Описание и причины

Укорочение лучевой кости собак – уменьшение ее длины относительно парной локтевой кости, развивающееся в результате преждевременного закрытия проксимальных или дистальных зон роста в период скелетного развития животного. Укорочение лучевой кости встречается гораздо реже, чем укорочение локтевой кости по причине закрытия дистальной зоны роста. В одном из отчетов по преждевременному закрытию зон роста предплечья, в 11% отмечалось преждевременное закрытие дистальной зоны роста лучевой кости, в 6% проксимальной зоны роста лучевой кости, остальные 83% составило закрытие дистальной зоны роста локтевой кости.

Преждевременное закрытие каждого физа ведет к укорочению лучевой кости, хотя конечность может оставаться прямой в случае симметричного дистального закрытия (поражен физ целиком по всей площади или окружности). Ассиметричное дистальное закрытие обычно ведет к некоторой степени угловой деформации запястья, как вальгусу, так и варусу. Если рост продолжается из дистальной зоны роста локтевой кости, может развиться рекурвация (обратный изгиб с вершиной, направленной каудально).

Точные причины преждевременного закрытия зон роста лучевой кости не определены, в эксперименте данный феномен вызывался у растущих собак при их облучении, и это послужило моделью для клинических изучений. Так, при симметричном поражении физа лучевой кости, проксимальный физ берет на себя большую часть продольного роста лучевой кости, т.к. дистальное удлинение значительно замедляется. Однако, данный компенсаторный механизм увеличивает рост на уровне проксимального конца лучевой кости, но не способен поддерживать нормальную общую длину кости, и длина лучевой кости уменьшается до той точки, где развиваются подвывихе плечелучевого и плечелоктевого суставов. С увеличением пространства между головкой лучевой кости и мыщелками плеча, последние смещаются краниально, при этом повышается давление на короноидные отростки локтевой кости.

Быстрое ухудшение роста на уровне дистального физа лучевой кости также замедляется рост дистального физа локтевой кости. Снижение давления на головку плеча от отсутствия плечелучевого контакта ведет к утолщению суставного хряща и повышению роста проксимального лучевого эпифиза. Хотя у большинства собак в данном изучение не развивалось искривления вторично к однородному инсульту дистальной зоны роста лучевой кости, сопутствующее дистальное смещение локтевого шиловидного отростка часто ведет к варусной деформации с внутренним поворотом запястья. Но также может и развиться вальгус, это во многом будет зависеть от симметричности поражения зоны роста.

Несмотря на факт, что проксимальный физ лучевой кости дает меньший вклад в продольный рост чем дистальный физ, преждевременное закрытие проксимального физа также может вести к общему укорочению лучевой кости. Укорочение лучевой кости при этом может варьировать, признаки могут быть либо крайне выражены, либо трудно уловимыми. В случаях малых укорочений, диагностики и измерения данных состояния могут быть достаточно трудными.

На фоне проксимального закрытия, локтевая кость при своем росте тянет лучевую кость дистально при помощи лучелоктевой связки, что повышает суставное пространство между головкой лучевой кости и мыщелком плеча. Мыщелки плеча смещаются в пустое пространство в попытке контакта с головкой лучевой кости и создают повышенное давление на короноидные отростки, это может вести к увеличению плечелоктевого суставного пространства, к удлинению суставной выемки, к фрагментации (редко) медиального или латерального короноидного отростка и в конечном итоге к остеоартриту.

Рисунок 1. Укорочение лучевой кости, демонстрирующее подвывих и преобладание контакта между мыщелками плеча и короноидными отростками, что создает на них повышенное давление.
Источник. Veterinary Surgery Small Animal (2 Volume Set, Second Edition 2018)

Рисунок 2. Общие костные изменения, наблюдаемые на рентгене после преждевременного закрытия проксимального или дистального физа лучевой кости. A, 1, Повышение пространства плечелучевого сустава, ведущие к подвывиху всего локтевого сустава. B и C, 2, Как результат повышения дистанции между локтевым отросток и головкой плечевой кости, локтевой отросток выглядит смещенным проксимально. 3, Склероз и ремоделирование короноидных отростков, сопровождаемое различной степенью дегенеративного заболевания суставов. 4, Смещение головки лучевой кости кадуально и латерально. (From O’Brien T, Morgan JP, Suter PF: Epiphyseal plate injury in the dog: a radiographic study of growth disturbance in the forelimb. J Small Anim Pract 12:19-35, 1971.)
Источник. Brinker, Piermattei and Flo's Handbook of Small Animal Orthopedics and Fracture Repair, 5th Edition

