Мікрохірургічна пересадка складного васкуляризованого трансплантата малогомілкової кістки

Размещено на http://www.allbest.ru/

МІНІСТЕРСТВО ОХОРОНИ ЗДОРОВ'Я УКРАЇНИ

Донецький національний медичний університет М. Горького

НДІ травматології та ортопедії

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата медичних наук

14.01.21. - травматологія та ортопедія

Мікрохірургічна пересадка складного васкуляризованого трансплантата малогомілкової кістки

ВИКОНАВ СТРАФУН ОЛЕКСАНДР СЕРГІЙОВИЧ

Донецьк - 2009

АНОТАЦІЯ

малогомілковий кістка мікрохірургічний трансплантат

Страфун О.С. Мікрохірургічна пересадка складного васкуляризованого трансплантата малогомілкової кістки. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата медичних наук за спеціальністю 14.01.21 - травматологія та ортопедія. - НДІ травматології та ортопедії Донецького Національного медичного університету ім. М. Горького. Донецьк, 2009.

Робота присвячена вирішенню актуальної проблеми ортопедії та травматології - поліпшенню результатів лікування хворих з сегментарними дефектами довгих кісток кінцівок на основі вдосконалення техніки мікрохірургічної пересадки складного кістково-шкірного трансплантата малогомілкової кістки.

Вивчені результати застосування васкуляризованого трансплантата малогомілкової кістки у лікуванні 30 пацієнтів з сегментарними дефектами кісток кінцівок понад 6 см. Встановлено, що пересадка малогомілкової кістки на судинній ніжці забезпечує добрий результат при заміщенні дефектів діафіза кісток у 83 % випадків, внаслідок чого вдається досягнути відновлення форми та функції тяжкотравмованої кінцівки. Можливість використання малогомілкового трансплантата разом із шкірним клаптем, який отримує кровопостачання з басейну малогомілкової артерії, дозволяє застосовувати дану методику для лікування хворих зі значними дефектами покривних тканин. На основі аналізу результатів та ускладнень, що виникли при лікуванні хворих з сегментарними дефектами кісток кінцівок встановлено показання до застосування мікрохірургічної трансплантації складного васкуляризованого трансплантата малогомілкової кістки.

На 35 анатомічних препаратах гомілок проведене анатомічне дослідження, у результаті якого було уточнено варіантну анатомію магістральних судин гомілки та обґрунтовано доцільність їх візуалізації перед оперативним втручанням з пересадки малогомілкової кістки на судинній ніжці одним із доступних методів (ангіографія, МРТ, УЗД тощо). Виявлено закономірності кількості та рівня відгалуження септальних та м'язово-шкірних перфорантних судин малогомілкової артерії, що кровопостачають шкірний клапоть малогомілкового трансплантата.

Встановлено середню площу шкірного клаптя, який кровопостачається з басейну малогомілкової артерії та середній розмір ділянки шкіри, яку кровопостачає одна шкірна перфоранта малогомілкової артерії.

У результаті проведеного біомеханічного моделювання встановлено, що відхилення повздовжньої осі кісткового трансплантата від біомеханічної осі реципієнтної кістки при навантаженнях призводить до появи критичних деформацій згину, що можуть спричинити його перелом. Встановлено залежність величини деформації від довжини трансплантата та кута його відхилення від біомеханічної осі кінцівки.

Ключові слова: мікрохірургія, сегментарні дефекти кісток, васкуляризований трансплантат малогомілкової кістки.

1. ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. За статистичними даними останніх років, спостерігається невпинне зростання тяжких високоенергетичних травм кінцівок, що супроводжуються утворенням дефектів довгих кісток та оточуючих м'яких тканин.

Переломи довгих кісток кінцівок становлять від 48 до 70 % серед усіх ушкоджень кісток, причому переломи кісток нижніх кінцівок зустрічаються в 1,8 - 2 рази частіше, ніж переломи кісток верхніх кінцівок (Цыбуляк Г. Н., 1987; Клевно В.А., 2001).

При високоенергетичних травмах (ДТП, падіння з висоти, залізнична травма) переломи діафіза кісток виникають у 73 % випадків (Клевно В.А., 2001). При цьому найчастіше травмуються кістки гомілки (35 %), переломи стегнової кістки зустрічаються у 29 % випадків, а серед травматичних ушкоджень кісток верхніх кінцівок переломи кісток передпліччя трапляються в 1,5 рази частіше (24 %) ніж переломи плечової кістки (12 %) (Клевно В.А., 2001).

Відкриті переломи становлять 10 - 12 % від загальної кількості переломів (Крупко И. Л., 1975) та в 2,3 % випадків супроводжуються утворенням дефектів кісток різної величини (Сулима В. С., 2002).

За даними Панченко М.К. (1980) та David A. (1997), незважаючи на застосування сучасних антибактеріальних препаратів та заходів асептики і антисептики, від 5 до 67 % відкритих переломів довгих кісток у процесі лікування ускладнюються нагноєнням і розвитком остеомієліту, при якому дефекти кісток можуть виникати до 63 % випадків (Анкин Л.Н., 1994; Максимович М. М., 1996). Лікування цих пацієнтів складне та малоефективне і традиційні для травматологічної служби України методи лікування сегментарних дефектів кісток, у ряді випадків, не можна визнати задовільними. За даними деяких авторів, у 96,9 % пацієнтів з сегментарними дефектами довгих кісток багатоетапне лікування не дає позитивного результату (Борзунов Д. Ю., 2006).

Сегментарні дефекти кісток, що утворились внаслідок ушкоджень кінцівок, патологічних процесів чи оперативного втручання є складною проблемою для лікування (Грицай М. П., 2000; Сулима В. С., 2002; Борзунов Д. Ю. 2006). Незважаючи на значне вдосконалення класичних методик та розробку нових методів лікування, що значно розширили можливості хірургів, строки лікування хворих з сегментарними дефектами кісток залишаються тривалими, а саме лікування пов'язане зі значними технічними труднощами та великою кількістю ускладнень (Kuo K., 1983; Erdmann D., 2002).

В Україні сегментарні дефекти довгих кісток великих розмірів найчастіше намагаються усувати за допомогою кісткової ауто- або алопластики та шляхом компресійно-дистракційного остеосинтезу (Радомский А. А., 1996; Вернигора І. П., 2002). Ці методики, здебільшого, сприяють загоєнню сегментарних дефектів кісток, проте спричиняють низку ускладнень, що негативно впливають на кінцевий результат лікування. Окрім того, застосування вищеперерахованих методик неможливе при наявності в пацієнта супутнього дефекту м'яких тканин у травмованій зоні (Meffert R. H., 2000; Sangkaew C., 2004; Catagni M. A., 2007).

