В качестве внутреннего фиксатора компрессионная пластина всегда играла важную роль в лечении переломов. В последние годы концепция малоинвазивного остеосинтеза получила глубокое понимание и применение, постепенно смещаясь от прежнего акцента на механике внутреннего фиксатора к биологической фиксации, которая не только обеспечивает защиту кровоснабжения костей и мягких тканей, но и способствует совершенствованию хирургических методик и внутреннего фиксатора.Блокирующая компрессионная пластина(LCP) – это принципиально новая система пластинчатой фиксации, разработанная на основе динамической компрессионной пластины (DCP) и динамической компрессионной пластины с ограниченным контактом (LC-DCP) в сочетании с клиническими преимуществами точечно-контактной пластины (PC-Fix) и системы малоинвазивной стабилизации (LISS) компании AO. Система начала применяться в клинической практике в мае 2000 года, достигла лучших клинических результатов и получила многочисленные положительные отзывы. Несмотря на многочисленные преимущества при фиксации переломов, она предъявляет повышенные требования к технологии и опыту. Неправильное применение может привести к обратным результатам и непоправимым последствиям.
1. Биомеханические принципы, конструкция и преимущества LCP
Устойчивость обычной стальной пластины основана на трении между ней и костью. Винты необходимо затягивать. При ослаблении винтов трение между пластиной и костью уменьшается, что приводит к снижению устойчивости, что приводит к выходу из строя внутреннего фиксатора.ЛКПЭто новая опорная пластина для мягких тканей, разработанная путем объединения традиционной компрессионной пластины и опоры. Принцип ее фиксации основан не на трении между пластиной и кортикальным слоем кости, а на угловой стабильности между пластиной и блокируемыми винтами, а также на силе фиксации между винтами и кортикальным слоем кости для обеспечения фиксации перелома. Непосредственное преимущество заключается в уменьшении помех кровоснабжению надкостницы. Угловая стабильность между пластиной и винтами значительно улучшила силу фиксации винтов, что значительно повысило прочность фиксации пластины, что применимо к различным костям. [4-7]
Уникальной особенностью конструкции LCP является «комбинированное отверстие», которое сочетает в себе отверстия для динамической компрессии (DCU) с коническими резьбовыми отверстиями. DCU позволяет осуществлять осевую компрессию с помощью стандартных винтов, а смещенные переломы могут быть сжаты и зафиксированы с помощью стягивающего винта; коническое резьбовое отверстие имеет резьбу, которая блокирует фиксатор винта и гайки, передавая крутящий момент между винтом и пластиной, а продольное напряжение передается на сторону перелома. Кроме того, режущая канавка расположена под пластиной, что уменьшает площадь контакта с костью.
Короче говоря, он имеет много преимуществ по сравнению с традиционными пластинами: ① стабилизирует угол: угол между ногтевыми пластинами стабилен и фиксирован, будучи эффективным для разных костей; ② снижает риск потери репозиции: нет необходимости проводить точный предварительный изгиб пластин, что снижает риски потери репозиции на первой фазе и потери репозиции на второй фазе; [8] ③ защищает кровоснабжение: минимальная поверхность контакта между стальной пластиной и костью снижает потери пластины для кровоснабжения надкостницы, что больше соответствует принципам минимальной инвазивности; ④ имеет хорошую удерживающую природу: он особенно применим к переломам костей при остеопорозе, снижает частоту ослабления и выхода винтов; ⑤ позволяет выполнять функцию раннего упражнения; ⑥ имеет широкий спектр применения: тип и длина пластины являются полными, анатомическая предварительная форма хороша, что может реализовать фиксацию разных частей и разных типов переломов.
2. Показания к применению ЛКП
LCP может использоваться как обычная компрессионная пластина или как внутренняя опора. Хирург также может комбинировать оба метода, что значительно расширяет показания к применению и позволяет применять его при самых разных типах переломов.
