Остеосинтез

Визначення і загальна характеристика

ОСТЕОСИ́НТЕЗ (від остео… і синтез) — хірургічна репозиція та фіксація кісткових уламків за допомогою металевих кон­струкцій. Мета О. — забезпече­н­ня під­тримки ушкодженої кістки для її зроще­н­ня у правил. анатом. позиції.

Концепція фіксації пере­ломів зʼяви­лася в серед. 19 ст. У 1860-х рр. англ. хірург Дж. Лістер за­пропонував від­криту репозицію та внутр. фіксацію пере­ломів надколінка. 1861 С. Купер із Сан-Франциско (США) для лікува­н­ня такого пере­лому викори­став шов зі сріб. дроту. Дата першого за­стосува­н­ня пластин, гвинтів та дроту для внутр. фіксації пере­ломів неві­дома. 1862 нім. хірург Е.-Ю. Ґурльт описав випадки від­критої репозиції уламків пере­ломів зі спробами О. гвинтами та дротом. Однак у той час хірург. втруча­н­ня часто су­проводжувалися інфекцією та алергіч. реакцією, а в хірургів не було ро­зумі­н­ня біо­логії та механіки зроще­н­ня пере­лому. Першу книгу про О. опублікував 1870 у Парижі військ. лікар Л. Беренже-Феро «Traité de lʼimmobilisation direct e des fragments osseux dans les fractures» («Трактат про пряму ім­мобілізацію кісткових уламків при пере­ломах»). На цей час припадають перші спроби профілактики інтраоперац. інфікува­н­ня. 1870–86 можливості О. пере­ломів обмежувалися дротом, штифтами зі слонової кістки і примітив. варіантами зовн. фіксації. Через неможливість візуалізації пере­лому рентґенол. методами оператив. лікува­н­ня пере­важно за­стосовували щодо пере­ломів, які можна пропальпувати. 1886 нім. хірург К. Гансманн вперше описав О. пере­лому пластиною. На­ступ. року швейцар. лікар Г. Бірхен опублікував ста­т­тю, присвяч. інтрамедуляр. О. діафізар. пере­ломів стегн. і великогомілк. кісток штифтами зі слонової кістки та пере­ломів метафіза великогомілк. кістки затискачем зі слонової кістки.

На поч. 20 ст. пластини для О. стали активно за­стосовувати в США. Популяризації внутр. фіксації пере­ломів пластинами та гвинтами в Європі сприяли роботи В. Лейна (Велика Британія) та А. Ламбот­та (Бельгія), а згодом і Е. Ґровса (Велика Британія).

Роз­виток методик не обмежувався засобами для за­глиб. фіксації уламків кісток. 1909 харків. ортопед К. Венгер вперше на тер. сучас. України за­стосував стрижн. апарат для лікува­н­ня пере­лому. Роз­роблені в 1930-х рр. апарати значно роз­ширили можливості на­да­н­ня допомоги хворим із тяжкими травмами кінцівок.

Великий досвід викори­ста­н­ня апаратів зовн. фіксації мають фахівці Ін­ституту травматології та ортопедії НАМНУ (Київ), Ін­ституту патології хребта та су­глобів НАМНУ (Харків) та НДІ травматології та ортопедії Донец. мед. університету.

Більшість фахівців від­значають, що стрижн. апарати полегшують до­гляд за раною у випадках від­критих пере­ломів, сприяють пришвидшен­ню консолідації, дають можливість здійснювати раннє функціон. навантаже­н­ня оперов. кінцівки. Нині усі апарати зовн. фіксації поділяють на три групи: спицеві (Ілізарова, Гудушаурі, Калнберза, Волкова–Оганесяна), стрижневі («Hoffman», «AO», «Aes­culap», «Orthofix», «Bulfix») та комбіновані (або гібридні).

Сформовано два осн. напрями О. — за­глибний (накістковий та інтрамедулярний) і позавогнищевий, або позаосередковий, через­кістковий.