Альтернативною методикою лікування сегментарних дефектів довгих кісток є застосування васкуляризованого трансплантата малогомілкової кістки (Minami A., 2000; Falder S., 2003; Wood M. B., 2007). Малогомілкова кістка має добре кровопостачання за рахунок крупної (2,7 ± 0,8 мм) малогомілкової артерії, від якої відходять нутриційна артерія кістки та судини окістя (Гришин И. Г., 1994). Трансплантат з малогомілкової кістки більш адаптований до осьових навантажень (у порівнянні з такими кістковими аутотрансплантатами, як ребро чи крило клубової кістки). Забір малогомілкового трансплантата, при правильному виконанні та ретельному післяопераційному веденні, не призводить до значних функціональних порушень на донорській гомілці (Hartman E.H., 2002; Bodde E.W., 2003).

Після пересадки у васкуляризованому трансплантаті малогомілкової кістки зберігається ендостальний та периостальний кровообіг і через це, на відміну від звичайних трансплантатів, остеоцити у ньому не гинуть (Bishop A.T., 2005), а васкуляризований кістковий трансплантат бере активну участь у зрощенні з реципієнтною кісткою (Цstrup L. T., 1975; Chacha P. B., 1981), швидко зростається з реципієнтною кісткою і набагато рідше призводить до утворення несправжніх суглобів, у порівнянні зі звичайними неваскуляризованими кістковими трансплантатами, піддається гіпертрофічній перебудові при фізичних навантаженнях (Doi K., 1977). Зрощення васкуляризованого трансплантата з реципієнтною кісткою нагадує зростання уламків при переломах кісток (Tamai S., 1995; Bishop A.T., 2005).

Вперше пересадка малогомілкової кістки на судинній ніжці була описана Taylor G.I. у 1975 р., і з того часу техніка оперативного втручання постійно вдосконалюється, продовжується розробка його модифікацій, уточнюються показання до операції. Але, незважаючи на те, що ця операція широко застосовується в спеціалізованих центрах за кордоном, в Україні вона виконується вкрай рідко (Радомский А. А., 1996). До цього часу залишаються невивченими рентгенологічна динаміка перебудови пересадженої малогомілкової кістки в залежності від локалізації та розміру дефекту.

Окрім того, незважаючи на те, що васкуляризований трансплантат має значний потенціал до регенерації та опірності до інфекцій, результати оперативного лікування хворих із сегментарними дефектами кісток не завжди виправдовують сподівання хірургів та пацієнтів. Як і при будь-якому оперативному втручанні, пересадка малогомілкової кістки на судинній ніжці супроводжується розвитком ускладнень, зокрема, у багатьох пацієнтів виникають переломи трансплантата, спостерігаються випадки часткових некрозів пересаджених шкірних клаптів комплексного малогомілкового трансплантата. Ці ускладнення пов'язані з тим, що досі немає достовірної інформації про чітку локалізацію, розміри та площу шкірного клаптя малогомілкового трансплантата з гарантованим кровопостачанням, недостатньо вивчена його варіантна судинна анатомія (Aldridge J. M., 2007; Krieg A. H., 2007; Tu Y. K., 2007).

Пересадка васкуляризованого трансплантата малогомілкової кістки, виконана згідно чітких показань, є одним із реальних способів порятунку тяжкотравмованих кінцівок (Pederson W. C., 2007).

Вважаємо, що вирішення вищезазначених питань у лікуванні постраждалих з сегментарними дефектами довгих кісток сприятиме поліпшенню результатів лікування цієї тяжкої групи хворих.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами темами. Дисертаційна робота виконана відповідно до плану науково-дослідних робіт ДУ "Інститут травматології та ортопедії АМН України" і є фрагментом комплексної теми: "Розробити систему диференційованого хірургічного лікування хворих з післятравматичними сегментарними дефектами довгих кісток нижніх кінцівок", № держреєстрації 0108U000066 (термін виконання 2008-2010 роки).

Мета дослідження: покращити результати лікування хворих з сегментарними дефектами довгих кісток кінцівок на основі вдосконалення техніки мікрохірургічної пересадки складного кістково-м'язово-шкірного трансплантата малогомілкової кістки.

Завдання дослідження:

1. Вивчити анатомо-фізіологічні особливості кровопостачання шкірно-кісткового трансплантата малогомілкової кістки.

2. Вивчити рентгенологічну динаміку перебудови малогомілкового трансплантата залежно від локалізації травмованого сегмента та розміру дефекту.

3. На основі біомеханічного моделювання вивчити вплив відхилення осі трансплантата малогомілкової кістки від біомеханічної осі кінцівки на виникнення перелому трансплантата.

4. Уточнити показання до застосування мікрохірургічних оперативних втручань у пацієнтів з тяжкими травмами кінцівок та наявністю сегментарного дефекту діафіза.

5. Оцінити віддалені наслідки пересадки складного васкуляризованого трансплантата малогомілкової кістки для травмованої та донорської кінцівки.

Об'єкт дослідження: сегментарні дефекти довгих кісток кінцівок та засоби їх лікування.

Предмет дослідження: особливості перебігу перебудови складних мікрохірургічних трансплантатів, віддалені функціональні наслідки лікування для травмованої кінцівки, компенсаторні зміни в донорських зонах, судинне русло шкірно-м'язово-кісткового клаптя малогомілкової кістки.

Методи дослідження. Для виконання поставлених завдань використовували: клінічний, рентгенологічний, сонографічний, сцинтіграфічний методи, магніто-резонансну томографію, а також біомеханічний (скінченно-елементне моделювання) та анатомічний методи. Отримані результати статистично оброблені.

Наукова новизна роботи. Вперше описана варіантна анатомія кровопостачання шкірно-кісткових трансплантатів малогомілкової кістки, на підставі якої удосконалена технологія забору та пересадки складних кістково-шкірних трансплантатів малогомілкової кістки, що покращило результати лікування хворих із сегментарними дефектами кісток кінцівок та супутніми дефектами м'яких тканин. Уточнено варіантну анатомію магістральних судин гомілки, встановлено локалізацію їх відгалуження від підколінної артерії, а також частоту анатомічних аномалій, що можуть критично вплинути на можливість виконання оперативного втручання. Встановлено закономірності відгалуження септальних та м'язових перфорантних судин малогомілкової артерії. Визначено межі шкірного клаптя малогомілкового трансплантата, кровообіг у якому забезпечує малогомілкова артерія, та чітко встановлено центр цієї ділянки відносно сталих анатомічних орієнтирів. Вперше визначено середній розмір ділянки шкіри, яку кровопостачає одна шкірна перфоранта малогомілкової артерії.

