СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОСТОЯНИЯ КОМПОНЕНТОВ ДЕФОРМАЦИИ КОСТИ И ПАРАМЕТРОВ, НЕОБХОДИМЫХ ДЛЯ ЕЕ ХИРУРГИЧЕСКОЙ КОРРЕКЦИИ Российский патент 2024 года по МПК A61B5/103 A61B6/02 

Изобретение относится к области медицины, а именно к травматологии и ортопедии, и может быть применимо для решения диагностических задач, определения параметров для выполнения коррекции деформаций длинных костей.

Известен способ оценки степени деформаций диафиза трубчатой кости и определения величины и уровня коррекции деформации для ее хирургического исправления (патент Российской Федерации №2600070) (аналог), включающий предоперационную рентгенографию конечности в двух проекциях - фронтальной и сагиттальной, измерение на рентгеновских снимках геометрических параметров кости, запись результатов измерений, сравнение результатов измерений с усредненными значениями для нормальной кости, определение уровня и величины коррекции, при этом при записи результатов измерений выполняют схематическое изображение трубчатой кости, отражающее наличие, величину, форму деформаций диафиза кости, а также положение суставных поверхностей относительно анатомической оси кости для каждой проекции, для этого по рентгеновским снимкам определяют расположение биомеханической оси трубчатой кости как линии, проходящей через геометрические центры суставов, прилежащих к кости, и изображают ее прямым отрезком, длина которого равна длине участка между геометрическими центрами этих суставов, определяют длину и форму анатомической оси, которая проходит через геометрические центры поперечных сечений кости, - точки, соответствующие вершинам деформации кости, и изображают ее ломаной линией, соединяя отрезками эти точки, совмещают начальные и конечные точки ломаной линии и прямого отрезка, отражающего биомеханическую ось кости, измеряют кратчайшее расстояние от точек, соответствующих вершинам деформации кости, до прямого отрезка и обозначают его величину, измеряют расстояние от начальной точки прямого отрезка до перпендикуляров к нему, проведенных из точек, соответствующих вершинам деформации, и обозначают его величину, в начальной и конечной точках проводят линии, соответствующие срединной линии суставной щели в данной проекции, измеряют и обозначают величину углов между этими линиями и прямым отрезком, изображающим биомеханическую ось.

Данный способ имеет следующие недостатки. При наличии только угловой деформации кости (ангуляции) в плоскости отличной от фронтальной и сагиттальной плоскостей, то есть в косой плоскости, что будет проявляться положением проекционных вершин деформации на прямой (фронтальная плоскость) и боковой (сагиттальная плоскость) рентгенограммах на одном уровне, данный способ не позволяет определить положение истинной плоскости деформации относительно стандартных плоскостей (фронтальной и сагиттальной) и истинную величину угловой деформации, то есть не позволяет определить плоскость и величину необходимой коррекции. При типичном сочетании ангуляции и смещения по ширине (трансляции) в разных плоскостях отличных от фронтальной и сагиттальной, что будет проявляться положением проекционных вершин деформации на прямой и боковой рентгенограммах на разных уровнях, данный способ не позволяет определить оптимальный уровень пересечения кости (остеотомии), обеспечивающий минимально необходимое смещение по ширине для коррекции трансляционного компонента деформации, а также величину и направление этого минимально необходимого смещения по ширине. Отсутствие такого рода информации приводит к необходимости либо пересечения кости на двух уровнях вместо одного, либо к одноуровневой неоптимальной остеотомии, то есть требующей большего, чем минимально необходимо, смещения по ширине. И то, и другое повышает травматичность операции и связанные с ней риски осложнений.

Известна методика D. Paley определения состояния компонентов деформации кости и необходимых для ее хирургической коррекции параметров (аналог), включающая выполнение прямой и боковой рентгенограмм деформированной кости, определение центра ротации ангуляции (CORA - Center of Rotation of Angulation), то есть точки пересечения осей (анатомических и/или механических) сегментов кости, положения истинной плоскости деформации относительно стандартных плоскостей, величины ангуляции, положения оси коррекции ангуляции (АСА - Angulation Correction Axis), то есть оси, поворот вокруг которой одного сегмента пересеченной кости относительно другого на величину ангуляции приводит к ее коррекции (Paley, D. Principles of deformity correction / D. Paley. -N.-Y.: Springer-Verlag, 2005. - 806 p.).

