Способ устранения тотального дефекта заднего отдела стопы V-образным реваскуляризированным трансплантатом из гребня подвздошной кости с применением 3Д проектирования Российский патент 2023 года по МПК A61B17/00 A61B17/58 A61B17/68 A61F2/28 A61F2/66 

Изобретение относится к медицине, а именно к ортопедии, травматологии, онкологии, при боевой травме, а также во всех иных случаях дефектов заднего отдела стопы при опухолях, некрозах вследствие заболевания сосудов нижних конечностей и диабетической ангиопатии и травмах.

Предлагаемое изобретение направлено на достижение технического результата на устранение тотального дефекта пяточной кости с использованием последовательно включенных в кровоток V-образного трансплантата из гребня подвздошной кости (ГПК) с кожной площадкой и кожно-фасциального трансплантата с передне-наружной поверхности бедра (ПНПБ).

Задний отдел стопы состоит из пяточной и таранной кости, подкожной жировой клетчатки, разделенной септами с формированием ячеистой структуры и кожи с толстым слоем эпидермиса. Эта часть стопы принимает на себя 80% веса тела и обеспечивает пружинящее соединение между передней ее частью и всей ногой. В заднюю поверхность пяточной кости вплетаются три мышцы посредством Ахиллова сухожилия: икроножная, камбаловидная и подошвенная, которые принимаю непосредственное участие в обеспечении функций ходьбы, бега и прыжков.

Устранение дефектов заднего отдела стопы представляется сложной задачей, так как связано с необходимостью восстановить утраченную кость, покрывающие ее ткани, а также восстановить связь пяточной кости с мышцами-сгибателями стопы.

Большинство публикаций в доступной литературе посвящены использованию различных мягкотканных лоскутов и трансплантатов для устранения дефектов покровных тканей пятки. В то же время имеется ограниченное количество публикаций о восстановлении как костной, так и мягкотканной составляющих пятки. Наиболее сложным является восстановление пяточной кости. Донорская кость должна выдерживать вес человека, ее должно быть достаточно для восстановления анатомической высоты, длины и ширины утраченной пяточной кости. Кроме того, используемая для реконструкции кость должна быть способна противостоять инфекции в случае возникновения пролежней покрывающих ее тканей. В организме человека нет донорской зоны, способной обеспечить костный трансплантат, который соответствовал бы всем этим параметрам. Из доступных - трансплантат из малоберцовой кости и гребня подвздошной кости, являются наиболее привлекательными для этих целей. Однако, описанные методики имеют ряд недостатков: не восстановлена высота пяточной кости, не восстановлена ширина пяточной кости, либо и то и другое; площадь и мобильность включаемой в трансплантат кожной площадки не достаточны для устранения обширных дефектов кожи заднего отдела стопы Некоторые авторы предпринимали попытки использовать протезы пяточной кости из различных искусственных материалов, созданные, в том числе, путем трехмерного моделирования. Не смотря на хорошие результаты в раннем послеоперационном периоде, в доступной литературе нет убедительных данных об отсутствии осложнений, связанных с пролежнями покрывающих протезы мягких тканей.

Известно достаточно много методик реконструкции стопы:

- метод костно-пластической ампутации конечностей, впервые предложенный Н.И. Пироговым,

- способ реконструкции заднего отдела стопы при утрате пяточной кости, включающий перемещение части стопы и таранной кости в горизонтальной плоскости кзади и удержание стопы и голени в аппарате внешней фиксации (пат. РФ №2381760),

- способ инициации остеогенеза при пластике остеомиелитических дефектов костей стопы, включающий секвестрнекрэктомию очага остеонекроза, замещение образующейся полости в пяточной кости аутотканью (пат. РФ №2195217);

- способ реконструкции заднего отдела стопы при утрате пяточной кости, включающий перемещение части стопы и таранной кости в горизонтальной плоскости кзади и удержание стопы и голени в аппарате внешней фиксации. (пат. РФ №2381760);

- способ лечения дефекта пяточной кости, включающий остеотомию пяточной кости, фиксацию и перемещение фрагментов последней с помощью компрессионно-дистракционного аппарата (пат. РФ №2214191).

- способ реконструкции заднего отдела стопы при утрате пяточной кости (патент RU 2488360 C1), основанный на использовании целостной структуры таранной кости и ее механической прочности, занявшей положение отсутствующей пяточной кости.

Все указанные способы имеют ограничения применения при наличии дискредитированных тканей при наличии остеомиелита или боевой травмы, ограничения, приводящие к необходимости артродезирования большеберцово-таранного сочленения и последующего формирования на этой основе единого синостозированного фрагмента, необходимость выполнения двух оперативных вмешательств, длительность реализации способа.

