Чрезкостный остеосинтез в травматологии (В.И. Стецула) - часть 5

Рис. 32. Выраженная краевая резорб-

ция костных концов при подвижности

отломков (8-е сутки)

Рис. 33. Краевая резорбция и соеди-

нительнотканные перемычки между

костными концами. Микроподвиж-

ность (10-е сутки)

Изучение динамики консолидации костных отломков при недо-

статочно стабильном чрескостном компрессионном остеосинтезе

показало, что интенсивное сдавливание аппаратом сопоставленных

концов этих отломков устраняет возможность смещений по ширине

и ротационных смещений. В этих условиях под действием смещаю-

щих сил, превышающих предел устойчивости соединения костных

отломков, на их стыке возникают колебательные движения, вызы-

вающие периодическое появление клиновидной щели между кост-

ными отломками. При небольшой, клинически не проявляющейся

подвижности (микроподвижности) между концами костных отлом-

ков образуется фиброзное сращение, сопровождающееся явлениями

краевой резорбции. Это сращение начинает формироваться в тех

участках, где отмечается наименьшая амплитуда расхождения ра-

невых поверхностей (рис. 32, 33, 34).

При выраженной нестабильности фиксации костных отломков

(в случаях неустойчивого чрескостного компрессионного остеосин-

теза и особенно фиксации поврежденной конечности гипсовой

повязкой), когда под влиянием смещающих сил происходит сме-

щение одной раневой поверхности относительно другой, неизбеж-

но повреждаются ткани регенерата, который формируется между

концами костных отломков. В этих условиях исключается возмож-

Рис. 34. Выраженная краевая резорб-

ция и неполное фиброзное сращение

при диафизарном переломе (24-е

сутки)

Рис. 35. Отсутствие сращения и выра-

женная краевая резорбция при неста-

бильной фиксации. Артродез коленно-

го сустава (28-е сутки)

ность формирования между раневыми поверхностями первичного

костного и фиброзного сращений (рис. 35). При значительной

подвижности, возникающей в результате концентрации напряжений

и трения костных отломков в первые недели после травмы в участ-

ках соприкосновения последних может отмечаться сминание и сти-

рание кости, чаще при переломах диафиза и реже при метаэпифи-

зарных переломах (рис. 36). В то же время между перемещающи-

мися концами костных отломков со стороны параоссальных тканей

и периосталышх наложений формируется фиброзное или фиброзно-

хрящевое сращение, сопровождающееся выраженной краевой ре-

зорбцией и появлением участков вторичного некроза кости и реге-

нератов. Прогрессирующая краевая резорбция приводит к созданию

возможности формирования фиброзного сращения в условиях не-

стабильной фиксации, так как молодая соединительная ткань, об-

разующаяся в зонах резорбции, по мере разрушения окружающей

кости смещается в щель между концами костных отломков пере-

лома и благодаря своей эластичности обеспечивает начало

формирования фиброзных спаек между подвижными раневыми

поверхностями костных отломков (рис. 37). При этом по мере

созревания и рубцевания фиброзной ткани усиливается ее натяже-

ние, обеспечивающее стягивание костных отломков и повышение

Рис. 36. Стирание концов костных

отломков при диафизарном переломе

(21-е сутки)

Рис. 37. Образование фиброзной спай-

ки в центре мозоли при выраженной

подвижности костных отломков. Диа-

физарный перелом (60-е сутки)

устойчивости их соединения. Кроме того, повышению устойчивости

соединения костных отломков способствует увеличение площади их

соприкосновения в результате утолщения концов костных отломков

за счет усиленного иериостального костеобразования, которое воз-

никает даже в эпиметафизарных отделах, а при переломах диафиза

приводит к образованию выраженной периостальной костной мо-

золи. Этому же способствует и неравномерная краевая резорбция

концов костных отломков, благодаря которой соприкасающиеся

поверхности становятся неровными, изъеденными, но конгруэнтны-

ми (рис. 38).

После того как фиброзное или фиброзно-хрящевое сращение

формируется по всей площади соприкосновения костных отломков,

краевая резорбция прекращается. Одновременно с этим со стороны

костных отломков на всем протяжении отмечается медленно проте-

кающая вторичная оссификация фиброзной или фиброзно-хряще-

вой спайки. В результате этого толщина спайки постепенно снижа-

ется, а на границе с ней повышается плотность кости, то есть

намечается формирование замыкающей костной пластинки, способ-

ствующей дальнейшему замедлению вторичной оссификации

(рис. 39,40,41,42).