Существенным недостатком данной методики является невозможность ее применения при сочетании ангуляции в одной плоскости и трансляции в другой плоскости, т.е. не в плоскости ангуляции, так как пересечения осей в этом случае не происходит из-за их расположения в разных плоскостях.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является метод определения состояния компонентов деформации кости и необходимых для ее хирургической коррекции параметров J. Charles Taylor (Paley, D. Principles of deformity correction / D. Paley. - N.-Y.: Springer-Verlag, 2005. - 806 p.) (прототип), который включает осуществление следующих этапов. Выполняют прямую и боковую рентгенограммы деформированной кости с достаточно большого расстояния, позволяющего исключить существенные проекционные искажения. На данных рентгенограммах или их отображениях (скиаграммах) строят оси (анатомические и/или механические) верхнего и нижнего сегментов этой кости и изображают верхний и нижний уровни в области верхнего и нижнего суставных концов кости перпендикулярно оси верхнего сегмента кости. Измеряют расстояния между точками пересечения осей верхнего и нижнего сегментов кости с верхним уровнем на прямой и боковой рентгенограммах или скиаграммах. Измеряют расстояния между точками пересечения осей верхнего и нижнего сегментов кости с нижним уровнем на прямой и боковой рентгенограммах или скиаграммах. Строят систему координат в плоскости перпендикулярной оси верхнего сегмента кости с этой осью в начале координат и осями координат, расположенными соответственно стандартным плоскостям. В построенной системе координат отображают ортогональную проекцию оси нижнего сегмента кости, используя в качестве координат найденные на прямой и боковой рентгенограммах или скиаграммах расстояния между точками пересечения осей верхнего и нижнего сегментов с верхним и нижним уровнями. Определяют положение плоскости ангуляции, то есть плоскости проходящей через ось нижнего сегмента кости параллельно оси верхнего сегмента этой кости, относительно стандартных плоскостей путем измерения углов между ортогональной проекцией оси нижнего сегмента кости в построенной системе координат и осями координат, расположенными соответственно стандартным плоскостям. В построенной системе координат из ее начала проводят перпендикуляр к ортогональной проекции оси нижнего сегмента кости до пересечения с ней в точке, измеряют координаты этой точки, определяют длину данного перпендикуляра и его направление (углы между перпендикуляром и осями координат), получая данные о величине и направлении минимально необходимого смещения по ширине для коррекции трансляционного компонента деформации. Находят с помощью измеренных координат вышеуказанной точки пересечения ее положение на оси нижнего сегмента кости на прямой и боковой рентгенограммах или скиаграммах и, тем самым, определяют уровень остеотомии, позволяющий обеспечить минимально необходимое смещение по ширине для коррекции трансляционного компонента деформации. Измеряют величину ангуляции путем начертания специального прямоугольного треугольника, длина одного катета которого равна длине ортогональной проекции оси нижнего сегмента кости на плоскость перпендикулярную оси верхнего сегмента кости, длина другого - расстоянию между выбранными верхним и нижним уровнями.

Данный метод предоперационного определения состояния компонентов деформации кости и необходимых для ее хирургической коррекции параметров имеет следующие недостатки.

Отсутствие определения изменения длины деформированной кости в процессе операции коррекции деформации. Отсутствие определения положения оси коррекции ангуляции и укорочения (ОКАУ), то есть оси, поворот вокруг которой образующегося после пересечения кости одного костного фрагмента относительно другого образующегося после пересечения кости костного фрагмента на величину ангуляции в плоскости ангуляции или в параллельной ей плоскости позволяет произвести полную коррекцию и ангуляции и укорочения.

Целью предлагаемого способа определения состояния компонентов деформации кости и параметров, необходимых для ее хирургической коррекции, является повышение точности.

Поставленная цель достигается тем, что дополнительно строят ортогональную проекцию оси верхнего сегмента кости на плоскость, проходящую через ось нижнего сегмента кости параллельно оси верхнего сегмента кости, то есть на плоскость ангуляции; в точке пересечения оси нижнего сегмента кости и ортогональной проекции оси верхнего сегмента кости на плоскости ангуляции находят положение проекционной вершины ангуляции, которое соответствует уровню остеотомии, позволяющему обеспечить минимально необходимую трансляцию для коррекции смещения сегментов кости по ширине; измеряют величины равных вертикальных верхнего и нижнего углов ангуляции, формирующихся при пересечении ортогональной проекции оси верхнего сегмента кости на плоскости ангуляции с осью нижнего сегмента кости; строят биссектрису угла, образованного верхней частью оси нижнего сегмента деформированной кости и нижней частью ортогональной проекции оси верхнего сегмента деформированной кости на плоскость ангуляции; определяют величину укорочения деформированной кости и удлиняют вниз ортогональную проекцию оси верхнего сегмента кости на плоскости ангуляции на величину этого укорочения, затем вновь образованный нижний конец удлиненной ортогональной проекции оси верхнего сегмента кости соединяют в плоскости ангуляции с нижним концом оси нижнего сегмента кости отрезком, из середины которого строят перпендикуляр до пересечения с биссектрисой угла, образованного верхней частью оси нижнего сегмента деформированной кости и нижней частью ортогональной проекции оси верхнего сегмента деформированной кости на плоскость ангуляции, в точке, соответствующей положению оси коррекции ангуляции и укорочения; измеряют расстояние между проекционной вершиной ангуляции и точкой оси коррекции ангуляции и укорочения.

