Глава 6. Стабилизация при повреждениях грудного и поясничного отделов позвоночника

СТАБИЛИЗАЦИЯ при повреждениях позвоночника является одним из основных условий, выполнение которых позволяет рассчитывать на положительный результат лечения.

Выбор метода и объема, протяженности фиксации задача не из легких. Для ее решения необходимо учитывать патоморфологию повреждения, степень разрушения анатомических структур, биомеханические свойства позвоночного столба.

Позвоночный столб, как функциональное соединение, состоит из вентрального столба и задней соединительной цепи.

Эффективность системы распределения нагрузки (80% на передние и 20% на задние структуры) существенно зависит от состояния мускулатуры и целостности задней связочной конструкции, этот активный компонент - мускулатура и дорсальные связки - с ущественно необходим для функции сегмента [1].

Второй принцип восстановления позвоночных повреждений - выяснение диапазона напряжений применительно к функции мускулатуры спины и связок. Этот механизм обеспечивает действие по принципу подъемного крана, т.е. дорсальные компрессионные силы гарантируют равновесие между вентральным столбом и задней соединительной цепью.

Необходимым условием для функционирования принципа диапазона напряжения, т.е. эффективности дорсальной активнокомпрессионной мышечной силы, является целостный вентральный столб или восстановленный и устойчивый к нагрузке [2].

Исходя из понимания этих принципов, травматологи-ортопеды основывают свои позиции в выборе и применении стабилизирующих конструкций при повреждениях грудного и поясничного отделов позвоночного столба. Причем, на наш взгляд, нельзя изолированно друг от друга использовать передние и задние стабилизирующие системы, рассчитывая на, возможно, сомнительные свойства какой-то одной из них. Недоучет какого либо из компонентов может привести к неудачному исходу оперативного вмешательства, что потребует в дальнейшем повторной операции, которая, как правило, обеспечивает заметно худший результат.

В данной работе нами описаны стабилизирующие системы для переднего и заднего спондилодеза, большинство из которых апробированы и широко используются в различных клиниках нашей страны и за рубежом.

Существует несколько конструтивно-методичесих типов погружных систем для стабилизации грудного и поясничного отделов позвоночного столба. Многие из них уже сыграли свою положительную роль на определенных исторических этапах, многие пользуются популярностью и в наше время. Это зависит от хирургических школ, приверженностей, арсенала используемых фиксаторов, имеющихся в наличии операционной, подготовки хирургов.

В связи с таким положением мы решили изложить наш многолетний опыт (свыше 20 лет) использования фиксаторов позвоночника при повреждениях его грудного и поясничного отделов как в клиниках институтов, так и в условиях районных больниц, когда оперативные вмешательства выполняли в режиме санитарной авиации.

Металлические пластины, фиксируемые к остистым отросткам. К этому типу пластин относятся пластины Антонова-Каплана (ЦИТО), William, а также ХНИИОТ-1 [3] и ХНИИОТ-2 [4]. Для фиксации пояснично-крестцового отдела позвоночного столба эти пластины снабжены крестцовыми накладками.

При выполнении оперативных вмешательств из заднего доступа необходимо следовать общепринятым правилам, одно из которых гласит, что при выделении позвоночника требуемая длина разреза должна включать один уровень выше и один уровень ниже предполагаемой фиксации.

Выполнение заднего спондилодеза при повреждениях грудного и поясничного отделов позвоночного столба с применении пластин, фиксирующих за остистые отростки, мы проследим на примере использования конструкций ХНИИОТ-1 и ХНИИОТ-2.

Больного укладывают на операционный стол в положении на животе. После типичной обработки операционного поля прямым или слегка дугообразным разрезом необходимой длины вдоль остистых отростков или несколько латеральнее рассекают кожу и подкожную клетчатку. Отсекают от надостистой связки грудопоясничную фасцию с обеих сторон. Лучше для этой цели использовать электронож. Следующим этапом с помощью долота скелетируют остистые отростки и дуги позвонков. Осуществляют гемостаз, а мышцы отводят с помощью ранорасширителя. Следует акцентировать внимание на необходимости тщательного соблюдения и осторожности при выполнении операции из этого доступа в случаях повреждения задних структур позвоночника, особенно до тех пор, пока не булдут выяснены все элементы повреждения. После осуществления доступа проводят визуальную ревизию задних отделов позвоночника. При этом обращают внимание на нарушение связочного комплекса (над и межостистой, желтой связок в сочетании с различными костными повреждениями), выявляют повреждение костных структур (дуг, суставных отростков).

