Блокируемый гвоздь (стержень)

Описание, показания

Блокируемый гвоздь – интрамедуллярный стержень из нержавеющей стали, располагающийся в костномозговой полости и блокируемый с костью посредством винтов или болтов, проведенных через отверстия гвоздя и кортикальный слой кости. Конструкция позволяет развиваться одновременному противостоянию сгибающим, ротационным и осевым силам.

Первый блокируемый гвоздь был расположен немецким хирургом Герхардом Кюнтшером (Gerhard Kuntscher) в 1939 году. На сегодняшний день в гуманной медицине, лечение переломов длинных трубчатых костей посредством блокируемого гвоздя стало стандартом лечения, это обусловлено значительной модификацией систем установки, усовершенствование техники (пр. использование интраоперационной флюороскопии), совместно с замечательными косметическими результатами и быстрым временем заживления. Первый отчет об использовании блокирующего гвоздя у собак датируется 1986 годом (Johnson и Huckstep). Модификация ветеринарных инструментов также позволила использовать блокируемый гвоздь без интраопераионной флюороскопии, что связано с разработкой новых систем для использования у мелких домашних животных.

Основными показаниями для применения блокируемого гвоздя являются лечение закрытых оскольчатых диафизарных переломов длинных костей, за исключением лучевой кости. Однако, значительные преимущества дизайна гвоздя некоторых систем позволяют использовать блокируемый гвоздь для лечения других состояний, включая угловую деформацию конечности, и переломы эпифиза и метафиза кости.

Примечание. Наименование блокируемый гвоздь (interlocking nails) может также заменяться в русскоязычной литературе и интернете как блокируемый стержень, далее в тексте блокируемый стержень и блокируемый гвоздь будут использоваться взаимозаменяемо.

 

Рисунок 1. Примеры систем блокируемых гвоздей. A, Оригинальный рисунок блокируемого стержня Герхарда Кюнтшера, впервые описанный в 1939 году. Отметьте что использовались болты. B–J, блокируемые стрежни для мелких домашних животных различных производителей. Обычный блокируемый гвоздь присоединен к направителю; сверла располагаются через рукава в наиболее дистальное отверстие гвоздя. Рукав направителя рядом к вершине присоединения содержит троакар, который используется для создания пути через мягкие ткани и для счета кости так чтобы сверло проходил в соответствующее место (D), Блокирующий винт и болт обычного блокируемого гвоздя (E). Углостабильный блокируемый гвоздь и девайс прицеливания (F), блокированный посредством конического болта, обрезанного на требуемую длину, с резьбой в отверстие гвоздя (G), гвоздь в виде песочных часов (H).
Источник. Veterinary Surgery Small Animal (2 Volume Set, Second Edition 2018)

Дизайн

Различные производители выпускают отличающие системы блокируемого гвоздя для ветеринарии. Duhautois (Франция), Durall (Испания), Brunnberg (Германия), и Endo and Nagaoka (Япония), в США доступны три системы. В зависимости от дизайна выделяют три отдельных системы блокируемых стержней:
обычные блокируемые гвозди (regular interlocking nail) (предыдущий рисунок B-E);
– углостабильные блокируемые гвозди (angle-stable interlocking nail) (предыдущий рисунок F-H);
– инверсивный блокируемый стержень (inverse interlocking nail) (предыдущий рисунок I,J).

Каждая из систем имеет свои преимущества и недостатки, точные данные и инструкции по применению лучше получать у конкретного производителя. Основной материал изготовления блокируемых гвоздей – нержавеющая сталь марки 316L (используется для изготовления большинства других имплантов). Существуют модели блокируемых стержней из титана и из сплавов хрома, никеля и молибдена. В гуманной медицине могут использоваться полые блокируемые стержни, но у кошек и собак отдается предпочтение к использованию однородных (цельных) гвоздей. Форма блокируемого стержня может быть цилиндрической или в виде песочных часов, длина их различна, количество отверстий для блокировки различно, впрочем, как и форма конца (тупой или острый). Расстояние между блокировочными отверстиями также варьирует в зависимости от производителя. При выборе должного блокируемого гвоздя, хирургу предоставляется широкий выбор.