Пяточная кость - является крайне важной частью заднего отдела стопы, принимающей на себя большую часть веса тела человека и участвующей в ходьбе и вертикальном стоянии на ногах. Вне зависимости от причины, дефект пяточной кости приводит к нарушению этих функций. Цель реконструктивной хирургии пяточной кости - восстановление структур, ее формирующих и создание условий для первой фазы цикла ходьбы - наступание на пятку и перераспределение веса тела человека на стопу. С этой целью ряд авторов применяли только мягкотканный пластический материал: мышечные лоскуты и кожно-фасциальные реваскуляризированные трансплантаты. Так Lorenzetti et al [1] в своей статье сообщают о лечении 10 пациентов с дефектом нижней трети голени, у трех из которых имелся дефект пяточной кости. Для устранения дефекта они использовали лоскут короткой малоберцовой мышцы с хорошим функциональным результатом, отсутствии осложнений в реципиентной и донорской ранах. Ozturk et al [2] в своем исследовании сообщают об устранении огнестрельных дефктов заднего отдела стопы у 72 пациентов при помощи мышечных реваскуляризированных трансплантатов. Наблюдение за этими пациентами в течение 6,5 лет показали хороший функциональный результат, не смотря на несущественные проблемы в ходе повседневной жизни.

Тем не менее, восстановление функции заднего отдела стопы невозможно без восстановления ее костной структуры. Комбинированный кожно-мышечно-костный трансплантат из малоберцовой кости - «рабочая лошадка» в реконструктивной хирургии. Большое количество плотной кортикальной кости, которую можно фрагментировать; кожная площадка для укрытия трансплантата, а также мышца для устранения «мертвого пространства» ставят этот трансплантат на первое место при выборе донорской зоны. Lykoudis et al [3] сообщали о клиническом случае остеомиелита пяточной кости и использовании ими для реконструкции малоберцового трансплантата с включением в его состав длинного сгибателя большого пальца. Частичная нагрузка на пятку была позволена пациенту через 3 месяца после операции, а полная нагрузка - через 6 месяцев. Спустя три года авторы отмечали хороший функциональный результат реконструктивной операции. О похожей операции с включением в состав малоберцового трансплантата длинной и короткой малоберцовой мышц сообщают Tuzun et al. [4] при устранении дефекта пяточной кости вследствие остеомиелита, развившегося после ранения в результате подрыва на противопехотной мине. Авторы наблюдали пациента в течение двух лет и сообщают об удовлетворительном функциональном результате. Кроме этого, мучавшие пациента боли исчезли после операции, что позволило ему вернуться к нормальной жизни. Endo et al [5] в своей статье сообщают о применении малоберцового трансплантата на втором этапе устранения дефекта пяточной кости в следствие остеомиелита после травмы. Частичная нагрузка на стопу была позволена пациенту спустя две недели после операции, а через 18 месяцев после реконструктивной хирургии пациент отмечал хороший функциональный результат.

Гребень подвздошной кости - еще одна донорская зона, использованная некоторыми авторами для устранения дефектов пятки с хорошим функциональным результатом. Peek and Giessler [6] применили трансплантат из гребня подвздошной кости у двух пациентов с дефектами пяточной кости в результате огнестрельных ранений. В состав трансплантата была включена кожная площадка для устранения дефекта кожи. В результате костная часть трансплантата срослась с костями стопы, а кожной его частью была закрыта рана. Другие авторы сообщают о хороших результатах в течение десятилетнего наблюдения после использования трансплантата из гребня подвздошной кости для устранения дефекта пяточной кости возникшего в результате остеомиелита [7].

На наш взгляд, предложенные методики имеют ряд недостатков. Применение малоберцового трансплантата не позволяет восстановить высоту и ширину пяточной кости в полном объеме, что, не смотря на сообщения о хороших функциональных результатах, не может не сказаться на функции ходьбы и прямостояния. Кроме этого, малоберцовая кость имеет треугольное сечение и относительно небольшой диаметр, что создает высокие риски развития пролежней кожи в местах давления. Описанные методики применения трансплантата из гребня подвздошной кости не позволяют создать опорную поверхность достаточной ширины. Ширина пяточной кости в среднем составляет 30 мм [8], в то время как ширина гребня подвздошной кости 15 мм [9; 10]. В дополнение к этому, описанные в доступной литературе методики с включением в состав костных трансплантатов кожной площадки не позволяют устранить обширные и тотальные дефекты заднего отдела стопы.

Избежать этих недостатков можно было бы применив сложенный вдвое ГПК. Сложить его вовнутрь невозможно из-за проходящей по этой поверхности сосудистой ножке. Складывание фрагментов ГПК наружными поверхностями друг к другу потребовало бы сформировать дефект между ними длиной 4 см. для сохранения целостности и кровообращения по сосудистой ножке. В таком случае длина ГПК составила бы около 14 см. Использование ГПК длиной более 12 см сопряжено с риском переломов подвздошной кости при нагрузке на ногу донорской стороны [11].