Кифотическую деформацию или подвывих устраняют реклинацией на уровне поврежденного сегмента. Для этого приподнимают головной и ножной концы операционного стола, либо под грудь и бедра больного подкладывают ортопедические подушки высотой около 20 см. При реклинации учитывают возможность смещения фрагмента дуги или суставного отростка в сторону спинного мозга.

Вправлением и реклинацией восстанавливают анатомические взаимоотношения позвонков, устраняют деформацию позвоночного канала. Операцию заканчивают задним спондилодезом с фиксацией остистых отростков по два выше и ниже поврежденного позвонка. Сбоку от металлических пластин в подготовленные ложа с обеих сторон укладывают кортикально-губчатые трансплантаты.

Техника наложения фиксатора варианта ХНИИОТ-1. Фиксатор состоит из двух симметрично выполненных пластин и винтов. Пластины имеют вид неравнобоких уголков, на коротких полках которых есть зубцы. На длинных полках пластин расположены отверстия для установки их в фиксирующем устройстве и под крепление.

Перед проведением заднего спондилодеза выбирают фиксатор необходимой длины и кривизны. Одну из пластин фиксатора укрепляют на губках фиксирующего устройства. Для этого подвижный штифт губки вставляют в одно из технологических отверстий пластин, а затем перемещают подвижный штифт вместе с пластиной до сопоставления другого отверстия с неподвижным штифтом и вставляют последний в указанное отверстие пластины.

Аналогично укрепляют вторую пластину фиксатора на другой губке устройства. Фиксирующее устройство с укрепленными на губках пластинами фиксатора устанавливают так, чтобы пластины располагались по сторонам остистых отростков участка позвоночника, подлежащего фиксации. Сжатием бранш фиксирующего устройства производят предварительную фиксацию позвонков за счет внедрения зубцов коротких полок пластин в кортикальный слой остистых отростков.

Пластины укрепляют к остистым отросткам винтами. С этой целью изогнутым шилом через крайние отверстия пластин перфорируют остистые отростки или межостистые связки и через образованные отверстия ключом ввинчивают винты до упора их головок в пластину. Затем снимают фиксирующее устройство. В оставшиеся отверстия также вводят винты, как описано (всего 4-6 винтов). Следует обратить внимание, что этот фиксатор может быть использован при условии исключения сгибания на уровне поврежденного сегмента.

Техника наложения фиксатора 2 конструкции ХНИИОТ. Этот фиксатор в отличие от предыдущего имеет на пластинах крюки, которые вводят под дуги крайних артродезируемых позвонков. Левая пластина имеет резьбу в отверстиях для винтов, а правая не имеет ее.

После индивидуального подбора длины фиксатора пластины располагают по сторонам остистых отростков участка позвоночного столба, подлежащего фиксации. При этом крюки пластин помещают под нижние края дуг крайних артродезируемых позвонков. Для более надежного внедрения крюков под дуги позвонков легкими ударами молоточка по пластинам в краниальном направлении углубляют их посадку. При возникновении затруднений для более легкого внедрения пластин под дуги позвонков необходимо надсечь жёлтую связку. После симметричного расположения пластин их соединяют между собой винтами. Для этого сначала проводят винт в средней части пластин на месте имеющегося дефекта после удаления дуги и остистого отростка. Этот винт обеспечивает соосность отверстий. Затем для полной их соосности двумя шильями выполняют канал в двух крайних остистых отростках, расположенных наиболее краниально и каудально. При введенных шильях для более четкой соосности отверстий в пластинах, применяют один или два костодержателя. Выполнив каналы в остистых отростках, через отверстия устанавливают винты с помощью ключа. После завинчивания всех винтов [4-5] операцию заканчивают костной пластикой.

Пластины с крюками на концах обладают более жесткими фиксирующими свойствами, по сравнению с первым вариантом.

Описанные пластины нашли широкое применение при повреждениях грудного и поясничного отделов позвоночника среди ортопедов и нейрохирургов. В Харьковском НИИ ортопедии и травматологии им. проф. М.И. Ситенко задний спонди-лодез этими конструкциями выполнен в 537 случаях. Пластины использовались как самостоятельно, так и в сочетании с передним межтеловым спондилодезом.

