Карл Стоффель, Крістоф Соммер, Марк Лі, Крістофер Фінкемаєр
Головна особливість
Залежно від ступеня роздробленості, особливостей пацієнта, анамнезу та можливої наявності протезів, дистальні переломи стегнової кістки (тип 33 згідно класифікації ОТА/АО) можуть виявитись досить складними травмами, рівень смертності після яких наближається до рівня смертності після проксимальних переломів стегна [1]. У хірургічному лікуванні зазвичай застосовують як інтрамедулярний стержень, так і фіксацію латеральною пластиною, при цьому припускається, що частка незрощень приблизно однакова [2]. З біомеханічної точки зору, інтрамедулярний стержень забезпечує вищу несучу здатність порівняно з латеральною пластиною, оскільки фіксатор розташовано ближче до несучої вісі стегнової кістки. Фіксація латеральною пластиною має ряд переваг перед інтрамедулярним стержнем при дистальних переломах та складних суглобових переломах, оскільки значна щільність гвинтів дає змогу захопити кісткові відламки.
Існують ситуації, за яких одного фіксатора (стержня або пластини) недостатньо, і необхідна додаткова фіксація. На вибір конструкції фіксатора впливають тип перелому, роздробленість, втрата кісткової маси та якість кістки. Крім того, неповне дотримання пацієнтом режиму та неможливість післяопераційного навантаження набувають все більшого значення для належного лікування переломів внаслідок збільшення кількості дистальних переломів стегнової кістки у пацієнтів похилого віку. При обмеженні навантаження на пошкоджену кінцівку, одужання передбачатиме тривалий відновлювальний період та підвищений ризик післяопераційних ускладнень [3]. І навпаки, рання мобілізація без обмежень та повне навантаження покращують післяопераційні результати та зменшують смертність [4]. Все більше сучасних статей, присвячених конструкціям для подвійної фіксації, підкреслюють важливість розгляду всіх цих аспектів [5-10].
Знаючи про клінічні проблеми фіксації переломів дистального відділу стегнової кістки, експертна група з інтрамедулярного остеосинтезу INEG та експертна група з питань нижніх кінцівок LEEG технічної комісії АО розглянули кращі рішення для лікування дистального відділу стегнової кістки, а саме поєднання пластини та стержня та комбінацію двох пластин.
1. Фіксація однією пластиною з використанням пластини для виростків VA-LCP 4,5мм
1.1. Опис імплантату
Остання розробка щодо латеральних пластин, здійснена LEEG спільно з компанією «DePuy Synthes» (DPS), являє собою 4,5-міліметрову пластину для виростків VA-LCP (рис. 1), що є частиною системи періартикулярних пластин VA-LCP. Отвори цієї пластини дають змогу хірургам встановлювати блокуючі гвинти з перемінним кутом (VA) під кутом до 15° в кожному напрямку та фіксувати їх у пластині (рис. 1). Впроваджена технологія блокування VA має цілий ряд переваг: захоплення конкретних відламків, орієнтація на відламки з хорошою якістю кістки, уникнення потрапляння у суглоб, обхід встановлених раніше імплантатів.
Рис. 1. Пластина для виростків VA-LCP 4,5 мм із неіржавіючої сталі. Блокуючі гвинти з перемінним кутом (VA) можуть встановлюватись під кутом до 30° відносно центральної вісі отвору пластини.
В ході статистичних та динамічних досліджень конструкції пластина для виростків VA-LCP 4,5 мм показала кращий результат порівняно з широкою LCP-пластиною 4,5 мм та пластиною для виростків LCP 4,5 мм, які було взято для порівняння.
а)
б)
с)
Рис. 2 Приклад неправильного позиціонування пластини VA-LCP 4,5 мм. (а) чоловік, 81 рік, високоенергетичний закритий перелом типу С3. (б) Післяопераційна ситуація після застосування пластини для виростків VA-LCP з великою довжиною перекриття. Спостерігається значне роздроблення та відсутність медіального контакту основних відламків. Гвинти VA в дистальній частині надто короткі та фактично не фіксують медіальний виросток стегна. Пластина сильно зміщена вперед та дистально. (c) Через 2 тижні сталося порушення конструкції – гвинт змістився у суглоб, пластина трохи вигнулась.