В отличие от описанных методик, применение V-образного трансплантата из гребня подвздошной кости позволяет восстановить не только высоту пяточной кости, но также и ширину ее опорной поверхности, а также избежать повышенного риска осложнений в донорской области из-за запредельных размеров ГПК. При использовании такого трансплантата в заднем отделе стопы, у вершины угла, образованного фрагментами трансплантата, ширина кости составила 3 см. В переднем отделе, у костей плюсны, фрагменты трансплантата отстоят друг от друга на расстоянии 7 см. Такая форма и расположение трансплантата создают устойчивую нагруженную опору. Кроме этого, использование кожно-фасциального трансплантата с передне-наружной поверхности бедра, позволяет устранить обширные дефекты кожи не только опорной поверхности, но и прилегающих областей стопы и голени. Последовательное же включение этих трансплантатов в кровоток [12] возможно с использованием только одного сосуда голени, как правило задней большеберцовой артерии - всегда повреждаемой при таких ранениях. При этом сохраняется кровоснабжение стопы. Чувствительность кожной площадки ГПК, также, как и ПНПБ может быть восстановлена путем их реиннервировации через суральный нерв.

Таким образом заявленный на регистрацию в качестве изобретения способ позволяет эффективно устранять обширные дефекты заднего отдела стопы, включающие тотальный дефект пяточной кости, возникшие в результате огнестрельных, в первую очередь, минно-взрывных ранений. Применяя остеотомию, возможно придать трансплантату из гребня подвздошной кости V-образную форму. Ширина такого трансплантата увеличивается в два-три раза, приближаясь к ширине пяточной кости. Кроме того, V-образная форма улучшает опорную функцию при прямостоянии и ходьбе.

Последовательное включение ПНПБ и ГПК в кровоток поврежденного при ранении сосуда на уровне устойчивого кровотока и интактной сосудистой стенки, не только обеспечивает надежное кровоснабжение трансплантатов, но и позволяет сохранить интактными сосуды, обеспечивающие кровью стопу. Кроме этого, кожи обоих трансплантатов достаточно для устранения дефектов любой площади. Следует также отметить отсутствие каких-либо осложнений в реципиентной и донорских ранах, а также отсутствие необходимости использования дополнительных источников пластического материала для их закрытия.

Способ устранения тотального дефекта пяточной кости V-образным реваскуляризированным трансплантатом из гребня подвздошной кости с применением 3Д проектирования реализуется следующим образом.

Нижняя треть голени и стопа пациента до операции фиксируются в аппарате КСВП (комплект стержневой военно-полевой).

По данным МСКТ таза строиться трехмерная модель гребня подвздошной кости. По данным МСКТ здоровой стопы строится отраженная трехмерная виртуальная модель ее костей, которая послужит ориентиром для создания «новой» пяточной кости в области дефекта. Виртуально берется фрагмент гребня подвздошной кости высотой 3,5 см и длиной 10 см. В состав фрагмента включается передняя верхняя ость подвздошной кости (фигура 3). Этот фрагмент пересекается в центральной части пополам и складывается вовнутрь под углом 45-50 градусов. Полученный V-образный трансплантат помещается в область дефекта гребнем вниз, опилом вверх к таранной кости. Вершина V-образного трансплантата направляется кзади и располагается под задним краем таранной кости, свободные концы - кпереди и осуществляется контакт с костями плюсны.

Далее выстраиваются модели фиксирующих винтов, по два на каждый фрагмент остеотомированного трансплантата (фигура 4). Длина каждого из винтов рассчитывается в зависимости от их позиции.

Завершением виртуального хирургического планирования является моделирование шаблона для забора трансплантата из гребня подвздошной кости. Этот шаблон предназначен для фиксации внутрикостными винтами к наружной поверхности гребня подвздошной кости, имеет направляющие поверхности для выпиливания фрагмента гребня подвздошной кости, а также его остеотомии в центральной части. Также в верхней части шаблона, предназначенного для расположения над гребнем подвздошной кости, проектируются отверстия под спицы для установки канюлированных винтов.

В проекции ранее отмеченной в подвздошной области над гребнем подвздошной кости проекция кожного перфоранта размечается кожная площадка ГПК.

Забор ПНПБ осуществляется по стандартной методике, при этом выделяется три кожных перфорантных сосуда. В дистальном отделе сосудистая ножка ПНПБ пересекается на 3 см ниже дистального кожного перфоранта.

Забор ГПК и его остеотомия осуществляется при помощи хирургического шаблона. Через отверстия в верхнем крае шаблона в гребень подвздошной кости устанавливаются спицы для проведения канюлированных винтов (фигура 6 и 7).

Задний большеберцовый пучок выделяется до уровня неизмененных краев и пульсирующего истекания крови из артерии, уровня вены достаточного диаметра для включения в нее вены ПНПБ. Скелетирована таранная кость, ее суставная поверхность сглаживаются при помощи пилы. Выделяется Ахиллово сухожилие и фрагменты поврежденного сухожилия подошвенной мышцы.

В первую очередь соединяется проксимальный конец сосудистой ножки ПНПБ с задней большеберцовой артерией и веной. Выполняется венозный анастомоз.

Далее к таранной кости осуществляют фиксацию ГПК при помощи канюлированных винтов диаметром 4 мм длиной 60 мм в соответствии с виртуальным планом операции.

Сосудистая ножка ГПК укладывается кпереди от передней верхней ости подвздошной кости, далее огибая ее по наружной поверхности трансплантата. Здесь она анастомозируется с дистальным концом сосудистой ножки ПНПБ.

