Хірургічне лікування розгинальних контрактур п’ястково-фалангових суглобів у хворих з наслідками травм верхньої кінцівки

РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕННЯ ТА ЇХ ОБГОВОРЕННЯ

Створені нами математичні моделі дозволяють орієнтуватися в генезі післятравматичних деформацій та визначати оптимальні лікувальні заходи, а саме, на основі функціональної схеми функції п'ястково-фалангового суглобу вивели розрахункову формулу для оцінки величини екскурсії (рухомості) сухожилка розгинача над п'ястково-фаланговим суглобом. Вона дає можливість хірургу у кожного окремого хворого в залежності від етіології (термічна або ішемічна ретракція м'язів та сухожиль розгиначів тощо) визначити оптимальне подовження сухожилка розгинача, що забезпечує високі функціональні результати лікування:

L=KR, (1)

де K - коефіцієнт, що вказує, яка частина сухожилля розгинача зміщується над суглобом;

R - середній радіус кривизни опуклої суглобової поверхні;

- кут згинання, виражений у радіанах.

Коефіцієнт К було прийнято рівним одиниці для п'ястково-фалангового суглоба і 0,5 для міжфалангових суглобів. Середні значення радіусів R, здобуті методом остеометрії на кісткових препаратах, середні значення максимальних кутів згинання і R величини екскурсії (табл. 1).

Таблиця 1

Середні значення радіусів п'ясткових кісток та голівок фаланг пальців, середні значення максимальних кутів згинання і R величини екскурсії.

Отже, при повному згинанні всіх суглобів трьохфалангового пальця, загальна екскурсія розгинача складе 1,4 - 1,5 см, як і результати анатомічних вимірювань.

Зусилля довгого розгинача найбільш ефективне в розгинанні ПФС. На ПМФС його дія передається тільки частково і майже не передається на ДМФС. В розгинанні міжфалангових суглобів важливу роль відіграють власні м'язи кисті, зусилля яких частково передаються через латеральні пучки сухожильно-апоневротичного розтягнення розгинача.

Блокування сухожилля довгого розгинача проявляється в першу чергу в розвитку розгинальної контрактури ПФС, погіршується згинання ПМФС і не обмежується згинання ДМФС.

Аналізуючи можливі причини виникнення розгинальних контрактур при переломах п'ясткових кісток, відмітили специфічність дії власних м'язів кисті (mm.lumbricales et interossei) на згинання пальців. Їх сумарна дія Fli діє згинально на п'ястково-фалангові суглоби та розгинально на міжфалангові. При активації власних м'язів кисті згинання пальців проходить по великій дузі - згинання п'ястково-фалангових суглобів зі стабілізацією міжфалангових в положенні розгинання (рис.1а). Тобто власні м'язи забезпечують початкову фазу згинання пальців. Це співвідношення функції власних м'язів можуть порушуватись при деформації та порушенні осі п'ясткової кістки внаслідок її перелому. Ефективність згинання м'язів знижується за рахунок зменшення плеча сили відносно осі О1 ПФС, а при значному зміщенні голівки, м'яз починає діяти як розгинач (рис.1б). В цьому випадку звична активація м'язів тільки сприяє формуванню розгинальної контрактури. Згинальний акт утворюється відносно точки перелому А, і якщо нема зрощення, акт згинання буде проходити не в суглобі (О1), а в місці перелому (А).

При консервативному лікуванні переломів п'ясткових кісток, без усунення деформації, тривала відсутність рухів у п'ястково-фаланговому суглобі є додатковим іммобілізаційним фактором формування контрактури. Проведений аналіз дозволяє виробити наступний критерій для прогнозування розвитку контрактури: якщо в результаті перелому голівка п'ясткової кістки змістилась настільки, що її центр вийшов за межі умовного продовження діафізу, то розвиток контрактури можливий (на рис.1б, вказане зміщення позначене відрізком D).

Для визначення впливу кутової деформації кісток передпліччя на розвиток розгинальних контрактур у ПФС, розробили математичну модель припустивши таке:

1. Антропометрична довжина кістки при утворенні "горба" не змінюється.

Розрахунок, за таких умов дозволяє отримати оцінку "найгіршого випадку", тобто найбільшого розтягнення м'яза, зумовленого утворенням горба.