Вперше біомеханічно обґрунтована витривалість малогомілкової кістки до механічних навантажень залежно від кута відхилення осі трансплантата від біомеханічної осі кінцівки. Встановлено залежність величини деформації від довжини трансплантата та кута його відхилення від біомеханічної вісі кінцівки.

Поглиблено уявлення про рентгенологічну динаміку та особливості перебудови трансплантата малогомілкової кістки при заміщенні сегментарних дефектів діафіза довгих кісток, встановлено стадійність процесу перебудови малогомілкового трансплантата.

Досліджено компенсаторні зміни, що розвиваються в донорській гомілці після забору трансплантата.

Практичне значення отриманих результатів полягає у впровадженні в практику удосконалених методів мікрохірургічного лікування сегментарних дефектів діафіза кісток, визначенні чітких показань до застосування васкуляризованого трансплантата малогомілкової кістки, що дозволило зменшити строки та поліпшити результати лікування хворих із сегментарними дефектами довгих кісток кінцівок. Дослідження варіантної анатомії магістральних судин гомілки та шкірних перфорант малогомілкової артерії, а також визначення істинних розмірів та локалізації шкірних клаптів малогомілкового трансплантата дозволило оптимізувати методику пересадки комплексного васкуляризованого малогомілкового трансплантата та уникнути крайових некрозів його шкірного клаптя.

Результати дослідження упроваджені в практику відділення мікрохірургії та відновного лікування наслідків травм НДІ Травматології та ортопедії ДонНМУ ім. М.Горького МОЗ України м. Донецьк (акт впровадження від 06.01.2009 р.), ортопедо-травматологічного центру комунального закладу Київської обласної ради «Київська обласна клінічна лікарня» м. Київ (акт впровадження від 15.12.2008 р.), кафедри ортопедії та травматології Національного медичного університету ім. О. О. Богомольця м. Київ (акт впровадження від 12.01.2009 р.).

Особистий внесок здобувача. Автором самостійно виконаний патентно-інформаційний пошук та проаналізований стан проблеми за даними сучасної вітчизняної та іноземної літератури і доведена актуальність вибраної теми наукової праці; визначені мета та завдання роботи, обґрунтована доцільність застосованих методів досліджень; проведено оцінку та аналіз результатів лікування хворих із сегментарними дефектами діафіза кісток кінцівок. Автору належить пріоритет у проведенні анатомічних досліджень, що були сфокусовані на вивченні анатомічних варіантів та особливостей кровопостачання складного васкуляризованого малогомілкового трансплантата.

Апробація результатів дослідження. Матеріали, що становлять зміст дослідження оприлюднені та обговорені на: Піроговській студентській науковій конференції (Москва, 2005), науково-практичній конференції молодих вчених ДУ "ІТО АМН України" (Київ, 2006, 2008), науково-практичній конференції молодих вчених присвяченій 50-річчю НДІТО ДонДМУ «Нове в травматології та ортопедії» (Донецьк, 2006), науково-практичній конференції молодих вчених Інституту невідкладної та відновної хірургії ім. В. К. Гусака (Ялта, 2006, 2008), 14 з'їзді ортопедів-травматологів України (Одеса, 2006), науково-практичній конференції з міжнародною участю "Актуальні проблеми артрології" (Київ, 2008), науково-практичній конференції з міжнародною участю "Сучасні теоретичні та практичні аспекти остеосинтезу" (Донецьк, 2008), товаристві ортопедів-травматолгів Києва та Київської області (Київ, 2008).

2. ЗМІСТ РОБОТИ

Матеріали та методи дослідження. Проведено аналіз історій хвороб 30 хворих з наслідками тяжких поєднаних травм кінцівок, яким було виконано пересадку малогомілкової кістки на судинній ніжці для заміщення дефекту діафіза довгих кісток значних розмірів у клініці мікрохірургії та реконструктивної хірургії верхньої кінцівки ДУ "ІТО АМН України" в період з 1983 по 2008 роки.

Серед прооперованих було 25 (83 %) чоловіків та 5 жінок (17 %). Середній вік хворих на момент операції становив 30 років (від 12 до 55 років). Показаннями до мікрохірургічного втручання були сегментарні дефекти довгих кісток, що утворились після оперативного лікування остеомієліту - 14 пацієнтів (47 %), внаслідок високоенергетичної травми - 13 хворих (43 %), та внаслідок радикального видалення пухлин кісток - 3 (10 %) пацієнти.

Найчастіше були уражені великогомілкова (10 випадків - 33,3 %) та променева кістка (8 випадків - 26,6 %), дефект стегнової кістки спостерігали в 7 випадках (23,4 %), плечової - в 4 (13,3 %), в одного пацієнта була уражена ліктьова кістка (3,3 %). Мікрохірургічну операцію хворим було виконано в строки від 1 до 84 місяців (7 років), в середньому - через 17,25 ± 22,92 місяців після первинної травми або патологічного перелому.

Під час операції було заміщено дефекти кісток розміром від 5 до 17 см, у середньому - 11,2 ± 3,6 см. У 14 хворих (47 %) використовували кістково-м'язово-шкірний мікрохірургічний трансплантат малогомілкової кістки для одномоментного заміщення супутнього дефекту покривних тканин, розмір якого коливався від 3 х 8 до 15 х 22 см. Середній розмір шкірного клаптя трансплантата становив 7,9 х 14,8 см.

Для досягнення мети роботи та вирішення поставлених завдань з поліпшення результатів лікування хворих із сегментарними дефектами довгих кісток кінцівок використані наступні методи дослідження: загальноклінічний, рентгенологічний, ультрасонографічний, сцинтіграфічний, томографічний, а також анатомічне дослідження та біомеханічне моделювання.

Клінічний метод. В усіх хворих виконували виміри окружності сегментів з метою виявлення їх атрофії, визначали об'єм рухів в суглобах травмованої кінцівки, силу захватів, виявляли судинні та нервові розлади. При обстеженні нижніх кінцівок увага приділялась відновленню її опороздатності, у той час, як при обстеженні верхньої кінцівки визначали відсоток втрати функції останньої. Обов'язковим моментом обстеження було визначення травматизації донорської гомілки операцією із забору малогомілкового трансплантата, на основі об'єктивних та суб'єктивних показників.