Предлагаемый способ определения состояния компонентов деформации кости и параметров, необходимых для ее хирургической коррекции, осуществляется следующим образом.

Сначала выполняют прямую и боковую рентгенограммы деформированной кости с достаточно большого расстояния, позволяющего исключить существенные проекционные искажения. На данных рентгенограммах или их отображениях (скиаграммах) строят оси (анатомические и/или механические) верхнего и нижнего сегментов этой кости (оси АВ и CD соответственно на фиг. 1, фиг. 2) и изображают верхний и нижний уровни в области верхнего и нижнего суставных концов кости (уровни 1 и 2 соответственно на фиг. 1, фиг. 2) перпендикулярно оси верхнего сегмента кости (т.е. перпендикулярно оси АВ на фиг. 1, фиг. 2). Затем определяют расстояния между точками пересечения осей верхнего и нижнего сегментов кости с верхним уровнем на прямой и боковой рентгенограммах или скиаграммах (расстояние АС на фиг. 1 и расстояние АС на фиг. 2) и определяют расстояния между точками пересечения осей верхнего и нижнего сегментов кости с нижним уровнем на прямой и боковой рентгенограммах или скиаграммах (расстояние BD на фиг. 1 и расстояние BD на фиг. 2).

Далее строят систему координат в плоскости перпендикулярной оси верхнего сегмента кости с этой осью в начале координат (А на фиг. 3) и осями координат (АХ и AY на фиг. 3), расположенными соответственно стандартным плоскостям (фиг. 3). В построенной системе координат отображают ортогональную проекцию оси нижнего сегмента кости (проекция CD на фиг. 3) на плоскость перпендикулярную оси верхнего сегмента кости, используя найденные на переднезадней и боковой рентгенограммах или скиаграммах расстояния между точками пересечения осей верхнего и нижнего сегментов с верхним и нижним уровнями в качестве координат. Определяют положение плоскости ангуляции относительно стандартных плоскостей путем измерения углов между ортогональной проекцией оси нижнего сегмента кости на плоскость перпендикулярную оси верхнего сегмента кости и осями координат, расположенными соответственно стандартным плоскостям (фиг. 3). В построенной системе координат из ее начала (А на фиг. 3) проводят перпендикуляр к ортогональной проекции оси нижнего сегмента кости (проекции CD на фиг. 3) до пересечения с ней в точке (точка Т на фиг. 3), определяют длину данного перпендикуляра и находят его направление путем измерения углов между перпендикуляром и осями координат, получая данные о величине и направлении минимально необходимого смещения по ширине для коррекции трансляционного компонента деформации.

После этого строят ортогональную проекцию оси верхнего сегмента кости (проекция A₁B₁ на фиг. 4) на плоскость, проходящую через ось нижнего сегмента кости (ось CD на фиг. 4) параллельно оси верхнего сегмента кости, то есть на плоскость ангуляции (DFCE на фиг. 4 - часть плоскости ангуляции). При этом точка пересечения оси нижнего сегмента кости (оси CD на фиг. 4) и ортогональной проекции оси верхнего сегмента кости (проекции A₁B₁ на фиг. 4) на плоскости ангуляции (точка О на фиг. 4) соответствует проекционной вершине ангуляции. Поскольку наименьшее расстояние между двумя непараллельными прямыми, которые не лежат в одной плоскости (скрещивающимися), выражается длиной общего перпендикуляра к данным прямым, то наименьшее расстояние между осями верхнего и нижнего сегментов кости (AT на фиг. 3) находится как раз на уровне пересечения ортогональной проекции оси верхнего сегмента кости на плоскости ангуляции с осью нижнего сегмента кости, то есть на уровне проекционной вершины ангуляции (точка О на фиг. 4). Таким образом, уровень проекционной вершины ангуляции совпадает с уровнем остеотомии (показан как TT₁ на фиг. 1 и фиг. 2), позволяющим обеспечить минимально необходимую трансляцию для коррекции смещения осей (фрагментов кости) по ширине.

