Технология ремоделирования позвоночного канала при

Федеральное агентство по здравоохранению и социальному развитию
Новосибирский научно-исследовательский институт
травматологии и ортопедии
Технология ремоделирования позвоночного канала
при хирургическом лечении взрывных переломов
грудных и поясничных позвонков
Медицинская технология
Новосибирск, 2005
2
3
Аннотация
В работе предлагается метод устранения смещения дорзальных фрагментов тела
позвонка из позвоночного канала в ходе проведения вентрального спондилодеза при
оперативном лечении взрывных переломов грудных и поясничных позвонков. В основе
метода лежит достигаемое рыгаговым усилием напряжение задней продольной связки и
фиброзного кольца, приводящее к вправлению фрагментов, смещенных в позвоночный
канал.
Применение данного метода в хирургическом лечении пациентов с неосложненными
взрывными
переломами
грудных
и
поясничных
позвонков,
сопровождающихся
значительным смещением фрагментов в позвоночный канал, позволяет избежать
проведения передней декомпрессии, снизить кровопотерю, время операции, что
благоприятно сказывается на течении послеоперационного периода.
Медицинская технология предназначена для врачей-травматологов-ортопедов, и
нейрохирургов, занимающихся оперативным лечением повреждений позвоночника.
Организация-разработчик:
Новосибирский НИИ травматологии и ортопедии МЗ РФ.
Авторы: с.н.с., к.м.н. Рерих В.В.
м.н.с. Борзых К.О.
4
Введение
Взрывные переломы грудных и поясничных позвонков (рис.1) относятся к тяжелым
повреждениям позвоночника. В основе механогенеза взрывных переломов лежит
“выдавливание” задних фрагментов краниальной части тела позвонка через промежуток
между
корнями
дуг
высокоэнергетических
в
позвоночный
канал
при
одновременно
действующих
усилиях аксиальной компрессии и флексии. Вследствие этого
может происходить травматизация (компрессия, ушиб) спинного мозга и его корешков.
Частота встречаемости взрывных переломов, по данным разных авторов, колеблется от 12
до 15% всех повреждений позвоночника (F.Mager, Harms,1998).
Согласно концепции о трехколонном строении позвоночника (F.Denis, 1984),
определение средней колонны как наиболее значимой
с позиций стабильности
поврежденного позвоночника и как субстрата смещаемых в позвоночный канал
фрагментов, способствовало дальнейшему развитию представлений о механогенезе этих
повреждений и выделению их в отдельную категорию в Универсальной классификации
переломов грудных и поясничных позвонков (F.Mager, 1994). Согласно Универсальной
классификации,
взрывные
переломы
характеризуются
полным
или
частичным
раскалыванием тела позвонка и смещением фрагментов от центра к периферии с
пролабированием дорзальных фрагментов в позвоночный канал.
Хирургическое лечение взрывных переломов направлено на устранение всех видов
посттравматических деформаций, устранение смещения фрагментов в позвоночный канал
путем передней декомпрессии или непрямым способом путем лигаментотаксиса, в
сочетании с надежной стабилизацией поврежденного сегмента.
Известен способ вправления фрагментов, смещенных в позвоночный канал путем
напряжения задней продольной связки (так называемый лигаментотаксис) при придании
экстензии и дистракции на уровне поврежденного сегмента с использованием
транспедикулярной конструкции (Dick,1989). В то же время, успех этих манипуляций
зависит от многих условий – давности травмы, возраста пациента, характера взрывного
перелома (Sjostrom, 1996) .
Фрагменты, смещенные в позвоночный канал удаляют непосредственно при
выполнении передней декомпрессии (McAfee,1982). Передняя декомпрессия является
травматичной и технически сложной манипуляцией, сопровождается значительной
кровопотерей.
В связи с этим, является актуальным поиск новых безопасных и малотравматичных
способов лечения взрывных переломов, использование которых в широкой практике
5
позволит
улучшить
отдаленные
результаты
лечения
пострадавших
и
получить
экономический эффект – сократить срок пребывания в стационаре.