Рисунок 3. A, Характерные костные изменения преждевременного закрытия дистального или проксимального физа лучевой кости. С прекращением роста лучевой кости, повышается ширина плечелучевого суставного пространства (a), проксимальное смещение локтевого отростка (b), ремоделирование блоковой вырезки и короноидных отростков (c), и развитие вторичного дегенеративного заболевания сустава. Здесь присутствует каудальное и латеральное смещения головки лучевой кости (d). Угловая деформация может быть или может не быть представлена; однако, здесь присутствует некоторое повышение лучезапястного суставное пространство (e) и признаки закрытия физа лучевой кости. B, Если удлинение лучевой кости не возможно, укорачивается локтевая кость посредством динамической проксимальной остэктомии, удаляя участок локтевой кости (затененная зона) слегка длиннее чем дистансия между мыщелками плеча и головкой лучевой кости. Остэктомия проводится непосредственно дистально к короноидным отросткам. C, Укорочение локтевой кости вызывается силами несения веса и мышц ведя к физиологической редукции плечелучевого сустава. Гладкая спица Штеймана или спица Киршнера используется для стабилизации.
Источник. Brinker, Piermattei and Flo's Handbook of Small Animal Orthopedics and Fracture Repair, 5th Edition

Клинические признаки и диагностика

Первый клинический признак закрытия – постепенное развитие хромоты и боль в зоне локтевого сустава. Рентген изменения представлены уже в это время, и ранняя хирургия показан для определения или минимизации суставных изменений.

Большинство модальностей визуализации фокусируются на исследование соотношений лучевой и локтевой костей на уровне локтевого сустава для документации наличия тяжести укорочения лучевой кости. Используя модель на кадаврах, один из авторов определил чувствительность и специфичность латеральной рентген проекции – 78% и 86% соответственно. В дальнейшем заключили, что КТ дает более аккуратные данные лучелоктевой неконгруэнтности, но один из авторов пришел к заключению что артроскопия чувствительнее КТ. В дальнейшем лучшим методом диагностики стало 3D моделирование на КТ, оно определяло укорочение лучевой кости в размере 1 мм.

Лечение

Лечение укорочения лучевой кости может значительно варьировать, выбор конкретных опций зависит от возраста животного и тяжести состоянии. В отсутствии сопутствующего искривления, цель любого хирургического вмешательства при данной патологии – восстановить лучелоктевой конгруэнтности на уровне локтевого сустава с сохранением подходящего соотношения костей. Возраст животного оказывает значительное влияние на выбор техники, т.к. молодые животные могут перерасти коррекционные меры и это потребует проведения дополнительных операций. Конгруэнтность локтевого сустава может быть восстановлена либо посредством удлинения лучевой кости, либо посредством укорочения локтевой кости. Удлинение лучевой кости может быть достигнуто остро или постепенно, и постепенное удлинение может быть контролируемым или полуконтролируемым.

Лечение у скелетно-незрелых животных

Основная цель лечения – восстановление конгруэнтности локтевого сустава, т.к. дегенеративные изменения здесь наступают быстро. Выбор может быть сделан относительно как лечить существующее укорочение лучевой кости: локтевая кость может быть укорочена посредством частичной остэктомии для подгонки лучевой кости, или же лучевая кость может быть удлинена посредством остеотомии для достижения контакта головки лучевой кости с плечевыми мыщелками. Сохранение длины конечности посредством удлинения лучевой кости идеально, но технические и экономические рассмотрения часто предотвращают применение данного метода. Укорочение локтевой кости технически более легко в исполнение, и обычно ожидаются хорошие результаты. Если длина конечности достаточна для резонной хорошей функции, укорочение локтевой кости вероятно служит предпочтительным методом. При наличии угловой и ротационной деформации дистального отдела конечностей, они должны быть скорректированы посредством остеотомии. Если деформация произошла по причине эксцентричного закрытия дистальной зоны роста лучевой кости, резекция костных перемычек служит опцией лечения для молодых животных. Корректирующая остэктомия может быть проведена позднее, если деформация персистирует.

Динамическая частичная локтевая остэктомия.

В случаях минимального укорочения лучевой кости и подходящего возраста животного (скелетно-зрелое животное или животное приближающееся к данному порогу), предпочтение может быть отдано остэктомии локтевой кости для восстановления конгруэнтности головки лучевой кости с мыщелками плеча. Проводится каудальный доступ к проксимальному участку локтевой кости и локтевого сустава, костный участок удаляется под углом, ширина удаления должна быть чуть больше чем наблюдаемый промежуток между мыщелками плеча и головкой лучевой кости.