В дальнейшем измеряют величины равных вертикальных верхнего и нижнего углов (<A₁OC и <DOB₁ на фиг. 4), формирующихся при пересечении ортогональной проекции оси верхнего сегмента кости на плоскости ангуляции с осью нижнего сегмента кости, получая тем самым величину ангуляции. Далее строят биссектрису (z) угла, образованного верхней частью оси нижнего сегмента деформированной кости и нижней частью ортогональной проекции оси верхнего сегмента деформированной кости на плоскость ангуляции (угла COB₁ на фиг. 4).

Затем определяют величину укорочения (необходимого удлинения) деформированной кости, например, путем сравнительной рентгеноморфометрии деформированной и недеформированной (контрлатеральной) кости.

После этого удлиняют вниз ортогональную проекцию оси верхнего сегмента кости на плоскости ангуляции на величину укорочения деформированной кости (отрезок B₁P на фиг. 4), соединяют вновь образованный нижний конец удлиненной проекции оси верхнего сегмента кости (точка Р на фиг. 4) с нижним концом оси нижнего сегмента кости (точка D на фиг. 4) отрезком (отрезок PD на фиг. 4), строят из середины данного отрезка (точка Q на фиг. 4) перпендикуляр до пересечения с биссектрисой угла (COB₁ на фиг. 4), образованного верхней частью оси нижнего сегмента деформированной кости (СО на фиг. 4) и нижней частью ортогональной проекции оси верхнего сегмента деформированной кости на плоскость ангуляции (OB₁ на фиг. 4), в точке (точка R на фиг. 4), являющейся точкой ОКАУ, поворот вокруг которой образующегося после пересечения деформированной кости на уровне проекционной вершины ангуляции (точка О на фиг. 4) одного костного фрагмента (OD на фиг. 4) относительно другого, образующегося после пересечения кости костного фрагмента (A₁O на фиг. 4), на величину ангуляции в плоскости ангуляции или в параллельной ей плоскости позволяет произвести полную коррекцию и ангуляции и укорочения. При этом в результате поворота вокруг ОКАУ (точка R на фиг. 4) точка О фрагмента OD перемещается в точку O₁, а точка D - в точку Р (фиг. 4).

Далее измеряют расстояние между проекционной вершиной ангуляции (точка О на фиг. 4) и точкой ОКАУ (расстояние OR на фиг. 4).

Предлагаемый способ определения состояния компонентов деформации кости и параметров, необходимых для ее хирургической коррекции, поясняется следующими фигурами.

Фиг. 1 - Модель прямой (фронтальной) скиаграммы деформированной кости. АВ - анатомическая ось верхнего сегмента этой кости. CD - анатомическая ось нижнего сегмента этой кости. 1 и 2 - верхний и нижний уровни, построенные в области суставных концов кости перпендикулярно анатомической оси ее верхнего сегмента. TT₁ - уровень остеотомии, позволяющий обеспечить минимально необходимое смещение по ширине для коррекции трансляционного компонента деформации. Med - внутренняя сторона. Lat - наружная сторона. Суставные концы кости видоизменены с целью обобщения.

Фиг. 2 - Модель боковой (сагиттальной) скиаграммы деформированной кости. АВ - анатомическая ось верхнего сегмента этой кости. CD - анатомическая ось нижнего сегмента этой кости. 1 и 2 - верхний и нижний уровни, построенные в области суставных концов кости перпендикулярно анатомической оси ее верхнего сегмента. TT₁ - уровень остеотомии, позволяющий обеспечить минимально необходимое смещение по ширине для коррекции трансляционного компонента деформации. Ant - передняя сторона. Post - задняя сторона. Суставные концы кости видоизменены с целью обобщения.

Фиг. 3 - Система координат в плоскости перпендикулярной оси верхнего сегмента деформированной кости с этой осью в начале координат (А). АХ - ось системы координат, расположенная соответственно фронтальной плоскости. AY - ось системы координат, расположенная соответственно сагиттальной плоскости. CD - ортогональная проекция оси нижнего сегмента кости на плоскость перпендикулярную оси верхнего сегмента кости в данной системе координат. Т - точка пересечения перпендикуляра из начала системы координат к ортогональной проекции оси нижнего сегмента кости CD с этой проекцией. Med - внутренняя сторона. Lat - наружная сторона. Ant - передняя сторона. Post - задняя сторона.