1.2. Огляд клінічних випадків
Після випуску пластини з неіржавіючої сталі, ця система фіксації використовувалась, в основному, в США. В статті, опублікованій у 2016 році, Tank зі співавторами [11] застерігали практикуючих хірургів від застосування 4,5-міліметрової пластини для виростків VA-LCP при роздроблених метафізарних переломах дистальної частини стегнової кістки через припущення про високу частоту ранніх механічних пошкоджень. Автори повідомили про вісім порушень конструкції при застосуванні 4,5-мм пластини для виростків VA-LCP при фіксації 36 переломів (частота порушень – 22%). Ці порушення включали випадки деформації пластини, яка вигиналась або ламалась на рівні перелому, та п’ять випадків самостійного викручування гвинтів з голівки пластини з подальшою втратою фіксації. Всі порушення спостерігались при переломах типу 33С. Комісія LEEG старанно вивчила зазначену статтю та висловила сумніви щодо даних дослідження та висновків, які було опубліковано у вигляді листа до редакції [12].
Члени комісії LEEG, спільно з одним з авторів статті, повторно розглянули усі клінічні випадки, включені у дослідження, враховуючи вичерпний перелік факторів (кількість гвинтів, довжина гвинтів, довжина прольоту пластини, положення пластини, якість репозиції, якість кістки тощо), які могли вплинути на міцність конструкції (рис.2). Докладний звіт про такий перегляд було включено до Innovations 2018. Найважливішим було відкриття того факту, що неправильне розміщення пластини в сагітальній площині, недостатнє розміщення гвинтів в дистальній частині та великий проліт пластини при роздроблених переломах були значною мірою пов’язані з більшою частотою механічних пошкоджень. Коли ці фактори було враховано, частота випадків невдалого лікування пластиною для виростків VA-LCP 4,5 мм та пластиною LISS при статистичній оцінці майже зрівнялись.
1.3. Переглянута настанова з хірургічної техніки постановки пластини для виростків VA-LCP 4,5 мм
Спираючись на результати аналізу клінічних випадків, комісія LEEG переглянула настанову з хірургічної техніки постановки пластини для виростків VA-LCP 4,5 мм, щоб підкреслити важливість правильного позиціонування пластини (рис.3), кута нахилу гвинтів VA, кількості гвинтів у дистальному фрагменті та післяопераційне лікування у випадках роздроблених переломів.
Рис. 3 Правильне розташування пластини. На боковій рентгенограмі дистальна частина тіла пластини повинна розміщуватись на одній лінії з діафізом стегна. Задній край пластини вигнутий, повторюючи задню анатомічну кривизну виростка (а). В нижній проекції вісь гвинта повинна бути паралельна надколінно-стегновому суглобу, зазвичай це передня третина від суглобу (b). В передньозадній проекції центральна вісь гвинта має бути паралельна вісі колінного суглоба (c).
В оновленій настанові з хірургічної техніки є примітка про те, що розміщення блокуючих гвинтів VA під номінальним кутом забезпечує максимальну міцність з’єднання гвинта та пластини. В ній також ідеться про те, що позаосьові кути слід обирати лише за наявності клінічних показань. Також додано рекомендацію за можливості заповнювати усі шість отворів для гвинтів у голівці пластини. Було також включено додатковий пункт про післяопераційний догляд. В ньому роз’яснюється, що після фіксації багатоуламкових переломів пластинами необхідна велика обережність, раннє навантаження не рекомендоване. Поступове навантаження на кінцівку дозволяється після підтвердження формування кісткового мозолю в ході післяопераційного нагляду, через 6-12 тижнів.
1.4. Останні відомості про ефективність пластини для виростків VA-LCP 4,5 мм
Слід підкреслити, що в останньому клінічному дослідженні ефективності пластини для виростків VA-LCP 4,5 мм частота незадовільних результатів склала 9,3% [13], що становить менше половини показника, зазначеного у публікації Tank зі співавторами [11]. Автори дійшли висновку що використання пластини для виростків VA-LCP 4,5 мм є цілком виправданим варіантом при переломах дистального відділу стегнової кістки та має прийнятну частоту невдач та повторних операцій [13].
Хірурги повинні знати, що якщо при фіксації перелому пластиною зрощення не відбувається, будь-яка пластина рано чи пізно вийде з ладу. У будь-якому разі все залежить від того, що станеться раніше – зламається пластина чи зростеться перелом. Якщо пластина для виростків VA-LCP 4,5 мм використовується як єдиний фіксатор, складні випадки можуть накладати свої обмеження, за яких необхідно розглядати можливість додаткової фіксації.