Проксимальная локтевая кость и локтевой сустав получают доступ через каудальный разрез. Локтевой сегмент удаляется, размер должен быть слегка длиннее чем наблюдаемый промежуток между мыщелками плеча и головкой лучевой кости. Малая спица Штеймана используются для стабилизации локтевой кости. Мышечные силы и несения веса вызывает укорочение локтевой кости и укорочение посредством скольжения гладких спиц пока головка лучевой кости не войдет в контакт с мыщелками плеча. Фрагменты латерального короноидного отростка могут быть удалены из того же каудального доступа к проксимальной локтевой кости, но медиальный короноидный отросток может потребовать отдельного медиального доступа. Анальгетики и противовоспалительные препараты даются для поощрения раннего послеоперационного несения веса.

Эта процедура часто комбинируется с дистальной корректирующей остеотомии лучевой и локтевой костей для коррекции угловых и ротационных дефектов или при резекции костных перемычек дистального физа. Преимущества данного доступа над статической укорачивающей остэктомии с твердой фиксацией в том, что головка лучевой кости находит свою собственную позицию относительно мыщелка плеча и поэтому формирует более физиологический сустав. При использовании данной техники происходит именно динамическая остэктомия (без жесткой фиксации), короноидные отростки встречаются с головкой лучевой кости в период несения веса. Данная техника избегает необходимость двигать головку лучевой кости к специфической позиции, как происходит при любой процедуре удлинения лучевой кости.

Укорочение локтевой кости преимущественно рекомендовано для скелетно-зрелых животных, при проведении у щенков, существует риск раннего заживления промежутка остэктомии до завершения продольного роста лучевой кости, ведя к потере конгруэнтности локтевого сустава. По сути, молодые животные могут перерасти данный вид коррекции и с возрастом могут потребовать повторных операций.

Рисунок 4. Определение ширины разреза при укорочении лучевой кости, используются круги повышенного диаметра равные блоковидной вырезке локтевой кости и головке лучевой кости, соответственно. Положение кругов определяется на рентгене и различие в перекрытии между обоими кругами измеренное в мм и корректируется в случаях увеличения для установления размера шагового дефекта. Используя дистанцию от мыщелка плеча до головки лучевой кости может недооценить количество укорочения, т.к. плечевые мыщелки могут смещаться дистально в несформированной блоковидной вырезке. (From Theyse LF, Voorhout G, Hazewinkel HA: Prognostic factors in treating antebrachial growth deformities with a lengthening procedure using a circular external skeletal fixation system in dogs. Vet Surg 34:424-435, 2005.)
Источник. Brinker, Piermattei and Flo's Handbook of Small Animal Orthopedics and Fracture Repair, 5th Edition

Резекция костных перемычек.

Когда закрытие дистального физа лучевой кости эксцентрическое, резекция костных перемычек может позволить произойти различной степени угловой и ротационной коррекции по причине продолжающегося роста в оставшейся зоне роста. Это наиболее применимо у молодых пациентов с оставшимся потенциалом костного роста и обычно комбинируется с частичной остэктомией локтевой кости. Эффективность данной процедуры не определена.

Рисунок 5. Преждевременное закрытие дистальной зоны роста локтевой кости, сопровождаемое латеральным закрытием и формирование костных перемычек в зоне роста лучевой кости. Частичная остэктомия дистального участка локтевой кости сопровождается резекцией латеральных костных мостиков лучевой кости. Оба дефекта костей заполнены аутотрансплантатом жира для предотвращения сращения.

Динамическая удлиняющая остеотомия лучевой кости

Прогрессивное расширение места остеотомии имеет потенциал для удлинения лучевой кости до подгонки к длине локтевой, так что это снижает неконгруэнтность локтевого сустава. Этот процесс именуется как дистракционный остеогенез и создает новую кость в месте где мозоль остеотомии медленно разводится. Для проведения дистракционного остеогенеза могут использоваться наружные фиксаторы различной конструкции: одноплоскостной наружный фиксатор с резьбовыми соединяющими стержнями; линейный шарнирный наружный скелетный фиксатор, аппарат Стадера, циркулярный наружный скелетный фиксатор и другие. Циркулярный наружный фиксатор и линейный шарнирный дистракционный двигатель дают возможность провести одновременное удлинение лучевой кости и коррекцию угловой, а также ротационной деформаций. Лучевой дистракционный остеогенез при использовании наружного скелетного фиксатора может удлинять кость до 50% от оригинальной длины.