Наружная кортикальная пластинка латерального фрагмента ГПК в области излома перфорируется в четырех местах. Через отверстия проводится нить Пролен 2-0, посредством которой выполняется реинсерция Ахиллова сухожилия (фигура 8). Также выполняется шов и восстановливается непрерывность поврежденного сухожилия длинного сгибателя пальцев. Кожная площадка ГПК размещается над трансплантатом на подошвенной поверхности. ПНПБ в свою очередь разделяется между наибольшими кожными перфорантами на две приблизительно равные части. Эти две части кожного трансплантата размещаются по бокам фрагментов ГПК. Они компенсируют весь остававшийся дефицит кожного покрова (фигура 9). Донорские раны ушиваются на себя.

Фиксация нижней трети голени и стопы пациента до операции в аппарате КСВП (комплект стержневой военно-полевой), позволяет избежать давления на кожную часть реваскуляризированных трансплантатов и сосудистую ножку в послеоперационном периоде.

Сущность изобретения и заявленный технический результат был проверен и подтверждается также конкретными клиническими случаями.

Клинический случай №1

Мужчина 26 лет поступил в госпиталь с обширным дефектом заднего отдела левой стопы: тотальный дефект пяточной кости, дефект кожи подошвенной, задней и боковых отделов стопы, в результате ранения, полученного после срабатывания противопехотной «лепестковой» мины. От момента ранения до реконструктивной операции прошло 43 дня. В этот период пациенту был выполнен ряд хирургических обработок раны, проводилась VAC-терапия огнестрельной раны. После ее очищения и появления грануляционной ткани по всей поверхности раны пациенту была запланирована операция по восстановлению утраченной пяточной кости и ее покровных тканей. К этому моменту площадь кожного дефекта составляла 250 см2 (фигура 1). Пациент не опирался на поврежденную конечность и мог передвигаться только при помощи костылей. По данным МСКТ определялся тотальный дефект пяточной кости (фигура 2). При КТ-ангиографии выявлено, что кровоток по задней большеберцовой артерии прерывался на уровне края кожного дефекта. Передняя большеберцовая и малоберцовая артерии были интактны.

Планирование операции.

Для устранения дефекта пяточной кости было решено использовать трансплантат из гребня подвздошной кости (ГПК). По данным МСКТ таза построена трехмерная модель гребня левой подвздошной кости. По данным МСКТ здоровой стопы построена отраженная трехмерная виртуальная модель ее костей, которая послужила ориентиром для создания «новой» пяточной кости в области дефекта. Виртуально взят фрагмент гребня подвздошной кости высотой 3,5 см и длиной 10 см. В состав фрагмента включена передняя верхняя ость подвздошной кости (фигура 3). Этот фрагмент был пересечен в центральной части пополам и сложен вовнутрь под углом 50 градусов. Полученный V-образный трансплантат помещен в область дефекта гребнем вниз, опилом вверх к таранной кости. Вершина V-образного трансплантата направлена кзади и расположена под задним краем таранной кости, свободные концы - кпереди и осуществляли контакт с костями плюсны. Далее построены модели фиксирующих винтов, по два на каждый фрагмент остеотомированного трансплантата (фигура 4). Рассчитана длина каждого из винтов в зависимости от их позиции. Завершением виртуального хирургического планирования было моделирование шаблона для забора трансплантата из гребня подвздошной кости. Этот шаблон фиксируется внутрикостными винтами к наружной поверхности гребня подвздошной кости, имеет направляющие поверхности для выпиливания фрагмента гребня подвздошной кости, а также его остеотомии в центральной части. Кроме того, в верхней части шаблона, расположенной над гребнем подвздошной кости, имелись направляющие отверстия под спицы для установки канюлированных винтов.

Для устранения кожного дефекта подошвенной поверхности стопы, в состав ГПК было принято решение включить кожную площадку (фигура 5). Несмотря на это, было очевидно, что этой кожи не хватит для устранения всей площади дефекта кожи стопы и прилегающих областей на всей площади. Дополнительно с этой целью решено использовать кожно-фасциальный трансплантат передне-наружной поверхности бедра (ПНПБ).

Теперь требовалось определить источник кровоснабжения для обоих трансплантатов. Имелись функционировавшие передняя большеберцовая и малоберцовая артерии. В связи с тем, что малоберцовая артерия вносит минимальный вклад в кровоснабжение стопы, использование передней большеберцовой артерии исключалось. Было принято решение выделить заднюю большеберцовую артерию и вену до уровня их функционирования и подключить ПНПБ к ним. В то время как глубокую артерию огибающую подвздошную кость, кровоснабжающую ГПК, анастомозировать с дистальным концом артерии сосудистой ножки ПНПБ. Перед операцией пациенту также было выполнено УЗДГ сосудов передне-наружного отдела правого бедра и левой додвздошной области. В ходе исследования определены места прободения собственной фасции кожными перфорантными сосудами в области забора кожных лоскутов. Ось ПНПБ размечена в соответствии с ранее отмеченными точками-проекциями кожных перфорантных сосудов. Его ширина определена щипковой пробой и составила 9 см, длина трансплантата составила 22 см (площадь - 160 см²). В проекции ранее отмеченной в подвздошной области над гребнем подвздошной кости проекция кожного перфоранта размечена кожная площадка ГПК. Размеры кожной площадки составили 8х15 см (площадь - 98 см²).

