Оптимізація діагностики різних варіантів лійкоподібної деформації грудної клітки

Улещенко Д. В., Сташкевич А. Т., Шевчук А. В. - ДУ “Інститут травматології та ортопедії НАМН України”

Електронна версія
Журналу "Проблеми травматології та остеосинтезу"
Номер № 3 (17) 2019

З люб'язної згоди президента ВГО "Українська асоціація травматології та остеосинтезу" і головного редактора щоквартального науково-практичного журналу "Проблеми травматології та остеосинтезу" проф. Калашнікова Андрія Валерійовича.

УДК: 616.712-007.24-07-089

ОПТИМІЗАЦІЯ ДІАГНОСТИКИ РІЗНИХ ВАРІАНТІВ ЛІЙКОПОДІБНОЇ ДЕФОРМАЦІЇ ГРУДНОЇ КЛІТКИ

Улещенко Д. В., Сташкевич А. Т., Шевчук А. В.

ДУ “Інститут травматології та ортопедії НАМН України”

Вступ. Лійкоподібна деформація грудної клітки (ЛДГК) є вадою розвитку, що виявляється різним по глибині і формі западенням грудини і передніх відділів ребер. Дана вада розвитку є найбільш частим видом вродженої деформації грудної клітки і відзначається у 0,6-2,3 % населення, складаючи 91 % всіх вроджених деформацій грудної клітини [1, 2, 3]. Найбільш визнаною причиною утворення деформації вважається хондродисплазія гіалінового хряща, що утворює реберні хрящі.

Пропорційність зростання диспластичності реберних хрящів, сила і напрямок тиску кожного з них на грудину формує вид (симетрична, асиметрична) і ступінь деформації (1-а, 2-а, 3-я) грудної клітини. Подібна деформація може призводити до зменшення обсягу грудної порожнини, зміщення і ротації серця, викривлення хребта і порушення функції органів грудної порожнини. Наростаючі розлади функцій серцево-судинної і дихальної систем є показанням до оперативної корекції даної деформації. Крім того, у ряду дорослих пацієнтів необхідність корекції деформації може бути викликана причинами психологічного і косметичного характеру [1, 4, 5, 6, 7, 8].

Найбільш поширеним способом визначення вираженості лійкоподібної деформації грудної клітини є оцінка Індексу Галлера (ІН), що визначається по знімках комп'ютерної томографії. Індекс Галлера визначається на рівні максимуму деформації, як відношення поперечного діаметра (горизонтальна відстань, виміряна всередині грудної клітини) до передньозаднього діаметру (найкоротша відстань між хребцем і грудиною). Значення індексу Галлера здорової людини становить близько 2,5. Медичними показаннями до виправлення лійкоподібної деформації вважається значення індексу Галлера 3,25 і більше.

Найбільш сучасним підходом до хірургічного лікування ЛДГК є операція за методикою Nuss. У 1998 році доктор Дональд Насс опублікував результати 10-ти річної практики хірургічного лікування лійкоподібної деформації із застосуванням малоінвазивної технології [7, 9, 10, 11, 12, 13]. Даний підхід передбачає корекцію ЛДГК за допомогою тривалої фіксації деформованого грудино-реберного комплексу в виправленому положенні металевою пластиною, яка встановлюється за грудиною, без порушення цілісності кістково-хрящової основи. Пластина видаляється через 3 роки через старі післяопераційні рубці. Відмінними рисами операції Насса в порівнянні з іншими методами хірургічного лікування є: відмінний косметичний результат, невелике час операції (від 0,5 до 1,5 годин), незначний обсяг крововтрати (10-30 мл), недовгий термін госпіталізації (3-7 днів), рідкісні післяопераційні ускладнення.

Мета – визначити діагностичні критерії та оптимізувати діагностику різних варіантів лійкоподібної деформації грудної клітки.

Матеріал та методи досліджень. З 2014 рокуу відділі хірургії хребта Державної установи “Інститут травматології та ортопедії Національної академії медичних наук України” проведено хірургічне лікування 72 хворих з приводу лійкоподібної деформації грудної клітки II – III ступеня за методикою Nuss. Операція включає в себе наступні основні етапи: після виконання невеликих розрізів (3 см.) на рівні передніх пахвових ліній виконується проведення інструмента-елеватора через міжреберні м'язи за грудину; на кінці інструменту-провідника фіксується тасьма, до іншого краю якої фіксується попередньо змодельований фіксатор, і проводиться від одного розрізу до іншого після видалення інструмента-елеватора; витягування тасьми і проведення пластини на протилежну сторону грудної клітки; поворот пластини на 180° спеціальними інструментами і остаточне виправлення деформації; фіксація пластини поперечними фіксаторами.

