Способ реконструкции вертлужной впадины при посттравматическом дефекте Российский патент 2024 года по МПК A61B8/13 A61B6/03 

Изобретение относится к медицине, а именно к травматологии и ортопедии, и предназначено для реконструкции вертлужной впадины при посттравматическом дефекте.

Известен способ реконструкции вертлужной впадины (Bus М.Р.А., Szafranski A., Sellevold S. et al. LUMiC® Endoprosthetic Reconstruction After Periacetabular Tumor Resection: Short-term Results. Clin Orthop Relat Res 2017;475(3):686-95. DOI: 10.1007/s 11999-016-4805-4.) планирование проводят по плоскостным рентгенограммам, по которым определяют объем резекции измененной ткани и позиционирование подвздошного стержня. Выполняют обширную резекцию патологически измененных тканей, как костной, так и мышечной. Проводят реконструкцию тазобедренного сустава тотальным эндопротезом.

Недостатки данного способа заключаются в том, что высок риск развития вывиха эндопротеза тазобедренного сустава и укорочение нижней конечности в связи с тем, что не восстановлен центр ротации. Отсутствие контакта ацетабулярного компонента с лонной и седалищной костями, на фоне разобщения костей таза в области дефекта вертлужной впадины приводит к патологической подвижности, что в совокупности способствует вывихам эндопротеза тазобедренного сустава. Высок риск недостаточной первичной фиксации в связи с тем, что объем костной ткани, в которую будет проводиться имплантация, определяется в момент хирургического лечения. Большая погрешность в имплантации ацетабулярного компонента и невозможность стратификации обусловлены отсутствием предварительной реконструкции.

Известен способ реконструкции вертлужной впадины (Gebert С, Wessling М., Hoffmann С.et al. Hip Transposition as a Limb Salvag Procedure Following the Resection of Periacetabular Tumors. J Surg Oncol 2011;103(3):269-75. DOI: 10.1002/jso.21820.) резицируют подздошную кость, формируют из оставшейся части подвздошной кости условное углубление имитирующее вертлужную впадину. Погружают в нее головку бедренной кости или головку бедренного компонента с последующим охватом этой головки в виде муфты из оставшейся надкостницы.

Недостатки данного способа заключаются в том, что создается механический упор для головки бедренной кости или головки бедренного компонента в остаточную часть подвздошной кости, что приводит к укорочению конечности, и нет восстановления функции тазобедренного сустава. Данный способ позволяет применять только биполярный бедренный компонент с заведомо проигрышной парой трения - поверхность резецированной кости контактирует с железной биполярной головкой бедренного компонента, что приводит к трению с костью, пролапсу кости и усилению болевого синдрома. Высок риск развития вывиха эндопротеза тазобедренного сустава и укорочение нижней конечности в связи с тем, что не восстановлен центр ротации. Отсутствует восстановление целостности резецированной кости, что приводит к неизбежному укорочению нижней конечности.

Известен способ реконструкции вертлужной впадины (Щипахин С.А. Хирургическое лечение опухолей костей таза с использованием виртуального моделирования и компьютерной навигации: Дис. … канд. мед. наук: 14.01.12; ГУ «Российский онкологический научный центр РАМН». Москва, 2013.). Выполняют МСКТ, на основании которой, после предварительной обработки, создают трехмерную модель тазобедренного сустава. Определяют объем резекции патологически измененных тканей опухоли. Для более точного интраоперационного контроля резекции используют компьютерную навигацию. Реконструкцию вертлужной впадины производят путем имплантации индивидуального эндопротеза.

Недостатки данного способа заключаются в том, что высок риск развития вывиха эндопротеза тазобедренного сустава и укорочение нижней конечности в связи с тем, что не восстановлен центр ротации.

