КОНЦЕПЦИЯ «УПРАВЛЯЕМОГО СТЕРЖНЯ» В АППАРАТНОЙ РЕПОЗИЦИИ ПОВРЕЖДЕНИЙ ТАЗА Лобанов Г.В. Донецкий национальный медицинский университет им. М. Горького ДНР
Репозиция и стабильная фиксация определяет возможность восстановления адекватной статодинамической функции при нестабильных повреждениях таза
Распределение сил взаимодействия «стержень - кость» «СТЕРЖЕНЬ-КОСТЬ» представляет собой соединение типа «жесткая заделка» со сложным распределением сил q взаимодействия между костью и стержнем. При требуемой компрессионной нагрузке, главный вектор Р и главный момент М которой обозначены, контактная прочность кости будет зависеть от распределения контактных сил q. Поэтому чем длиннее погружной конец стержня, тем положе будет огибающая сил q и меньше их концентрация, следовательно, с меньшей вероятностью будет его «выкрашивание». Чем глубже стержень введен в кость, тем выше прочность фиксации и возможность управления костным фрагментом.
Нагрузка стержня в тазовой кости при использовании двух точек фиксации
Экспериментальное исследование управляемости и упругости различных видов стержней на изгиб и плоскостную нагрузку с учетом необходимой анатомии введения показали, что минимальный изгиб при максимально возможной нагрузке на стержень обеспечивается при отношении погружной части стержня к концевой как 1 к 2. Только при таком соотношении, без изгиба и ротации, на погруженном конце стержня обеспечивается компрессия с силой 80,4±8,8 H. При дальнейшем увеличении нагрузки на стержень происходит потеря жесткости фиксации и механическая его деформация.
Эпюры напряжений стержней
Распределение внутренних усилий между аппаратом и костью M = P h
Нагружение стержня в униполярной схеме аппарата внешней фиксации
Схема возникновения вторичных смешений при выполнении аппаратной репозиции наружного ротационного смещения тазовой кости Возникновение смещений в системе таз аппарат внешней фиксации при униполярном управлении стержнем деформация paбoчей части стержня деформация внешней рамы аппарата
Распределение нагрузки на стержневую опору, согласно концепции «отдельно управляемого стержня» - возможности репозиции
В эксперименте исследована жесткость заделки разработанного стержня на извлечение из подвздошной кости, введенного на глубину резьбовой части в области между передне-верхними и передне- нижними остями составила 747,3±10,8 H. Прочность тазовой кости на разрушение при создании ппрепозиционного усилия на стержень под углом 10 в плоскости работы аппарата к его продольной оси 2500,7±12,7 H. Это связано с большей площадью опоры на кортикальный слой и позволяет предлагать репозицию и управление отломками для фиксации в плоскости наружной или внутренней кортикальной пластины, что зависит от вида повреждения таза.
Внешний остеосинтез таза стал комфортнее
Пример использования внешней фиксации в тяжелой травме таза
Интраоперационный контроль
ССТ контроль на этапе фиксации аппаратом
Рентгенконтроль через год после травмы
Функциональный результат через 2 года
МР-томография таза через 3 года
Наши исследования показали, что принципиальным является тщательное планирование внеочагового синтеза повреждений таза, осуществляемое до наложения аппарата, которое помимо учета характера повреждения таза, вида смещения, должно учитывать тяжесть состояния пострадавшего и обусловившие его варианты множественной сочетанной травмы. Проведенное исследование помогает выбрать оптимальные фиксаторы, места их введения, варианты компоновки аппарата, что обеспечивает успех лечения нестабильных повреждений таза. Экспериментальный морфо-биомеханический анализ показал, что условием использования стержней для внешнего синтеза нестабильных повреждений таза: диаметр не должен превышать 6 мм, погружаемая часть в виде цилиндра с высокой опорной резьбой крупного шага длиной до 5 см. Концевая часть стержня с метрической резьбой и вдвое длиннее погружаемой части, что позволяет отдельную управляемую фиксацию. Методика введения стержня должна обеспечивать возможность осуществления ппрепозиционного усилия. Место введения стержня определяется характером повреждения и смещения фрагментов тазового кольца. Конструкционная схема монтажа аппарата должна соответствовать требованию полноценного восстановления анатомического строения таза осуществление многокомпонентной репозиции и последующей стабильной фиксации в системе «КОСТЬ-АППАРАТ-АППАРАТ-КОСТЬ». Рациональное использование выявленных закономерностей позволяет обеспечить оптимальные условия для остео репарации поврежденных тазовых костей, снизить количество ошибок и осложнений при использовании метода внешнего остеосинтеза нестабильных повреждений таза.
Разработанная концепция отдельно управляемого стержня для репозиции фрагментарных нестабильных повреждений таза опирается на следующие требования: 1. Конструкция аппарата внешней фиксации должна обеспечивать равномерность сил взаимодействия между отломками, необходимую для нормального восстановления стабильности таза и устойчивости его фиксации. 2. Равномерность сил компрессии внеочаговым аппаратом отломков таза необходимая для стабилизации повреждения выводится из условия минимального внешнего усилия аппарата. При этом главный момент сил взаимодействия между аппаратом и нестабильным тазом должен быть минимальным, что обеспечивается максимальным приближением несущих стержней к локализации повреждения и увеличением глубины их введения, что повысит контактную прочность кости и уменьшит риск её разрушения. 3. Использование в системе «КОСТЬ-АППАРАТ-АППАРАТ-КОСТЬ» отдельно управляемых стержней не снижает механической прочности фиксации повреждений, повышая непозиционные возможности устройств.