Ступінь деформації визначали за методом Гіжицької [14]. II ступінь деформації спостерігали у 25, III – у 47 пацієнтів. Індекс Гіжицької (ІГ) у наших хворих коливався в межах II - III ст. (0,56±0,07). Чоловіків було 60 (83 %), жінок – 12 (17 %), співвідношення чоловіки/жінки складало 5:1. Вік пацієнтів складав від 12 до 38 років, з перевагою групи 15 – 17 років – 37,5% випадків. Кількість дорослих хворих та підлітків була приблизно однакова – 33 та 39 пацієнтів відповідно. Розподіл хворих за віком представлений у Таблиці 1.

Для вимірювання різних лінійних параметрів лійкоподібної деформації грудної клітки нами запропонований торакометр. Останній складається з плексигласового напівкільця, на внутрішній стороні одного з кінців є виступ, а на іншому закріплена рухома градуйована лінійка, кінець якої заокруглений.

Лінійка дозволяє вимірювати відстань зовнішніх точок між хребтом, вершиною та краями лійки (Рис. 1, Рис. 2),

Рис. 1. Фотографія вимірювання глибини лійки на хворому

Рис. 2. Фотографія вимірювання глибини лійки на хворому

де ІНГК – індекс нормальної грудної клітки; ІЛД справа – індекс лійкоподібної деформації справа; ІЛД зліва – індекс лійкоподібної деформації зліва.

З метою визначення додаткових параметрів деформації грудної клітки проведено торакометрію 36 пацієнтам (Таблиця 2).

Торакометрія виконана 24 пацієнтам до хірургічного лікування за Nuss (Таблиця 3) та 12 пацієнтам після видалення металевого фіксатора (віддалений період (Таблиця 4)).

Торакометрія дозволяє об’єктивно визначити показники грудної клітки, адже лише відносні індекси не відображають абсолютні показники, в тому числі при пласко-лійкоподібних деформаціях, визначити особливості деформацій при асиметричних формах грудної клітки для вибору оптимальної тактики лікування.

Результати та їх обговорення. У відділі хірургії хребта ДУ ”ІТО НАМН України” з метою покращення діагностики лійкоподібної деформації грудної клітки запропоновано винахід для встановлення торакометрічних характеристик, зокрема передньо-задніх розмірів та косих розмірів грудної клітки, має важливе значення для встановлення параметрів фізіологічної норми і різного роду відхилень від норми. Визначення динамічних характеристик (дихальних рухів) грудної клітки у сагітальній площині є одним із методів об’єктивізації результатів досліджень і наслідків лікування.

Торакометр був використаний у відділі хірургії хребта ДУ ”ІТО НАМН України” при проведенні наукових досліджень та для контролю ефективності лікування у 36 пацієнтів: у 24 до хірургічного лікування та лійкоподібної деформації грудної клітки (Таблиця 5), та у 12 хворих при видаленні фіксатора (Таблиця 6).

Застосування торакометрії дозволяє оцінити западення не тільки в спокою, але й на вдиху та видиху за центральним розміром та косими розмірами, що дозволяє об'єктивізувати асиметричні лійкоподібні деформації.

Використання запропонованого пристрою дозволяє розширити дослідження параметрів грудної клітки в нормі та при лійкоподібній деформації грудної клітки. Конструкція пристрою проста, легка та зручна у користуванні, що скорочує тривалість досліджень.

Аналіз результатів лікування 72 оперованих хворих з лійкоподібною деформацією грудної клітки виявив, що основними скаргами пацієнтів були: скарги на косметичний дефект (деформацію грудної клітки) – у 72 (100 %) хворих; задишка після фізичного навантаження - у 48 (66,6 %); дискомфорт в ділянці серця при фізичному навантаженні відмічався у 31 (43 %), а психологічні скарги (обмеження способу життя, що впливає в тому числі на соціальні та сімейні стосунки у дорослих пацієнтів) спостерігали у 62 (86,1 %) хворих. Було визначено, що саме поєднання порушень психологічного стану з фізичною та функціональною недостатністю обмежує повноцінне соціальне життя у даної категорії хворих.

У 10 хворих (13,9%) було застосовано 2 фіксатора, що були встановлені на суміжних рівнях. Встановлення 2-х фіксаторів потребували пацієнти старшої вікової групи із глибокими деформаціями. З асиметричною правобічною деформацією було 22 хворих (30,5%), лівобічною – 4 (5,6%). Інші пацієнти мали симетричну лійкоподібну деформацію грудної клітки (63,9%).

Для кращої візуалізації лійкоподібної деформації грудної клітки та торакального органокомплексу застосовується комп’ютерна томографія [15].