Известен способ реконструкции вертлужной впадины (Пронских А.А., Романова С.В., Мамуладзе Т.З., Базлов В.А., Павлов В.В. «Предоперационное планирование эндопротезирования тазобедренного сустава с использованием объемной визуализации у пациентов с посттравматическими дефектами и деформациями вертлужной впадины» Современные проблемы науки и образования. Журнал №3 за 2022 г), принятый за прототип. Выполняют МСКТ таза с захватом обоих тазобедренных суставов. Строят 3D-модель на основе проведенной МСКТ. Конвертируют снимки МСКТ (DICOM) в единичный файл 3D-формата (*.stl) осуществляют с помощью специализированного программного обеспечения RadiAnt DICOM Viewer. Далее полученную 3D-модель обрабатывают в программе InVesalius 3.0. С использованием стандартных инструментов InVesalius на 3D-модели виртуально удаляют инородные тела области вертлужной впадины -металлоконструкции. На 3D-модели строят пространственные плоскости таза фронтальную, сагиттальную и горизонтальную. Строят плоскость инклинации и определяют центр ротации на здоровой вертлужной впадине, переносят плоскость инклинации и центр ротации на патологически поврежденную вертлужную впадину. Далее производят подбор стандартных ацетабулярных сферических компонентов на здоровой и патологически поврежденной вертлужных впадинах из базы стандартных ацетабулярных сферических компонентов. Констатируют объемы вертлужных впадин согласно объему, подобранного стандартного ацетабулярного сферического компонента. По полученным данным выполняют эндопротезирование тазобедренного сустава.

Недостатки данного способа заключаются в том, что высок риск избыточного удаления костной ткани с неповрежденных участков костей, формирующих патологическую вертлужную впадину, что приводит к уменьшению объема костей. Высок риск слабой первичной фиксации ацетабулярного компонента эндопротеза, так как не учитываются дефекты каждой отдельной кости, формирующей патологическую вертлужную впадину. Отсутствует выражение результатов в количественном виде, что приводит к неточности определения дефекта и как следствие к непрогнозируемому результату исхода хирургического лечения. Позиционирование и подбор сферических компонентов осуществляют ориентируясь на остаточные костные структуры патологически поврежденной вертлужной впадины и таза, что приводит к неточностям в определении объема дефекта, ограниченности применения костнопластического материала, поскольку его объем затруднительно посчитать количественно, и в результате приводит к неточности реконструкции патологической вертлужной впадины.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является создание способа свободного от выше указанных недостатков.

Указанный технический результат достигается тем, что способ реконструкции вертлужной впадины при посттравматическом дефекте включающий формирование базы тестовых фигур, подбор тестовых фигур, выполнение многосрезовой компьютерной томографии здорового и поврежденного тазобедренных суставов, занесение данных многосрезовой компьютерной томографии в программу 3D реконструкции, создание 3D-модели таза, построение на 3D-модели таза фронтальной, сагиттальной, горизонтальной плоскостей, построение плоскости инклинации вертлужной впадины и определение центра ротации на здоровой вертлужной впадине, перенос плоскости инклинации вертлужной впадины и центра ротации на поврежденную вертлужную впадину, формируют 3D-модели базу тестовых фигур для костей вертлужной впадины лонной, седалищной, подвздошной, представляющих собой 1\3 разделенной на три части, полусферы, состоящих из сферического основания, двух контактных граней, вершины и плоскости позиционирования, на 3D-модели таза строят фронтальную, сагиттальную и горизонтальную плоскости с пересечением их в точке «0», строят плоскость инклинации вертлужной впадины с пересечением в точке «0», определяют полусферу здоровой вертлужной впадины путем очерчивания контуров здоровой вертлужной впадины, очерченную полусферу делят на три сектора, соответствующие лонной, седалищной и подвздошной костям, линии проводят по контурам костей здоровой вертлужной впадины, таким образом, чтобы точка схождения трех секторов на дне ацетабулярной впадины соответствовала проекции центра ротации на плоскости инклинации вертлужной впадины, тестовые фигуры для костей вертлужной впадины лонной, седалищной, подвздошной помещают в сектора соответственно лонной, седалищной и подвздошной костей плоскостью позиционирования тестовых фигур на плоскость инклинации вертлужной впадины, совмещая между собой контактные грани тестовых фигур, при этом их вершины соединяются в одну точку, соответствующую центру ротации, расположенную на плоскости инклинации вертлужной впадины, подобрав тестовые фигуры констатируют объем (V) тестовых фигур, плоскость инклинации и центр ротации зеркально переносят на сторону поврежденной вертлужной впадины, определяют границы дефекта поврежденной вертлужной впадины, путем очерчивания контуров лонной, седалищной, подвздошной кости, линии проводят по контурам костей поврежденной вертлужной впадины, таким образом, чтобы точка схождения трех секторов лонной, седалищной, подвздошной кости соответствовала проекции центра ротации на плоскости инклинации вертлужной впадины, в очерченные контуры дефекта лонной, седалищной, подвздошной костей, помещают тестовые фигуры для костей поврежденной вертлужной впадины лонной, седалищной, подвздошной в сектора соответственно лонной, седалищной и подвздошной костей плоскостью позиционирования тестовых фигур на плоскость инклинации вертлужной впадины, совмещая между собой контактные грани тестовых фигур, при этом их вершины соединяются в одну точку, соответствующую центру ротации, расположенную на плоскости инклинации вертлужной впадины, подобрав тестовые фигуры констатируют объем (VI) тестовых фигур, высчитывают процент повреждения в каждом секторе лонной, седалищной, подвздошной костей для поврежденной вертлужной впадины по формуле:

для лонного сектора: 100% - (VP \ V1P) х 100%,

где VP - объем тестовой фигуры лонного сектора на здоровой вертлужной впадине;

V1P - объем тестовой фигуры лонного сектора на поврежденной вертлужной впадине;

для седалищного сектора: 100% - (VIs \ V1Is) х 100%,

где VIs - объем тестовой фигуры седалищного сектора на здоровой вертлужной впадине;

V1Is - объем тестовой фигуры седалищного сектора на поврежденной вертлужной впадине;

для подвздошного сектора: 100% - (Vil \ V1il) х 100%,

где Vil - объем тестовой фигуры подвздошного сектора на здоровой вертлужной впадине;

V1il - объем тестовой фигуры подвздошного сектора на поврежденной вертлужной впадине, по полученным результатам определяют процент дефекта лонной, седалищной, подвздошной кости, на основании полученных данных выполняют виртуальную реконструкцию на ЗО-модели поврежденной вертлужной впадине.

Изобретение поясняется следующими графическими материалами, где на фиг. 1 - 3D-модель, тестовая фигура, вид сбоку, фиг. 2 - 3D-модель, тестовая фигура, вид сверху, фиг. 3-3D-модель, тестовая фигура, вид снизу, фиг. 4 - 3D-модель, тестовая фигура, вид спереди, фиг. 5 - 3D изображение объемной модели таза в прямой проекции, фиг. 6 - 3D изображение объемной модели таза в прямой проекции, с фронтальной, сагиттальной и горизонтальной плоскостями, фиг. 7 - 3D изображение объемной модели таза в боковой проекции, с фронтальной, сагиттальной, горизонтальной плоскостями и плоскостью инклинации здоровой вертлужной впадины, фиг. 8 - 3D изображение объемной модели таза в боковой проекции, с фронтальной, сагиттальной, горизонтальной плоскостями, плоскостью инклинации и центром ротации здоровой вертлужной впадины, фиг. 9 - 3D изображение объемной модели таза в боковой проекции, с фронтальной, сагиттальной, горизонтальной плоскостями, плоскостью инклинации, центром ротации здоровой вертлужной впадины, с очерчиванием контуров здоровой вертлужной впадины и делением на три сектора, соответствующие лонной, седалищной и подвздошной костям, фиг. 10 - 3D изображение объемной модели таза в боковой проекции, с фронтальной, сагиттальной, горизонтальной плоскостями, плоскостью инклинации, центром ротации здоровой вертлужной впадины, подбор тестовых фигур для костей вертлужной впадины лонной, седалищной, подвздошной, фиг. 11 - 3D изображение объемной модели таза в прямой проекции, с фронтальной, сагиттальной, горизонтальной плоскостями, плоскостью инклинации, центром ротации поврежденной вертлужной впадины, фиг. 12 - 3D изображение объемной модели таза в прямой проекции, с фронтальной, сагиттальной, горизонтальной плоскостями, плоскостью инклинации, центром ротации поврежденной вертлужной впадины, очерчивание контуров лонной, седалищной, подвздошной кости образующих поврежденную вертлужную впадину, фиг. 13 - 3D изображение объемной модели таза в боковой проекции, с фронтальной, сагиттальной, горизонтальной плоскостями, плоскостью инклинации, центром ротации поврежденной вертлужной впадины, подбор тестовых фигур для костей