Техника использования наружной скелетной фиксации (НСФ) при переломах диафиза костей предплечья у собак и кошек

Предисловие и показания
Общие правила использования аппарата НСФ при переломах костей предплечья
Типы аппаратов наружной скелетной фиксации используемых при переломах костей предплечья
• Аппарат НСФ типа Ia (односторонний одноплоскостной)
• Аппарат НСФ типа Ib (односторонний двухплоскостной)
• Аппарат НСФ типа II с шестью полными спицами (двухсторонний одноплоскостной)
• Аппарат НСФ модифицированного II-го типа (двухсторонний одноплоскостной)
• Гибридный и циркулярный аппараты НСФ
• Дополнительные методы использования НСФ
Динамизация места перелома

Предисловие и показания

Наружная скелетная фиксация (НСФ) широко распространена при лечении переломов костей предплечья, одной из причин этого является слабо выраженное покрытие мягкими тканями фиксируемых костей. Способность расположить имплант вокруг кости позволяет конструкции рамки адаптироваться для большинства переломов тела лучевой и локтевой костей. Особыми показаниями для использования НСФ на фоне переломов костей предплечья являются следующие: открытые переломы; нарушения сращения (замедление, несращение); корректирующая остеотомия; переломы лучевой кости у собак малых пород (трудности использовании накостных пластин подходящего размера).

Наружная скелетная фиксация эффективна при лечении оскольчатых нередуцируемых переломов костей предплечья. Преимуществами данного метода заключаются в следующем:
• Малое количество мышц, покрывающих лучевую кость, позволяют проводить практически неограниченный доступ для расположения фиксационных спиц.
• Эффективная закрытая редукция может быть достигнута при подвешивании конечности.
• Закрытое введение фиксационных спиц сводит к минимуму девитализацию мягких тканей, окружающих место перелома, что сохраняется регионарный кровоток.
• Жесткость фиксации может быть подогнана в соответствии стадии прогресса заживления перелома: конструкции с высокой начальной жесткостью могут постепенно разбираться примерно через 6 недель после операции. Снижение жесткости восстанавливает кровоток и действует в роли стимула для созревания мозоли и ремоделирования кости.
• Способность легкого удаления конструкции после достижения клинического сращения.

Важное преимущество наружного скелетного фиксатора при лечении перелома лучевой и локтевой кости – способность формировать биологический остеосинтез после наложения аппарата НСФ на фоне закрытой редукции или при очень ограниченном открытом доступе. Ввиду малого количеств мышц в области предплечья, закрытая редукция более достижима чем при переломе бедра или плеча. Животное готовится и драпируется для операции с подвешенной конечностью. Стерильные полотенца или материал бандажа оборачивается вокруг подвешенного материала на достаточной дистанции для предотвращения случайной контаминации хирурга при редукции. При закрытой редукции сохраняется локальная биология перелома, прилегание фрагментов и связок в основном менее аккуратное чем при открытой редукции. Использование интраоперационного рентгена улучшает аккуратность закрытой редукции.

Выбор места введения фиксирующих спиц аппарата наружной скелетной фиксации в лучевую кость – медиальная и кранио-медиальная граница лучевой кости, данная зона расположена наиболее поверхностно и в последующем аппарат подвержен наименьшему воздействию со стороны предметов окружающей среды (пр. клетка, ограда, прочие объекты).

Общие правила использования аппарата НСФ при переломах костей предплечья

Вне зависимости от выбранного типа НСФ, приверженность к следующим основным принципам критична для успешного исхода. Конечность подвешивается вертикально посредством скобы из пластыря присоединенных к дистальному участку конечности присоединенной к крючку в потолке операционной. Операционный стол опускается пока передняя лапа не подвешивается слегка выше стола. Это создает значительные силы натяжения и обеспечивает приближение построение локтевого и лучевого сегментом перелома. Данное подвешенное состояние поддерживается на протяжении всей операции. Линейные ослабляющие разрезы, порядка 1 см в длины, проводятся через кожу и подлежащие мягкие ткани до обнажения кости в каждом месте расположения спицы.