Рентгенологічний метод дослідження був застосований в усіх пацієнтів і включав рентгенографію травмованої кінцівки у двох стандартних проекціях та рентгенографію донорської гомілки в прямій проекції. Рентгенологічне дослідження обов'язково виконували перед операцією і в строки 1 - 2, 3, 6, 12 та 24 місяці після операції, а також у подальшому - при повторному зверненні. За допомогою рентгенограм вимірювали розміри сегментарних дефектів кісток кінцівок, а в прооперованих пацієнтів визначали наявність та якість зрощення трансплантата з реципієнтною кісткою, гіпертрофію та особливості перебудови васкуляризованого трансплантата малогомілкової кістки.

Ультразвукове обстеження було виконане з метою візуалізації магістральних судин донорської гомілки при передопераційному плануванні, а також судинного анастомозу a. peronea трансплантата та реципієнтної артерії травмованої кінцівки. Також було проведено обстеження м'якотканинних структур травмованих кінцівок на предмет виявлення ознак їх атрофії та ішемічного ушкодження.

Сцинтіграфія проводилась для підтвердження прохідності судинного анастомозу трансплантата та визначення активності репаративних процесів у пацієнтів у ранній (до 7 діб) післяопераційний період.

Спіральна томографія з комп'ютерним тривимірним моделюванням була виконана в одного пацієнта з метою візуалізації судинного анастомозу та виявлення гіпертрофії трансплантата.

З метою уточнення варіантної анатомії магістральних судин гомілки, розмірів шкірного клаптя складного мікрохірургічного трансплантата, а також максимальної площі, що може забезпечити адекватним кровообігом одна шкірна перфоранта a. peronea, були проведені дослідження на 35 анатомічних препаратах чоловіків (30) та жінок (5) віком 38 - 60 років.

На 5 анатомічних препаратах вивчали варіантну анатомію шкірних перфорант малогомілкової артерії за допомогою наливки латексом БЛ-1. Під час дослідження поздовжнім розрізом у підколінній ділянці виділяли та катетеризували підколінну артерію. Після цього судинне русло підколінної артерії заповнювали латексом БЛ-1 у кількості 100-150 мл. Препарування анатомічного препарату виконували після 7-денної фіксації в 10 % розчині формаліну. Виділяли шкірні перфоранти малогомілкової артерії калібром не менше 0,5 мм, визначали місце їх відходження від а. peronea, напрямок та характер розподілу в термінальних відділах.

На 30 анатомічних препаратах були проведені дослідження варіантної анатомії магістральних судин гомілки та шкірних перфорант малогомілкової артерії. Додатково на 19 анатомічних препаратах провели фарбування шкірних клаптів малогомілкового трансплантата шляхом введення водного розчину дрібнодисперсної туші чорного, червоного або синього кольору в малогомілкову артерію. На 10 анатомічних препаратах було визначено площу шкіри, що кровопостачається з басейну однієї шкірної перфоранти.

Усі анатомічні параметри, зокрема: розташування шкірних перфорант, центри шкірних клаптів та відгалуження а. peronea від a. tibialis posterior вимірювали відносно сталих анатомічних орієнтирів, якими слугували верхівка головки малогомілкової кістки та верхівка зовнішньої кісточки. А саме: вимірювали довжину малогомілкової кістки від верхівки головки малогомілкової кістки до верхівки зовнішньої кісточки (L м/г), місця відгалуження перфорантних судин (L перф.) вимірювали від верхівки головки малогомілкової кістки. Відносне значення відгалуження перфоратних судин (L перф., %).

Для встановлення причин перелому трансплантата малогомілкової кістки у післяопераційному періоді ми провели біомеханічне дослідження. На моделі малогомілкового трансплантата, імплантованого у сегментарний дефект діафіза великогомілкової кістки, було виконано біомеханічне моделювання міцності малогомілкового трансплантата.

Для попереднього аналізу напружено-деформованого стану відновленої великогомілкової кістки використано методи опору матеріалів. Розрахунок міцності кістки методами опору матеріалів включав наступні етапи: 1) Побудову розрахункової схеми, в якій відновлена кістка представлена як прямолінійний стержень змінного горизонтального перетину, а її кінцеві закріплення ? як ідеальні шарніри. 2) Аналіз сил та моментів у горизонтальних перетинах кістки з урахуванням геометричних відхилень повздовжньої осі трансплантата. 3) Розрахунок напружень та деформацій та визначення “небезпечних” зон, у яких деформації є максимальними. 4) Формулювання умов міцності та відповідних вимог до точності встановлення трансплантата (Рис. 1).

Уточнений напружено-деформований стан великогомілкової кістки визначали методом скінченних елементів. Моделювання методом скінченних елементів передбачає виконання наступних дій: 1) Побудову геометричної моделі об'єкта дослідження. 2) Розбиття (дискретизацію) геометричної моделі на скінченні елементи з одночасним формуванням системи рівнянь рівноваги. 3) Розв'язування отриманої системи рівнянь і розрахунок параметрів напружено-деформованого стану. 4) Аналіз результатів, визначення “небезпечних зон” об'єкта дослідження, формулювання висновків про його міцність.

Рис. 1 - Розрахункова схема для біомеханічного моделювання

Фрагменти великогомілкової кістки AC і BD, а також трансплантат малогомілкової кістки CD довжиною l лежать у площині рисунка. На рисунку для виразності кут б подано значно збільшеним порівняно з реальними значеннями. Кістка навантажена повздовжньою силою P у точці A, що діє вертикально зверху вниз і зумовлена масою тіла. Реакціями зв'язок є горизонтальна X_B і вертикальна Y_B складові сили реакції в шарнірі B і момент M_A пари сил у защемленні A.

Первинним матеріалом для побудови геометричної моделі малогомілкового фрагмента слугували дані магнітно-резонансної томографії гомілки із встановленим трансплантатом. У кожному горизонтальному перерізі ідентифікували контури зовнішньої поверхні кістки та внутрішньокісткового каналу. Отримані дані імпортували до програми AutoCAD для побудови геометричного каркасу тривимірної моделі кістки. Для усунення незначних флуктуацій у формі поверхонь застосовували згладжування імпортованих контурів стандартними засобами AutoCAD.

Отриману тривимірну геометричну модель було імпортовано в програму скінченноелементного моделювання ANSYS.

Результати дослідження та їх обговорення. У результаті проведених нами анатомічних досліджень було уточнено варіантну анатомію магістральних судин гомілки. Зокрема, встановлено, що a. tibialis anterior відгалужується від a. poplitea на відстані 5,02 ± 1,08 см від головки малогомілкової кістки (тобто на рівні 12,9 ± 2,63 % її довжини, починаючи від верхівки головки), у той час як a. peronea відгалужується від a. tibialis posterior на відстані 8,12 ± 1,21 см, або на рівні 20,8 ± 4 % довжини малогомілкової кістки. Зовнішній діаметр малогомілкової артерії на рівні її відгалуження від магістральної судини становить у середньому 3,2 ± 0,41 мм.