Кроме контролируемого постепенного удлинения описано применения и полуконтролируемого постепенного удлинения, но предпочтение отдается первому методу. Преимущества контролируемой дистракции включают способность подогнать скрытое состояние, степень и ритм дистракции исходя из данных пациента и рентгенологического вида костной регенерации в месте остеотомии. Основной недостаток в том, что проксимальное репозиционирование головки лучевой кости находится под управлением хирурга, и финальное соотношение локтевой кости и плечевых мыщелков должен быть подтвержден через некоторые типы визуальных диагностических методов.

Циркулярный наружный скелетный фиксатор

Циркулярный наружный скелетный фиксатор обычно собирается до нанесения, подбирается должный размер и номер колец исходя из характера деформации и размера собаки. Так, средняя собака крупной породы 4-6 мес. возраста требует трех колец подходящего диаметра с расстоянием между кожей и кольцами порядка 2 см. Одно кольцо будет дистальным к месту проведения остеотомии лучевой кости и два кольца проксимальными. При большем размере собаки, оптимально использовать по два кольца с каждой стороны места остеотомии. Осевую жесткость конструкции (отсюда качество остеогенеза) обуславливают такие факторы как количество и диаметр колец, диаметр спиц и их напряжения, конфигурация расположения спиц и нарезанных стержней на рамке.

После проведения хирургического доступа, проводится остеотомия лучевой и локтевой костей. Предплечье выстраивается с устранением угловая и ротационной деформации. Предшествующая выстроенная рамки циркулярного фиксатора наносится на конечность. Две малых спицы (1.0-1.6 мм) проводятся через соединяющий болт для каждого кольца циркулярной рамки и натягиваются, для повышения жесткости, для 30-60 кг средней, растущей собаки.

Внимательное обследование и рентген используется для оценки хирургических результатов. После латентного периода 2-4 дня, начинается дистракция места остеотомии. Один миллиметр в день распространяя остеотомию с постепенным нарастанием, пока редуцируется локоть. Дистракционный период 10-14 дней для простых и малых пространств, и может быть продлен до 4-6 недель в случаях тяжелой деформации и укорочения конечности. Частое радиографическое обследование необходимо для мониторинга прогресса. После окончания фазы дистракции, спицы остаются на месте на следующие 4-6 недель для формирования мозоли. В случаях тяжелой деформации, где острой коррекция изгиба достигнуть трудно, добавляется шарнирный и угловой дистракционный двигатель для циркулярной рамки в целях динамической коррекции угловой деформации.

Если закрыт только проксимальный физ, или если нет угловой деформации с дистальным закрытием, может быть достаточно простого осевого удлинения. Это может быть достигнуто с циркулярным наружным скелетным фиксатором или линейным наружным фиксаторов с нарезанными стержнями или двигателем.

Статическая удлиняющая остеотомия лучевой кости

При статической удлиняющей остеотомии лучевой кости после остеотомии лучевой кости проводится разведение костных отломков и фиксация либо пластиной, либо наружного костного фиксатора. Данный метод обычно проводится у животных старше 5-6 мес. возраста, когда закрыт потенциал роста лучевой кости и одного удлинения может быть достаточно. В редких случаях, данная процедура может быть проведена в более молодом возрасте, но обычно требует повторения в связи с ростом локтевой кости. При наличии сопутствующей угловой деформации, она обычно корректируется после завершения удлиняющей остеотомии.

Ниже на рисунке представлено преждевременное закрытие дистальной зоны роста лучевой кости, с укорочением и ранней вторичной неконгруэнтности суставной поверхности локтевого сустава у 4 мес. щенка крупной породы. Животные начало хромать за 2 недели до обращения. Конечность выглядела прямой в каудальной и латеральной проекции. Целью лечение было восстановить приблизительно нормальную длину лучевой кости и, следовательно, конгруэнтность суставной поверхности локтевого сустава. Т.к. животное было 4 мес. хирургическая процедура ожидаемо повторялась для поддержания конгруэнтности локтевого сустава.