Показания и противопоказания к применению метода
Ремоделирование позвоночного канала проводят как этап оперативного лечения при
выполнении вентрального корригирующего спондилодеза с использованием имплантатов.
Метод показан при оперативном лечении пациентов с неосложненными взрывными
переломами грудных и поясничных позвонков (типы А3.1, А3.2, А3.3 по Универсальной
классификации),
сопровождающимися
значительным
смещением
фрагментов
в
позвоночный канал.
В соответствии с критериями Hashimoto (1988) (критические величины смещения
фрагментов в позвоночный канал), показаниями для ремоделирования позвоночного
канала у категории пациентов с взрывными переломами без неврологических осложнений
являются величины срединного сагиттального смещения фрагментов, определяемого на
аксиальных КТ-сканах на уроне максимального сужения позвоночного канала (на уровне
D11 и D12 30% и более, на уровне L1 – 40% и более, на уровне L2 и ниже – 50% и более).
Противопоказаниями
к
выполнению
метода
являются
наличие
остеопороза
позвоночника II и III степени, нестабильные переломы типов В и С. Относительными
противопоказаниями являются спаечные и рубцовые процессы плевральной полости и
забрюшинного пространства, инфицирование кожных покровов области операции.
Материально-техническое обеспечение метода.
Для выполнения оперативного вмешательства используют
общехирургический
инструментарий, позвоночный инструментарий, бисегментарные и моносегментарные
эндофиксаторы
позвоночника
029.00.00.000, ТО 035.00.00.000
(номера
гос.регистрации
ТО
028.00.00.000,
ТО
из набора КИЭ-Ново, изготовитель Новосибирский
НИИТО, номер гос.регистрации 29/12020201/2886-01 от 20 декабря 2001г), необходимо
наличие хирургического стола с выдвигающимся экстензионным валиком.
Описание метода
В клинике заболеваний и повреждений позвоночника Новосибирского НИИ
травматологии и ортопедии МЗ РФ разработан оригинальный “Способ ремоделирования
позвоночного канала” (Приоритетная справка на изобретение №2003116332
от
02.06.2003).
При поступлении пострадавшего с взрывным переломом грудного или поясничного
позвонка
проводится
комплексное
клинико-рентгенологическое
6
обследование
с
использованием КT поврежденного и смежных позвонков, МРТ поврежденного отдела
позвоночника.
При выявлении у пациента взрывного перелома грудного или поясничного позвонка
без неврологического дефицита с преимущественным повреждением вентральной
колонны, смещением фрагментов в позвоночный канал свыше допустимых величин,
пациенту предлагают оперативное вмешательство с целью коррекции посттравматической
деформации, устранения смещения фрагментов в позвоночный канал и стабильную
первичную вентральную фиксацию в сочетании с костной аутопластикой поврежденного
сегмента. Отдельные этапы операции представлены на рис. 2-4.
Рис. 1. Схема неполного взрывного перелома позвонка
В зависимости от локализации повреждения позвоночника обнажают грудные и
верхнепоясничные позвонки через трансторакальный доступ, нижнепоясничные через
левосторонний внебрюшинный доступ. При трансторакальным доступе по ходу ребра,
соответствующего достижению необходимого уровня поврежденного тела позвонка, от
лопаточной до среднеключичной линий послойно рассекают кожу, клетчатку, фасции,
мышцы. Поднадкостнично выделяют соответствующее ребро и резецируют в пределах
раны (ребро можно не резецировать). Рассекают внутренний листок
надкостницы,
париетальную плевру, вскрывают плевральную полость. Легкое коллабируется, рану
грудной клетки расширяют ранорасширителем. Локализуют уровень повреждения
позвоночника. Над телом сломанного позвонка и поврежденного диска рассекают
медиастинальную плевру. В случае перелома тела L1, краниальной части тела L2
позвонков рассекают диафрагмальную плевру, диафрагму на необходимом протяжении.
При повреждении трех нижнепоясничных позвонков осуществляют левосторонний
внебрюшинный доступ по Соутвик-Робинсону, либо парамедиальный. После рассечения
мягких тканей брюшной стенки, XI межреберья и достижения предбрюшинной клетчатки,
7
брюшинный мешок отслаивают и вместе с содержимым и смещают вправо кверху.