Фиг. 4 - Графическое построение, позволяющее определить необходимый уровень остеотомии, величину ангуляции, положение оси коррекции ангуляции и укорочения (ОКАУ). CD - ось нижнего сегмента кости. DFCE - часть плоскости ангуляции, то есть плоскости, проходящей через ось нижнего сегмента кости параллельно оси верхнего сегмента кости. A₁B₁. ортогональная проекция оси верхнего сегмента кости на плоскость ангуляции. О - проекционная вершина ангуляции, которая соответствует уровню остеотомии, позволяющему обеспечить минимально необходимую трансляцию для коррекции смещения осей (фрагментов кости) по ширине. <A₁OC и <DOB₁ - углы ангуляции; z - биссектриса смежного с углами ангуляции угла (угла COB₁), образованного верхней частью оси нижнего сегмента деформированной кости (СО) и нижней частью ортогональной проекции оси верхнего сегмента деформированной кости на плоскость ангуляции (OB₁). B₁P - равный величине укорочения деформированной кости отрезок, удлиняющий вниз ортогональную проекцию оси верхнего сегмента кости. Q - середина отрезка DP, соединяющего нижний конец оси нижнего сегмента кости (точка D) с нижним концом удлиненной проекции оси верхнего сегмента кости (точка Р). QR - перпендикуляр, построенный из середины отрезка DP до пересечения с биссектрисой z в точке R. R - точка оси коррекции ангуляции и укорочения (ОКАУ), поворот вокруг которой образующегося после пересечения деформированной кости на уровне проекционной вершины ангуляции (точка О) одного костного фрагмента (OD) относительно другого, образующегося после пересечения кости костного фрагмента (A₁O), на величину ангуляции в плоскости ангуляции или в параллельной ей плоскости позволяет произвести полную коррекцию и ангуляции и укорочения, при этом в результате поворота точка О фрагмента OD перемещается в точку O₁, а точка D - в точку Р. Пример №1 иллюстрируется фигурами 5-10.

Фиг. 5 - Прямая скиаграмма сросшейся с деформацией после травмы правой большеберцовой кости пациентки П. АВ и CD - анатомические оси верхнего и нижнего сегментов кости. 1 и 2 - верхний и нижний уровни, построенные перпендикулярно к анатомической оси верхнего сегмента кости (оси АВ). Med - внутренняя сторона. Lat - наружная сторона.

Фиг. 6 - Боковая (сагиттальная) скиаграмма сросшейся с деформацией после травмы правой большеберцовой кости пациентки П. АВ и CD - анатомические оси верхнего и нижнего сегментов кости. 1 и 2 - верхний и нижний уровни, построенные перпендикулярно к анатомической оси верхнего сегмента кости (оси АВ). Ant - передняя сторона. Post - задняя сторона.

Фиг. 7 - Система координат в плоскости перпендикулярной оси верхнего сегмента деформированной правой большеберцовой кости пациентки П. с этой осью в начале координат (А). АХ - ось системы координат, расположенная соответственно фронтальной плоскости. AY - ось системы координат, расположенная соответственно сагиттальной плоскости. CD - ортогональная проекция оси нижнего сегмента кости на плоскость, перпендикулярную оси верхнего сегмента кости, в данной системе координат. Т - точка пересечения перпендикуляра из начала системы координат к ортогональной проекции оси нижнего сегмента кости CD с этой проекцией. Med - внутренняя сторона. Lat - наружная сторона. Ant - передняя сторона. Post - задняя сторона.

Фиг. 8 - Графическое построение, позволяющее определить необходимый уровень остеотомии деформированной правой большеберцовой кости пациентки П., величину ангуляции, положение оси коррекции ангуляции и укорочения (ОКАУ). CD - ось нижнего сегмента кости. DFCE - часть плоскости ангуляции, то есть плоскости, проходящей через ось нижнего сегмента кости параллельно оси верхнего сегмента кости. A₁B₁. ортогональная проекция оси верхнего сегмента кости на плоскость ангуляции. О - проекционная вершина ангуляции, которая соответствует уровню остеотомии, позволяющему обеспечить минимально необходимую трансляцию для коррекции смещения осей (фрагментов кости) по ширине. <A₁OC и <DOB₁ - углы ангуляции; z - биссектриса угла (COB₁), образованного верхней частью оси нижнего сегмента деформированной кости (СО) и нижней частью ортогональной проекции оси верхнего сегмента деформированной кости на плоскость ангуляции (OB₁). B₁P - равный величине необходимого наращивания длины деформированной кости отрезок, удлиняющий вниз ортогональную проекцию оси верхнего сегмента кости. Q - середина отрезка DP, соединяющего нижний конец оси нижнего сегмента кости (точка D) с нижним концом удлиненной проекции оси верхнего сегмента кости (точка Р). QR - перпендикуляр, построенный из середины отрезка DP до пересечения с биссектрисой z в точке R. R - точка оси коррекции ангуляции и укорочения (ОКАУ), поворот вокруг которой образующегося после пересечения деформированной кости на уровне проекционной вершины ангуляции (точка О) одного костного фрагмента (OD) относительно другого, образующегося после пересечения кости костного фрагмента (A₁O), на величину ангуляции в плоскости ангуляции или в параллельной ей плоскости позволяет произвести полную коррекцию и ангуляции и укорочения.