На­ступ. важливим етапом роз­витку О. стало усві­домле­н­ня необхідності між­фрагментар. ком­пресії. 1949 бельгій. хірург Р. Даніс роз­робив спец. пластину «coap­teur». Вона сприяла зменшен­ню рухливості уламків та збільшен­ню стабільності фіксації за рахунок створе­н­ня ком­пресії між уламками кістки шляхом затягува­н­ня спец. гвинта, роз­ташованого на одному з кінців пластини. 1956 амер. лікарі Дж.-В. Баґбі та Дж.-М. Джейнс описали пластину з отворами, дизайн яких до­зволяє створювати між­фрагментарну ком­пресію між уламками затягува­н­ням гвинтів. 1958 швейцар. хірурги, зокрема М. Альґовер, М. Мюл­лер, Г. Віл­ленеґ­ґер і Р. Шнайдер, заснували Асоц. з ви­вче­н­ня за­глиб. О. (Arbeits­ge­meinschaft für Osteosynthesefra­gen / Association for the Study of Inter­nal Fixation; AO/ASIF). 1959 М. Альґовер створив лаб. екс­перим. хірургії у Давосі (Швейцарія; від 1992 — Дослід. ін­ститут), де разом із Р. Матісом і Ф. Штрауман­ном роз­почали роз­робле­н­ня імплантатів і хірург. інструментів. AO/ASIF сформували осн. принципи оператив. лікува­н­ня пере­ломів: анатом. репозиція уламків; стабіл. внутр. фіксація; запобіга­н­ня поруше­н­ня кровообігу фрагментів кістки і мʼяких тканин; рання мобілізація кінцівки та пацієнта загалом.

У період роз­витку за­глиб. О. створе­н­ня між­фрагментар. ком­пресії вважали необхід. умовою майже для всіх пере­ломів. Для її реалізації 1965 М. Мюл­лер із колегами за­пропонував викори­ста­н­ня спец. при­строю. Пластина була важчою і товщою, ніж роз­роблена Р. Данісом, тому незабаром від неї від­мовилися на користь пластини, отвори якої були подібні до дизайну Дж.-В. Баґбі. Новий імплантат отримав назву динам. ком­пресуючої пластини (dy­namic compression plate; DCP) та забезпечував стабіл. внутр. фіксацію уламків без необхідності додатк. зовн. ім­мобілізації та зниже­н­ня частоти формува­н­ня незрощень. Не­зважаючи на пере­ваги роз­робки, винахідники DCP продовжували удосконале­н­ня кон­струкції. Група швейцар. вчених роз­робила пластину нового дизайну, покликану знизити площу контакту пластини з кісткою і зменшити витонче­н­ня кортикал. шару, що отримала назву динам. ком­пресуючої пластини з обмеж. контактом (limited contact dynamic compression plate; LC-DCP).

Ставле­н­ня до анатом. репозиції та між­фрагментар. ком­пресії як обовʼязкових перед­умов зроще­н­ня при О. пластинами змінила концепція біол. О. Вчені помітили, що поява кістк. мозолі — ознака своєчас. і правил. реакції організму. Це спростовувало обовʼязковість жорсткої внутр. фіксації з між­фрагментар. ком­пресією та сприяло появі пластини з точк. контактом (point-contact fixator; PC-Fix). 1990 зʼявилася нова технологія — пластина з кутовою стабільністю гвинтів (locking compression plate; LCP), що по­єд­нала пере­ваги пластин-попередниць DCP та PC-Fix. Її зав­да­н­ня — звести до мінімуму негатив. вплив імплантату на періо­стал. кровотік. При цьому блокува­н­ня гвинтів в імплантаті надає кон­струкції кутової стабільності, що сприяє біол. зрощен­ню пере­лому.

Функція пластини ґрунтується на її здатності взаємодіяти із силами, прикладеними до уламків кістки. Нині роз­різняють ком­пресуючу, «ефекту стягуючої петлі», нейтралізуючу, опорну, мостоподібну функції пластини.

Концепція біол. О. сприяла усві­домлен­ню необхідності макс. збереже­н­ня мʼяких тканин навколо пере­лому за мін. екс­позиції зони пере­лому, що створювало оптимал. біол. умови для консолідації. Ця методика отримала назву мініінвазив. О. Нова концепція перед­бачала роз­робле­н­ня імплантатів і хірург. техніки для практ. реалізації мініінвазив. фіксації пере­ломів. З цією метою створ. малоінвазивну стабілізуючу систему (less invasive stabilization system; LISS), що по­єд­нала пере­ваги пластин із кутовою стабільністю та мініінвазив. О. Серед її недоліків — необхідність проведе­н­ня гвинтів у за­даному напрямі (традиц. металокон­струкції до­зволяють змінювати напрям гвинта залежно від клін. ситуації), високі вимоги до мануал. навичок хірурга та тех. забезпече­н­ня.