2. Конструкції для подвійної фіксації складних переломів стегнової кістки
2.1. Фіксація двома пластинами
Лише дуже незначна кількість публікацій присвячені питанню виробу хірургами фіксації двома пластинами при дистальних переломах стегнової кістки [5–8]. Серед показань для фіксації двома пластинами, Sanders зі співавторами [14] зазначили медіальне роздроблення кортикального шару та втрату метафізарної кістки, а також лікування незрощень [6]. Bay зі співавторами [5] заявили, що після латерального остеосинтезу пластиною варусний стрес-тест під час операції може виявити необхідність додаткової фіксації перелому стегна медіальною пластиною. Для кращого розуміння питання щодо застосування фіксації двома пластинами, комісія LEEG, спільно з DPS провела інтернет-опитування в 2019 році. Анкети для цього опитування було розіслано хірургам-учасникам симпозіумів технічної комісії АО в Азії, Європі та США. Всього в опитуванні взяли участь 73 хірурги. 50% респондентів зазначили, що основною причиною вибору фіксації двома пластинами було поєднання таких факторів як вік пацієнта, наявність остеопорозу та тип перелому. Близько 75% зазначили, що вони будуть застосовувати медіальну пластину як доповнення до латеральної при відсутності медіальної кортикальної кістки (рис.4). Більшість хірургів застосовують фіксацію переломів двома пластинами при поліфрагментних метафізарних переломах (рис.5).
Рис. 4 Основні причини використання хірургами додаткової медіальної пластини (у відсотковому відношенні)
Рис 5 Застосування хірургами фіксації двома пластинами залежно від типу перелому.
Застосування медіальної пластинки на додачу до латеральної при роздроблених метафізарних переломах за відсутності кортикальної опори в медіальній частині знижує ризик варусного колапсу. Оскільки не існує анатомічно вигнутої дистально-медіальної стегнової пластини для даної мети, хірурги часто використовують інші пластини не за призначенням (наприклад, проксимальну плечову пластину 3,5мм, проксимальну великогомілкову LCP-пластину 3,5мм, проксимальну великогомілкову VA-LCP пластину 3,5мм, задньомедіальну проксимальну великогомілкову LCP-пластину 4,5мм/5,0мм), що, на думку технічної комісії АО, не є нормальним явищем.
Хірурги, які використовували фіксацію двома пластинами замість однієї латеральної пластини при аналогічних показаннях заявляли про кращі клінічні результати (84%), зниження кількості зламу імплантатів (73,1%), вищі показники зрощення (75%), меншу кількість повторних операцій (69%), а також скорочення терміну до повного навантаження на кінцівку (69%) (рис.6).
Рис. 6 Клінічні результати фіксації двома пластинами порівняно з фіксацією одною латеральною пластиною.
Фіксація двома пластинами також має недоліки. Збільшується тривалість операції; видалення більшої кількості м’яких тканин та порушення кровопостачання окістя при фіксації двома пластинами спричиняє вищий ризик інфікування. Згідно нашого опитування, лише кілька хірургів були занепокоєні підвищенням ризику нейросудинних травм.
Однією з основних проблем фіксації двома пластинами є надмірна конструктивна жорсткість, яка може призвести до уповільненого зрощення або незрощення. Жорсткість конструкції можна регулювати шляхом підбору пластин відповідного розміру, щоб збалансувати фіксацію. 60% опитаних зазначили, що у якості медіальної пластини вони застосовують пластини для дрібних фрагментів. Також широко практикується блокування пластиною для дрібних фрагментів у якості другої пластини при проксимальних переломах гомілки. Аналіз перерозподілу навантаження в колінному суглобі між проксимальним відділом великогомілкової кістки та дистальним відділом стегнової кістки дає змогу припустити, що такий метод фіксації може бути достатнім для дистального відділу стегнової кістки. Тим не менш, це лише припущення, що потребує подальшого старанного аналізу.
В цілому, достовірність результатів опитування, наданих у цій статті, обмежена кількістю відповідей. Для перевірки заявлених результатів необхідні клінічні дослідження.
Клінічний випадок 1: Звичайне падіння
(Відомості надано Карлом Стоффелем, Базель, Швейцарія)
Жінка 76 років, яка живе у будинку для літніх людей; деменція слабого ступеня та патологічне ожиріння; здатна пересуватись сама за допомогою ходунків. Результатом простого падіння (низькоенергетична травма) став перипротезний перелом лівого стегна UCS IV.3 C з медіальним роздробленням.