Переважали симетричні лійкоподібні деформації грудної клітки, при цьому відмічається западення грудини, грудина розташована симетрично, без повороту (Рис. 3).

Рис. 3. Фотографія комп’ютерної томограми та зовнішній вигляд хворого К. з симетричною ЛДГК

Рис. 4. Фотографія комп’ютерної томограми хворого К. з симетричною ЛДГК (точки введення фіксатора по краю деформації, кривизна полога, ІГ=0,33; ІЛДЛ = ІЛДП)

Асиметричні форми спостерігались значно рідше, причому правобічна асиметрія переважала лівобічну. Асиметрична деформація супроводжується розворотом грудини, центр западення, як правило, розташовується парастернально. Об’єм грудної порожнини по краю деформації при цьому може не зменшуватися (Рис. 5),

Рис. 5. Фотографія комп’ютерної томограми та зовнішній вигляд хворого К., 28 років з асиметричною правобічною ЛДГК (передньо-задній розмір по краю деформації збережений)

або відмічається гіпоплазія половини грудної клітки за всіма розмірами (Рис. 6),

Рис. 6. Фотографія комп’ютерної томограми хворої Х., 20 років з асиметричною правобічною ЛДГК (передньо-задній розмір по краю деформації значно зменшений)

і при цьому виникають труднощі у досягненні гарного косметичного ефекту під час операції, адже периферичні точки тиску фіксатору знаходяться на різних рівнях.

При цьому серце зміщено повністю у ліву половину грудної клітки, зазвичай із вертикальним положенням осі.

При лівобічній асиметричній деформації, особливо при пологій деформації та зменшенні розмірів по краю западення серце може частково зміщуватися в праву сторону, вісь приймає горизонтальне значення (Рис. 7)

Рис. 7. Фотографія комп’ютерної томограми хворого Г., 18 років з асиметричною лівобічною ЛДГК (передньо-задній розмір по краю деформації значно зменшений). Точки введення фіксатора: права - пригрудинна/середньо-ключична, ліва - середньоключична/передня пахвова. Кривизна полога – правобіч, крута - лівобіч (ІГ=0,65; ІЛДЛ=0,78; ІЛДП=0,71; ІЛДЛ>ІЛДП)

Плоско-лійкоподібна деформація грудної клітки може бути як симетричною, так і асиметричною (Рис. 8). Результати хірургічного лікування цієї категорії хворих завжди були гіршими ніж при центральних формах западення із збереженням нормальних передньо-задніх розмірів по бокам деформації незалежно від застосованої методики операції. Це пацієнти астенічної будови.

Рис. 8. Фотографія комп’ютерної томограми хворого Ч., 31 рік, з симетричною плоско-лійкоподібною деформацією грудної клітки (передньо-задній розмір по краю деформації значно зменшений). Точки введення фіксатора по краю деформації - середньоключична/передня пахвова Кривизна фіксатора полога – крута (ІГ=0,33; ІЛДЛ=ІЛДП)

У цих пацієнтів відмічаються гірші показники зі сторони легеневої та серцево-судинної систем. Плоска грудна клітка косметично гірша і візуалізуються навіть в одягненого пацієнта.

Так само складною проблемою є ЛДГК при сколіотичній деформації (Рис. 9)

Рис. 9. Фотографія комп’ютерної томограми хворого Л., 17 років, з лійкоподібною деформацією грудної клітки та сколіозом

Застосування торакометра, на відміну від розрахунків за комп’ютерними томограмами, дозволяє вимірювати лінійні показники при функціональних пробах для визначення порушень механіки дихання (в спокою, на вдиху та видиху) при різних деформаціях грудної клітки. Це дозволяє визначити еластичність/ригідність передньої стінки грудної клітки. Оцінка ригідності грудної клітки важлива у дорослих пацієнтів та в період завершення скелетного росту. По лінійним розмірам можливо створити графічне зображення грудної клітки в горизонтальній площині.

Таким чином, питання елевації грудини та ребер при різних варіантах лійкоподібної деформації грудної клітки в залежності від віку пацієнтів вимагає розробки об’єктивних критеріїв підходу до вибору точок введення фіксатору (одного чи декількох), розрахунку величини фіксатора та його кривизни, особливо при асиметричних формах деформації.

Результати лікування оцінювали через місяць, чотири місяці, рік та три роки при видаленні фіксатора. Втрати корекції не спостерігали. Зміщення фіксаторів у пізньому післяопераційному періоді не відмічали. Після видалення фіксаторів корекція лійкоподібної деформації грудної клітки зберігалась у 100% випадків.

Висновки

1. Встановлено, що найбільш велику групу (60,2 %) складали хворі з лійкоподібною деформацією грудної клітки у віці до 18 років, співвідношення чоловіків до жінок було 5:1.