2.1 Простые переломы диафиза или метафиза: если повреждение мягких тканей не является серьезным и кость имеет хорошее качество, простые поперечные переломы или короткие косые переломы длинных трубчатых костей требуют рассечения и точной репозиции, а сторона перелома требует сильного сжатия, поэтому LCP можно использовать в качестве компрессионной пластины или нейтрализующей пластины.
2.2 Оскольчатые переломы диафиза или метафиза: LCP может использоваться в качестве мостовидной пластины, которая обеспечивает непрямую репозицию и мостовидный остеосинтез. Она не требует анатомической репозиции, а лишь восстанавливает длину конечности, ротацию и линию осевой силы. Переломы лучевой и локтевой костей являются исключением, поскольку функция ротации предплечья во многом зависит от нормальной анатомии лучевой и локтевой костей, что аналогично внутрисуставным переломам. Кроме того, необходимо выполнить анатомическую репозицию и обеспечить стабильную фиксацию пластинами.
2.3 Внутрисуставные и межсуставные переломы: При внутрисуставных переломах необходимо не только провести анатомическую репозицию для восстановления гладкости суставной поверхности, но и компрессировать кости для достижения стабильной фиксации и стимуляции заживления, а также для ранней функциональной нагрузки. Если переломы суставов затрагивают кости, LCP может помочь зафиксировать их.соединениеМежду редуцированным суставным хрящом и диафизом. Кроме того, нет необходимости формировать пластину во время операции, что сокращает время операции.
2.4 Замедленное сращение или несращение.
2.5 Закрытая или открытая остеотомия.
2.6 Это не относится к блокировочным устройствам.интрамедуллярный остеосинтезПерелом, и LCP является относительно идеальной альтернативой. Например, LCP неприменим при переломах с повреждением костного мозга у детей и подростков, а также у людей со слишком узкими, слишком широкими или деформированными пульпарными полостями.
2.7 Пациенты с остеопорозом: поскольку кортикальный слой кости слишком тонкий, традиционной пластине сложно обеспечить надежную стабилизацию, что усложняет хирургическое лечение переломов и приводит к неудачам из-за легкого ослабления и выхода из послеоперационной фиксации. Блокирующий винт LCP и анкер пластины обеспечивают угловую стабильность, а штифты пластины интегрированы. Кроме того, большой диаметр сердечника блокирующего винта увеличивает силу захвата кости. Таким образом, вероятность ослабления винта эффективно снижается. Ранние функциональные упражнения для тела разрешены в послеоперационном периоде. Остеопороз является явным признаком LCP, и многие отчеты высоко оценивают его.
2.8 Перипротезный перелом бедренной кости: перипротезные переломы бедренной кости часто сопровождаются остеопорозом, заболеваниями пожилых людей и серьезными системными заболеваниями. Традиционные пластины требуют обширного разреза, что может привести к нарушению кровоснабжения переломов. Кроме того, обычные винты требуют бикортикальной фиксации, что приводит к повреждению костного цемента, а сила фиксации при остеопорозе также недостаточна. Пластины LCP и LISS эффективно решают эти проблемы. Они используют технологию MIPO для уменьшения нагрузки на сустав, уменьшения нарушения кровоснабжения, а один кортикальный блокирующий винт обеспечивает достаточную стабильность, не повреждая костный цемент. Этот метод отличается простотой, сокращением времени операции, уменьшением кровотечения, малым диапазоном экстирпации и ускорением заживления перелома. Таким образом, перипротезные переломы бедренной кости также являются одним из показаний к применению LCP. [1, 10, 11]
3. Хирургические методы, связанные с использованием LCP
3.1 Традиционная технология компрессии: хотя концепция внутреннего фиксатора AO изменилась, и кровоснабжение защитной кости и мягких тканей не будет пренебрегаться из-за чрезмерного акцента на механической стабильности фиксации, сторона перелома по-прежнему требует компрессии для получения фиксации при некоторых переломах, таких как внутрисуставные переломы, фиксация остеотомией, простые поперечные или короткие косые переломы. Методы компрессии следующие: ① LCP используется в качестве компрессионной пластины, используя два стандартных кортикальных винта для эксцентричной фиксации на скользящем компрессионном блоке пластины или используя компрессионное устройство для реализации фиксации; ② в качестве защитной пластины LCP использует стягивающие винты для фиксации длинных косых переломов; ③ принимая принцип стягивающей ленты, пластина размещается на стороне растяжения кости, должна быть установлена под натяжением, и кортикальная кость может получить компрессию; ④ в качестве опорной пластины LCP используется в сочетании с стягивающими винтами для фиксации суставных переломов.