У 17 % випадків ми виявили грубі (повна відсутність a. tibialis posterior або a. peronea) або незначні (a. peronea - домінантна артерія гомілки, високе або низьке ділення підколінної артерії на кінцеві гілочки) анатомічні аномалії магістральних судин гомілки. У зв'язку з достатньо високою імовірністю розвитку інтра- або післяопераційних ускладнень, пов'язаних з судинними аномаліями, ми рекомендуємо візуалізувати магістральні судини гомілки перед оперативним втручанням з пересадки малогомілкової кістки на судинній ніжці одним із доступних методів (ангіографія, МРТ, УЗД тощо).

У результаті наших досліджень вдалося доповнити світові уявлення про анатомію шкірних перфорант малогомілкової артерії. Нами встановлено, що середня кількість шкірних перфорант на рівні їх відгалуження від магістральної судини на одну гомілку становить 5,48 ± 1,57. На своєму шляху до шкіри перфоранти малогомілкової артерії розгалужуються, і в шкірі їх виявлено в середньому 6,45 ± 2,4 на одну гомілку. Зовнішній діаметр перфорант біля їх основи на малогомілковій артерії становив у середньому 0,86 ± 2,4 мм. Серед них було ідентифіковано 51,5 % септальних та 48,5 % м'язових шкірних перфорант. Середня кількість м'язових шкірних перфорант становить 2,66 ± 1,34 біля малогомілкової артерії та 3,28 ± 1,98 в шкірі. М'язові шкірні перфоранти в шкірі можна виявити на рівні 19 - 92 % довжини малогомілкової кістки, проте найчастіше вони локалізуються на 30 - 40 %. Середня кількість септальних перфорант на одну гомілку становить 2,83 ± 0,76 біля малогомілкової артерії та 3,2 ± 1,14 - у шкірі. У шкірі септальні перфоранти малогомілкової артерії ідентифікуються від 22,5 до 93,5 % довжини малогомілкової кістки, найчастіше на рівні 50 - 70 %.

Також встановлено, що у 75 % випадків септальні перфоранти малогомілкової артерії входять у шкіру латеральної поверхні гомілки на рівні 40 - 80 % довжини малогомілкової кістки, тобто на межі середньої та нижньої третинах гомілки. М'язові шкірні перфоранти переважно локалізуються у верхній та середній третині гомілки, тобто на рівні 20 - 70 % довжини малогомілкової кістки (81 % випадків).

Дослідження кровопостачання шкірного клаптя малогомілкового трансплантата дозволило встановити, що малогомілкова артерія забезпечує адекватний кровоток у шкірному клапті з середніми розмірами 25,95 x 11,10 ± 4,37 x 1,92 см (Рис. 2), який проектується по задньо-латеральній поверхні гомілки.

Рис. 2 - Схема локалізації шкірного клаптя малогомілкового трансплантату на донорській гомілці. 1 - проекція малогомілкової кістки та її голівки; 2 - спроектований шкірний клапоть трансплантата максимальних розмірів; 3 - локалізація центру шкірного клаптя трансплантата по довжині; 4 - локалізація центру шкірного клаптя трансплантата по ширині

Прив'язування наших досліджень до чітких анатомічних орієнтирів (зокрема, довжина малогомілкової кістки, виміряна від головки у відсотках) дозволило встановити, що центр такого клаптя проектується на рівні 61,24 ± 9,41 % по довжині та на 0,7 см дозаду від заднього краю малогомілкової кістки по ширині. Така чітка локалізація центру шкірного клаптя визначена впере.Ми вперше вивчили кровопостачання шкіри з басейну однієї шкірної перфоранти малогомілкової артерії. Встановлено, що середній розмір шкірного клаптя, який можна підняти на одній шкірній перфоранті, становить 11,61 х 8,96 ± 2,65 х 2,29 (від 7,5 х 5 см до 16 х 13) см. Встановлення розмірів та локалізації шкірних клаптів однієї шкірної перфоранти малогомілкової артерії дозволило розробити методику заміщення м'якотканинних дефектів передньо-латеральної поверхні гомілки ротаційним шкірно-фасціальним перфорантним клаптем на септо-шкірній перфоранті малогомілкової артерії.

Внаслідок проведеного нами біомеханічного моделювання встановлено, що відхилення повздовжньої осі трансплантата від вертикальної біомеханічної вісі кінцівки може бути причиною переломів у період реабілітації.

Біомеханічне моделювання було виконано нами для трансплантатів довжиною від 2 до 10 см. Нижній кінець трансплантата для всіх варіантів залишався фіксованим на рівні 6 см вище осі гомілковостопного суглоба, а верхній піддавався зміщенню сагітально вперед та латерально. Для кожної довжини трансплантата і для кожного напрямку зміщення фіксувався кут відхилення повздовжньої осі, за якого в об'ємі трансплантата з'являлись ділянки надмірного деформування (максимальні деформації перевищували припустимі, що може бути причиною переломів у період реабілітації). Такий кут приймався за максимально припустимий.

На основі аналізу отриманих даних встановлено, що величина припустимого кута відхилення суттєво залежить від загальної довжини трансплантата (Рис. 3). Для порівняно коротких трансплантатів l = 2 - 4 см припустимий кут становить 16 - 33 є для сагітального та 11 - 24 є - для латерального зміщення, тому особливих вимог щодо точності імплантації у дефект довгої кістки не висувається. У той же час, допуски на встановлення довгих трансплантатів l = 8 - 10 см лежать у межах 6 - 8 є у сагітальні площині та 4 - 6 є - у фронтальній.

Рис. 3 - Графік залежності імовірності виникнення перелому трансплантату малологомілкової кістки від довжини трансплантата (l) та кута відхилення від біомеханічної вісі кінцівки (б)

Під час раннього післяопераційного періоду реабілітації (до виникнення робочої гіпертрофії трансплантата малогомілкової кістки) слід рекомендувати уникати одноопорного періоду акту ходи стосовно оперованої кінцівки, бо така активність призводить до збільшення у 3 - 4 рази деформацій кістки порівняно до статичного навантаження.