поврежденной вертлужной впадины лонной, седалищной, подвздошной, фиг. 14 - 3D изображение объемной модели таза в боковой проекции, с фронтальной, сагиттальной, горизонтальной плоскостями, плоскостью инклинации, центром ротации поврежденной вертлужной впадины, с итоговой виртуальной реконструкцией, фиг. 15 - обзорная рентгенограмма тазобедренных суставов в прямой проекции при поступлении пациента, фиг. 16 - томограмма МСКТ тазобедренных суставов в боковой проекции при поступлении пациента, фиг. 17 - 3D изображение объемной модели таза в прямой проекции пациента, фиг. 18 - 3D изображение объемной модели таза в прямой проекции, с фронтальной, сагиттальной и горизонтальной плоскостями пациента, фиг. 19 - 3D изображение объемной модели таза в боковой проекции, с фронтальной, сагиттальной, горизонтальной плоскостями и плоскостью инклинации под углом 52° здоровой вертлужной впадины пациента, фиг. 20 - 3D изображение объемной модели таза в боковой проекции, с фронтальной, сагиттальной, горизонтальной плоскостями, плоскостью инклинации под углом 52° и центром ротации здоровой вертлужной впадины пациента, фиг. 21 - 3D изображение объемной модели таза в боковой проекции, с фронтальной, сагиттальной, горизонтальной плоскостями, плоскостью инклинации под углом 52°, центром ротации здоровой вертлужной впадины, с очерчиванием контуров здоровой вертлужной впадины и делением на три сектора, соответствующие лонной, седалищной и подвздошной костям пациента, фиг. 22 - 3D изображение объемной модели таза в боковой проекции, с фронтальной, сагиттальной, горизонтальной плоскостями, плоскостью инклинации под углом 52°, центром ротации здоровой вертлужной впадины, подбор тестовых фигур для костей вертлужной впадины лонной, седалищной, подвздошной пациента, фиг. 23 - 3D изображение объемной модели таза в прямой проекции, с фронтальной, сагиттальной, горизонтальной плоскостями, плоскостью инклинации под углом 52°, центром ротации поврежденной вертлужной впадины пациента, фиг. 24 - 3D изображение объемной модели таза в прямой проекции, с фронтальной, сагиттальной, горизонтальной плоскостями, плоскостью инклинации под углом 52°, центром ротации поврежденной вертлужной впадины, очерчивание контуров лонной, седалищной, подвздошной кости образующих поврежденную вертлужную впадину пациента, фиг. 25 - 3D изображение объемной модели таза в боковой проекции, с фронтальной, сагиттальной, горизонтальной плоскостями, плоскостью инклинации под углом 52°, центром ротации поврежденной вертлужной впадины, подбор тестовых фигур для костей поврежденной вертлужной впадины лонной, седалищной, подвздошной пациента, фиг. 26 - 3D изображение объемной модели таза в боковой проекции, с фронтальной, сагиттальной, горизонтальной плоскостями, плоскостью инклинации под углом 52°, центром ротации поврежденной вертлужной впадины, с итоговой виртуальной реконструкцией остеопластикой и вертлужным компонентом для пациента, фиг. 27 - рентгенограмма тазобедренных суставов в прямой проекции после операции пациента.