Далее проводилось операционное вмешательство в следующей последовательности.

Забор ПНПБ осуществлен по стандартной методике, при этом выделены три кожных перфорантных сосуда. В дистальном отделе сосудистая ножка ПНПБ пересечена на 3 см ниже дистального кожного перфоранта. Ее общая длина составила 19 см.

Забор ГПК и его остеотомия осуществлены при помощи хирургического шаблона. Через отверстия в верхнем крае шаблона в гребень подвздошной кости установлены спицы для проведения канюлированных винтов (представлено на фигуре 6 и 7). Длина сосудистой ножки ГПК составила 8 см.

Задний большеберцовый пучок выделен до уровня неизмененных краев и пульсирующего истекания крови из артерии, уровня вены достаточного диаметра для включения в нее вены ПНПБ. Этот уровень находился на 7 см выше верхнего края кожного дефекта. Скелетирована таранная кость, ее суставная поверхность сглажена при помощи пилы. Выделено Ахилово сухожилие и фрагменты поврежденного сухожилия подошвенной мышцы.

Проксимальный конец сосудистой ножки ПНПБ соединен с задней большеберцовой артерией и веной в первую очередь. Выполнен только один венозный анастомоз. После этого этапа к таранной кости фиксирован ГПК при помощи канюлированных винтов диаметром 4 мм. длиной 60 мм в соответствии с виртуальным планом операции. Сосудистая ножка ГПК уложена кпереди от передней верхней ости подвздошной кости, далее огибая ее по наружной поверхности трансплантата. Здесь она анастомозирована с дистальным концом сосудистой ножки ПНПБ. Время ишемии каждого трансплантата составило 40 (ПНПБ) и 45 (ГПК) минут соответственно.

Наружная кортикальная пластинка латерального фрагмента ГПК в области излома перфорирована в четырех местах. Через отверстия проведена нить Пролен 2-0, посредством которой выполнена реинсерция Ахиллова сухожилия (фигура 8). Также выполнен шов и восстановлена непрерывность поврежденного сухожилия длинного сгибателя пальцев. Кожная площадка ГПК размещена над трансплантатом на подошвенной поверхности. ПНПБ в свою очередь разделен между наибольшими кожными перфорантами на две приблизительно равные части. Эти две части кожного трансплантата размещены по бокам фрагментов ГПК. Они компенсировали весь остававшийся дефицит кожного покрова (изображено на фигуре 9). Донорские раны ушиты на себя.

Через два месяца после операции пациент прибыл в госпиталь для контрольного обследования. Трансплантаты прижились полностью. На МСКТ положение фрагментов гребня подвздошной кости не изменилось в сравнении с предоперационным; определялись признаки их консолидации между собой и костями стопы. В связи с этим аппарат внешней фиксации был удален. Кожная площадка трансплантата из гребня подвздошной кости и трансплантат передне-наружной поверхности бедра не имели признаков воспаления и следов некроза (иллюстрация на фигуре 11). Их объем несколько уменьшился в сравнении с ранним послеоперационным периодом. Однако, очевидно, что требуется еще время для их окончательной перестройки и, возможно, понадобится дебалкинг. Тем не менее, полученные результаты операции позволяют констатировать перспективность предложенного метода устранения обширных и тотальных дефектов пятки.

Сущность предлагаемого изобретения пояснена на графических материалах:

Фигура 1 - Вид дефекта после VAC-терапии;

Фигура 2 - КТ-реконструкция здоровой (правая) и поврежденной (левая) стопы;

Фигура 3 - Виртуальная модель забора трансплантата из гребня подвздошной;

Фигура 4 - Модели фиксирующих винтов и их положение;

Фигура 5 - Хирургический шаблон фиксирован к наружной поверхности крыла подвздошной кости с изображением кожной площадки включенной в состав ГПК;

Фигура 6- Использование хирургического шаблона для установки направляющих спиц и остеотомии трансплантата;

Фигура 7 - Вид трансплантата после остеотомии с установленными направляющими спицами;

Фигура 8 - Фиксация Ахилова сухожилия к остеотомированному краю ГПК;

Фигура 9 - Закрытие кожного дефекта при помощи ПНПБ (слева направо): разделение ПНПБ между кожными перфорантами, вид стопы после зашивания раны;

Фигура 10 - Реконструкция стопы по данным МСКТ на четвертые сутки после операции;

Фигура 11 - Внешний вид и 3D реконструкция вновь созданной пятки через 2 месяца после операции.
Рис. 11. Внешний вид и 3D реконструкция вновь созданной пятки через 2 месяца после операции.

Источники информации, принятые во внимание при составлении описания изобретения к заявке на выдачу патента РФ на изобретение:

1. Stanec Z, Krivic´ A, Stanec S, Zic R, Budi S. Heel reconstruction with an iliacosteocutaneous free flap: 10-year follow-up.Ann Plast Surg 53:174-177, 2004.