При лікуванні сегментарних дефектів кісток, що мають розмір > 6 см, стандартна пластика неваскуляризованою кістковою кортикально-спонгіозною тканиною з крила клубової кістки дає незадовільні результати. Існує метод подовження кістки шляхом бі- чи полілокального остеосинтезу, але що можна запропонувати пацієнту, в якого дефект кістки становить 15 - 20 см, особливо за наявності супутнього дефекту м'яких тканин. Для лікування саме таких хворих застосовується пересадка складного трансплантата малогомілкової кістки на судинній ніжці. Васкуляризований кістковий трансплантат за рахунок автономного живлення зберігає свої структурно-функціональні характеристики, здатний до гіпертрофії та не резорбується. Загоєння сегментарного дефекту кістки при застосуванні васкуляризованого трансплантата малогомілкової кістки відбувається за типом консолідації подвійного перелому, у той час як неваскуляризований трансплантат гине і підлягає повзучому заміщенню. Шкірний клапоть трансплантата можна використовувати для закриття значних дефектів м'яких тканин або у якості монітору прохідності судинних анастомозів. Основним недоліком даного методу є висока технічна складність оперативного втручання.

Серед досліджуваних хворих ми виділяли групи пацієнтів з сегментарними дефектами кісток нижніх (17 пацієнтів) та верхніх (13 хворих) кінцівок. Так, при аналізі характеру первинної травми у хворих із сегментарними дефектами діафіза кісток нижніх кінцівок було встановлено, що в 15 випадках це були відкриті переломи кісток нижніх кінцівок. Розподіл переломів за класифікацією АО був наступним: 42В3 - у 2 випадках, 42С2 - у 1, 33С2 - у 2, 32С3 - у 3 і 43С3 - у 7 випадках, тобто переломи найважчої категорії С (тяжкі багатоуламкові переломи) спостерігалися у 13 хворих. Окрім того, у 5 пацієнтів внаслідок тяжкої травми виник первинний дефект покривних тканин, а у 6 хворих утворення дефекту шкіри було пов'язано з вторинним некрозом тканин.

При аналізі даних анамнезу хворих із сегментарними дефектами діафіза кісток верхніх кінцівок було встановлено, що в 69 % випадків (9 пацієнтів) первинною травмою був багатоуламковий відкритий перелом кісток верхньої кінцівки, який виникав переважно внаслідок вогнепального поранення (5 хворих з 9). У 8 пацієнтів (62 %) внаслідок травми виник найтяжчий за класифікацією АО перелом типу С3. Первинна травма у 5 хворих (38 %) також супроводжувалась утворенням дефекту шкіри.

Практично в усіх хворих із сегментарними дефектами кісток кінцівок стан ускладнювався виникненням контрактур суглобів. У 2 випадках спостерігали контрактури кульшового суглоба, у 9 - колінного та у 8 - гомілково-ступневого. У 4 випадках спостерігали контрактури плечового суглоба, у 4 - ліктьового та у 10 хворих - кистьового. Контрактури суглобів у хворих виникали внаслідок поширеного рубцювання тканин, ішемічного фіброзу м'язів та після тривалої іммобілізації.

Серед інших ушкоджень, які суттєво впливали на стан хворих та тактику хірургічного лікування, можна відмітити ушкодження магістральних нервів, що спостерігались у 10 пацієнтів (в 6 хворих відмічали ізольоване пошкодження одного нерва (малогомілковий нерв - 3 випадки, ліктьовий - 2 випадки та серединний - 1 випадок), ще в 3 пацієнтів спостерігали пошкодження двох нервів (у 2 випадках були травмовані серединний та поверхнева гілка променевого нерва на передпліччі, а в 1 випадку - серединний та ліктьовий нерви), в одного хворого було пошкодження трьох нервових стовбурів (серединний, ліктьовий, променевий) на рівні плеча.

У 9 хворих спостерігали наслідки травм магістральних судин (по 3 випадки ушкодження променевої та передньої великогомілкової артерії, 2 - ліктьової та в одному випадку - задньої великогомілкової артерії) у вигляді їх облітерації. Окрім того, у 6 пацієнтів були застарілі пошкодження сухожилків згиначів пальців та кисті.

Таким чином, ми встановили, що виникнення сегментарних дефектів кісток нижньої кінцівки в 64,7 % випадків було пов'язано з ускладненнями лікування, а виникнення сегментарних дефектів кісток верхньої кінцівки в 62 % випадках стало наслідком первинної високоенергетичної травми.

Під час мікрохірургічної операції анастомоз малогомілкової артерії трансплантата накладали з плечовою артерією в 4 випадках (13,3 %), з променевою - у 5 (16,7 %) випадках, з ліктьовою - у 4 (13,3 %), стегновою - у 4 (13,3 %), з гілками стегнової артерії - у 2 (6,7 %) випадках, з підколінною артерією - в 1 (3,3 %), із задньою великогомілковою артерією - в 9 (30,0 %) та з передньою великогомілковою артерією - в 1 (3,3 %) випадку. Анастомоз між артеріальними судинами трансплантата та реципієнта по типу кінець-у-кінець був виконаний у 12 (40 %) хворих, а по типу кінець-у-бік - у 18 (60 %) хворих. Анастомозування венозних судин трансплантата з комітантними венами кінцівки виконували виключно кінець-у-кінець.

Малогомілковий трансплантат фіксували до реципієнтної кістки за допомогою гвинтів у 10 випадках (у цих хворих додаткова надійність фіксації трансплантата досягалась за рахунок гіпсової іммобілізації), із застосуванням накладних пластин - у 7 хворих, за допомогою АЗФ - у 13 пацієнтів. У двох випадках додатково для посилення стабільності системи використовували крупні неваскуляризовані трансплантати.

У досліджуваній групі хворих зрощення трансплантата з реципієнтним ложем на обох полюсах було виявлено у 25 хворих у терміни від 1 до 17 місяців (у середньому 6,96 ± 3,59 місяці) після операції.

Швидкість зростання трансплантата була різною і залежала від анатомічної локалізації, а також від етіології дефекту, що заміщали. Так, при заміщенні дефектів кісток передпліччя зрощення трансплантата відбувалось в середньому через 3,4 ± 1,41 місяці після операції (від 1 до 5), у плечовій кістці - в середньому через 7,5 ± 3 місяці (від 6 до 12 місяців), зрощення трансплантованої малогомілкової кістки з великогомілковою кісткою в середньому відбувалося на 7,5 ± 3,54 місяці після оперативного втручання (від 5 до 16), а із стегновою - на 10,5 ± 1,52 місяці (від 8 до 12 місяців).