Большое распространение для хирургического лечения повреждений позвоночника получили металлические конструкции обеспечивающие наряду со стабилизирующей функцией дистракцию или компрессию позвоночного столба.

В странах бывшего Советского Союза популярность приобрела стяжка Цивьяна-Рамиха с фиксацией за остистые отростки и обеспечением компримирующих задние отделы усилий [5]. Конечно, с современной точки зрения этот способ фиксации представляется устаревшим, хотя его использование в некоторых случаях может быть допустимо. Еще Я.Л. Цивьян предостерегал о недопустимости распростарения метода на лечение всех видов переломов позвонков.

Рассматривая широкую гамму металлических конструкций для стабилизации позвоночника можно обратить внимание на тот факт, что ни один из них не может быть универсальным способом лечения на все случаи жизни.

Большое распространение, особенно за рубежом получили конструкции, обеспечивающие дистракцию позвоночника. Наиболее ярким представителем этого направления является использование для фиксации грудного и поясничного отделов позвоночного столба при его повреждениях дистрактора Харингтона.

В Харьковском НИИ ортопедии и травматологии им. проф. М.И. Ситенко был разработан и использован на практике набор хирургических инструментов для лечения сколиоза, который нашел применение при повреждениях позвоночника. Разработанное устройство предназначено для устранения деформации позвоночника во время операции и удержания ее в послеоперационном периоде. Устройство выполнено в виде стержня, на одном конце которого по резьбе с помощью фиксирующей гайки перемещается дистракционный крюк. Второй дистракционный крюк установлен на другом конце стержня, снабженном хвостовиком и упором с лысками.

В набор входит временный дистрактор, который предназначен для создания эффекта растяжения необходимого участка позвоночника во время операции.

Операцию выполняют следующим образом. После рассечения мягких тканей, выделения широким долотом остистых отростков, дуг и поперечных отростков и проведения гемостаза крючками открывают верхний позвонок, на который предполагают установить один из крюков дистрактора. Распатором выделяют нижний суставной отросток этого позвонка, под который вводят острый конец крюка устройства для коррекции.

После установки крюка вверху выделяют нижний позвонок, на который предполагают установить второй крюк устройства для коррекции. Крюки фиксируют в крюкодержателях временного дистрактора и свинчиванием гайки временного дистрактора вручную растягивают деформированный участок позвоночника. Достигнув максимальной коррекции позвоночника и осуществив подготовку костного ложа для костного трансплантата соединяют крюки устройства дистракционным стержнем. Стержень, с полностью навернутой по резьбе гайкой, резьбовым концом вводят в верхний крюк, а затем второй конец стержня (с упором) - в нижний крюк. Свинчивая гайку гаечным ключом, удерживая вторым ключом стержень за лыски упора, систему напрягают. Временный дистрактор снимают.

Начиная с середины 70-х годов нашло применение использование для фиксации грудного и поясничного отделов позвоночника транспедикулярное введение винтов или стержней, на основе которых монтируют стабилизирующие конструкции [6, 7].

В клинике Харьковского НИИ ортопедии и травматологии им. проф. М.И. Ситенко металлические пластины с транспедикулярной фиксацией винтами используют на протяжении более 15 лет.

В настоящее время существует более 100 разновидностей стабилизирующих систем, в основе которых лежит транс-педикулярная фиксация: от пластин Roy-Camille, набора Cotrell-Dubosset до инструметария таких фирм, как De-Puy, Syn thes и др.

В Харьковском НИИ ортопедии и травматологии им. проф. М.И.Ситенко такой вид стабилизации позвоночника используют с 1984 года. В качестве одной из разновидностей этого направления использовали и пластины типа Roy-Camille с соответствующим набором инструментария для ее наложения.

В набор входят пластины различной длины, толщиной 3 мм и расположением отверстий для винтов в шахматном порядке, а также различного диаметра шила для формирования отверстий в корнях дуг, гибочные ключи для придания пластинам необходимой кривизны, отвертка для введения шурупов, шурупы длиной от 30 до 60 мм. Их необходимую длину определяют предварительно по рентгенограммам. Диаметр шурупов 3 мм. Количество, необходимое для фиксации позвонков, определяют в зависимости от характера повреждения позвоночника.