При помощи специальных инструментов (описано позднее), блокируемые девайсы располагаются через отверстия, просверленные в коре и затем через отверстие гвоздя, поэтому соединение (пр. блокирование) интрамедуллярного гвоздя в коре создают конструкцию, именуемую как блокируемый гвоздь. Опции для блокируемых девайсов включают винты, сходного дизайна с кортикальными винтами, или болты различного дизайна. Болты обычных блокируемых гвоздей вовлекают кость посредством нарезанной области рядом с головкой болта; эта область с резьбой слегка шире чем диаметр основного тела болта. В первой генерации углостабильных гвоздей, блокируемый болты изготавливались гладкими, затем было применен самоблокируемый конус Морзе (конусообразный винтовой штифт) предназначенный для создания твердого взаимодействия между гвоздем и блокируемыми приспособлениями (чаще с резьбой). Блокируемый механизм современных углостабильных блокируемых гвоздей характеризуется нарезанными болтами, которые резьбой входят в гвоздь. Ввиду того что дизайн обеспечивает твердую поверхность гвоздь/болт, кортикальная резьба в цискортексе и транскортексе болта исключалась.

Таблица 41-4. Описание различных диаметров, диаметров отверстий, пространства между отверстиями и длиной для стандартных блокируемых гвоздей и блокируемых гвоздей с угловой стабильностью.

Диаметр гвоздя
(мм)

Диаметр отверстия
(мм)

Расстояние между
отверстиями (мм)

Предоставляемое
длины (мм)

Стандартный
блокируемый гвоздь

 

 

 

10

4.5

22

140-230

8

4.5 или 3.5

11 или 22

120-230

6

3.5 или 2.7

11 или 22

120-230

4.7

2.0

11

68-112

4.0

2.0

11

68-112

Углостабильный
блокируемый гвоздь

Ближняя и
дальняя кора

 

 

3

1.6, 1.2

8

78-118

4

2.0, 1.6

8

94-142

5

2.6, 2.0

8

102-158

6

3.2, 2.5

12.5

135-197

7

3.5, 2.7

12.5

135-210

8

4.3, 3.2

12.5

135-222

Источник. Veterinary Surgery Small Animal (2 Volume Set, Second Edition 2018)

Оборудование

Для каждого блокируемого гвоздя должно применяться специальное оборудование, которое должно создаваться совместно с производителями гвоздей. Хотя техники слегка отличаются, основные компоненты гвоздя и принципы применения сходны между системами. Более подробная информация доступна на вебсайтах производителя, далее пойдет чуть более подробное описание техники использования блокируемого стержня.

Биомеханика

По сравнению с традиционными костными пластинами, фиксация блокируемыми гвоздями имеет несколько биомеханических преимуществ.

Первое. Гвоздь располагается рядом с нейтральной осью кости. В результате, при нагрузке блокируемый гвоздь больше подвержен компрессионным силам, нежели чем изгибающим. Для сравнения, костная пластина располагается эксцентрично к нейтральной оси кости, и поэтому подвергается сгибающим нагрузкам при возникновении осевой нагрузке. Это предрасполагает пластины к разрушению усталости при низких нагрузках, по сравнению с блокируемым гвоздем, особенно в нестабильной ситуации, такой как оскольчатые переломы со множеством отломками и большим промежутком перелома.

Второе. Большая площадь момента инерции блокируемого стержня обеспечивает имплант большей сопротивляемостью к силам сгибания, по сравнению с костными пластинами того же размера (см. таблица ниже). Площадь момент инерции твердого отдела блокируемого гвоздя толщиной 8 мм приблизительно в 6.8 раз больше чем у 3.5 мм динамической компрессионной пластины (DCP) и приблизительно в 3.5 раза больше чем 3.5 мм широкой динамической компрессионной пластины.

Третье. Блокируемый гвоздь дает стабильность при повороте и компрессии.

Четвертое. Интрамедуллярное расположение гвоздя исключает риски поломки конструкции через выпадение винтов, или полом наблюдаемый в пластине, особенно при использовании в слабой кости.

Кроме преимуществ, при использовании блокируемого гвоздя у кошек и собак были выявлены некоторые недостатки. Так при использовании гвоздей первой генерации, достаточно широко было распространено осложнение в виде перелома и изгиба гвоздя. Данная проблема развивается на фоне комбинации технических ошибок и снижения площади момента инерции на уровне отверстия гвоздя. Снижение размера отверстия ведет к усилению гвоздя и значительному снижению случаев изгибов и поломок блокируемых стержней второго поколения. Однако, снижение размера отверстия также уменьшается диаметр винтов, делая их чувствительными к сгибающим силам и последующих деформаций, и переломов. На замену винтов пришли блокируемые болты, они имеют гладкое тело и поэтому высокую площадь момента инерции по сравнению с винтами сопоставимого размера, обеспечивая большее сопротивлению к сгибанию. В дополнение, стабильность имплантов повышается через улучшенный контакт между болтом и гвоздем. Поэтому, снижается риск перелома блокируемого девайса (рисунок ниже) или гвоздя на уровне отверстия.