Вариант осуществления изобретения.

На первом этапе формируют 3D - модели базу тестовых фигур для костей вертлужной впадины лонной, седалищной, подвздошной, представляющих собой 1\3 разделенной соответственно на три части, полусферы, состоящих из сферического основания, двух контактных граней, вершины и плоскости позиционирования. В количестве 28 тестовых фигур на каждую кость. Общее количество 84 тестовые фигуры с размерным рядом объема от 7,4 см³ до 32,6 см³ (фиг. 1, фиг. 2, фиг. 3, фиг. 4). На втором этапе выполняют многосрезовую компьютерную томографию (МСКТ) здорового и поврежденного тазобедренных суставов. Заносят данные МСКТ в программу 3D реконструкции, например (компьютерная программа Vitrea 2), в масштабе 1:1 в сагиттальной плоскости, в формате Дайком создают 3D - модель таза. Далее переводят в формат STL, очищают от шумов и артефактов (фиг. 5). Далее на 3D - модели таза строят фронтальную, сагиттальную и горизонтальную плоскости с пересечением их в точке «0», которая соответствует прохождению горизонтальной плоскости на уровне седалищных бугров и ее пересечению фронтальной и сагиттальной плоскостями на уровне проекции середины симфиза (фиг. 6). Далее строят плоскость инклинации вертлужной впадины с пересечением в точке «0» (фиг. 7). На плоскости инклинации определяют центр ротации здоровой вертлужной впадины (фиг. 8). Далее определяют полусферу здоровой вертлужной впадины при помощи ишиометра путем очерчивания контуров здоровой вертлужной впадины. Очерченную полусферу делят на три сектора, соответствующие лонной Р (pubis), седалищной Is (Ischiaticum) и подвздошной II (Ilium) костям, образующим вертлужную впадину. Линии проводят по контурам костей здоровой вертлужной впадины, таким образом, чтобы точка схождения трех секторов на дне ацетабулярной впадины соответствовала проекции центра ротации на плоскости инклинации (фиг. 9). Далее производят подбор тестовых фигур, созданных на первом этапе. Тестовые фигуры для костей вертлужной впадины лонной, седалищной, подвздошной помещают в сектора соответственно лонной, седалищной и подвздошной костей, образующих вертлужную впадину плоскостью позиционирования тестовых фигур на плоскость инклинации, совмещая между собой контактные грани тестовых фигур, при этом их вершины соединяются в одну точку, соответствующую центру ротации, расположенную на плоскости инклинации (фиг. 10). Подобрав тестовые фигуры для лонной, седалищной, подвздошной кости констатируют объем (V) тестовых фигур. На третьем этапе плоскость инклинации и центр ротации зеркально переносят на сторону поврежденной вертлужной впадины (фиг. 11). Далее определяют границы дефекта поврежденной вертлужной впадины, путем очерчивания контуров лонной, седалищной, подвздошной кости образующих поврежденную вертлужную впадину. Линии проводят по контурам костей поврежденной вертлужной впадины, таким образом, чтобы точка схождения трех секторов лонной, седалищной, подвздошной кости соответствовала проекции центра ротации на плоскости инклинации. Так как центр ротации на плоскости инклинации соответствует точке схождения трех секторов лонной, седалищной, подвздошной кости на дне ацетабулярной впадины (фиг. 12). Затем в очерченные контуры дефекта лонной, седалищной, подвздошной костей, формирующих поврежденную вертлужную впадину, подбирают тестовые фигуры, созданные на первом этапе. Тестовые фигуры для костей поврежденной вертлужной впадины лонной, седалищной, подвздошной помещают в сектора соответственно лонной, седалищной и подвздошной костей, образующих поврежденную вертлужную впадину плоскостью позиционирования тестовых фигур на плоскость инклинации, совмещая между собой контактные грани тестовых фигур, при этом их вершины соединяются в одну точку, соответствующую центру ротации, расположенную на плоскости инклинации (фиг. 13). Подобрав тестовые фигуры для лонной, седалищной, подвздошной кости констатируют объем (VI) тестовых фигур. На четвертом этапе высчитывают процент повреждения в каждом секторе лонной, седалищной, подвздошной костей для поврежденной вертлужной впадины по формуле:

для лонного сектора: 100% - (VP \ V1P) х 100%,

где VP - объем тестовой фигуры лонного сектора на здоровой вертлужной впадине;

V1P - объем тестовой фигуры лонного сектора на поврежденной вертлужной впадине.

для седалищного сектора: 100% - (VIs \ V1Is) х 100%,

где VIs - объем тестовой фигуры седалищного сектора на здоровой вертлужной впадине;

V1Is - объем тестовой фигуры седалищного сектора на поврежденной вертлужной впадине.

для подвздошного сектора: 100% - (Vil \ V1il) х 100%,

где Vil - объем тестовой фигуры подвздошного сектора на здоровой вертлужной впадине;

V1il - объем тестовой фигуры подвздошного сектора на поврежденной вертлужной впадине.

По полученным результатам определяют процент дефекта для лонной, седалищной, подвздошной кости, образующих поврежденную вертлужную впадину. На основании полученных данных выполняют виртуальную реконструкцию на 3D-модели поврежденной вертлужной впадине (фиг. 14). Далее выполняют хирургическое лечение.

Пример клинического применения.