Фиг. 9 - Прогнозируемая прямая (фронтальная) скиаграмма правой большеберцовой кости пациентки П. после выполнения остеотомии, этапной коррекции трансляции, ангуляции и укорочения с использованием определенных в соответствии с предлагаемым способом состояний компонентов деформации кости и параметров, необходимых для ее хирургической коррекции. АВ - анатомическая ось верхнего сегмента данной большеберцовой кости, которая в результате оперативной коррекции деформации должна стать анатомической осью также нижнего сегмента этой кости. Med - внутренняя сторона. Lat - наружная сторона.

Фиг. 10 - Прогнозируемая боковая (сагиттальная) скиаграмма правой большеберцовой кости пациентки П. после выполнения остеотомии, этапной коррекции трансляции, ангуляции и укорочения с использованием определенных в соответствии с предлагаемым способом состояний компонентов деформации кости и параметров, необходимых для ее хирургической коррекции. АВ - анатомическая ось верхнего сегмента данной большеберцовой кости, которая в результате оперативной коррекции деформации должна стать анатомической осью также нижнего сегмента этой кости.

Предлагаемый способ определения состояния компонентов деформации кости и параметров, необходимых для ее хирургической коррекции, иллюстрируется следующими примерами.

Пример №1. Пациентка П., 34 года; диагноз: «Посттравматическая деформация правой большеберцовой кости».

Осуществлено определение состояния компонентов деформации правой большеберцовой кости и параметров, необходимых для ее хирургической коррекции предлагаемым способом. Сначала выполнили прямую (во фронтальной плоскости) и боковую (в сагиттальной плоскости) рентгенограммы деформированной правой большеберцовой кости и отобразили их скиаграммы (фиг. 5, фиг. 6). На данных скиаграммах построили анатомические оси верхнего и нижнего сегментов этой кости (оси АВ и CD соответственно на фиг. 5 и фиг. 6) и изобразили верхний и нижний уровни в области верхнего и нижнего суставных концов кости (уровни 1 и 2 соответственно на фиг. 5 и фиг. 6) перпендикулярно оси верхнего сегмента кости (оси АВ на фиг. 5, фиг. 6). С целью удобства использования производимых измерений для последующей оперативной коррекции деформации в данном наблюдении применили вариант расположения верхнего уровня тангенциально к задней части суставной поверхности медиального мыщелка большеберцовой кости. Далее определили расстояния между точками пересечения осей верхнего и нижнего сегментов кости с верхним уровнем на прямой и боковой скиаграммах (расстояние АС на фиг. 5 и расстояние АС на фиг. 6) и определили расстояния между точками пересечения осей верхнего и нижнего сегментов кости с нижним уровнем на прямой и боковой скиаграммах (расстояние BD на фиг. 5 и расстояние BD на фиг. 6). Затем построили систему координат в плоскости перпендикулярной оси верхнего сегмента кости с этой осью в начале координат (А на фиг. 7) и осями координат (АХ и AY на фиг. 7), расположенными соответственно стандартным плоскостям (фиг. 7). В построенной системе координат отобразили ортогональную проекцию оси нижнего сегмента кости (проекция CD на фиг. 7) на плоскость перпендикулярную оси верхнего сегмента кости, используя найденные на прямой и боковой скиаграммах расстояния между точками пересечения осей верхнего и нижнего сегментов с верхним и нижним уровнями в качестве координат. После этого определили положение плоскости ангуляции относительно фронтальной плоскости (оси АХ) - 37° - и относительно сагиттальной плоскости (оси AY) - 53° - путем измерения углов между ортогональной проекцией оси нижнего сегмента кости на плоскость перпендикулярную оси верхнего сегмента кости и осями координат, расположенными соответственно стандартным плоскостям (фиг. 7). Далее в построенной системе координат из ее начала (А на фиг. 7) провели перпендикуляр к ортогональной проекции оси нижнего сегмента кости (оси CD на фиг. 7) до пересечения с ней в точке (точка Т на фиг. 7), измерили длину данного перпендикуляра - 9,5 мм - и определили его направление - 53° относительно фронтальной плоскости (оси АХ) и 37° относительно сагиттальной плоскости (оси AY), получив данные о величине и направлении минимально необходимого смещения по ширине для коррекции трансляционного компонента деформации. Затем построили ортогональную проекцию оси верхнего сегмента кости (проекция A₁B₁ на фиг. 8) на плоскость, проходящую через ось нижнего сегмента кости (ось CD на фиг. 8) параллельно оси верхнего сегмента кости, то есть на плоскость ангуляции (DFCE на фиг. 8 - часть плоскости ангуляции). При этом точка пересечения оси нижнего сегмента кости (оси CD на фиг. 8) и ортогональной проекции оси верхнего сегмента кости (проекции A₁B₁ на фиг. 8) на плоскости ангуляции (точка О на фиг. 8) соответствует проекционной вершине ангуляции и, следовательно, искомому уровню остеотомии, позволяющему обеспечить минимально необходимую трансляцию для коррекции смещения осей (фрагментов кости) по ширине и находящемуся на расстоянии 83 мм (8,3 см) от верхнего уровня или задней части суставной поверхности медиального мыщелка большеберцовой кости. Измерив величины равных вертикальных верхнего и нижнего углов (<A₁OC и <DOB₁ на фиг. 8), формирующихся при пересечении ортогональной проекции оси верхнего сегмента кости на плоскости ангуляции с осью нижнего сегмента кости, получили величину ангуляции 18°. После этого построили биссектрису (z) смежного с углами ангуляции угла (COB₁ на фиг. 8), образованного верхней частью оси нижнего сегмента деформированной кости (СО на фиг. 8) и нижней частью ортогональной проекции оси верхнего сегмента деформированной кости на плоскость ангуляции (OB₁ на фиг. 8). Потом измерили величину укорочения (необходимого удлинения) деформированной правой большеберцовой кости путем сравнительной рентгеноморфометрии правой и левой (контрлатеральной) кости - 17 мм. Далее удлинили вниз ортогональную проекцию оси верхнего сегмента деформированной правой большеберцовой кости на плоскости ангуляции на величину укорочения (17 мм) этой кости (отрезок B₁P на фиг. 8), соединили вновь образованный нижний конец удлиненной проекции оси верхнего сегмента кости (точка Р на фиг. 8) с нижним концом оси нижнего сегмента кости (точка D на фиг. 8) отрезком (отрезок PD на фиг. 8), построили из середины данного отрезка (точка Q на фиг. 8) перпендикуляр до пересечения с биссектрисой угла, образованного верхней частью оси нижнего сегмента деформированной кости и нижней частью ортогональной проекции оси верхнего сегмента деформированной кости на плоскость ангуляции, в точке (точка R на фиг. 8), которая является точкой ОКАУ. Затем измерили расстояние между проекционной вершиной ангуляции (точка О на фиг. 8) и точкой ОКАУ - 46 мм (4,6 см).