 

Рисунок 2. Болт (сверху) более устойчив к сгибающим силам по сравнению с винтом (снизу). Поэтому, где это возможно должны использоваться болты для снижения риска поломки импланта при обычном блокируемом стержне.
Источник. Veterinary Surgery Small Animal (2 Volume Set, Second Edition 2018)

Таблица 41-5. Площадь момента инерции для пластин и блокируемых гвоздей.

Имплант
(mm)

Площадь момента инерции
через отверстие (mm
4)

Площадь момента инерции
между отверстиями (mm
4)a

Блокируемый гвоздь

Уровень и ось

Площадь момента
инерции (мм
4)

Динамические компрессионные пластины (DCP)

Обычный блокируемый гвоздь

2.0 LC-DCP (1.2 mm)

0.46

0.52

4 мм

Цельный

12.6

2.0 LC-DCP (1.5 mm)

0.87

1.08

4 мм

С отверстиями 2.0 мм

10.1

2.0 LCP (1.2 mm)

0.52

0.52

 

Поперек отверстия 2.0 мм

3.2

2.0 LCP (1.5 mm)

0.89

1.08

4.7 мм

Цельный

24.0

2.4 LC-DCP (1.7 mm)

1.58

2.0

4.7 мм

С отверстиями 2.0 мм

21.0

2.4 LC-DCP (2.0 mm)

2.46

3.36

 

Поперек отверстия 2.0 мм

8.2

2.4 LCP (1.7 mm)

1.73

2.0

6 мм

Цельный

64.0

2.4 LCP (2.0 mm)

2.69

3.36

6 мм

С отверстиями 2.7 мм

54.4

2.7 DCP

2.42

5.28

 

Поперек отверстия 2.7 мм

19.8

2.7 LC-DCP

3.04

8.11

 

С отверстиями 3.5 мм

44.5

2.7 LCP

4.05

7.66

 

Поперек отверстия 3.5

10.8

3.5 DCP

11.8

30.7

8 мм

Цельный

200.1

3.5 LC-DCP

13.4

18.2

8 мм

С отверстиями 3.5 мм

174.2

3.5 LCP

13.4

18.2

 

Поперек отверстия 3.5

65.6

3.5 Broad DCP

22.9

46.0

 

С отверстиями 4.5 мм

146.5

3.5 Broad LC-DCP

39.3

53.9

 

Поперек отверстия 4.5

38.0

3.5 Broad LCP

40.1

57.5

10 мм

Цельный

490.6

 

Углостабильный блокируемый гвоздь

8 мм

Цельный

630.6b

 

С отверстиями

171.4

 

Поперек отверстий

62.1

a Т.к. площадь момента инерции зависит от направления сгибания, значение для блокируемого гвоздя исчисляется для сгибания как с отверстиями так и поперек отверстий.
b По причине формы углостабильного блокируемого гвоздя (песочные час), площадь момента инерции цельной секции варьирует на различной длине.
Источник. Veterinary Surgery Small Animal (2 Volume Set, Second Edition 2018)

TABLE 41.6 Площадь момента инерции винтов и блокируемых болтов дает сравнение относительной сгибающей силы имплантов.

Имплант (мм)

Диаметр коры (мм)

Площадь момента
инерции (мм
4)

2.0 винт

1.4

0.19

2.0 болт

2

0.79

2.7 винт

1.9

0.64

2.7 болт

2.7

2.6

3.5 винт

2.4

1.6

3.5 болт

3.5

7.4

4.5 винт

3.0

4.0

4.5 болт

4.5

20.1

Конический винт штырьa

4.0

12.6

 

3.6

8.2

 

3.2

5.2

aКонический винт штырь используемый для блокировки 8 мм углостабильного гвоздя. Конусный винт сужается от 4.0 мм до 3.2 мм.