Выбор фиксационных спиц следует правилу что диаметр резьбы данных спиц составляет порядка 25% диаметра кости. Рукав для дрели используется для защиты мягких тканей при использовании сверла равного или чуть меньшего диаметра, чем гладкое тело фиксационной спицы. Затем резьбовая фиксация проводится в созданном отверстии кости используя технику силового введения с низкой скоростью. Диаметр спицы с резьбой должен вовлекать дальнюю кору. Две первых фиксационные спицы в основном вводится в наиболее проксимальные и дистальные участки кости под углом 90º к кости и параллельно к поперечной плоскости через прилегающие сустава, они становятся маркерами оценки адекватности прилегания во фронтальной плоскости, т.к. они параллельны друг другу в случаях коррекции угловой деформации в данной плоскости, и они соединяются посредством зажимов и соединяющих стержней.

Последующие фиксационные спицы вводятся для заполнения срединной части конструкции исходя из следующих целей:
1) Должное центрирование всех фиксационных спиц в кости;
2) Расположение как минимум двух дополнительных спиц в каждом из двух главных сегментом (общее – как минимум три фиксационных спицы на сегмент).
3) Расположение внутренних спиц на расстоянии порядка 1 см ниже и выше линии перелома.

Создание паттерна распространения далеко-близко/близко далеко снижает рабочую длину фиксационной рамки.

При возникновении трудностей закрытой редукции перелома, часто возможно сделать малый доступ над телом локтевой кости, затем редуцируется локтевой перелом под визуальным контролем. Если локтевой перелом простой, редукция говорит об адекватной редукции лучевой кости.

Другие методы используют открытый, но ограниченный доступ к лучевой кости для возможности редукции под визуальным контролем с минимальным разрушением зоны перелома, сохраняя сосуды сегментов перелома. Открытый доступ позволяет использовать дополнительную фиксацию, такую как спицы Киршнера или стягивающие винта, оба данных метода могут быть введены с минимальным разрушением мягких тканей.

Типы аппаратов наружной скелетной фиксации используемых при переломах костей предплечья

При фиксации переломов лучевой кости могут использоваться различные конфигурации аппарата НСФ: односторонний одноплоскостной; односторонний двухплоскостной типа I; двусторонний [тип II]; трехсторонний [тип III]); а также циркулярный и гибридный линейно-циркулярный наружный фиксатор.

При ожидании повышенного стресса в зоне перелома (пр. конфигурация перелома, размер пациента, характер пациента) выбирается фиксационная система с большим диаметром соединяющего стержня для повышения жесткости перелома. Использование данной системы может позволить хирургу выбрать наиболее простую рамку для более сложных и нестабильных переломов.

При ранних моделях аппарата наружной скелетной фиксации требовалось применения аппарата НСФ III-го типа. Улучшение и появление аппаратов наружной скелетной фиксации второго поколения позволили проводить успешное лечение с использованием простых типов (тип I-a, тип I-b, модифицированный аппарат II-го типа). Последние модели аппаратов наружной скелетной фиксации позволяют использовать фиксационные спицы с положительной резьбой во всех положениях конструкции, что является важным преимуществом при лечении сложных переломов с длительными сроками заживления. Дополнительно, спицы с положительной резьбой улучшают силу рамки, лучше фиксируются в кости и легко извлекаются при необходимости динамизации или удаления.

При закрытой редукции может быть использован любой тип конфигурации аппарата НСФ, но на сегодня тип II используется чаще других.

Аппарат НСФ типа Ia (односторонний одноплоскостной)

Во многих случаях адекватно использовать односторонний одноплоскостной наружный скелетный фиксатор I-го типа, он достаточно легко накладывается и при его использовании отмечается малое количество осложнений. Данный метод требует расположения всех фиксирующих спиц в одной плоскости.