Розглянемо два випадки: перелом в середній третині кістки (рис.2а) і в дистальній третині (рис.2б). Позначимо: А,В - кінці зламаної кістки; С - точка перелому; L - антропометрична довжина кістки в нормі; - кут між вісями фрагментів після її зростання. Подовження сухожильного лігва визначається як:

L = + - L (2)

Застосовуючи відомі тригонометричні залежності для схеми (рис.2а), отримаємо:

L1/2 = L = LE1/2 (3)

де безрозмірна величина Е є відносним подовженням кістки

Для схеми (рис.2-б) вираз має складніший вигляд:

L2/3 = L = E2/3L, (4)

де Tg = ;

В табл.2 наведені розрахунки відносних подовжень Е1/2 і Е2/3 для різних кутів , а також абсолютних подовжень L. Для розрахунку останніх прийнято середнє значення L = 5см.

Найбільше подовження має м'яз при переломі в середній точці, однак дистальне зміщення точки перелому мінімально впливає на зменшення подовження. Абсолютні величини подовження стають суттєвими при кутах = 40-50° і швидко зростають із подальшим збільшенням кута деформації (рис.3).

Таблиця 2

Розрахунки абсолютних подовжень L та відносних подовжень Е1/2 і Е2/3 для різних кутів

Отже, кутові деформації кісток до 10° суттєво не впливають на функцію м'язів, які подовжуються в результаті деформації. Подальше збільшення кута деформації призводить до різкого наростання обмеження екскурсії м'яза.

Для оцінки інтенсивності процесу фіброзування, як можливої причини формування контрактур, біохімічно досліджували кров 25-ти хворих із РКПФС і виявили порушення обміну колагену, що проявлялось переважанням процесів біосинтезу над катаболізмом. Біохімічно реактивний фіброз характеризується порушенням рівноваги між синтезом та розпадом колагену в бік переважання синтезу. Це проявлялось високим вмістом білковозв'язаного оксипроліну на фоні знижених, порівняно з нормою, значень пептиднозв'язаного та вільного оксипроліну і низькою активністю колагенолітичних ферментів (катепсин В і колагеназа). Різні показники фонового значення ферментів, що відображають обмін колагену та інтенсивність процесу фіброзування покладено в основу розподілу обстежених хворих на дві групи. До першої групи увійшли 11 хворих зі збільшеним у 2,8 рази понад норму вмістом білковозв'язаного оксипроліну, і зниженим, порівняно з нормою, вмістом пептиднозв'язаного, вільного оксипроліну та колагенолітичною активністю ферментів катепсину В і колагенази. Друга група (14 хворих) мала більші показниками концентрації білковозв'язаного оксипроліну (у 4,3 рази вище норми) у порівнянні з першою групою. Стосовно інших показників (пептиднозв'язаний і вільний оксипролін, колагенолітична активність катепсину В та колагенази) у хворих другої групи мала значне відхилення їх від норми (відповідно у 1,5; 1,4; 1,3; 1,6 рази) в порівнянні з пацієнтами першої групи.

Аналіз біохімічних результатів показав, що в основі формування РКПФС лежать процеси фіброзування, котрі спричиняють порушення метаболізму колагену. При цьому змінюється спрямованість та інтенсивність процесів біосинтезу і розпаду колагену, що призводить до патологічного порушення співвідношень між ними. Початковий метаболічний фон у кожній групі хворих має прогностичне значення при плануванні тактики і техніки оперативного лікування та отримання позитивних функціональних результатів. Критичним, або визначальним направленість подальших репаративних процесів, що виникають в зоні оперативного втручання, є за нашими даними строк у 2 - 4 міс після операції. Саме в цей період проявляються тенденції або до нормалізації співвідношень між процесами біосинтезу та розпаду колагену (хворі першої групи), або до подальшого зростання порушення цих процесів (хворі другої групи). Виявлені зміни біохімічних показників специфічно відображають інтенсивність патологічних процесів, що виникають у сполучній тканині, за їх показниками оцінюємо ефективність перебудови у ній в наслідок лікування.

Складний симптомокомплекс механічних та термічних ушкоджень кисті зумовив значну кількість класифікацій контрактур. Але до цього часу, не було розроблено схеми патогенезу та класифікації розгинальних контрактур (рис.4, рис.5). Виходячи з власних досліджень, встановили, що мінімальні захвати кисті можливі тільки при згинанні фаланг до кута 30°, а розгинальні контрактури ПФС при рухах 20°-0-60°, як правило, потребують тільки консервативного лікування. Складність відновлення функції кисті та кількість етапів лікування залежать від локалізації травми, кількості і тяжкості травмованих функціональних структур.