После внедрения обычных блокируемых гвоздей с винтами, через некоторое время было проведено их всестороннее изучение и это выявило значительный их недостаток – нестабильность или слабость в противодействии силам поворота (торсионных сил). Данная слабость была связана с неверным соотношением между отверстием гвоздя и диаметром винта, и деформацией резьбы винта и отверстия гвоздя. Было предположено, что ротационная нестабильность отвечала за случаи незаживления переломов после стабилизации их обычными блокируемыми гвоздями, и данный процент был достаточно высок (до 14%). По оценкам специалистов, при лечении обычным блокируемым гвоздем, порядка 12% кошек и собак требовали применения добавочных методов устранения ротационной нестабильности (пр. введение дополнительных интрамедуллярных спиц, использование вместо винтов болтов, использование блокируемых болтов, присоединенных к наружному скелетному фиксатору).

Развитие и внедрение углостабильных блокируемых гвоздей исключило проблему ротационной нестабильности. Форма отверстия углостабильного блокированного гвоздя и самозахват конуса Морзе блокируемых винтов исключало проблему слабости в противодействии ротационным силам. Это было улучшено посредством нарезания резьбы на наружной поверхности центральной части штыря конуса Морзе, что далее улучшило блокирующий эффект. Еще одно преимущество углостабильных блокируемых гвоздей связано с их формой в виде песочных часов. Больший диаметра на каждом конце повышает площадь момента инерции. Данный дизайн также позволяет расположить блокируемые девайсы в местах с наибольшим диаметром, с повышенной площадью момента инерции, по сравнению с обычными блокируемыми гвоздями сопоставимого размера. Поэтому, риск механической недостаточности гвоздя на уровне отверстия или блокируемого девайса – снижается. Уменьшение диаметра углостабильного блокируемого стержня в центральной части позволяет развиваться сосудов в костномозговом канале, что может быть еще одним преимуществом. В общем и целом, по сравнению с обычным блокируемым гвоздем, углостабильный гвоздь оказывает более благотворное влияние на заживление кости.

Большинство выше приведенных данных касаются собак среднего и большого размера, у собак малого размера и кошек данных по эффективности блокируемых гвоздей крайне мало. У мелких животных проводилась оценка реверсивных блокируемых гвоздей с диаметром 3.4 и 5 мм и углостабильных блокируемых стержней 3,4 и 5 мм. Об окончательных данных говорить рано, но предпочтение отдается улостабильным блокируемым гвоздям и реверсивным блокируемым гвоздям.

Биология

Большинство биологических преимуществ блокируемых гвоздей связано со способностью располагать имплант согласно принципам биологического остеосинтеза.

Существуют дебаты относительно необходимости закрепления блокируемого гвоздя в обоих фрагментах или только в одном, ведя к расположению либо «статическим», либо «динамическим» образом, соответственно. У того и другого метода есть как сторонники, так и противники, и с данными материалами лучше знакомиться при выборе фиксации отдельной длинной кости. Существуют также дебаты о подходящем диаметре блокируемого стержня, больший размер дает большую жесткость, но нарушает внутренний кровоток с вероятным замедлением заживления. Форма углостабильного блокируемого стержня, как было описано выше, создана именно для сохранения большего объема костномозговой полости, улучшения в ней кровотока и, следовательно, ускорения заживления. На сегодняшний день, именно применение углостабильного блокируемого стержня оказало наилучшее влияние на заживление переломов длинных трубчатых костей.

 

Фото 1. Современный углостабильный блокируемый гвоздь. A. Собранный вид с блокируемыми штифтами. B. Приближенный дистальный вид гвоздя. Приближенный вид блокирующих девайсов.
Источник. Просторы интернета.

Руководство для подходящего выбора блокируемого стержня и предоперационные рассмотрения

Выбор размера и длины блокируемого гвоздя зависит от веса животного, диаметра перешейка кости и длины кости. Коммерчески доступные блокируемые стержни доступны с диаметром от 2.5 до 10 мм и длиной от 62 до 320 мм. Инверсивный блокируемый гвоздь предлагает диаметр гвоздя 2.5 и 3 мм, и длина может быть подогнана методом укорочения (данная система предназначена для использования у кошек и малых собак).

Таблица. Диаметр блокируемого гвоздя относительно размера животного (общее руководство).