2. З симетричною лійкоподібною деформацією грудної клітки було 63,9 % пацієнтів, асиметричною правобічною – 30,5 %, асиметричною лівобічною – 5,6 %.

3. Торакометрія дозволяє об’єктивно визначити показники грудної клітки, в тому числі при асиметричних та пласко-лійкоподібних деформаціях для вибору оптимальної тактики лікування.

4. Застосування торакометра, на відміну від розрахунків за рентгенограмами та комп’ютерними томограмами, дозволяє вимірювати лінійні показники при функціональних пробах для визначення порушень механіки дихання (в спокою, на вдиху та видиху) при різних деформаціях грудної клітки. Дозволяє визначити еластичність/ригідність передньої стінки грудної клітки в залежності від віку пацієнтів.

5. Елевація грудини та ребер при різних варіантах лійкоподібної деформації грудної клітки в залежності від віку пацієнтів вимагає розробки об’єктивних критеріїв підходу до вибору точок введення фіксатору (одного чи декількох), розрахунку величини фіксатора та його кривизни, особливо при асиметричних формах деформації.

6. Вибір конкретної методики оперативного лікування повинен здійснюватися з урахуванням наявного патологічного симптомокомплексу, а саме оцінки загального стану хворого і особливості місцевих проявів (вид, ступінь деформації, компенсування процесу і віку хворого), і керуватися стандартами хірургічного лікування.

Література

1. Применение метода конечных элементов и контактной задачи твердого деформируемого тела в моделировании фиксации кости при переломах / М.С. Кувин [и др.] // Бюллетень восточно-сибирского научного центра СО РАМН. 2010. №3. – С. 226-230.

2. Слизовский Г.В. Хирургическое лечение воронкообразной деформации грудной клетки у детей с использованием материалов из никелида титана // Бюллетень сибирской медицины. 2011. №4. – С. 137-140.

3. Chest wall anomalies: pectus excavatum and pectus caritanum / M.J. Goretsky [et al.] // Adolescent Medicine Clinics. 2004. Vol. 15. – P. 455-471.

4. Кузьмичев В.А. Информационный ресурс о реконструктивной и эстетической хирургии грудной клетки. URL: http://www.pectusexcavatum.ru (дата обращения 22.05.2013).

5. Павлов А.А. Хирургическая коррекция воронкообразной деформации грудной клетки методом Насса: дис. канд. мед. наук: 14.00.35. М., 2005. – 76 с.

6. Слизовский Г.В. Хирургическое лечение воронкообразной деформации грудной клетки у детей с использованием материалов из никелида титана // Бюллетень сибирской медицины. 2011. №4. – С. 137-140.

7. Стальмахович В.Н., Дюков А.А. Хирургическая коррекция врожденной воронкообразной деформации у детей // Бюллетень восточносибирского научного центра СО РАМН. 2006. №4. – С. 299-304.

8. Nuss operation for pectus excavatum: a single-institution experience / Yong-Zhong Mao [et al.] // World Journal of Pediatrics. Vol. 5, No. 4. – P. 292-295.

9. Pectus excavatum: evaluation of Nuss technique by objective methods / R.R. Brigato [et al.] // Interactive CardioVascular and Thoracic Surgery. 2008. Vol. 7. P. – 1084-1088.

10. The minimally invasive Nuss technique for recurrent or failed pectus excavatum repair in 50 patients / D.P. Croitoru [et al.] // Journal of Pediatric Surgery. 2005. Vol. 40. – P. 181-187.

11. Chest wall anomalies: pectus excavatum and pectus caritanum / M.J.Goretsky [et al.] // Adolescent Medicine Clinics. 2004. Vol. 15. – P. 455-471.

12. Nuss operation for pectus excavatum: a single-institution experience / Yong-Zhong Mao [et al.] // World Journal of Pediatrics. Vol. 5, No. 4. – P. 292-295.

13. 10-year rewiew of minimally invasive technique to the correction of pectus excavatum / D. Nuss [et al.] // Journal of Pediatric Surgery. 1998. No. 33. – P. 545-552.

14. Gizycka J. Ocena wakazan i metod leczenia operacynjnego lejkowatej bleatki piersiowej u dzici oraz analiza uzyskanych wynikom // Klin. Khirurgii dziecieceg A.M. w. Warszawie, kierownik Panst. Zaki wyd-wo lecarskich. 1962. – Vol. 9. – P. 480-561.

15. Шамик В.Б. Оптимизация реконструктивной торакопластики при врожденных деформациях грудной клетки у детей и подростков //Дис. д-ра мед. наук. – Ростов на Дону. – 2003. – 321 с.

Інші матеріали