Відновне лікування переважної більшості хворих потребувало численних реконструктивно-відновних операцій. За один етап відновлення всіх ушкоджених структур та відновлення функції було неможливе. Відтак кінцевий результат тривалого лікування залежав від правильності вибору тактики лікування, почерговості етапів реконструктивних втручань, строків між операціями, адекватності післяопераційної реабілітації, врахування загального стану організму.

У хворих першої групи першочергово відновлювали анатомічну цілість і взаємовідношення ушкоджених кісток передпліччя та кисті шляхом остеосинтезу, а, при необхідності виконували вільну кісткову пластику. При посттравматичних деструкціях суглобів виконували резекційну артропластику та мікронейросудинну пересадку плюсне-фалангового суглоба другого пальця стопи в положення п'ястково-фалангового. Належну увагу приділяли усуненню кутових деформацій та анатомічному взаємовідношенню кісток. Другим етапом лікування відновлювали пасивні рухи в п'ястково-фалангових суглобах, що вважали ключовим моментом нашого методу при усуненні розгинальних контрактур різного генезу. Ми розробили метод усунення контрактур з допомогою мобілізуючої операції; за основу взяли операцію J. Manninger [Jesse B., 1991]. Особливості операції полягають у використанні запропонованого та запатентованого нами пристрою для мобілізації ПФС (Патент України №151 "UA", А61 В17/58. Пристрій для артролізу п'ясно-фалангових суглобів кисті / Страфун С.С., Гайович В.В. (Україна); №94021925), з допомогою якого ми мобілізували суглоб, відділяли зрощену долонну пластинку суглоба від голівки п'ясткової кістки з тильного доступу. Звільняли від рубцевих зрощень сухожилля розгиначів, розгинальний апоневроз, м'язи кисті. Велике значення надавали післяопераційній реабілітації. В залежності від внутрішньосуглобових та параартикулярних змін, використовували динамічне шинування апаратом зовнішньої фіксації, позасуглобову іммобілізацію шпицями у продовж 10 - 15 днів або пасивну розробку рухів у суглобі, починаючи з 2 - 3-го дня після операції.

Дисбаланс м'язів на передпліччі та кисті у хворих другої групи спонукав нас до першочергового відновлення цілості нервів, у хворих з їх ушкодженням з огляду на строки травми. Мобілізація суглобів має передувати пластиці та відновленню сухожиль, оскільки відновлене сухожилля не може пересилити опір контрагованих суглобів. Задовільний пасивний обсяг рухів у суглобах пальців є однією з основних передумов пластики сухожиль. Відновлювали цілість сухожиль згиначів шляхом двоетапної пластики при ушкодженнях у критичній зоні, зшиванням або мостовидною пластикою при ушкодженні у 3 - 4-ій зоні. Нерви відновлювали пластикою нейротрансплантатом литкового нерва. При відсутності активного згинання в ПФС виконували транспозицію м'язів.

Відсутність здорового шкірного покрову на тильній поверхні кисті та передпліччя в поєднанні з РКПФС у хворих третьої групи потребувало особливої оперативної техніки і тактики з-за анатомо-функціональної особливості зони. Традиційна вільна шкірна пластика тут недоречна через те, що вільний повношаровий дермотрансплантат зрощується з реципієнтною ділянкою, тим самим блокуючи екскурсію сухожиль розгиначів, формуючи контрактуру. Шкірні клапті на судинних ніжках, з автономним живленням у таких випадках є методом вибору для усунення контрактур цього генезу. Дермотрансплантати, які ми використовували, були: ротаційний променевий клапоть, променевий клапоть на проксимальній судинній ніжці із здорового передпліччя, торакодорзальний клапоть, тильний клапоть стопи, пахвинний клапоть. Успішність мобілізуючих операцій у другому етапі, зумовила можливість відновлення захватів після пластики або тенолізу сухожиль розгиначів у третьому етапі.

Найважчою категорією хворих була четверта група, де хворі мали поєднані травми різних функціональних структур. Такі травми потребували індивідуального підходу до лікування з врахуванням тактичних принципів та поєднанням в одному етапі відновлення максимальної кількості травмованих структур.

Тактичні принципи лікування цієї категорії хворих ми сформулювали так:

Максимально ранній початок лікування з моменту травми;

Короткий, але ефективний передопераційний період консервативного лікування;

Підготовчі оперативні втручання спрямовані на:

відновлення стабільності суглобів і скелету передпліччя та кисті;

повне закриття дефекту повноцінним шкірним покривом.