2. Cai J, Cao X, Liang J, Sun B. Heel reconstruction. Plast Reconstr Surg 99:448-453,1997.

3. Park JH, Choi IC, Hong TC, Kang JW, Park JW. Reconstruction of the weight-bearing heel with nonsensate reverse sural artery flaps. Injury. 2021 Jul;52(7):1993-1998. doi: 10.1016/j.injury.2021.04.007. Epub 2021 Apr 7. PMID: 33867149.

4. Fox CM, Beem HM, Wiper J, Rozen WM, Wagels M, Leong JC. Muscle versus fasciocutaneous free flaps in heel reconstruction: systematic review and meta-analysis. J Reconstr Microsurg. 2015 Jan;31(1):59-66. doi: 10.1055/s-0034-1384674. Epub 2014 Aug 1. PMID: 25083763.

5. Sakarya AH, Tsai KY, Hsu CC, Chen SH, Do NK, Anggelia MR, Lin CH, Lin CH. Free tissue transfers for reconstruction of weight-bearing heel defects: Flap selection, ulceration management, and contour revisions. J Plast Reconstr Aesthet Surg. 2022 May;75(5):1557-1566. doi: 10.1016/j.bjps.2021.11.095. Epub 2021 Dec 2. PMID: 34969626.

6. Kaura A, Fahrenkopf MP, Do VH. Heel Reconstruction Utilizing the Medial Plantar Artery Flap.Eplasty. 2022 May 19;22:ic8. PMID: 35706825; PMCID: PMC9181864.

7. Agko M, Ciudad P, Chen HC. Reconstruction of the Heel, Middle Foot Sole, and Plantar Forefoot with the Medial Plantar Artery Perforator Flap: Clinical Experience with 28 Cases. Plast Reconstr Surg. 2018 Sep;142(3):421e-422e. doi: 10.1097/PRS.0000000000004667. PMID: 29965924.

8. Gu JX, Huan AS, Zhang NC, Liu HJ, Xia SC, Regmi S, Yang L. Reconstruction of Heel Soft Tissue Defects Using Medial Plantar Artery Island Pedicle Flap: Clinical Experience and Outcomes Analysis. J Foot Ankle Surg. 2017 Mar-Apr;56(2):226-229. doi: 10.1053/j.jfas.2016.11.022. Epub 2017 Jan 23. PMID: 28126375.

9. Lu S, Chai Y, Wang C, Wen G. Complex heel reconstruction with a sural fasciomyocutaneous perforator flap. J Reconstr Microsurg. 2014 Feb;30(2):83-90. doi: 10.1055/s-0033-1357270. Epub 2013 Oct 25. PMID: 24163225.

10. Elgohary H, Nawar AM, Zidan A, Shoulah AA, Younes MT. Functional and Aesthetic Outcomes of Reconstruction of Soft-Tissue Defects of the Heel with Free Flap.JPRAS Open. 2018 Nov 15;19:35-44. doi: 10.1016/j.jpra.2018.10.008. PMID: 32158850; PMCID: PMC7061545.

11. He J, Guliyeva G, Wu P, Yu F, Qing L, Tang J. Reconstruction of Complex Soft Tissue Defects of the Heel With Versatile Double Skin Paddle Anterolateral Thigh Perforator Flaps: An Innovative Way to Restore Heel Shape. Front Surg. 2022 Feb 14;9:836505. doi: 10.3389/fsurg.2022.836505. PMID: 35237651; PMCID: PMC8884269.

12. Chou CY, Chiao HY, Wang CY, Sun YS, Lin CT, Dai NT, Chen SG, Chang SC. Functional results of free tissue transfer for complex heel-calcaneal defects. Microsurgery. 2018 May;38(4):381-387. doi: 10.1002/micr.30253. Epub 2017 Oct 9. PMID: 28990692.

13. Tuzun HY, Kurklu M, Kulahci Y, Turkkan S, Arsenishvili A. Case Report: Late Reconstruction of the Land Mine-Injured Heel With an Osteomyocutaneous Composite Fibular Flap.J Foot Ankle Surg. 2018 May-Jun;57(3):627-631. doi: 10.1053/j.jfas.2017.10.032. Epub 2017 Dec 25. PMID: 29284573.

14. Mei J, Wu S, Yang Z, Lui KW, Ye W, Tang M. Functional total heel reconstruction with a fibular osteomyocutaneous flap.J Reconstr Microsurg. 2010 Aug;26(6):367-73. doi: 10.1055/s-0030-1249322. Epub 2010 Feb 24. Erratum in: J Reconstr Microsurg. 2010 Sep;26(7):493. Mei, Jin [added]; Tang, Maolin [added]. PMID: 20183786.

15. Peek A, Giessler GA. Functional total and subtotal heel reconstruction with free composite osteofasciocutaneous groin flaps of the deep circumflex iliac vessels. Ann Plast Surg. 2006 Jun;56(6):628-34. doi:10.1097/01.sap.0000205768.96705.1e. PMID: 16721075.