Данные животного

Толщина гвоздя

Кошки, малые собаки 5-15 кг

3-4 мм

Собаки 15-30 кг

6 мм

Собаки 30-40 кг

7 мм

Собаки более 40 кг

8-10 мм

Для выбора импланта полезно использовать лекала (шаблоны), они должны быть подогнаны исходя из радиографического увеличения и нанесены к ортогональным снимкам как поврежденной, так и нормальной сторон. Выбор диаметра должен полагаться на принцип «как можно больше», без превышения 70%-90% диаметра перешейка кости для предотвращения ятрогенных переломов при установке. В порядке ограничения защиты от стресса, при использовании углостабильного блокируемого гвоздя он должен быть выбран с диаметром, заполняющим 75% костномозгового канала. Длина блокируемого стержня должна заполнять большинство длины канала кости. Погружение конца в метафиз и эпифиз губчатой кости повышает стабильность блокируемого стержня. Легкое выступание гвоздя из коры позволяет провести более легкое его извлечение (при необходимости).

Внимательное предоперационное исследование рентгеновских снимков должно включать оценку линии перелома, трещин и доступных запасов кости. Это особенно важно при переломах метафиза и эпифиза, т.к. блокировочные девайсы часто располагаются именно в этой области. Избыточные трещины в зоне диафиза кости не являются противопоказанием для расположения блокируемого стержня, и он не требуют дополнительной стабилизации если блокировка располагается в здоровой кости. На основании конфигурации перелома подбирается подходящая модель блокируемого стержня.

Использование флюороскопии при расположении блокируемого гвоздя может дать массу преимуществ, в гуманной медицине это используется рутинно. Однако, специально созданные прицелочные девайсы позволяет провести расположение блокируемого стержня следуя принципам минимально инвазивного остеосинтеза без применения флюороскопии.

Основные техники и инструменты

Ключ к успеху – должная подгонка наиболее проксимальных и дистальных фрагментов. В противоположность традиционной технике расположения пластин, анатомической редукции и аппозиции костных фрагментов не требуется. Острый конец гвоздя должен быть затуплен, для предотвращения непреднамеренной пенетрации субхондральной пластинки кости. Импланты с затупленным (обычные гвозди) или пулеобразным (углостабильный гвоздь) улучшают редукция переломов, восстановление длины кости и безопасное расположение в губчатой кости метафиза без угрозы для целостности сустава. Специфические набор инструментов, предназначенный для каждой системы, необходим для должного расположения блокируемого гвоздя. Для получения детальной информации лучше ознакомиться со специфическими руководствами производителя.

При большинстве переломов, блокируемый стержень вводится нормоградно, это единственная техника допустимая для минимально инвазивного остеосинтеза. Первое, отверстие входа производится в костномозговую полость от подходящей точки введения, используя дрель или интрамедуллярную спицу повышенного диаметра. Это облегчает введение гвоздя. Гвоздь соединяется с надставкой, которая действует как соединяющее устройство и позволяет концу гвоздя войти в кость. Утопленный конец гвоздя не должен влиять на функцию сустава или мягких тканей. Затем, ручка располагается на надставку и гвоздь вводится. Контролированное сжатие, используя молоток (нежели чем кручение) может дать более безопасную посадку. При посадке, императивно не наносить тяжелых воздействий (пр. гвоздь не должен использоваться для достижения построения фрагментов), т.к. как это может привести к нарушению построения или нарушению должного расположения блокирующих устройств. Тщательное манипулирования также может вести к перманентной деформации оборудования. Введения должно происходить так, что блокируемый девайс может окончательно располагаться во фронтальной плоскости. Гравированные отметки, представленные на насадке, позволяют оценить глубину расположения. Рукоятка удаляется после достижения удовлетворительного расположения гвоздя. Направитель затем присоединяется к концу насадки. Расположение блокируемых устройств достигается, используя рукава различных размеров, также как различных троакаров, дрелей, зажимов, измерителей глубины и драйвера соединяющего устройства. При необходимости минимального доступа к месту перелома, одновременный сбор аутотрансплантата должен рассматриваться т.к. это может укорить ранее формирование мозоли. Сходно, если открытая редукция необходима, серкляж может наносится для предотвращения формирования щелей или распространения.

Традиционно, два блокируемых девайса располагаются в более проксимальный и дистальный сегменты блокируемого стержня (статический способ), для снижения риска поломки блокирующего механизма (поломка гвоздя в открытом отверстии или поломка блокирующего устройства). Дополнительные рассмотрения при единичном блокируемом болте с любым болтом – вероятность ротации вокруг болта, пр. при единичном болте, расположенном с латеральной на медиальной стороне может потенциально повернуть гвоздь в краниальном или каудальном направлении.