Расслаивают клетчатку по внутреннему краю левой пояснично-подвздошной мышцы,
рассекают превертебральную фасцию. После обнаружения и выделения передне–боковой
поверхности сломанного позвонка, манипуляции идентичны независимо от уровня
повреждения (рис.1). Переднюю продольную связку на уровне сломанного тела позвонка
не пересекают, а отслаивают и смещают медиально. Иссекают разрушенный диск,
рассекают его фиброзное кольцо с сохранением только задней порции. Затем в лимб
сохранившейся части сломанного тела вводят инъекционную иглу, и от нее, согласно
полученным данным компьютерной томографии, измерителем отмеряют тот размер,
который соответствует расстоянию от замыкательной пластинки вышележащего тела до
неповрежденной опороспособной части сломанного тела. По этой зоне долотом
производят горизонтальное сечение.
Соответсвенно
в
вертикальном,
поврежденную
часть
тела
поперечном
позвонка
вместе
и
с
сагиттальном размерах
внедрившейся
в
него
удаляют
тканью
межпозвонкового диска. Иссекают гиалиновую пластинку смежного тела позвонка до
кровоточащей субхондральной зоны.
Рис.2. Этап экстензии (1) и дистракции (показано стрелками) при помощи
спредера (2).
Валиком операционного стола придают экстензию на оперируемом уровне, достигающую
пределов физиологического разгибания (рис.2.1), таким образом устраняют кифотическую
деформацию.
При
помощи
спредера
осуществляют
посильную
дистракцию
на
поврежденном уровне (рис.2.2).
Измеряют величину дефекта, выбирают соответствующий по высоте имплантат и
устанавливают в дефект тела позвонка (рис.3.1). На границе средней и задней третей
передне-заднего
размера
нижней
замыкательной
8
пластинке
смежного
позвонка
формируют точку опоры (рис.3.2). Межтеловой промежуток
разделяют на два
разноплечих рычага. Большее плечо рычага - передняя продольная связка, передняя и
средняя трети тела позвонка (рис.3.а) расположено вентрально; меньшее плечо образуют
задняя треть тела, задняя продольная связка и задняя порция фиброзного кольца (фиг.3,б).
Рис.3. Схема установки имплантата и формирование точки опоры
(1.Имплантат. 2.Сформированная точка опоры. а и б – плечи рычага).
Между плечами рычага а и б оптимальным
соотношением является
2:1.
Устраняют экстензию валиком операционного стола (рис.4). После устранения экстензии
увеличенный
и
дистрагированный
вентральный
отдел
межтелового
промежутка
сокращается, приводя в движение длинное плечо рычага (рис.4.а), который опосредованно
через сформированную точку опоры (рис.4,1), движением короткого рычага (рис.4.б)
приводит
к
увеличению
заднего
отдела
межтелового
промежутка.
Возникает
максимальное напряжение задней продольной связки, задней порции фиброзного кольца
(рис.4.2);
смещенные
в
позвоночный
канал
фрагменты,
связанные
с
этими
анатомическими образованиями, стремятся кпереди, освобождая позвоночный канал
(рис.4.3). Имплантат после устранения экстензии плотно заклинивается в межтеловом
пространстве (рис.4.4).
9
Рис.4. Схема редукции дорзального фрагмента.
(1.Точка опоры, 2.Напряженная вследствие устранения гиперэкстензии задняя продольная
связка, 3.Вправленный дорзальный фрагмент., 4.Имплантат).
При необходимости маневр повторяется 1-2 раза с последовательным
введением в образованный дефект возрастающих по размеру имплантатов до достижения
увеличения высоты поврежденного сегмента на 3-4 мм более должного (полусуммы
высоты смежных сегментов), определенного при предоперационном планировании.
При повреждении тела позвонка на весь вертикальный размер иссекают оба
смежных
диска,
тело
субтотально
резецируют.