16. Buckley, R., Lee, J.M., Clark, A., Drury, C., Del Balso, C., Khoshbin, A., Daniels, T.R., & Halai, M.M. (2022). Surgical Options for Calcaneal Bony Defects: Current Clinical Evidence. Journal of Foot and Ankle Surgery (Asia Pacific.

17. Kurvin LA, Volkering C, Kessler SB. Calcaneus replacement after total calcanectomy via vascularized pelvis bone. Foot Ankle Surg. 2008;14(4):221-4. doi: 10.1016/j.fas.2008.03.004. Epub 2008 Jun 9. PMID: 19083646.

18. Imanishi J, Choong PF. Three-dimensional printed calcaneal prosthesis following total calcanectomy. Int J Surg Case Rep.2015;10:83-7. doi: 10.1016/j.ijscr.2015.02.037. Epub 2015 Mar 10. PMID: 25827294; PMCID: PMC4429954.

19. L.B. Chouand M.M. Malawer, “Osteosarcoma of the calcaneus treated with prosthetic replacement with twelve years of fol- lowup: a case report,” Foot and Ankle International, vol. 28, no. 7, pp. 841-844, 2007.

20. J. Imanishi and P. F. M. Choong, “Three-dimensional printed calcaneal prosthesis following total calcanectomy,” International Journal of Surgery Case Reports, vol. 10, pp. 83-87, 2015.

21. Lorenzetti F, Lazzeri D, Bonini L, Giannotti G, Piolanti N, Lisanti M, Pantaloni M. Distally based peroneus brevis muscle flap in reconstructive surgery of the lowerleg: postoperative ankle function and stability evaluation. J Plast Reconstr Aesthet Surg 63:1523-1533, 2010.

22. Ozturk S, Bayram Y, Mohur H, Deveci M, Sengezer M. Evaluation of late functional results of patients treated with free muscle flaps for heel defects caused by land-mine explosions. Plast Reconstr Surg 116:1926-1936, 2005.

23. Lykoudis EG, Gantsos A, Dimou AO. Complex calcaneal defect reconstruction with osteotomized free fibula-flexor hallucis longus osteomuscular flap.Microsurgery 33:63-68, 2013.

24. Tuzun HY, Kurklu M, Kulahci Y, Turkkan S, Arsenishvili A. Case Report: Late Reconstruction of the Land Mine-Injured Heel With an Osteomyocutaneous Composite Fibular Flap.J Foot Ankle Surg. 2018 May-Jun;57(3):627-631. doi: 10.1053/j.jfas.2017.10.032. Epub 2017 Dec 25. PMID: 29284573.

25. Endo J, Kuniyoshi K, Mochizuki M, Shimoyama K, Koyama T, Aiba A, Kadota R, Sasaki Y. Two-staged hindfoot reconstruction with vascularized fibula graft for calcaneal osteomyelitis caused by methicillin-resistant Staphylococcus aureus: a case report. Microsurgery 33:232-235, 2013.

26. Peek A, Giessler GA. Functional total and subtotal heel reconstruction with free composite osteofasciocutaneous groin flaps of the deep circumflex iliac vessels. Ann Plast Surg 56:628-634, 2006.

27. Stanec Z, Krivic´ A, Stanec S, Zic R, Budi S. Heel reconstruction with an iliac osteocutaneous free flap: 10-year follow-up.Ann Plast Surg 53:174-177, 2004.

28. Khamanarong K, Kosuwon W, Sirichativapee W, Saejung S, Thepsuthammarat K. Thicknesses of the iliac crest appropriate for anterior cervical interbody fusion grafts. J Med Assoc Thai. 2005 Dec;88(12):1892-5. PMID: 16518991.

29. Melinska AU, Romaszkiewicz P, Wagel J, Sasiadek M, Iskander DR (2015) Statistical, Morphometric, Anatomical Shape Model (Atlas) of Calcaneus. PLoS ONE 10(8): e0134603. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0134603.

30. Amuti T, Muuthuri N, Nichome L, Ouko I, Misiani M, Olabu B, Ogeng'o J. Morphometric Dimensions of the Calcaneus. J Foot Ankle Surg. 2020 Sep-Oct;59(5):949-952. doi: 10.1053/j.jfas.2019.09.040. Epub 2020 May 30. PMID: 32482580.

31. G.I. Taylor, “The current status of free vascularized bone grafts,” Clinics in Plastic Surgery, vol. 10, no. 1, pp.185-209, 1983.

32. Терещук С.В., Сухарев В.А., Васильев Е.А. Последовательное включение в кровоток двух реваскуляризированных трансплантатов при устранении обширных комбинированных огнестрельных дефектов конечностей. Пластическая хирургия и эстетическая медицина. 2022; (3):13-19.