3.2 Технология мостовидной фиксации: Во-первых, используется метод непрямой репозиции для восстановления перелома, охватывающий зоны перелома мостовидным протезом и фиксирующий обе стороны перелома. Анатомическая репозиция не требуется, достаточно восстановить длину диафиза, ротацию и линию приложения силы. В то же время, для стимуляции образования костной мозоли и ускорения заживления перелома можно выполнить костную пластику. Однако мостовидная фиксация обеспечивает лишь относительную стабильность, а заживление перелома происходит за счет образования двух костных мозолей вторичным натяжением, поэтому она применима только при оскольчатых переломах.
3.3 Технология малоинвазивного пластинчатого остеосинтеза (MIPO): С 1970-х годов организация AO выдвинула принципы лечения переломов: анатомическая репозиция, внутренняя фиксация, защита кровоснабжения и ранняя безболезненная функциональная нагрузка. Эти принципы получили широкое признание во всем мире, а клинические эффекты превосходят предыдущие методы лечения. Однако для достижения анатомической репозиции и внутренней фиксации часто требуется обширный разрез, что приводит к снижению перфузии кости, кровоснабжению фрагментов перелома и повышению риска инфекции. В последние годы отечественные и зарубежные ученые уделяют все больше внимания и делают акцент на малоинвазивной технологии, защищая кровоснабжение мягких тканей и кости, одновременно продвигая внутреннюю фиксацию, не снимая надкостницу и мягкие ткани со сторон перелома, не форсируя анатомическую репозицию фрагментов перелома. Таким образом, она защищает биологическую среду перелома, а именно биологический остеосинтез (БО). В 1990-х годах Креттек предложил технологию MIPO, которая представляет собой новый этап в фиксации переломов, достигнутый в последние годы. Она направлена на сохранение кровоснабжения костной ткани и мягких тканей с минимальным повреждением при максимальном объёме. Метод заключается в формировании подкожного туннеля через небольшой разрез, установке пластин и применении методов непрямой репозиции для репозиции перелома и внутренней фиксации. Угол между пластинами LCP стабилен. Несмотря на то, что пластины не полностью соответствуют анатомической форме, репозиция перелома всё же может быть сохранена, поэтому преимущества технологии MIPO более выражены, и это относительно идеальный имплантат для этой технологии.
4. Причины и меры противодействия отказу в применении LCP
4.1 Неисправность внутреннего фиксатора
Все имплантаты подвержены риску расшатывания, смещения, перелома и другим рискам, связанным с отказом, и блокируемые пластины и LCP не являются исключением. Согласно литературным данным, отказ внутреннего фиксатора обусловлен не столько самой пластиной, сколько нарушением основных принципов лечения переломов из-за недостаточного понимания и знания принципов фиксации LCP.