Після виявлення рентгенологічних ознак зрощення трансплантата з реципієнтною кісткою нижньої кінцівки хворому дозволяли здійснювати дозоване навантаження травмованої кінцівки, а при наявності апарату зовнішньої фіксації здійснювали його динамізацію. Осьові навантаження на травмовану нижню кінцівку хворі давали самостійно або під контролем методиста з ЛФК, використовуючи напольні ваги. Навантаження починали з 5 кг і щотижня збільшували його на 2,5 кг, досягаючи через 3 місяці маси 30 кг. Після контрольного клініко-рентгенологічного огляду при наявності міцного зрощення трансплантата з реципієнтною кісткою та при появі початкових ознак гіпертрофії трансплантата хворим демонтували апарат зовнішньої фіксації (при наявності останнього) та дозволяли збільшувати навантаження на уражену нижню кінцівку, доводячи його за наступні 3 місяці до 60 - 75 кг, залежно від переносимості. Паралельно пацієнти здійснювали розробку рухів у суміжних до травмованого сегмента суглобах, у яких майже завжди спостерігались післяіммобілізаційні чи післятравматичні контрактури. За сприятливих умов через 1,5 - 2 роки після оперативного втручання пацієнти починали ходити без додаткової опори, повністю навантажуючи травмовану нижню кінцівку.

Після виявлення рентгенологічних ознак зрощення трансплантата з реципієнтною кісткою верхньої кінцівки припиняли гіпсову іммобілізацію травмованої кінцівки і дозволяли хворому здійснювати вправи та побутові рухи з дозованими (бажано по осі) навантаженнями. У хворих з наслідками тяжких травм після 1-го етапу - "формоутворюючої" операції із заміщення сегментарного дефекту кістки приступали до відновлення ушкоджених структур верхньої кінцівки (пластика нервів, сухожилків, транспозиція м'язів тощо), тобто здійснювали "функціоутворюючі" оперативні втручання. Оскільки гіпертрофічна перебудова малогомілкового трансплантата не є критичною для відновлення повноцінної функції кісток верхньої кінцівки (на відміну від кісток нижньої кінцівки), то і відновлення функції прооперованої верхньої кінцівки відбувалось набагато швидше, ніж при аналогічних оперативних втручаннях на нижніх кінцівках. Тому, за сприятливих умов (перш за все - це наявність зрощення самого трансплантата), протягом 4 - 12 місяців (залежно від тяжкості та поліструктурності первинної травми) після мікрохірургії хворі закінчували своє лікування.

Як і будь-яке лікування, пересадка малогомілкової кістки на судинній ніжці не обходиться без ускладнень. У досліджуваній групі хворих було зафіксовано загалом 29 ускладнень, що розвинулись як у зоні пересадки, так і на донорській гомілці. Переважна більшість ускладнень, як судинного, так і гнійно-некротичного характеру, виникала в кінцівках, які були тривалий час уражені остеомієлітичним процесом, що призвело до фіброзування оточуючих м'яких тканин та знизило загальні потенції до регенерації.

У 6 пацієнтів (20 %) у реабілітаційному періоді виник перелом трансплантованої малогомілкової кістки, при чому всі випадки спостерігались нами лише на нижніх кінцівках. Етіологічним чинником переважно слугувала спроба здійснення осьового навантаження на кінцівку, що перевищувала за силою рекомендовані лікарями величини; у 2 випадках перелом трансплантата виникав безсимптомно. Ми, як і більшість закордонних авторів, відносимо дану патологію до стресових переломів кісток від перенавантаження. Проте звертає на себе увагу, що при стандартній схемі післяопераційної реабілітації у 6 хворих перелом виник (35 % пацієнтів, що зазнали пересадки малогомілкової кістки для заміщення дефекту діафіза кісток нижніх кінцівок), а в іншої частини гіпертрофія трансплантата відбувалась без переломів. Враховуючи отримані внаслідок біомеханічного моделювання результати, вважаємо, що дане ускладнення було спричинене похибками хірургічної техніки. Після перелому трансплантованої малогомілкової кістки її консолідація відбувалась з вирівнюванням біомеханічної осі кінцівки, що в подальшому сприяло відновленню опороздатності нижньої кінцівки.

Дослідження особливостей рентгенологічної динаміки перебудови малогомілкового трансплантата залежно від локалізації травмованого сегмента дозволило встановити, що гіпертрофія малогомілкового трансплантата відбувалась лише за умов виникнення первинного зрощення трансплантата та після початку здійснення фізіологічних осьових навантажень на нього.

Для визначення гіпертрофії трансплантата ми застосовували інтегральну методику, що була розроблена нами на основі робіт S. Falder (2003) та H. De Boer (1989). На рентгенограмах прооперованої кінцівки в динаміці ми вимірювали найтоншу (MIN) та найтовстішу (MAX) частини трансплантата (Рис. 4) з визначенням середньої товщини трансплантата (В). Для уникнення помилок при вимірюванні ступеня гіпертрофії пересадженої малогомілкової кістки через рентгенологічне збільшення об'єктів, що може виникнути при здійсненні знімків на рентгенівських апаратах з різною фокусною відстанню, застосовувався спеціальний "індекс рентгенологічної гіпертрофії трансплантата" (ІРГТ). Індекс визначався згідно з формулою:

ІРГТ1 = В1/А1,

а В - середнє значення товщини трансплантата, що визначали за формулою В = (MIN+MAX)/2. Гіпертрофія трансплантованої малогомілкової кістки у відсотках визначалась згідно наступної формули:

Гіпертрофія = (ІРГТ2 - ІРГТ1)/ ІРГТ1 х100.

Оскільки хворим завжди здійснювали рентгенографію у 2-х проекціях, то після визначення гіпертрофії трансплантата в кожній проекції знаходили середню величину гіпертрофії за кожний період.

Проекційна товщина малогомілкової кістки на рентгенівській плівці може змінюватись залежно від кута, під яким здійснюється рентгенівський знімок. Це пов'язано з тим, що діафіз малогомілкової кістки на поперечному перерізі тригранний. У своїх анатомічних дослідженнях H. De Boer (1989) виявив, що проекційна товщина малогомілкової кістки на рентгенівській плівці може змінюватись на 20 % при різних кутах розвороту трансплантата. Тому достовірно встановленою вважалась гіпертрофія трансплантата, що перевищувала 20 % від початкової товщини пересадженої малогомілкової кістки.

Тип гіпертрофії трансплантата визначали наступним чином - якщо трансплантат збільшувався за рахунок потовщення кортикального шару, без зміни товщини інтрамедулярного каналу - це була периостальна гіпертрофія, за умови пропорційного збільшення порожнини інтрамедулярного каналу - гіпертрофія вважалась ендостальною (H. De Boer, 1989).