Пациент Н., 1966 г. р., поступил в ФГБУ «НИИТО им. Я.Л. Цивьяна» Минздрава России в январе 2022 г. Из анамнеза заболевания: травма автодорожная в январе 2021 г., проведено открытое вправление вывиха правой бедренной кости, накостный остеосинтез заднего края правой вертлужной впадины. При поступлении предъявлял жалобы на боль, ограничение движений в правом тазобедренном суставе. Было проведено комплексное клинико-рентгенологическое обследование (фиг. 15). По результатам обследования установлен клинический диагноз: Правосторонний посттравматический коксартроз 3 стадии. НФС 3 степени. Консолидированный в порочном положении перелом заднего края вертлужной впадины в условиях МОС. Дефект заднего края вертлужной впадины. Синдром правосторонней коксалгии. Была проведена реконструкция поврежденной вертлужной впадины по предложенному нами способу. Выполняют многосрезовую компьютерную томографию (МСКТ) здорового и поврежденного тазобедренных суставов (фиг. 16). Заносят данные МСКТ в программу 3D реконструкции в масштабе 1:1 в сагиттальной плоскости, в формате DICOM создают 3D - модель таза. Далее переводят в формат STL, очищают от шумов и артефактов (фиг. 17). Далее на 3D - модели таза строят фронтальную, сагиттальную и горизонтальную плоскости с пересечением их в точке «0», которая соответствует прохождению горизонтальной плоскости на уровне седалищных бугров и ее пересечению фронтальной и сагиттальной плоскостями на уровне проекции середины симфиза (фиг. 18). Далее строят плоскость инклинации вертлужной впадины с пересечением в точке «0» (фиг. 19). У данного пациента плоскость инклинации находится под углом 52°. На плоскости инклинации определяют центр ротации здоровой вертлужной впадины (фиг. 20). Далее определяют полусферу здоровой вертлужной впадины при помощи ишиометра путем очерчивания контуров здоровой вертлужной впадины. Очерченную полусферу делят на три сектора, соответствующие лонной Р (pubis), седалищной Is (Ischiaticum) и подвздошной II (Ilium) костям, образующим вертлужную впадину. Линии проводят по контурам костей здоровой вертлужной впадины, таким образом, чтобы точка схождения трех секторов на дне ацетабулярной впадины соответствовала проекции центра ротации на плоскости инклинации (фиг. 21). Далее производят подбор тестовых фигур. Тестовые фигуры для костей вертлужной впадины лонной, седалищной, подвздошной помещают в сектора соответственно лонной, седалищной и подвздошной костей, образующих вертлужную впадину плоскостью позиционирования тестовых фигур на плоскость инклинации, совмещая между собой контактные грани тестовых фигур, при этом их вершины соединяются в одну точку, соответствующую центру ротации, расположенную на плоскости инклинации (фиг. 22). Подобрав тестовые фигуры для лонной, седалищной, подвздошной кости констатируют объем (V) тестовых фигур. В данном случае у пациента V тестовой фигуры лонной кости составляет 12,79 см³, V тестовой фигуры седалищной кости составляет 12,3 см³, V тестовой фигуры подвздошной кости составляет 16,26 см. Далее плоскость инклинации и центр ротации зеркально переносят на сторону поврежденной вертлужной впадины (фиг. 23). Определяют границы дефекта поврежденной вертлужной впадины, путем очерчивания контуров лонной, седалищной, подвздошной кости образующих поврежденную вертлужную впадину. Линии проводят по контурам костей поврежденной вертлужной впадины, таким образом, чтобы точка схождения трех секторов лонной, седалищной, подвздошной кости соответствовала проекции центра ротации на плоскости инклинации. Так как центр ротации на плоскости инклинации соответствует точке схождения трех секторов лонной, седалищной, подвздошной кости на дне ацетабулярной впадины (фиг. 24). Затем в очерченные контуры дефекта лонной, седалищной, подвздошной кости, формирующие поврежденную вертлужную впадину, подбирают тестовые фигуры. Тестовые фигуры для костей поврежденной вертлужной впадины лонной, седалищной, подвздошной помещают в сектора соответственно лонной, седалищной и подвздошной костей, образующих поврежденную вертлужную впадину плоскостью позиционирования тестовых фигур на плоскость инклинации, совмещая между собой контактные грани тестовых фигур, при этом их вершины соединяются в одну точку, соответствующую центру ротации, расположенную на плоскости инклинации (фиг. 25). Подобрав тестовые фигуры для лонной, седалищной, подвздошной кости констатируют объем (VI) тестовых фигур. В данном случае у пациента VI тестовой фигуры лонной кости составляет 26,3 см³, VI тестовой фигуры седалищной кости составляет 79,9 см³, VI тестовой фигуры подвздошной кости составляет 65,14 см³. Далее высчитывают процент повреждения в каждом секторе лонной, седалищной, подвздошной костей для поврежденной вертлужной впадины:

- для лонного сектора: 100% - (VP \ V1P) х 100%=100% - (12,79 \ 26,3) х 100%=51%;

- для седалищного сектора: 100% - (VIs \ V1Is) х 100%=100% - (12,3 \ 79,9) х 100%=85%;

- для подвздошного сектора: 100% - (Vil \ V1il) х 100%=100% - (16,26 \ 65,14) х 100%=75%.