4.1.1. Выбранные пластины слишком короткие. Длина пластины и распределение винтов являются ключевыми факторами, влияющими на стабильность фиксации. До появления технологии IMIPO более короткие пластины могли уменьшить длину разреза и разделение мягких тканей. Слишком короткие пластины уменьшали осевую прочность и прочность на кручение для фиксированной общей конструкции, что приводило к отказу внутреннего фиксатора. С развитием технологии непрямой репозиции и минимально инвазивной технологии более длинные пластины не будут увеличивать разрез мягких тканей. Хирурги должны выбирать длину пластины в соответствии с биомеханикой фиксации перелома. Для простых переломов соотношение идеальной длины пластины и длины всей зоны перелома должно быть выше, чем в 8-10 раз, тогда как для оскольчатого перелома это соотношение должно быть выше, чем в 2-3 раза. [13, 15] Пластины с достаточной длиной уменьшат нагрузку на пластину, дополнительно уменьшат нагрузку на винты и, таким образом, уменьшат частоту отказов внутреннего фиксатора. Согласно результатам конечно-элементного анализа LCP, при зазоре между сторонами перелома 1 мм на стороне перелома остается одно отверстие под компрессионную пластину, напряжение на компрессионной пластине уменьшается на 10%, а напряжение на винтах уменьшается на 63%; при оставлении двух отверстий на стороне перелома напряжение на компрессионной пластине уменьшается на 45%, а напряжение на винтах уменьшается на 78%. Поэтому, чтобы избежать концентрации напряжений, для простых переломов следует оставлять 1-2 отверстия вблизи сторон перелома, тогда как для оскольчатых переломов рекомендуется использовать по три винта на каждой стороне перелома, и 2 винта должны располагаться близко к переломам.
4.1.2 Зазор между пластинами и поверхностью кости чрезмерный. При использовании мостовидной фиксации LCP пластинам не требуется контактировать с надкостницей для защиты кровоснабжения зоны перелома. Этот метод относится к категории эластичной фиксации, стимулируя вторичное натяжение роста костной мозоли. Изучая биомеханическую стабильность, Ахмад М., Нанда Р. [16] и др. обнаружили, что при зазоре между LCP и поверхностью кости более 5 мм осевая прочность пластин и прочность на скручивание значительно снижаются; при зазоре менее 2 мм существенного снижения не наблюдается. Поэтому рекомендуется, чтобы зазор был менее 2 мм.
4.1.3 Пластина отклоняется от оси диафиза, а винты эксцентричны по отношению к фиксации. При использовании LCP в сочетании с технологией MIPO пластины необходимо вводить чрескожно, и иногда сложно контролировать их положение. Если ось кости непараллельна оси пластины, дистальная часть пластины может отклониться от оси кости, что неизбежно приведет к эксцентричной фиксации винтов и ослаблению фиксации [9,15]. Рекомендуется выполнить соответствующий разрез, а рентгенологическое исследование следует проводить после определения правильного положения направляющей для пальцевого контакта и фиксации спицы Кюнчера.
4.1.4 Несоблюдение основных принципов лечения переломов и неправильный выбор внутреннего фиксатора и технологии фиксации. Для внутрисуставных переломов, простых поперечных переломов диафиза LCP можно использовать в качестве компрессионной пластины для фиксации абсолютной стабильности перелома с помощью технологии компрессии и содействия первичному заживлению переломов; для метафизарных или оскольчатых переломов следует использовать технологию фиксации мостом, обращать внимание на кровоснабжение защитной кости и мягких тканей, обеспечивать относительно стабильную фиксацию переломов, стимулировать рост костной мозоли для достижения заживления вторичным натяжением. Напротив, использование технологии фиксации мостом для лечения простых переломов может привести к нестабильным переломам, что приведет к замедленному заживлению перелома; [17] чрезмерное стремление к анатомической репозиции и компрессии на сторонах перелома при оскольчатых переломах может вызвать нарушение кровоснабжения костей, что приведет к замедленному сращению или несращению.