Возможность для этого снижается если гвоздь заполняет костномозговую полость, но часто требуется расположить один болт в дистальном или проксимальном фрагменте перелома, и гвоздь не заполняет зону метафиза по причине того, что диаметр поставленного гвоздя ограничен внутренним диаметром кости в зоне диафиза. Данная рекомендация может быть трудна при использовании углостабильного гвоздя, обеспечивающего проведение мостового остеосинтеза. В таких случаях зачастую достаточно блокирование гвоздя с единичными дистальными и проксимальными болтами. Блокирующие приспособления должны располагаться на расстоянии 1-2 диаметров кости от промежутка перелома для снижения риска щелей, простирающихся от отверстия гвоздя до промежутка перелома. Здесь, тоже, данная рекомендация может тестироваться с углостабильным гвоздем где более короткое расстояние, равно или больше чем диаметр гвоздя, может переноситься между отверстиями и краем перелома. При использовании болта с обычным блокируемым гвоздем связано со сниженным риском поворота и изгиба по сравнению с блокируемыми винтами. Изучение выносливости 2.7 мм болта, используемого с обычным блокируемым стержнем, предполагает, что как минимум один болт должен располагаться в метафизарной кости для предотвращения поломки импланта при воздействии осевых или торсионных сил.

Расположение наиболее дистальных блокируемых приспособлений кажется одной из наиболее трудных проблем, особенно если фрагмент очень короткий. При обычных блокируемых стержнях, блокируемое приспособление неуспешно располагалось в порядке 28% случаев. В противоположность, нарушение расположения наиболее дистальных блокирующих приспособлений отмечалось менее чем в 1% случаев при использовании углостабильного блокируемого гвоздя. Данная разница предположительно развивается по причине вариаций между различными имплантационными системами и дизайном блокирующего механизма. Во всех случаях, однако, болты успешно перенаправлялись через отверстия гвоздя в период операции.

Предположены факторы, которые способны облегчить расположение более дистальных блокируемых приспособлений (как для обычных так и для углостабильных блокируемых гвоздей):
1. Блокирующие приспособления с более близким к проводнику и гвоздю (пр. более проксимальные блокируемые приспособления) должны располагаться первыми, т.к. это дает дополнительную стабильность гвоздя/системы проводника (эта стабильность облегчается при корректном прицеливании и расположении блокируемых дистальных приспособлений), как проводится при углостабильном блокируемом стрежне;
2. Конечность должна располагаться в положение Мейо (Mayo stand) для обеспечения дополнительной стабильности и поддержания ориентации;
3. Направитель не должен подвергаться воздействию при засверливании;
4. Должна использоваться система с подгонкой выстраивания/засверливания с расположением рядом с костью.
5. Использование конических болтов или болтов, которые связаны с прицеливающим направителем;
6. Пульсовое, световое и твердое засверливание должно приниматься, без сгибания сверла и избежания приложения любых сил к направителю;
7. Использование сверел с острой точкой на конце может предотвращать пробуксовку сверла в начале процесса засверливания;
8. Засверливание кости должно проводиться под визуальным контролем, использованием измерительного наконечника, который должен проходить через цискортекс, через отверстие гвоздя и простираться через транскортекс.

Расположения системы инверсивного блокируемого гвоздя отличается от всех других систем, т.к. требует введение первыми фиксирующих болтов. Специализированные инструменты облегчают должное положение этих болтов, поэтому позволяют проходить гвоздю через длинное отверстие в болте. Специальный ограничитель скручивания используется для присоединения винтов на вершине болта при показателях 1.8 Nm, что ведет к блокированию гвоздя к болту в костномозговой полости.

Блокируемый гвоздь для лечения переломов длинных костей у кошек и собак

Традиционно, блокируемый стержень показан только для переломов диафиза длинных трубчатых костей; однако, прогресс в создании новых блокируемых гвоздей позволяет провести лечения с их помощью переломов зон метафиза и эпифиза, а также некоторых других состояний.

Для успешного применения, оптимально проводить соответствующее обучение, что в цивилизованном мире на себя берут производители систем блокируемых гвоздей. В целях достижения минимально инвазивной редукции переломов лучше использовать специально созданные зубчатые костодержатели. В порядке предотвращения нарушенного построения перелома, прилегающие к перелому суставы должны быть видимы и анатомически выставляться до расположения блокирующего стержня.