Операцию выполняют следующим образом. Из продольного разреза кожи вдоль линии остистых отростков над местом повреждения освобождают задние отделы позвоночного столба, в частности - дуги, дугоотростчатые суставы, основания поперечных отростков с обеих сторон.

Для правильного выполнения хирургического вмешательства обязательно выделять структуры уровнем выше и ниже предполагаемой фиксации.

До тщательного обследования поврежденного участка позвоночника и оценки степени разрушения костных и мягкотканных структур, ревизии оболочек и, при необходимости, спинного мозга, все манипуляции должны быть осторожными, под контролем глаза.

После выполнения декомпрессии спинного мозга производят открытое вправление, коррекцию деформации позвоночника, затем приступают к наложению пластин.

Определяют их необходимую длину, маркируют места введения шурупов. Места введения шурупов определяют в точке пересечения линий, располагающихся в центре проекции верхнего суставного и поперечного отростка. Угол введения винтов во фронтальной и сагиттальной плоскости определяют в зависимости от уровня введения (в поясничном и грудном отделе - от 0° до 10°).

После придания пластинам необходимой кривизны, их укладывают на дуги позвонков несколько латеральнее остистых отростков с таким расчетом, чтобы отверстия винтов находились над предварительно обозначенными местами. Пластину фиксируют и приступают к введению шурупов. Для этой цели поочередно шилом выполняют отверстие в кортикальном слое корня дуги, затем метчиком нарезают резьбу (в случае самонарезающихся винтов необходимость в этом отпадает). Следующим этапом ввинчивают шурупы в определенной последовательности. Первый - в нижележащий позвонок (под повреждением), второй - в вышележащий, затем в нижний и, наконец, в верхний. В некоторых случаях возможно введение шурупа в поврежденный позвонок. Для контроля транспедикулярного введения винтов можно использовать электронно-оптический преобразователь, рентгенконтроль и визуальный контроль. Каждый из этих методов сам по себе хорош, однако, при возможности, желательно использовать хотя бы два из них. Оперативное вмешательство завершают костной ауто- или аллопластикой. Рану ушивают до дренажей. Пример использования пластин с транспедикулярной фиксацией винтами представлен на рис. 6.1.

Рис. 6.1. Комбинированная стабилизация: межделовой металлоспондинодез и транспедикулярная стабилизация

Все описанные способы стабилизации позвоночника являются надежными фиксирующими средствами, однако у них отсутствует возможность инструментальной коррекции травматических деформаций позвоночника.

Это преимущество обеспечивает технология транспедикулярной фиксации стержнями, позволяющая применять короткую инструментацию, т.е. вовлечение в протяженность стабилизации только двух сегментов с введением стержней выше и ниже уровня повреждения.

Выполнить реклинацию позвоночника и устранить деформацию во фронтальной плоскости можно путем манипуляций погружным инструментарием с помощью дополнительных устройств.

Одним из способов фиксации, наряду с коррекцией деформации, является использование пластин, монтируемых на предварительно введенных транспедикулярных стержнях.

Мы используем набор инструментов и погружных фиксаторов. Набор состоит из различной длины пластин толщиной 5 мм с овальными отверстиями и самонарезающихся стержней (200 мм) с длиной резьбовой части для введения в тело позвонка от 30 до 50 мм с мелкой резьбой для навинчивания гаек, сами гайки, шайбы и др. Применение титановых сплавов для изготовления наружных металлических конструкций дает возможность рассчитывать на эластичные свойства фиксаторов, что дает ощутимые преимущества, позволяет рано активизировать больных без дополнительной внешней иммобилизации гипсовым корсетом. Операцию, как правило, завершают с помощью костной пластики.

Кроме этой, мы используем технологию с винтами, фиксирующий узел которых состоит из полой головки, винта, соединительного стержня и фиксирующего приспособления.

В ходе операции применяют механические контракторы и дистракторы, позволяющие хорошо корригировать травматическую деформацию во фронтальной плоскости.

Кроме вышепредставленных в мире используют около 100 разновидностей фиксаторов позвоночника, в основе которых лежит транспедикулярное введение стержней.

Частые ошибки и неудачные исходы операций связаны с переоценкой заднего доступа, попыткой решить с его помощью все проблемы повреждения позвоночника, что далеко не всегда возможно.

В Харьковском НИИ ортопедии и травматологии передние доступы при повреждении грудного и поясничного отделов позвоночника используют на протяжении многих десятилетий. Обоснованием для них послужила работа Коржа, Талышинского и Хвисюка "Оперативные доступы ..." [8].