Изобретение относится к медицине, а именно к травматологии и ортопедии и может быть использовано для устранения тотального дефекта заднего отдела стопы V-образным реваскуляризированным трансплантатом из гребня подвздошной кости. Способ включает применение данных 3D моделирования хирургической операции включающей остеотомию и забор гребня подвздошной кости с кожной площадкой. Проведение пересадки кожно-фасциального трансплантата с передне-наружной поверхности бедра. Проведение фиксации гребня подвздошной кости к таранной кости при помощи канюлированных винтов с реинсерцией Ахиллова сухожилия и восстановлением сухожилия длинного сгибателя пальцев, а также восстановление связи пяточной кости с мышцами-сгибателями стопы. Способ обеспечивает устранение обширных дефектов заднего отдела стопы, за счет применения трансплантата V-образной формы, ширина которого увеличивается в два-три раза, приближаясь к ширине пяточной кости. 14 з.п. ф-лы, 11 ил., 1 пр.

1. Способ устранения тотального дефекта пяточной кости V-образным реваскуляризированным трансплантатом из гребня подвздошной кости, включающий 3D моделирование хирургической операции и хирургическую операцию, которая включает остеотомию и забор трансплантата из гребня подвздошной кости (ГПК) с кожной площадкой, взятой в проекции подвздошной области над гребнем подвздошной кости, пересадку кожно-фасциального трансплантата с передне-наружной поверхности бедра (ПНПБ), фиксацию трансплантата гребня подвздошной кости к таранной кости при помощи канюлированных винтов с реинсерцией Ахиллова сухожилия и восстановление сухожилия длинного сгибателя пальцев.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в процессе 3D моделирования хирургической операции проводят построение по данным МСКТ таза пациента трехмерной модели гребня подвздошной кости, построение отраженной трехмерной виртуальной модели костей здоровой стопы пациента, виртуальное изъятие фрагмента гребня подвздошной кости, включающего переднюю ость подвздошной кости высотой 3,5 см и длиной 10 см, виртуальное моделирование трансплантата, моделирование длины фиксирующих винтов и моделирование шаблона для забора трансплантата из гребня подвздошной кости.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в ходе виртуального 3D моделирования фрагмент гребня подвздошной кости пересекают пополам и складывают под углом 45-50 градусов, получая 3D модель V-образного трансплантата.

4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при проведении операции V-образный трансплантат, помещают в область дефекта гребнем вниз, опилом вверх к таранной кости, при этом вершина V-образного трансплантата направляется кзади и располагается под задним краем таранной кости, свободные концы – кпереди, до контакта с костями плюсны.

5. Способ по п. 4, отличающийся тем, что осуществляют перфорирование наружной кортикальной пластинки латерального фрагмента V-образного трансплантата и через полученные отверстия при помощи нити Пролен 2-0 осуществляют реинсерцию Ахиллова сухожилия.

6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что на основании данных 3D модели проводят установку фиксирующих винтов, по два на каждый фрагмент V-образного трансплантата.

7. Способ по п. 2, отличающийся тем, что хирургический шаблон, предназначенный для забора трансплантата из гребня подвздошной кости и фиксируемый внутрикостными винтами к наружной поверхности гребня подвздошной кости, имеет направляющие поверхности для выпиливания фрагмента гребня подвздошной кости, направляющие для остеотомии в центральной части, а также отверстия под спицы для установки канюлированных винтов.

8. Способ по п. 1, отличающийся тем, что остеотомию и забор трансплантата гребня подвздошной кости с кожной площадкой осуществляется при помощи хирургического шаблона.

9. Способ по п. 8, отличающийся тем, что через отверстия в верхнем крае шаблона в гребень подвздошной кости устанавливаются спицы для фиксации к таранной кости и проведения канюлированных винтов.

10. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при пересадке кожно-фасциального трансплантата ПНПБ выделяются два-три кожных перфорантных сосуда.

11. Способ по п. 10, отличающийся тем, что в дистальном отделе голени сосудистая ножка кожно-фасциального трансплантата ПНПБ пересекается на 3 см ниже дистального кожного перфоранта.

12. Способ по п. 1, отличающийся тем, что осуществляют фиксацию гребня подвздошной кости к таранной кости при помощи канюлированных винтов диаметром 4 мм длиной 60 мм в соответствии с виртуальным планом хирургической операции.

13. Способ по п. 1, отличающийся тем, что осуществляют реинсерцию Ахиллова сухожилия и восстановление сухожилия длинного сгибателя пальцев посредством выделения заднего большеберцового сосудисто-нервного пучка до уровня неизмененных краев и пульсирующего истекания крови из артерии и уровня вены достаточного диаметра для включения в нее вены кожно-фасциального трансплантата ПНПБ, а также выделения Ахиллова сухожилия и фрагментов поврежденного сухожилия подошвенной мышцы.

14. Способ по п. 13, отличающийся тем, что в первую очередь соединяется проксимальный конец сосудистой ножки кожно-фасциального трансплантата ПНПБ с задней большеберцовой артерией и веной.

15. Способ по п.13, отличающийся тем, что сосудистая ножка V-образного трансплантата ГПК укладывается кпереди от передней верхней ости подвздошной кости, далее огибая ее по наружной поверхности трансплантата, и анастомозируется с дистальным концом сосудистой ножки кожно-фасциального трансплантата ПНПБ.