 

Рисунок. Наложение одностороннего НСФ типа IA с одним соединяющим стержнем и введением всех спиц в одной плоскости.
A. Перелом редуцирован открыто и удерживается костодержателями; подготовлен соединяющий стержень с пятью единичными зажимами.
B. Проксимальная и дистальная спицы введены в одной плоскости; соединяющий стержень и внешние зажимы зажаты.
C. Располагается средний зажим; фиксационная спица рядом с местом перелома вводится через отверстие среднего зажима в проксимальный сегмент, и затем вводятся оставшиеся спицы. Фиксационная спица может располагаться перпендикулярно к длинной оси кости и параллельно с другой спицей при условии использования спиц с резьбой. Зажим затягивается и плотно присоединяется. В некоторых случаях, дополнительная, косо направленная спица Киршнера вводится для придания большей стабильности места перелома. В случае, если паттерн перелома длинный косой, показано введение стягивающего винта.
Источник. Brinker, Piermattei and Flo's Handbook of Small Animal Orthopedics and Fracture Repair, 5th Edition

 

Рисунок. Краниальный вид длинного косого перелома середины тела лучевой кости, восстановленного при помощи двух серкляжных проволок и НСФ типа I-a, наложенного кранио-медиально.
Источник. AO Principles of Fracture Management in the Dog and Cat

Другой подход при длинных косых переломах лучевой кости заключается в начальной редукции перелома через ограниченный доступ, поддержание редукции при помощи множественных полных серкляжей и стабилизация перелома односторонним-одноплоскостным (тип I-a) наружным скелетным фиксатором, расположенным с кранио-медиальной стороны. При необходимости дополнительной стабилизации может быть добавлена вторая рамка НСФ с кранио-латеральной стороны для создания одностороннего двухплоскостного аппарата НСФ (тип I-b, см. далее). У молодых активно растущих пациентов, важно располагать фиксационные спицы на безопасном расстоянии от зоны роста, и важно чтобы спицы затрагивали только лучевую кость. Непреднамеренное расположение фиксационных спиц в обеих костях у растущих животных может вести к развитию деформаций роста.

Аппарат НСФ типа Ib (односторонний двухплоскостной)

При расположении данного фиксатора одна рамка устанавливается на медиальной поверхности, а вторая рамка на краниальной или кранио-латеральной поверхности. Данная конфигурация аппарата наружной скелетной фиксации может быть показана при некоторых переломах, особенно фрагментированных. Данная рамка также может оказать пользу при дистальных переломах лучевой кости типа A2 ввиду того, что использование двух плоскостей позволяет расположить три фиксационные спицы в очень короткий сегмент.

 

Рисунок. Оскольчатый нередуцируемый перелом обоих диафизов костей предплечья.
Слева сверху представлен краниальный вид восстановления перелома при помощи аппарата НСФ типа I-b
Справа сверху, тот же аппарат усилен двумя дополнительными соединяющими стержнями что создает диагональную связь и ведет к значительному усилению конструкции типа I-b
Внизу по центру – поперечный вид лучевой кости, отображающий кранио-медиальное и краниолатеральное введение фиксационных спиц при использовании аппаратов НСФ, изображенных сверху.
Источник. AO Principles of Fracture Management in the Dog and Cat

 

Рисунок. Расположение трех фиксационных спиц при простом дистальном переломе лучевой кости типа A2 с коротким дистальным фрагментом. Данная фиксация возможна при использовании аппарата НСФ типа IB (односторонний двухплоскостной).
Примечания, данный рисунок хорошо отображает возможности использование аппарата НСФ типа IB, что применимо при дистальных переломах диафиза лучевой кости.
Источник. Brinker, Piermattei and Flo's Handbook of Small Animal Orthopedics and Fracture Repair, 5th Edition

Аппарат НСФ типа II с шестью полными спицами (двухсторонний одноплоскостной)