Вначале была проведена поперечная остеотомия середины тела лучевой кости, костные сегменты разведены на 15 мм, и была установлена костная пластина. Конгруэнтность была восстановлена. Через 3 мес. зона остеотомии была заполнена костью, но укорочение лучевой кости и неконгруэнтность локтевого сустава стали очевидны. Хромота вернулась где-то за 3 недели до данного повторного обследования. Расхождение между короноидными отростками локтевой кости и суставной поверхностью лучевой кости были представлены на рентгеновских снимках. Костная пластина была удалена, лучевая кость вновь рассечена и удлинена на 10 мм. Вновь была поставлена пластина. Через 2 месяца, конечность была прямой, амплитуда движений в локте нормальной и функция хорошей. Общая длина по сравнению с противоположной конечность была на 16 мм короче; однако, это было незаметно при стоянии или движении.

Рисунок 6. A. Преждевременное закрытие дистальной зоны роста лучевой кости с укорочение и ранней вторичной неконгруэнтностью суставной поверхностью локтевого сустава у 4 мес. собаки. B. Поперечная остеотомия середины тела лучевой кости, костные сегменты были разведены на 15 мм, и была наложена пластина. Конгруэнтность локтевого сустава была восстановлена. C. Через 3 месяца место остеотомии заполнена костью. Также существуют признаки укорочения лучевой кости и неконгруэнтность локтевого сустава; хромота вернулась. Отметьте разницу между короноидными отростками локтевой кости и суставной поверхностью лучевой кости. D. Костная пластина была удалена, проведена вторичная остеотомия лучевой кости и удлинение на 10 мм, и поставлена другая пластина для фиксации. Место остеотомии было заполнено аутогенным трансплантатом губчатого вещества. E. Через 2 мес конечность прямая, амплитуда движений в локтевой суставе нормальная; общая длина по сравнению с другой конечностью короче на 16 мм, но это не заметно при движениях животного. Пластина была удалена. F. Нормальная противоположная конечность.

Лечение у скелетно-зрелых животных

Цели лечения у зрелых животных идентичны таковым описанным у незрелых животных, и те же процедура применимы, за исключением резекции костных перемычек. Частичная остэктомия локтевой кости в монорежиме или в комбинации с дистальной корректирующей остеотомии для угловой и ротационной деформации – наиболее ходовые процедуры. Статическое удлинение лучевой кости посредством ступенчатой остеотомии проводится проще чем у растущих животных, т.к. только одна процедура необходима. Ввиду дегенеративных изменений, представленных по причине неконгруэнтности локтя, прогнозы на функцию не такие хорошие как у животных получавших лечение на ранних этапах жизни.

При выборе удлинения лучевой кости предпочтение отдается более постепенной динамической процедуре удлинения. Техника постепенного динамического удлинения может иметь особые преимущества, если нарушение соотношений длины лучевой кости очень большие. Острая дистракция может быть приторможена силой большого количестве мягко-тканевых соединений между лучевой и локтевой костью, динамическая дистракция может быть более достижимой опцией для растягивания мягких тканей соединяющих две кости.

Однако, острое одностадийное лучевое удлинение – опция для взрослых собак, особенно у тех, где отмечено менее тяжелое укорочение лучевой кости, т.к. здесь нет риска того, что животное перерастет коррекцию. Не существует руководства для получения информации сколько именно относительного укорочения необходимо использоваться и использовать ли постепенную или острую коррекцию.

Техника острого удлинения включает остеотомию лучевой кости, использование расширителя кости (bone spreaders) для разведения лучевой кости, и последующей стабилизации костной пластиной или наружным скелетным фиксатором.

При проведении поперечной остеотомии, может получиться большой костный промежуток и недостаток нагрузки, пока не используется трансплантат идентичного размера введенного в место остеотомии. Альтернативная техника, которая обеспечивает острое удлинение лучевой кости с сохранением нагрузки – техника сагиттального скольжения (ступенчатая остеотомия). Остеотомия стабилизируется посредством винтов, расположенным в затягивающей манере (скрепления сагиттальной части к поперечной). Сагиттальная скользящая остеотомия может быть проведена совместно или без нанесения нейтрализующей пластины или наружной коаптации. Независимо от техники, используемой для проведения острой коррекция, подтверждение финального положения головки лучевой кости на должном уровне требует рентгенологического, а лучше артроскопического подтверждения.

Рисунок 7. Сагиттальная скользящая остеотомия лучевой кости для удлинения с последующей фиксацией через поперечно расположенные костные винты, расположенные стягивающим образом. Восстановление может быть дополнено посредством краниальной расположенной нейтрализующей костной пластины или более просто посредством расположения конечности в жесткую шину.
Источник. Veterinary Surgery Small Animal (2 Volume Set, Second Edition 2018)