Расположение блокируемого стержня наиболее легко в бедренной кости, затем следует большеберцовая кость, плечевая кость и локтевая кость.

Бедренная кость

При введении блокируемого гвоздя, пациент располагается на боку, пораженная конечность сверху. Гвоздь располагается через межвертельную ямку нормоградным способом. Введения гвоздя в костномозговую полость часто связано с избыточной редукцией нормально слегка искривленного бедра (пр. рекурвация), что редко вызывает значимые клинические последствия. При проведении закрытой редукции, использование специальных инструментов позволяет провести должную тракцию с преодолением мышечных сил. В отсутствии флюороскопии для руководства распложения импланта при закрытой редукции, минимальное обнажение места перелома может потребоваться для возможности проведения импланта в дистальный фрагмент. Должное построение оценивается при сравнении с противоположной здоровой стороной, избегая избыточной антеверсии – обычно является вызовом для хирурга. Проксимальный конец гвоздя должен выступать в межвертельную ямку, но не позади границы вертела для облегчения удаления (при необходимости), но с предотвращением вовлечения седалищного нерва. Невозможность должного вовлечения дистального блокируемого приспособления часто развивается по причине пробуксовки сверла рядом с вертелом. Поворот гвоздя по направлению к краниальной стороне бедра минимизирует риск, т.к. ось болта становится почти перпендикулярной коре бедра.

Большеберцовая кость

Расположение блокируемого стержня в большеберцовой кости проводится посредством введения гвоздя нормоградным способом. В отсутствии блокируемого стержня без флюороскопии, конечность должна располагаться в позиции Мейо (Mayo stand), при расположении животного на спине. Длинная ось большеберцовой кости должна быть параллельна стоячему положению Мейо. Проводится медиальный парапателлярный доступ, подушка жира отводится и коленный сустав располагается в состоянии сгибания на 90º. Точка входа расположена точно каудально к межменисковой связке в сагиттальной плоскости и располагается на середине пути между шероховатостью большеберцовой кости и медиальной коллатеральной связкой во фронтальной плоскости. Место прикрепления краниальной крестовидной связки не должно быть повреждено при введении импланта.

При необходимости, могут использоваться костодержатели Керна для помощи с редукцией перелома и ротационным построением при расположении гвоздя. Хотя, измерение диаметра костномозгового канала в проксимальной и дистальной части предполагает использование гвоздей большого диаметра, сигмовидная форма большеберцовой кости требует использование меньшего диаметра.

Плечевая кость

Плечевая кость представляет наиболее вызывающей костью для расположения блокируемого гвоздя. Локализация надблокового отверстия и анатомия дистальной стороны плечевой кости часто ограничивает использование обычным блокируемых стержней к переломам проксимальной трети и центральной части кости. В противоположность, жесткость блокируемого механизма у углостабильного гвоздя позволяет провести лечение плечевой кости локализованных в дистальной трети кости. Укорочение дистального конца гвоздя и легкая протрузия через проксимальную сторону надблокового отверстия облегчает лечение таких переломов, даже при наличии ограниченного дистального дистального костного запаса.

Животное располагается на боку с пораженной конечностью сверху. Вход при нормоградном введении находится слегка латерально к соединению гребня большого бугорка и большим бугорком. Альтернативно, при используемом ограниченном доступе к месту перелома, ретроградное засверливание пилотного отверстия из зоны перелома проводится в целях выхождения гвоздя в проксимальной области плеча на той е линии. Однако, это требует открытого доступа к линии перелома. При расположении в проксимальном плече, гвоздь перенаправляется центродистално и останавливается проксимально к надблоковому отверстию. Конфигурация дистальной части плеча обычно предотвращает введение гвоздя в медиальный надмыщелковый гребень. Проксимальное блокирующее приспособления должно быть локализовано дистально на уровне большого бугра, т.к. данная структура содержит слабое губчатое вещество кости и может не обеспечиваться достаточной удерживающей силой. Проксимальный блокирующий девайс должно располагаться дистально или каудально к линии трицепса, т.к. специфическая кость и мышечная анатомия проксимального плеча может повысить риск перелома данной зоны.

Дистальный фрагмент перелома обычно очень короток, что предотвращает расположить в нем два блокируемых приспособления. Поэтому, предположено что гвоздь должен отрезаться между наиболее дистальными отверстиями, так чтобы получился гвоздь с тремя отверстиями. Это может позволить расположить блокируемое приспособление на должной дистанции от линии перелома, снижая риск послеоперационного формирования щели, ослабления поверхности кость-имплант и поломки гвоздя через незаполненное отверстие.