В данном случае у пациента процент дефекта для лонного сектора оставил 51%, для седалищного сектора составил 85%, для подвздошного сектора составил 75%. На основании полученных данных выполняют виртуальную реконструкцию на 3D-модели поврежденной вертлужной впадины (фиг. 26). На основании полученных данных для данного пациента выбран индивидуальный ацетабулярный компонент с полиаксиальным проведением винтов, реконструкция задней колонны пластиной, костная пластика, установка ацетабулярного компонента будет произведена под углом 52° в соответствии с его плоскостью инклинации. Далее выполняют хирургическое лечение с учетом полученных данных. После операции выполняют контрольную рентгенограмму тазобедренных суставов в прямой проекции (фиг. 27), на которой видно, что показатели оперированного сустава соответствуют параметрам здорового контрлатерального сустава. Данный рентгенологический контроль позволяет говорить о том, что реконструкция поврежденной вертлужной впадины произведена верно. Осложнений в раннем и позднем послеоперационном периодах не выявлено. Жалоб пациент не предъявляет.Отмечает отсутствие болевого синдрома, увеличение объема движений в левом тазобедренном суставе, восстановление опороспособности левой нижней конечности. Пациент удовлетворен полученными результатами.

Преимущества предложенного способа по сравнению с существующими заключаются в том, что риск развития вывиха эндопротеза тазобедренного сустава и укорочение нижней конечности снижается, так как восстановлен центр ротации поврежденной вертлужной впадины. Наличие контакта ацетабулярного компонента с лонной, седалищной и подвздошной костями, на фоне реконструированных костей таза в области дефекта вертлужной впадины снижает риск развития патологической подвижности, что в совокупности уменьшает риск вывихов эндопротеза тазобедренного сустава. Выполнение предоперационной реконструкции 3D моделированием позволяет определить объем костной ткани, тем самым снижая риск недостаточной первичной фиксации. Восстанавливается функция тазобедренного сустава, и нет укорочения конечности за счет того, что при 3D реконструкции на поврежденной вертлужной впадине воссоздаются параметры здоровой вертлужной впадины и на основании этих данных производится хирургическое лечение. Данный способ при итоговой реконструкции и в ходе операции позволяет применять как стандартные ацетабулярные компоненты, так и индивидуально изготовленные ацетабулярные компоненты, что расширяет область его применения и снижается риск развития пролапса кости и усиления болевого синдрома для каждого конкретного пациента. В связи с тем, что для каждой в отдельности из костей поврежденной вертлужной впадины лонной, седалищной, подвздошной подбирается своя тестовая фигура, отсутствует риск избыточного удаления костной ткани с неповрежденных участков костей, что приводит к сохранению объема костей поврежденной вертлужной впадины. В способе учитываются дефекты каждой отдельной кости, формирующей поврежденную вертлужную впадину, и реконструкция производится каждой отдельной кости, поэтому риск развития слабой первичной фиксации ацетабулярного компонента эндопротеза снижается. Подбор тестовых фигур для каждой отдельной кости лонной, седалищной, подвздошной поврежденной вертлужной впадины позволяет определить точный объем дефекта и как следствие рассчитать объем костнопластического материала необходимого для восстановления костей поврежденной вертлужной впадины. У способа результаты реконструкции выражаются в количественном виде и не зависят от опыта и квалификации специалиста, что приводит к точным результатам выбора типа ацетабулярнаго компонента, хирургического вмешательства, пластики на этапе хирургического лечения и в последствии, к однозначным результатам лечения.

Способ реконструкции вертлужной впадины при посттравматическом дефекте реализуется на современном оборудовании, с использованием современных технологий и материалов.

Изобретение относится к медицине, а именно к травматологии и ортопедии, и может быть использовано для реконструкции вертлужной впадины при посттравматическом дефекте. Формируют 3D-модели базу тестовых фигур для костей вертлужной впадины лонной, седалищной, подвздошной, представляющих собой 1\3 разделенной на три части, полусферы, состоящих из сферического основания, двух контактных граней, вершины и плоскости позиционирования. На 3D-модели таза строят фронтальную, сагиттальную и горизонтальную плоскости с пересечением их в точке «0». Подобрав тестовые фигуры, констатируют их объем. Исходя из полученных значений, вычисляют процент повреждения в каждом секторе лонной, седалищной, подвздошной костей для поврежденной вертлужной впадины по формулам. Способ обеспечивает точность выбора типа ацетабулярнаго компонента, хирургического вмешательства, пластики на этапе хирургического лечения и в последствии за счет подбора тестовых фигур и проведения дальнейших вычислений. 27 ил., 1 пр.