Имплантат
устанавливают
на
замыкательные пластинки смежных позвонков. Вправляющий маневр совершают
аналогичным
образом.
Костно-связочный
лоскут
укладывают
спереди
и
при
необходимости сшивают отдельными швами. Проведенный вправляющий маневр
позволяет добиться устранения или уменьшения смещения фрагментов в позвоночный
канал без удаления передней стенки позвоночного канала. Установленный в ложе по
окончании манипуляций
имплантат с костным пластическим материалом внутри
обеспечивает стабильную фиксацию поврежденного сегмента, надежную опору, плотный
контакт костного аутотрансплантата с хорошо кровоснабжаемой губчатой костью заднего
отдела резецированного тела позвонка и соседних тел,
репаративной
регенерации,
предотвращает
что способствует процессам
возможные
дислокации
костного
аутотрансплантата.
При завершении операции трансторакальным доступом накладывают швы на
медиастинальную плевру, диафрагму. Легкое расправляют, плевральную полость
дренируют трубчатым дренажом, рану грудной клетки ушивают. В случае оперативного
вмешательства через внебрюшинный доступ, рану брюшной стенки ушивают послойно.
10
Эффективность использования метода
Разработанный метод был использован при лечении 15 пациентов с взрывными
переломами грудных и поясничных позвонков. Все больные хорошо перенесли
оперативное вмешательство. Применение ремоделирования позвоночного канала во всех
случаях позволило уменьшить или устранить клинически значимое смещение фрагментов
в позвоночный канал. Восстановление высоты поврежденных сегментов позвоночника
получено во всех случаях, достигнута полная коррекция осевой деформации. Вентральная
фиксация создала оптимальные условия для формирования переднего костного блока
позвонков, за счет проведенной на этом же уровне костной аутопластики. Ни у одного из
оперированных пациентов не было отмечено отрицательной неврологической динамики.
Ранняя активизация и мобилизация пациентов осуществлена через 7-10 дней после
операции, а затем они были выписаны на амбулаторное лечение.
Результаты лечения больных, прослеженные от 6 месяцев до 3 лет, характеризовались
формированием костного блока позвонков, отсутствием посттравматической деформации,
усталостных и болевых ощущений в позвоночнике.
При взрывных переломах грудных и поясничных позвонков, сопровождающихся
преимущественным повреждением передней колонны (тип А3), предложенный метод в
сочетании в вентральным спондилодезом с использованием эндофиксации эффективно
обеспечивают
клиренс
позвоночного
канала,
полноценную
коррекцию
посттравматической деформации и адекватную стабилизацию поврежденного сегмента.
11
Литература
1. Denis F. The three-column spine and its significance in the classification of acute
thoracolumbar spine injuries. Spine 1983;8:817-31.
2. Esses SI, Botsford DJ, Kostuik JP. Evaluation of surgical treatment for burst fractures.
Spine 1990;15:667-73.
3. Fredrickson BE, Edwards WT, Rausechning, Bayley JC, Yuan HA. Vertebral burst
fractures: An experimental, morphologic, and radiographic study. Spine 1992;17:101221.
4. Hashimoto T, Kaneda K, Abumi K. Relationship between traumatic spinal canal stenosis
and neurologic deficits in thoracolumbar burst fractures. Spine 1988;13:1268-72.
5. Kaneda K, Abumi K, Fujita M. Burst fractures with neurologic deficits of the
thoracolumbar-lumbar spine: Results of anterior decompression and stabilization with
anterior instrumentation. Spine 1994;9:788-95.
6. McAfee PC, Yuan HA, Lasda NA. The unstable burst fracture. Spine 1982;7:365-73.
7. Magerl F, Aebi M, Gertzbein SD, Harms J, Nazarian S. A comprehensive classification
of thoracic and lumbar injuries. Eur Spine J 1994;3:184-201.
8.
Lennart Sjostrom, MD, Goran Karlstrom, MD, Peter Pech, MD, Wolfgang Rauschning,
MD. Indirect Spinal Canal Decompression in Burst Fractures Treated With Pedicle
Screw Instrumentation. Spine 1995;21: 256-261.
12