При манипуляциях с плечевой костью должны соблюдаться предосторожности, чтобы не повредить лучевой нерв. Расположение импланта приблизительно на 45º к фронтальной плоскости в краниокаудальном направлении, снижает риск непреднамеренного повреждения лучевого нерва. Это также облегчает введение дистального болта в гвоздь и улучшает приобретение кости в медиальном надмыщелковом гребне.

Предплечье

Успешный исход описан при использовании блокируемого гвоздя для восстановление открытого, высоко оскольчатого перелома проксимальной трети лучевой и локтевой костей. Диаметр коммерчески доступных гвоздей – ограничивающий фактор для применения данных видов импланта в локтевой кости.

Несмотря на хорошую механическую стабильность, связанную с конструкцией блокируемого гвоздя, сходно с большинством восстановлений переломов, активность пациентов должна быть ограничена после операции, до момента достижения заживления кости. С улучшенной биомеханикой и следованием принципам минимально инвазивного остеосинтеза, это время может быть сокращено до 3 недель.

Удаление блокируемого стержня

Удаление блокируемого стержня чаще не проводится, т.к. биомеханические свойства импланта сходные с таковыми интактной кости и при длительном нахождении не отмечается развитие разрешения кости. Однако, при необходимости удаления гвоздя, винту удаляются, надставка присоединяется к гвоздю и гвоздь удаляется. Наиболее трудная часть удаления – локализация и присоединение надставки. Облегчить процесс можно посредством бережного открытия кости малой дрелью или канюлированным сверлом большего чем гвоздь диаметра, и удаление мозоли, которая может покрывать гвоздь. Удаление блокируемого гвоздя требует малый хирургический доступ; локализация начального шрама может быть полезна. При необходимости, прицелочное приспособления может быть заново присоединено к кости, что облегчит локализацию блокирующих приспособлений. Расположение костного воска в головку гвоздя и над ней или начальное присоединение продления может облегчить последующее удаление импланта. При использовании инверсивного блокируемого стержня, он поставляется с соответствующими для удаления инструментами. Окончательно, использование флюороскопии может облегчить удаление гвоздей.

Результаты клинических исследований

При использовании традиционных блокируемых гвоздей, успешный исход составлял 83% и 96%. По сравнению с накостными пластинами, время восстановления сокращалось с 8 недель до 6 недель. Среднее время заживления при использовании углостабильных блокируемых стержней на фоне расположения соблюдая принципы минимально инвазивной хирургии составило 36±9 дней (от до 45 дней). Сходно с прогрессом новых имплантов, популярность использования блокируемых гвоздей в ветеринарии кошек и собак становится все шире и шире.

Осложнения

Большинство осложнений описано для обычных блокируемых стержней, что может быть связано с плохими показаниями (пр. использование для лечения переломов метафиза с недостатком кости для введения винта) или техническими ошибками (пр. пустое отверстие рядом с зоной перелома). Частота осложнений, связанных с обычными блокируемыми гвоздями составляет от 4% до 23%, в зависимости от изучения и системой имплантов. Тогда как 17% из 134 случаев использования обычным блокируемых гвоздей требовали повторного вмешательства, при использовании углостабильных гвоздей повторных операций не требовалось.

Неуспех успешного расположения блокируемых приспособлений в более дистальных отверстиях могут вести к преждевременной динамизации, нестабильности и отсроченному сращению или несращению. Однако, частота пропущенных блокируемых приспособлений значительно снизилось с опытом хирурга и улучшением оборудования, и при использовании углостабильных блокируемых гвоздей описано менее чем в 1% случаев.

Дальнейшие описанные осложнения при введении блокируемых стержней включают искривление или перелом сверел, винтов, болтов; переломы костей через отверстие; перелом кости проксимально или дистально к блокируемому гвоздю; ротационная нестабильность; остеомиелит; паралич лучевого нерва; повреждение седалищного нерва; контрактура квадрицепса, псевдоартроз; формирование гранулемы на выступе гвоздя; эффект дворника (“windshield wiper effect”) в костномозговой полости вокруг дистального конца гвоздя по причине движения гвоздя; тазобедренный вывих; дистальная боль в колене; поверхностаня раневая инфекция; серома; гранулема разлизывания.