Таким образом, в данном примере искомый уровень остеотомии, позволяющий обеспечить минимально необходимую и, следовательно, наименее травматичную трансляцию для коррекции смещения осей (фрагментов кости) по ширине, находится на расстоянии 83 мм (8,3 см) от верхнего уровня или задней части суставной поверхности медиального мыщелка большеберцовой кости, величина этой минимально необходимой трансляции составляет 9,5 мм, направление ее - изнутри кнаружи и сзади кпереди под углом к сагиттальной плоскости 37°, к фронтальной плоскости 53°. Плоскость ангуляции в данном примере расположена под углом к фронтальной плоскости 37°, к сагиттальной плоскости - 53°, величина ангуляции составляет 18°, величина необходимого удлинения -17 мм, а ось коррекции ангуляции и укорочения (ОКАУ), соответственно которой необходимо позиционировать шарниры аппарата внешней фиксации в случае использования его как средства коррекции, находится на расстоянии 46 мм (4,6 см) от вершины ангуляции. Пример №2.

Пример 2. Пациент К., 54 лет, диагноз: Последствия огнестрельных переломов, деформации костей левой голени. Осуществлено определение состояния компонентов деформации левой большеберцовой кости и параметров, необходимых для ее хирургической коррекции. При этом в данном примере искомый уровень остеотомии, позволяющий обеспечить минимально необходимую и, следовательно, наименее травматичную трансляцию для коррекции смещения осей (фрагментов кости) по ширине, определен на расстоянии 39,8 мм (~ 4 см) от верхнего уровня или задней части суставной поверхности медиального мыщелка большеберцовой кости, величина этой минимально необходимой трансляции составляет 6,6 мм, направление ее - снаружи кнутри и спереди кзади под углом к сагиттальной плоскости 42°, к фронтальной плоскости 48°. Плоскость ангуляции в данном примере расположена под углом к фронтальной плоскости 42°, к сагиттальной плоскости - 48°, величина ангуляции составляет 17°, величина необходимого удлинения - 33 мм, а ось коррекции ангуляции и укорочения (ОКАУ), соответственно которой необходимо позиционировать шарниры аппарата внешней фиксации в случае использования его как средства коррекции, находится на расстоянии 83 мм от вершины ангуляции.