Таким чином, гіпертрофія трансплантатів малогомілкової кістки, яка визначалась згідно з розробленою нами інтегральною методикою, коливалась від 0 до 118 %. Ми не виявили жодного випадку достовірної (більше 20 %) гіпертрофії чи стресового перелому трансплантата на верхній кінцівці. Зокрема, діаметр малогомілкової кістки відповідає діаметру кісток передпліччя, тому після консолідації фрагментів та початку розробки рухів гіпертрофії трансплантата не відбувається і на усіх етапах рентгенологічної перебудови зберігається початкова форма та структура трансплантата, що притаманна діафізу малогомілкової кістки.

Зовсім інша картина спостерігається на нижніх кінцівках (табл. 1), де розвивалася гіпертрофія трансплантата, яка відноситься до адаптаційно-компенсаторних змін і характеризується певними рентгенологічними ознаками. Малогомілкова кістка в нормі несе від 10 до 16 % навантаження на нижню кінцівку, тому після зрощення трансплантата та початку осьових навантажень на нижню кінцівку починається її гіпертрофічна перебудова.

Значно посилює гіпертрофію трансплантата стресовий перелом малогомілкової кістки. Таким хворим призначали гіпсову іммобілізацію травмованої кінцівки на 3 - 4 місяці. За цей час спостерігали зрощення перелому з утворенням гіпертрофічної мозолі та активацію гіпертрофії трансплантата по всій довжині. Також нами визначено, що гіпертрофія трансплантата здійснюється за рахунок потовщення кортикального шару малогомілкової кістки (периостальна гіпертрофія).

У представленій групі хворих добрі результати лікування (відновлення опороздатності нижньої кінцівки або включення у самообслуговування верхньої кінцівки) були отримані у 25 хворих (83 %), задовільні - у 3 пацієнтів (10 %) та незадовільні - у 2 хворих (7 %). Тобто після консолідації та гіпертрофії трансплантата опороздатність нижньої кінцівки вдалося відновити у 15 з 17 пацієнтів (88 %), а задовільну функцію верхньої кінцівки отримати в 10 з 13 хворих (77 %).

Таблиця 1. Динаміка гіпертрофії малогомілкових трансплантатів після заміщення сегментарних дефектів кісток нижніх кінцівок

Вважаємо, що застосування складного кістково-шкірного трансплантата малогомілкової кістки на судинній ніжці є ефективним способом лікування крупних сегментарних дефектів діафіза кісток кінцівок. Дана методика дозволяє одномоментно досягти як консолідації кісткового дефекту, так і закриття супутніх дефектів м'яких тканин. Шкірний клапоть трансплантата зручно використовувати для моніторингу стану кровообігу в трансплантаті.

У випадках тяжких травм кінцівок з наявністю значного сегментарного дефекту діафіза однієї з довгих кісток пересадка васкуляризованої малогомілкової кістки на судинній ніжці є операцією вибору.

ВИСНОВКИ

У дисертаційній роботі вирішене актуальне завдання травматології та ортопедії - поліпшення результатів лікування хворих із сегментарними дефектами довгих кісток кінцівок на основі вдосконалення технології вільної мікрохірургічної пересадки складного кістково-м'язово-шкірного трансплантата малогомілкової кістки.

1. За результатами анатомічних досліджень уточнено варіантну анатомію магістральних судин гомілки та встановлено, що a. tibialis anterior відгалужується від a. poplitea на відстані 5,02 ± 1,1 см від головки малогомілкової кістки (або на рівні 12,9 ± 2,6 % її довжини, починаючи від верхівки головки), у той час як a. peronea відгалужується від a. tibialis posterior на відстані 8,1 ± 1,2 см, або на рівні 20,8 ± 4 % довжини малогомілкової кістки. У 17 % випадків виявлено анатомічні аномалії магістральних судин гомілки, що обґрунтовує доцільність їх візуалізації перед оперативним втручанням з пересадки малогомілкової кістки на судинній ніжці одним із доступних методів (ангіографія, МРТ, УЗД тощо).

2. У ході анатомічних досліджень встановлено певні закономірності кількості та рівня відгалуження септальних та м'язово-шкірних перфорантних судин, а саме: середня кількість шкірних перфорант на гомілці становить 5,5 ± 1,6; на своєму шляху до шкіри перфорантні судини розгалужуються, а кількість їх на рівні поверхневої фасції збільшується на 11,6 - 18,9 %; співвідношення між септальними та м'язово-шкірними перфорантами відповідно становить 51,5 та 48,5 %; на рівні поверхневої фасції м'язово-шкірні перфоранти у 81 % випадків локалізуються на 30 - 40 % довжини малогомілкової кістки від верхівки її головки, а септальні перфоранти - у 75 % - на рівні 50 - 70 %.

3. Малогомілкова артерія забезпечує адекватне кровопостачання ділянки шкіри по задньо-латеральній поверхні гомілки, з середніми розмірами 25,9 x 11,1 ± 4,4 x 1,9 см. Центр цієї ділянки (що використовується як шкірний клапоть комплексного васкуляризованого трансплантата малогомілкової кістки) проектується на рівні 61,2 ± 9,4 % довжини малогомілкової кістки, починаючи від головки, та на 0,7 см дорзальніше від заднього краю малогомілкової кістки по ширині. Середній розмір ділянки шкіри, яку кровопостачає одна шкірна перфоранта малогомілкової артерії, становить 11,6 х 8,9 ± 2,7 х 2,3 см.

4. Дослідження варіантної анатомії магістральних судин гомілки та шкірних перфорант малогомілкової артерії, а також визначення розмірів та локалізації шкірних клаптів малогомілкового трансплантата дозволило оптимізувати методику пересадки та забору комплексного васкуляризованого малогомілкового трансплантата.

5. Встановлено, що відхилення повздовжньої осі кісткового трансплантата від біомеханічної осі реципієнтної кістки при навантаженнях призводить до появи критичних деформацій згину, що можуть спричинити його перелом. Виявлено залежність величини деформації від довжини трансплантата та кута його відхилення від біомеханічної осі кінцівки. При заміщенні дефектів кісток нижніх кінцівок понад 8 - 10 см, відхилення малогомілкового трансплантата від осі кінцівки у сагітальній площині не повинно перевищувати 6 - 8 є , а у фронтальній - 4 - 6 є.

6. При заміщенні сегментарних дефектів кісток васкуляризованим трансплантатом малогомілкової кістки розвивається складний комплекс змін з боку реципієнтної кістки та трансплантата, що має 5 стадій рентгенологічних проявів. Динаміка репаративного процесу в проксимальному та дистальному з'єднанні трансплантата асинхронна, проте послідовність змін стадій перебудови та їх рентгенологічна характеристика тотожні як у нижніх, так і у верхніх кінцівках, особливості ж полягають лише у строках появи тих або інших симптомів.