Для доступа к грудному отделу позвоночника мы чаще всего используем правостороннюю торакотомию с резекцией ребра.

У 5 пациентов при повреждениях 7 грудного позвонка мы применили доступ через V межреберье с пересечением в хрящевой части близлежащих ребер.

При определении уровня торакотомии мы пользовались рекомендациями Я. Л. Цивьяна - на два ребра выше поврежденного позвонка [5].

Торакотомия позволяет в большинстве случаев обеспечить достаточный Доступ для манипуляций на 12 грудном и даже первом поясничном позвонках. В последнем случае у 3-х пациентов мы использовали диафрагмотомию по Я. Л. Цивьяну.

Для доступа к переходному отделу, на наш взгляд, больше подходит использование люмбофреноторакотомии по Hodgsson, которую мы использовали у 6 пациентов [9].

Средне- и нижнепоясничный отдел позвоночника хорошо можно обнажить для манипуляций на нем с помощью забрюшинного доступа по В. Д.Чаклину.

Если при заднем доступе для обеспечения адекватного доступа необходимо обнажение дуг позвонков, прилежащих к предварительно определенной протяженности фиксации, то при переднем для манипуляций на поврежденном теле позвонка необходимо выделить выше- и нижележащие позвонки.

Необходимым условием для работы на передних отделах тел позвонков является тщательный гемостаз и достаточный доступ. При необходимости сосуды перевязывают и пересекают между лигатурами.

Для адекватной резекции тела позвонка необходимо предварительно резецировать два прилежащих диска. При частичной резекции тела, это обстоятельство не всегда необходимо.

Резекцию тела позвонка завершают формированием межтеловой опоры. Возможности и широта использования различных материалов в этой области довольно высоки.

Используют костную аутоткань, заготовленные заранее аллотрансплантаты.

Для аутопластики межтелового промежутка чаще применяют участки резецированного ребра, трансплантат из подвздошной или большеберцовой кости.

В ХНИИОТ им. проф. М. И. Ситенко разработаны и применены в 62 случаях повреждений грудного и поясничного отделов позвоночного столба керамические фиксаторы.

Нами использована преимущественно пористая керамика, которую можно из стандартных размеров блока адаптировать к размерам дефекта костной ткани, которую необходимо восполнить.

У 6 пациентов для стабилизации позвоночного столба из переднего доступа мы применили имплантаты из слоистой керамики (т. е. часть имплантата была плотной, а часть пористой) заранее определенной формы и размера.

Сбалансированное использование переднего межтелового спондилодеза совместно с задними стабилизирующими конструкциями позволяет добиться восстановления функции позвоночного столба при быстрой социальной реабилитации пациента.

Стабильная фиксация с прочной межтеловой опорой позволяет избежать использования гипсового корсета.

Безусловно, в случаях, когда не удается добиться надежной стабилизации за счет выполнения оперативного вмешательства из переднего и заднего доступов, необходимо применение наружных ортезов, спиноразгибателя и, наконец, гипсового корсета.

Малейшая недооценка патоморфологии повреждений и степени надежности стабилизации может привести к рецидиву травматической деформации и, как следствие, вторичной компрессии спинальных элементов позвоночного канала. Кроме того, необходимо учитывать тот факт, что во время оперативного вмешательства неизбежно удаление некоторых анатомических структур, например дуг или межпозвонковых дисков, что еще больше дестабилизирует позвоночный сегмент. В такой ситуации потеря стабильности позвоночного столба особенно опасна.

В дополнение к передней межтеловой фиксации в последнее время получили распространение металлические фиксаторы тел позвонков из переднего доступа типа фиксаторов Kaneda, выпускаемых фирмой Mathys, Sinthes и др. Типичным представителем этого направления является фиксатор Ventro Fix.

Применение такой инструментации дает возможность дополнительно реклинировать позвоночный столб, более надежно стабилизировать позвоночный сегмент.

Мы не имеем опыта использования этих конструкций, но, судя по всему, перспектива у этих фиксаторов неплохая.

Таким образом, в настоящее время диапазон используемых стабилизирующих систем для фиксации повреждений грудного и поясничного отделов позвоночника достаточно широк. Их применение дает возможность ортопедам в большинстве случаев добиться стабильной фиксации позвоночника.