Предлагаемый способ определения состояния компонентов деформации кости и параметров, необходимых для ее хирургической коррекции, применяется в ГАУЗ ЯО «Клиническая больница скорой медицинской помощи им. Н.В. Соловьева».

Изобретение относится к медицине, а именно к травматологии и ортопедии, и может быть применимо для измерения величины деформации длинных костей. Строят ортогональную проекцию оси верхнего сегмента кости на плоскости ангуляции, проходящей через ось нижнего сегмента кости параллельно оси верхнего сегмента кости. В точке пересечения оси нижнего сегмента кости и ортогональной проекции оси верхнего сегмента кости на плоскости ангуляции находят положение проекционной вершины ангуляции, которое соответствует уровню остеотомии; измеряют величины равных вертикальных верхнего и нижнего углов ангуляции, сформированных при пересечении ортогональной проекции оси верхнего сегмента кости на плоскости ангуляции с осью нижнего сегмента кости. Строят биссектрису угла, образованного верхней частью оси нижнего сегмента деформированной кости и нижней частью ортогональной проекции оси верхнего сегмента деформированной кости на плоскость ангуляции. Определяют величину укорочения деформированной кости и удлиняют вниз ортогональную проекцию оси верхнего сегмента кости на плоскости ангуляции на величину этого укорочения. Затем вновь образованный нижний конец удлиненной ортогональной проекции оси верхнего сегмента кости соединяют в плоскости ангуляции с нижним концом оси нижнего сегмента кости отрезком, из середины которого строят перпендикуляр до пересечения с биссектрисой угла, образованного верхней частью оси нижнего сегмента деформированной кости и нижней частью ортогональной проекции оси верхнего сегмента деформированной кости на плоскость ангуляции. В точке, соответствующей положению оси коррекции ангуляции и укорочения, измеряют расстояние между проекционной вершиной ангуляции и точкой оси коррекции ангуляции и укорочения. Способ обеспечивает определение состояния компонентов деформации кости и параметров, необходимых для ее хирургической коррекции. 10 ил., 2 пр.

Способ измерения величины деформации длинных костей, включающий выполнение прямой и боковой скиаграммы деформированной кости; построение на ней анатомических или механических осей верхнего и нижнего сегментов этой кости; изображение верхнего и нижнего уровней в области верхнего и нижнего суставных концов кости перпендикулярно оси верхнего сегмента на прямой и боковой ее скиаграмме; определение расстояний между точками пересечения осей верхнего и нижнего сегментов кости с верхним и нижним уровнями на прямой и боковой скиаграмме; построение системы координат в плоскости, перпендикулярной оси верхнего сегмента кости с этой осью в начале координат и осями координат, расположенными соответственно фронтальной и сагиттальной плоскостям; построение ортогональной проекции оси нижнего сегмента кости на плоскость, перпендикулярной оси верхнего сегмента кости в данной системе координат; определение положения плоскости ангуляции относительно плоскостей; проведение перпендикуляра из начала системы координат к ортогональной проекции оси нижнего сегмента кости и получение тем самым данных о величине и направлении минимально необходимого смещения по ширине для коррекции трансляционного компонента деформации; отличающийся тем, что дополнительно строят ортогональную проекцию оси верхнего сегмента кости на плоскости ангуляции, проходящей через ось нижнего сегмента кости параллельно оси верхнего сегмента кости; в точке пересечения оси нижнего сегмента кости и ортогональной проекции оси верхнего сегмента кости на плоскости ангуляции находят положение проекционной вершины ангуляции, которое соответствует уровню остеотомии; измеряют величины равных вертикальных верхнего и нижнего углов ангуляции, сформированных при пересечении ортогональной проекции оси верхнего сегмента кости на плоскости ангуляции с осью нижнего сегмента кости; строят биссектрису угла, образованного верхней частью оси нижнего сегмента деформированной кости и нижней частью ортогональной проекции оси верхнего сегмента деформированной кости на плоскость ангуляции; определяют величину укорочения деформированной кости и удлиняют вниз ортогональную проекцию оси верхнего сегмента кости на плоскости ангуляции на величину этого укорочения; затем вновь образованный нижний конец удлиненной ортогональной проекции оси верхнего сегмента кости соединяют в плоскости ангуляции с нижним концом оси нижнего сегмента кости отрезком, из середины которого строят перпендикуляр до пересечения с биссектрисой угла, образованного верхней частью оси нижнего сегмента деформированной кости и нижней частью ортогональной проекции оси верхнего сегмента деформированной кости на плоскость ангуляции, в точке, соответствующей положению оси коррекции ангуляции и укорочения; измеряют расстояние между проекционной вершиной ангуляции и точкой оси коррекции ангуляции и укорочения.