а)
б)
Рис. 1. a – b (a) Звичайна рентгенограма (лише в одній проекції через технічні труднощі). (б) КТ виявляє дистальний багатоуламковий перипротезний позасуглобовий перелом стегнової кістки з медіальним роздробленням на тлі тяжкого остеопорозу з тонкою кортикальною кісткою та розрідженими трабекулами. Через характери перелому, погану якість кістки, ожиріння та психічний розлад пацієнта було прийнято рішення застосувати метод фіксації двома пластинами з використанням латеральної вигнутої пластини для виростків VA-LCP 4,5 мм та медіальної пластини для малих фрагментів, що дало змогу встановити багато гвинтів в дистальній частині суглоба з обох боків.
а)
б)
Рис. 2a – b (a) Після встановлення апарату зовнішньої фіксації на стегнову кістку медіально, першою було накладено латеральну пластину для великого фрагменту (вигнута виросткова пластина VA-LCP) крізьшкірно, яку попередньо закріплено номінальним гвинтом перпендикулярно до суглоба. (b) Потім медіально вставили другу пластину, пряму LCP 3,5 мм, попередньо вигнуту до потрібної форми. Пластину було закріплено медіально двома гвинтами, проксимальним та дистальним.
а)
б)
Рис. 3a – b (a) Післяопераційні рентгенівські знімки демонструють добру репозицію та співставлення перелому, стабілізованого двома пластинами, що перекривають роздроблення метафізу. Пластина добре відцентрована, усі гвинти в дистальній боковій пластині встановлені під найчастотнішим кутом. Мобілізацію було дозволено з обмеженням навантаження (за можливості), з використанням ходунків. (б) Через один рік перелом загоюється, положення імплантатів залишається стабільним. Пацієнтка знову ходить, як до травми.
Клінічний випадок 2: ДТП
(Відомості надано Марком Лі, Сакраменто, США)
Рис. 1. Рентгенограми травм. Жінка 82 років, без серйозних проблем зі здоров’ям постраждала в результаті автомобільної аварії. У неї був повний протез колінного суглоба у хорошому стані, без функціональних обмежень.
Рис 2 Післяопераційні рентгенограми. Блокування (великий фрагмент - пластиною LISS, невеликий фрагмент – проксимальною великогомілковою пластиною) було обрано в цій ситуації через невеликий розмір дистального фрагменту та прагнення до невідкладного навантаження без обмежень.
Рис. 3 Рентгенограма через один рік. Пацієнтка повернулась до передтравматичного функціонального стану без болю в області дистального відділу стегна. У цьому випадку спостерігалось лише обмежене формування кісткового мозолю, що часто супроводжує фіксацію двома пластинами. Відповідно, прогрес при загоєнні переломів на звичайних рентгенівських знімках може бути не такий очевидний.
2.2 Фіксація пластиною та стержнем
Альтернативою фіксації двома пластинами є поєднання ретроградного інтрамедулярного стержня та пластини (латеральної або медіальної). Така конструкція спирається, в основному, на міцний опорний елемент, та спільно з пластиною опирається зміщенням в усіх площинах. Згідно гіпотези Liporace и Yoon [10], ретроградний стегновий стержень спочатку зміщує опорну вісь стегна медіальніше та ближче до анатомічної вісі стегна. Блокуюча пластина, розміщена латерально, забезпечує додаткову стабільність.
Як і у випадку фіксації двома пластинами, однією з головних переваг поєднання стержня з пластиною є підвищена опороздатність, необхідна для невідкладного навантаження та ранньої мобілізації пацієнта. Fontenot зі співавторами [15] нещодавно доповідали про біомеханічні властивості латеральної блокуючої пластини, що використовується самостійно або у поєднанні з інтрамедулярним стержнем. Група стержень-пластина продемонструвала найбільшу кількість циклів до зламу.
Поєднання стержня з пластиною передбачає менше пошкодження м’яких тканин порівняно з двома пластинами. Тим не менш, у разі роздроблення суглобів фіксація двома пластинами має переваги перед поєднанням стержня та пластини. Оскільки якість кістки знижується через наявність ендопротезу колінного суглоба, використання поєднання стержня та пластини може бути доцільнішим при перипротезних переломах дистального відділу стегнової кістки [2, 10], хоча при наявності протезу не завжди можна ввести стержень.
