-D выполняют окончательную фиксацию опорных элементов к стержню гайками. На уровне L4 позвонка к стержню латерально с каждой стороны фиксируют коннекторы, соединенные между собой конец в бок, за счет наличия на концах полиаксиальных головок, манипулируют положением таза в пространстве во всех трех плоскостях. Дистальные концы коннекторов фиксируют в головки полиаксиальных винтов, проведенных в подвздошные кости, производят посегментарную контракцию и дистракцию между коннекторами, достигая коррекции наклона таза. Производят финальную затяжку и фиксацию коннекторов. Проводят декортикацию задних элементов позвоночника, полученную в ходе формирования транспедикулярных каналов аутокость фрагментируют, дополняют аллотрансплантатом на основе гидроксиаппатита и укладывают вдоль элементов металлоконструкции, формируя задний спондилодез. Через контраппертуру устанавливают систему вакуумного дренирования раны, рану послойно ушивают и накладывают асептическую повязку. Способ обеспечивает многоплоскостную коррекцию наклона таза и позволяет выполнять независимую коррекцию деформации грудопоясничного отдела позвоночника и пространственной ориентации таза за счет применения двух пар открытых латеральных коннекторов с каждой стороны, что позволяет добиться стабильности позвоночно-тазовой фиксации, исключив необходимость выполнения стабилизации передней колонны позвоночника. 6 ил., 1 пр.

Способ хирургической коррекции наклона таза у детей при нервно-мышечном и синдромальном сколиозе, включающий тазовую фиксацию, коррекцию деформации и фиксацию позвонков с помощью транспедикулярной системы, отличающийся тем, что выполняют доступ к задним элементам позвоночника до суставных отростков, затем осуществляют транспедикулярное проведение винтов в тела позвонков под контролем навигационной системы Stealth Station, для чего устанавливают винты справа и слева транспедикулярно на уровнях планируемой металлофиксации, далее проводят полиаксиальные винты через заднюю верхнюю подвздошную ость в подвздошные кости по направлению к большой седалищной вырезке с обеих сторон, затем на уровнях L3-L4-L5-S1 выполняют фасетэктомию при помощи ультразвукового костного скальпеля «Misonix», для чего справа и слева на винты в грудопоясничном отделе позвоночника укладывают предварительно изогнутый стержень по деформации позвоночника и фиксируют его гайками, коррекцию сколиотической деформации выполняют при помощи деротационного маневра, формируя кифоз и лордоз, затем под контролем системы визуализации подтверждения стабильности фиксации O-arm в режиме 2-D выполняют окончательную фиксацию опорных элементов к стержню гайками, затем на уровне L4 позвонка к стержню латерально с каждой стороны фиксируют коннекторы, соединенные между собой конец в бок, за счет наличия на концах полиаксиальных головок, манипулируют положением таза в пространстве во всех трех плоскостях, дистальные концы коннекторов фиксируют в головки полиаксиальных винтов, проведенных в подвздошные кости, производят посегментарную контракцию и дистракцию между коннекторами, достигая коррекции наклона таза, затем производят финальную затяжку и фиксацию коннекторов; далее проводят декортикацию задних элементов позвоночника, полученную в ходе формирования транспедикулярных каналов аутокость фрагментируют, дополняют аллотрансплантатом на основе гидроксиаппатита и укладывают вдоль элементов металлоконструкции, формируя задний спондилодез, через контраппертуру устанавливают систему вакуумного дренирования раны, рану послойно ушивают и накладывают асептическую повязку.