Основні реконструктивно-відновні втручання, якими досягали:

відновлення анатомічних взаємовідношень функціональних структур;

відновлення пасивної рухливості суглобів;

відновлення функції м'язів-двигунів;

відновлення балансу м'язів.

5. Після кожного оперативного втручання необхідна післяопераційна реабілітація у продовж 2,5 - 4-х міс.

На основі аналізу лікування цих хворих, ми виробили такі обсяги та методи етапів і вимоги до визначення їх почерговості:

при дефектах шкіри та інших структур, заміщення дефекту шкіри слід проводити в першому етапі, якщо без цієї операції неможливі інші оперативні втручання. Як правило, слід використовувати комбіновані клапті для одночасного заміщення дефектів кількох структур;

при нестабільності скелета, остеосинтез виконувати в першому етапі, при цьому інколи доцільним є вкорочення сегмента;

в етапі шкірної пластики та остеосинтезу доцільно відновлювати й інші анатомічні структури;

почерговість етапів визначається із врахуванням локалізації, давності травми, що особливо актуально при ушкодженні нервів. У цьому випадку нерви необхідно відновити якомога раніше. Враховуються вимоги до обсягу етапу і необхідність шкірної та кісткової пластики;

при плануванні обсягу та почерговості етапів хірургічного лікування необхідно враховувати особливості травми та її наслідки, професійну орієнтацію хворого та його індивідуальних особливостей - готовності провести курс радикального лікування або обмежитись відновленням однієї функції чи домогтися певного косметичного ефекту.

Результати лікування обробили на персональному комп'ютері за вдосконаленим нами методом Американської асоціації хірургів кисті. Встановили, що середні показники функції кисті (захвати, чутливість, сумарні активні рухи суглобів кінцівки, кисті та пальців, опозиція першого пальця, тощо) в кожній групі був різний і залежав від важкості травми та вираженості контрактур. У першій групі хворих функція кисті покращилась з 56,05%+1% до 81,31%+2%, у другої групи - з 34,96%+1% до 65,72%+1%, у третьої групи - з 44,95%+2% до 81,97%+3%, у четвертої групи - з 44,95%+2% до 68,09%+2%.

ВИСНОВКИ

1. Відновлення функції кисті у хворих з розгинальними контрактурами п'ястково-фалангових суглобів потребує диференційованого підходу до лікування хворих із врахуванням етіопатогенетичних механізмів формування контрактур і тяжкості травми.

2. Порушення обміну колагену є однією з передумов формування контрактур після травм кисті та кінцівки в цілому.

3. Початковий метаболічний фон у хворих із розгинальними контрактурами п'ястково-фалангових суглобів має значення при плануванні оперативного лікування і є важливою прогностичною ознакою при виборі хірургічної тактики.

4. Біомеханічна модель рухів у суглобах кисті та пальців є важливим орієнтиром у плануванні тактики операції по відновленню функції при переломах кісток та ушкодженнях сухожиль розгиначів і дозволяє розрахувати показання до операції та при необхідності величину подовження сухожиль.

5. Розроблена нами операція мобілізації п'ястково-фалангових суглобів дає змогу відновити пасивну рухливість у суглобах незалежно від етіопатогенетичних факторів формування розгинальних контрактур п'ястково-фалангових суглобів.

6. Стабільність кісткового каркасу передпліччя та кисті є необхідною передумовою відновлення функції кисті у хворих із розгинальними контрактурами п'ястково-фалангових суглобів.

7. При розгинальних контрактурах п'ястково-фалангових суглобів у поєднанні з рубцевою деформацією шкіри тилу кисті та передпліччя, тільки пластика шкіри повноцінним шкірно-фасціальним клаптем на судинній ніжці дає змогу відновити функцію і запобігти рецидиву контрактури.

8. Профілактика контрактур залишається важливою умовою успішного лікування хворих із травмами кисті а відновлення функції кисті при наявності розгинальних контрактур п'ястково-фалангових суглобів є складним багатоетапним реконструктивним втручанням і його слід проводити у спеціалізованих лікувальних закладах.

9. Впровадження запропонованої системи профілактики, лікування та післяопераційної реабілітації хворих із розгинальними контрактурами п'ястково-фалангових суглобів дозволяє покращити результати лікування в середньому на 30% та значно знизити рівень інвалідності хворих.

Список робіт, опублікованих за темою дисертації