Нині мініінвазив. О. є методом вибору здебільшого пере­ломів довгих кісток кінцівок. Удосконале­н­ня хірург. техніки та дизайну імплантатів з кутовою стабільністю гвинтів започаткувало нову хвилю популярності кістк. О. пластинами в аспекті мініінвазив. хірургії. Із сучас. пластинами LCP сумісні будь-які типи гвинтів як окремо, так і при комбінов. викорис­тан­ні.

В остан­ні десятилі­т­тя знач. роз­витку набув інтрамедуляр. О. Викори­ста­н­ня блокува­н­ня роз­ширило спектр показань для викона­н­ня цього виду О. Нині блоков. інтрамедуляр. О. за­стосовують для лікува­н­ня не тільки діафізар., а й білясу­глоб. пере­ломів. Створ. технологію викори­ста­н­ня блоков. інтрамедуляр. О. для лікува­н­ня пере­ломів із супут. остеопорозом.

Методи О. пере­ломів по­стійно роз­виваються. Роз­ширюються зна­н­ня у галузі біо­логії кістк. зроще­н­ня, змінюються дизайн пластин, технологія їх викори­ста­н­ня. Під час вибору способу фіксації все частіше лікарі від­дають пере­вагу мініінвазив. модифікаціям кістк. О. Для пере­ломів метаепіфізар. локалізації, а також подіб­них, що поширюються на діафіз, створ. пере­формов. пластини, що не потребують додатк. моделюва­н­ня. Нині лікарі потребують більшого різномані­т­тя пластин для метаепіфізар. пере­ломів різної локалізації та імплантатів із нижчим профілем за не­змін. мех. характеристик. Поява імплантатів нового дизайну сприяє роз­роб­лен­ню нових модифікацій хірург. до­ступів. Один із варіантів — створе­н­ня імплантів, що біо­де­градуються. Нині їх за­стосува­н­ня обмежене через недо­статню мех. міцність, однак після виріше­н­ня цієї про­блеми спектр викори­ста­н­ня таких імплантатів може значно роз­ширитися. Таким чином, взаємодія лікарів із пред­ставниками тех. спеціальностей сприятиме про­гресу технологій кістк. О. в майбутньому.

Літ.: A. Lambotte. Chirurgie opératoire des fractures. Paris, 1913; Ком­прес­сион­но-дистракцион­ные ап­параты на основе стержней: Комплект из 7 про­спектов. Х., 1990; J. R. Field, T. C. Hearn, C. B. Caldwell. Bone plate fixation: an evaluation of inter­face contact area and force of the dynamic compression plate (DCP) and the limited contact-dynamic compression plate (LC-DCP) applied to cadaveric bone // J. of Ortho­pedic Trauma. 1997. № 11; R. Frigg. Locking Compression Plate (LCP). An osteosynthesis plate based on the Dynamic Compression Plate and the Point Contact Fixator (PC-Fix) // Injury. 2001. Vol. 32, Issue 2; Романенко К. К., Белостоцкий А. И. и др. Функции и виды пластин и винтов в современ­ном остеосинтезе // ОТП. 2010. № 1; J. Bartoniček. Early history of operative treatment of fractures // Archives of Ortho­paedic and Trauma Surgery. 2010. Vol. 130; R. M. Greenhagen, A. R. Johnson, A. Jo­seph. Internal fixation: a historical review // Clinics in Podiatric Medicine and Surgery. 2011. Vol. 28; Y. P. Acklin, U. Stöckle, C. Som­mer. Clinical and radiologic outcomes asso­ciated with the use of dynamic locking screws (DLS) in distal tibia fractures // European J. of Trauma and Emergency Surgery. 2016. Vol. 42, Issue 3.

М. О. Корж, К. К. Романенко, Я. А. Долуда

Завантажити статтю