Потенційна перевага скріплення стержня та пластини блокуючими гвинтами є суперечливою та потребує подальших досліджень. Існує гіпотеза про більш рівномірний розподіл навантажень між стержнем та пластиною, якщо вони з’єднані, що може бути корисним для загоєння перелому та попередження завчасної поломки одного з фіксаторів.
Клінічний випадок 3: Перипротезний перелом типу UCS V.3.B1
(відомості надано Крістофером Фінкемайєром, Сакраменто, США)
Лівий перипротезний перелом у 84-річної жінки (рис. 1-3). При такому типі перелому будь-яким одинарним фіксатором складно досягти фіксації та співставлення, що необхідні для невідкладного навантаження на кінцівку. Тому було застосовано двокомпонентну фіксацію з застосуванням латеральної пластини (бічна колона) та інтрамедулярним стержнем (середня колона).
Рис. 1. Рентгенограма кістки. Недостатність медіальної колони через дефект кістки у формі метелика. Низька лінія перелому латеральної колони дуже складна для фіксації латеральною пластиною.
При такому типі перелому одним імплантатом дуже складно досягти фіксації та співставлення, достатніх для невідкладного навантаження, тому для фіксації двох колон було обрано поєднання латеральної блокуючої пластини (для латеральної колони) та інтрамедулярного стержня (для середньої).
Рис. 2 Після відновлення співставлення корональної та сагітальної площин застосовувалась вигнута пластина для виростків VA-LCP для збереження положення відламків та вісі. Гвинти розташовувались поза місцем проходження стержня. Для діафізу застосовувались монокортикальні гвинти.
Рис 3 Встановлення ретроградного стегнового стрижня. Заміна медіальної кортикальної частини здійснюється за рахунок стержня.
Рис. 4 Післяопераційні знімки. Пацієнт може навантажувати кінцівку відразу після операції, наскільки це припустимо.
Рис. 5 Рентгенограми через чотири місяці після операції.
На додачу до переваг високої міцності фіксації конструкції стержень-пластина, дана конструкція потенційно має наступні переваги перед стабілізацією двома пластинами завдяки наявності стержня: латеральну пластину можна видалити до завершення лікування, якщо це буде потрібно через біль або подразнення клубової кістки.
3. Огляд
Невелика кількість опублікованих до цього часу досліджень подвійної фіксації містять, в основному, повідомлення про хороші клінічні результати [2, 5–10, 14]. Потенціал концепції подвійної фіксації є багатообіцяючим, проте необхідні подальші дослідження.
При виборі методу подвійної фіксації необхідно розглядати такий факт, як ризик периімплантних переломів внаслідок потенційного підвищення напруги у місцях, прилеглих до місць фіксації конструкцій.
Щоб досягти загоєння кістки кожна подвійна конструкція повинна бути правильно збалансована, але що саме означає «правильно» покажуть подальші дослідження. Оскільки навантаження передається через два фіксатори, розміри цих фіксаторів (а також наявність з’єднання між ними для конструкції стержень-пластина) визначають величину навантаження, що передається кожним з фіксаторів та режими їх руйнування.
Хірурги поділяють думку, що потреба у складних конструкціях для фіксації складних переломів дистального відділу стегнової кістки, що допускають невідкладне повне навантаження, зростає. Ця тенденція обумовлена все більш старіючим населенням та високими вимогами до активності. Висока опорна здатність фіксації при значному навантаженні особливо важлива для мобілізації пацієнтів, які не можуть дотримуватись протоколів часткового навантаження.
Технічна комісія АО продовжує роботу на комплексними рішенням для складних переломів стегнової кістки. В той час, коли комісія LEEG розглядає питання про розробку спеціальної дистальної медіальної стегнової пластини для подвійної фіксації (та, можливо, дистальної медіальної пластини у вигляді єдиної пластини, наприклад, для фіксації косого дистального перелому стегнової кістки від проксимального медіального до дистального латерального), пошуки INEG зосереджені на потенціалі поєднання пластини та стержня. Дослідницький інститут АО в Давосі (ARI) підтримує цю роботу, надаючи свої потужності для проведення біомеханічного тестування, експертизи FE (докладніше про це в статті «Шийка стегнової кістки» від ARI в Innovations 2019) та аналізом морфологічної форми, щоб запропонувати відповідні імплантати анатомічної форми.
Завданням експертних груп технічної комісії АО є не лише розробка нових рішень для імплантатів, а й надання хірургам рекомендацій та клінічних настанов, присвячених застосуванню різних методів фіксації для різних ситуацій.