Способ реконструкции вертлужной впадины при посттравматическом дефекте включающий формирование базы тестовых фигур, подбор тестовых фигур, выполнение многосрезовой компьютерной томографии здорового и поврежденного тазобедренных суставов, занесение данных многосрезовой компьютерной томографии в программу 3D реконструкции, создание 3D-модели таза, построение на 3D-модели таза фронтальной, сагиттальной, горизонтальной плоскостей, построение плоскости инклинации вертлужной впадины и определение центра ротации на здоровой вертлужной впадине, перенос плоскости инклинации вертлужной впадины и центра ротации на поврежденную вертлужную впадину отличающийся тем, что формируют 3D-модели базу тестовых фигур для костей вертлужной впадины лонной, седалищной, подвздошной, представляющих собой 1\3 разделенной на три части, полусферы, состоящих из сферического основания, двух контактных граней, вершины и плоскости позиционирования, на 3D-модели таза строят фронтальную, сагиттальную и горизонтальную плоскости с пересечением их в точке «0», строят плоскость инклинации вертлужной впадины с пересечением в точке «0», определяют полусферу здоровой вертлужной впадины путем очерчивания контуров здоровой вертлужной впадины, очерченную полусферу делят на три сектора, соответствующие лонной, седалищной и подвздошной костям, линии проводят по контурам костей здоровой вертлужной впадины, таким образом, чтобы точка схождения трех секторов на дне ацетабулярной впадины соответствовала проекции центра ротации на плоскости инклинации вертлужной впадины, тестовые фигуры для костей вертлужной впадины лонной, седалищной, подвздошной помещают в сектора соответственно лонной, седалищной и подвздошной костей плоскостью позиционирования тестовых фигур на плоскость инклинации вертлужной впадины, совмещая между собой контактные грани тестовых фигур, при этом их вершины соединяются в одну точку, соответствующую центру ротации, расположенную на плоскости инклинации вертлужной впадины, подобрав тестовые фигуры констатируют объем (V) тестовых фигур, плоскость инклинации и центр ротации зеркально переносят на сторону поврежденной вертлужной впадины, определяют границы дефекта поврежденной вертлужной впадины, путем очерчивания контуров лонной, седалищной, подвздошной кости, линии проводят по контурам костей поврежденной вертлужной впадины, таким образом, чтобы точка схождения трех секторов лонной, седалищной, подвздошной кости соответствовала проекции центра ротации на плоскости инклинации вертлужной впадины, в очерченные контуры дефекта лонной, седалищной, подвздошной костей, помещают тестовые фигуры для костей поврежденной вертлужной впадины лонной, седалищной, подвздошной в сектора соответственно лонной, седалищной и подвздошной костей плоскостью позиционирования тестовых фигур на плоскость инклинации вертлужной впадины, совмещая между собой контактные грани тестовых фигур, при этом их вершины соединяются в одну точку, соответствующую центру ротации, расположенную на плоскости инклинации вертлужной впадины, подобрав тестовые фигуры констатируют объем (VI) тестовых фигур, высчитывают процент повреждения в каждом секторе лонной, седалищной, подвздошной костей для поврежденной вертлужной впадины по формуле:

для лонного сектора: 100% - (VP \ V1P) х 100%,

где VP - объем тестовой фигуры лонного сектора на здоровой вертлужной впадине;

V1P - объем тестовой фигуры лонного сектора на поврежденной вертлужной впадине;

для седалищного сектора: 100%о - (VIs \ V1Is) х 100%,

где VIs - объем тестовой фигуры седалищного сектора на здоровой вертлужной впадине;

V1Is - объем тестовой фигуры седалищного сектора на поврежденной вертлужной впадине;

для подвздошного сектора: 100% - (Vil \ V1il) х 100%,

где Vil - объем тестовой фигуры подвздошного сектора на здоровой вертлужной впадине;

V1il - объем тестовой фигуры подвздошного сектора на поврежденной вертлужной впадине, по полученным результатам определяют процент дефекта лонной, седалищной, подвздошной кости, на основании полученных данных выполняют виртуальную реконструкцию на 3D-модели поврежденной вертлужной впадине.