Аппарат НСФ типа II с шестью полными спицами на лучевую кость может быть проблематичным ввиду краниальной выпуклости кости. Часть фиксатором способны преодолеть данную проблемы при помощи специального инструмента нацеливания, которые вставляется в фиксационную рамку. Это позволяет проводить полные спицы, направленные в четырех слегка отличных плоскостях с сохранением надежной фиксации зажимами и стержнями на противоположной стороне конечности. Обычно по три полных спицы располагаются выше и ниже линии перелома. При необходимости создания дополнительной силы конструкции, приращенная пластина может быть добавлена к центральным зажимам на одной или обеих сторонах двухсторонней конструкции.

Стадированный разбор может быть достигнут несколькими способами. При использовании приращенной пластины – она удаляется первой, или же зажим дистально к зоне перелома может быть динамизирован при замене обычного зажимного болта динамизирующим болтом. Это позволяет перелому нести аксиальную нагрузку при сохранении противодействия торсионным, трансляционным и изгибающим силам.

Аппарат НСФ модифицированного II-го типа (двухсторонний одноплоскостной)

Модифицированный наружный скелетный фиксатор II-го типа (двухсторонний одноплоскостной) представляет из себя комбинацию двух полных спиц (проксимальной и дистальной) в сочетании с половинными спицами. Данный тип модификации может описываться как тип IIb или минимальный тип II.

Применение данного типа фиксатора обусловлено краниальным наклоном (procurvatum) лучевой кости, в данном случае гораздо легче расположить в середине конструкции половинные спицы нежели чем полные. Общее руководство по установке аппарата НСФ гласит что необходимо иметь как минимум три фиксационные спицы проксимально и дистально к перелому.

 

Рисунок. Данная конфигурация обеспечивает большей стабильностью, применима у крупных активных пород собак, именуется как НСФ типа IIB или минимальный тип II. Ввиду краниального наклона лучевой кости, при данной конфигурации облегчается введение половинных спиц в середину конструкции, нежели чем половинных спиц.
Источник. Brinker, Piermattei and Flo's Handbook of Small Animal Orthopedics and Fracture Repair, 5th Edition

Гибридный и циркулярный аппараты НСФ

Циркулярная НСФ и линейно-циркулярный гибрид дает отличную альтернативу, когда используется линейная рамочная конфигурация и расположение фиксационных спиц ограничено мягкими тканями или количеством доступной кости.

 

Рисунок.
A.
Циркулярный наружный скелетный фиксатор, наложенный на лучевую кость. В идеале два кольца располагаются проксимально и дистально места перелома. Открытое кольцо используется рядом с локтем для позволения полного сгибания сустава. B. Линейно-циркулярный гибридный фиксатор позволяет ввести множественные спицы малого диаметра (проволока) в сегмент с ограниченным запасом кости и линейным элементом (половинные спицы) в зоне с большим количеством мышц. Данная конфигурация полезна для очень малых дистальных переломов лучевой кости.
Источник. Brinker, Piermattei and Flo's Handbook of Small Animal Orthopedics and Fracture Repair, 5th Edition

Дополнительные методы использования НСФ

При переломах с коротким проксимальным сегментом лучевой кости, можно получить преимущества при вовлечении проксимального отдела лучевой кости в фиксатор. Одна полная спица располагается проксимально в локтевом отростке локтевой кости, и вторая спица располагается дистально в дистальном сегменте лучевой кости. Остатки рамки завершаются при помощи дополнительных спиц расположенных дистально через лучевую кость и проксимально через локтевую кость или лучевую кость. В некоторых случаях, все проксимальные спицы необходимо расположить в проксимальном отделе локтевой кости.

Динамизация места перелома

Важной частью использования наружной скелетной фиксации является постепенный разбор конструкции через 6 недель после операции, так большие зажимы и большие стержни заменяются на более тонкие, можно удалить одну рамку при использовании аппарата НСФ типа I-b до типа I-a.