Все эти изменения в зоне формирующейся костной молози при-

водят к постепенному повышению устойчивости соединения костных

Рис. 38. Фиброзно-хрящевое сращение

с костной спайкой в центре крупной

мозоли. Диафизарный перелом (90-е

сутки)

Рис. 39. Фиброзное сращение с ост-

ровками хряща. Артродез (90-е

сутки)

отломков и устранению подвижности на их стыке, что способствует

завершению оссификации фиброзной спайки и формированию сна-

чала частичного, а затем и полного вторичного костного сращения

(табл. 1).

Приведенные данные показывают, что при всех видах перело-

мов создание постоянной неподвижности на стыке костных отлом-

ков является необходимым условием образования костного сраще-

ния. Однако это обездвиживание соединения костных отломков

достигается различными путями. При нестабильной фиксации

костных отломков полная неподвижность на их стыке создается

в процессе формирования фиброзно-хрящевого сращения и после-

дующей вторичной оссификации. Иначе говоря, сам организм за

счет длительно протекающего мозолеобразования осуществляет

«репаративный остеосинтез», обеспечивающий достижение стабиль-

ной фиксации на стыке костных отломков. При этом костное сраще-

ние формируется вторично путем десмальной или эндохондриаль-

ной оссификации в условиях резкого снижения активности восста-

новительных процессов, способствующего увеличению длительности

завершения консолидации костных отломков. При чрескостном

компрессионном остеосинтезе создание постоянной неподвижности

на стыке костных отломков обеспечивает оптимальные механиче-

Т а б л и ц а 1. Особенности сращения переломов в условиях стабильной (I)

и нестабильной (II) фиксации костных отломков

I

II

Особенност

сращения

Топографи-

ческие и

временные

Тканевой

состав

Краевая

резорбция

и

 Локализац

эпиметафиз

Эндостальное,

формирующее-

ся в направле-

нии от центра •

к периферии

стыка. Частич-

ное сращение

образуется к

5 —

 7-му дню

и полное —

к

 10— 14-му

Первичное

костное

Отсутствует

I

ия перелома

| диафиз

Эндостально-

периостальное,

формирующее-

ся в направле-

нии от центра

к периферии

стыка.

Частичное эн-

достально-пе-

риостальное

сращение обра-

зуется к 10 —

14-му дню и

полное — к

21— 30-му, ин-

термедиарное —

к 60-му дню и

позже

Первичное или

первично-от-

сроченное кост-

ное

Отсутствует

Локализ

эпиметафиз

Периост ально-

эндостальное,

формирующее-

ся в направле-

нии от перифе-

рии к центру

стыка. Частич-

ное сращение

образуется к

21-му дню,

полное — к

30— 60-му

Фиброзное.

Вторичная ос-

сификация за-

канчивается к

120— 180-му

дню и позже

Появляется с

10-го до 30—

60 дня (до

окончания фиб-

розного сра-

щения)

II

ация перелома

1 диафиз

Периостально-эн-

достальное, фор-

мирующееся в на-

правлении от пе-

риферии к центру

стыка. Частичное

сращение образу-

ется к 21 — 30-му

дню, полное —

60— 90-му

Фиброзно-хряще-

вое. Вторичная

оссификация за-

канчивается к

90— 180-му дню

и позже

Появляется с

20-го до 60— 90-го

дня (до оконча-

ния фиброзного

сращения)

П р и м е ч а н и е . Указанные сроки формирования сращения между костными отлом-

ками даны на основании изучения заживления переломов у собак, у которых сроки возник-

новения и продолжительность репаративной реакции наиболее близки к таковым у человека.

ские условия для раннего формирования первичного костного

сращения в период возникновения и наибольшей активности репа-

ративной реакции.

В пользу этого объяснения свидетельствуют результаты экспе-

риментов по изолированному изучению значения межотломкового

контакта и давления в развитии репаративной реакции за счет

введения при компрессионном артродезе между опилками костей

сплошной пластмассовой пластинки или пластинки со сквозным ок-

ном в центре (В. И. Стецула, И. А. Стахеев, 1964). В этих

экспериментах с помощью аппарата поддерживалась сила сжатия

от 70 до 140 кг. Установлено, что давление пластинкой на опилы

Рис. 40. Формирование замыкающих

пластинок на границе с фиброзной

спайкой между костными отломками.

Импрегнация серебром (60-е сутки)

Рис. 41. Вторичная оссификация фиб-

розной спайки между костными от-

ломками (45-е сутки)

костей в сроки от 19 до 60 дней не вызывает в сдавливаемых

участках каких-либо патологических изменений и не нарушает те-

чения репаративной реакции. Вдоль плоскости опилов костей

в межтрабекулярных пространствах обычно возникает ограничен-

ная эндостальная реакция, которая приводит к формированию

замыкающей костной пластинки на границе с имплантированной

пластмассовой (рис. 43, 44). При этом к концу 3-й недели в зоне

опилов костей восстанавливается нормальное строение микроцир-

куляторного русла и кроветворно-жировой костный мозг. В участ-

ках опилов костей, прилежащих к окну в пластмассовой пластинке

и защищенных от каких-либо прямых механических воздействий,

репаративная реакция во всех случаях имеет свои особенности.

В этих участках пролиферирующая скелетогенная ткань эндосталь-

ного регенерата растет в сторону окна в пластинке, образуя на ра-

невой поверхности регенерат. При толщине пластинки от 4 до 12 мм

к концу 3-й недели окно в пластинке оказывается полностью

заполненным костным регенератом с поперечной фиброзной про-

слойкой в середине (рис.45).

Результаты этих экспериментов свидетельствуют, что распро-

страненное мнение о стимулирующем влиянии постоянного давле-

ния на течение репаративной реакции кости является необоснован-

Рис. 42. Остатки фиброзной спайки

с замыкающей костной пластинкой

при образовании костного сращения

(110-е сутки)

Рис. 43. Образование замыкающих

пластинок на границе с пластмассо-

вой пластинкой (21-е сутки)

ным. В условиях стабильной фиксации отсутствие контакта между

раневыми поверхностями не подавляет репаративную реакцию,

а создает условия для активного роста регенерата в направлении

щели между костными отломками. Из вышеизложенного следует,

что подвижность на стыке костных отломков задерживает процесс

формирования костного сращения. Поэтому основной задачей при

чрескостном компрессионном отеосинтезе является создание мак-

симально стабильной фиксации костных отломков, создающей опти-

мальные механические условия для раннего формирования первич-

ного костного сращения.

Локальное механическое повреждение кости без нарушения ее

анатомической целостности, в частности при проведении спиц через

эпиметафизарные и диафизарные отделы, неизбежно приводит

к возникновению в зоне повреждения репаративной реакции. Ново-

образование костных балочек, сопровождающее эту реакцию, в губ-

чатой кости продолжается не более двух, а в диафизарных отде-

лах — не более трех недель. Очевидно эти сроки следует считать

минимальным биологическим пределом продолжительности репа-

ративной реакции при оптимальных условиях восстановления трав-

матических нарушений микроциркуляции. Создание стабильной

фиксации костных отломков, предупреждая вторичную травмати-

Рис. 44. Тонкая замыкающая пластин-

ка на границе с пластмассовой плас-

тинкой (60-е сутки)

Рис. 45. Костный регенерат с фиброз-

ной прослойкой, заполнивший «окно»

в пластмассовой пластинке (21-е сут-

ки)

зацию этих отломков и формирующегося регенерата, обеспечивает

оптимальные условия для компенсации местных нарушений крово-

снабжения в процессе репаративной реакции. Поэтому в условиях

стабильной фиксации костных отломков отмечается наименьшая

продолжительность репаративной реакции и костное сращение об-

разуется при минимальном объеме регенерата в сроки, совпадаю-

щие с биологическим пределом продолжительности репаративной

реакции.

Следует, однако, отметить, что создание оптимальных механи-

ческих условий на стыке костных отломков еще не гарантирует

получения во всех случаях ранней и полноценной консолидации

этих отломков, так как первичное костное сращение образуется за

счет репаративной реакции, распространяющейся на площадь сты-

ка костных отломков. В случаях замедленного распространения

репаративной реакции в сторону линии перелома сроки формирова-

ния костного сращения увеличиваются (отсроченное костное

сращение), а при задержке распространения регенерата соответ-

ственно происходит задержка костного сращения.