4.1.5 Выберите неподходящие типы винтов. Комбинированное отверстие LCP можно завинтить четырьмя типами винтов: стандартными кортикальными винтами, стандартными винтами для спонгиозной кости, самосверлящими/самонарезающими винтами и самонарезающими винтами. Самосверлящие/самонарезающие винты обычно используются в качестве уникортикальных винтов для фиксации нормальных диафизарных переломов костей. Их кончик стержня имеет конструкцию сверла, которая легче проходит через кортикальный слой, как правило, без необходимости измерения глубины. Если полость диафизарной пульпы очень узкая, гайка винта может не полностью зайти в винт, и кончик винта касается контралатерального кортикального слоя, то повреждения фиксированного латерального кортикального слоя влияют на силу сцепления между винтами и костью, и в это время следует использовать бикортикальные самонарезающие винты. Чисто уникортикальные винты имеют хорошую силу сцепления по отношению к нормальным костям, но кость при остеопорозе обычно имеет слабый кортикальный слой. Поскольку время работы винтов сокращается, плечо момента сопротивления винта изгибу уменьшается, что легко приводит к срезанию винтом кортикального слоя кости, ослаблению винта и вторичному смещению перелома. [18] Поскольку бикортикальные винты имеют увеличенную рабочую длину винтов, сила захвата костей также увеличивается. Прежде всего, для фиксации нормальной кости можно использовать уникортикальные винты, но для кости с остеопорозом рекомендуется использовать бикортикальные винты. Кроме того, кортикальный слой плечевой кости относительно тонкий, легко подвергается разрезам, поэтому бикортикальные винты необходимы для фиксации при лечении переломов плечевой кости.
4.1.6 Распределение винтов слишком плотное или слишком слабое. Фиксация винтов должна соответствовать биомеханике перелома. Слишком плотное распределение винтов приведет к локальной концентрации напряжений и перелому внутреннего фиксатора; слишком мало винтов для переломов и недостаточная прочность фиксации также приведут к выходу из строя внутреннего фиксатора. Когда для фиксации перелома применяется мостовидная технология, рекомендуемая плотность винтов должна быть ниже 40% -50% или меньше. [7,13,15] Поэтому пластины относительно длиннее, чтобы улучшить баланс механики; для сторон перелома следует оставить 2-3 отверстия, чтобы обеспечить большую эластичность пластины, избежать концентрации напряжений и снизить частоту поломок внутреннего фиксатора [19]. Готье и Зоммер [15] считали, что по крайней мере два уникортикальных винта должны быть зафиксированы с обеих сторон переломов, увеличенное количество фиксированных кортикальных винтов не снизит частоту поломок пластин, поэтому рекомендуется использовать по крайней мере три винта с обеих сторон перелома. Требуется не менее 3–4 винтов с обеих сторон перелома плечевой кости и предплечья, приходится выдерживать большие скручивающие нагрузки.
4.1.7 Неправильное использование фиксирующего оборудования приводит к выходу из строя внутреннего фиксатора. Sommer C [9] осмотрел 127 пациентов со 151 случаем перелома, которые использовали LCP в течение одного года; результаты анализа показывают, что из 700 блокируемых винтов ослабевают только несколько винтов диаметром 3,5 мм. Причиной является отказ от использования прицельного устройства блокируемых винтов. Фактически, блокируемый винт и пластина не полностью вертикальны, а образуют угол 50 градусов. Такая конструкция направлена на снижение нагрузки на блокируемый винт. Отказ от использования прицельного устройства может изменить ход стержня и, таким образом, привести к снижению прочности фиксации. Kääb [20] провел экспериментальное исследование, он обнаружил, что угол между винтами и пластинами LCP слишком большой, и, таким образом, сила захвата винтов значительно снижается.
4.1.8 Нагрузка конечности слишком ранняя. Слишком большое количество положительных отзывов приводит многих врачей к чрезмерной уверенности в прочности фиксирующих пластин и винтов, а также в стабильности фиксации. Они ошибочно полагают, что прочность фиксирующих пластин способна выдержать раннюю полную весовую нагрузку, что приводит к переломам пластины или винта. При использовании мостовидной фиксации переломов LCP относительно стабилен и необходим для формирования костной мозоли, чтобы обеспечить заживление вторичным натяжением. Если пациенты встают с постели слишком рано и нагружают костную пластину или винт, пластина и винт сломаются или отсоединятся. Фиксация фиксирующей пластиной стимулирует раннюю активность, но полная постепенная нагрузка должна быть через шесть недель, а рентгеновские снимки показывают, что на стороне перелома имеется значительная костная мозоль. [9]
4.2 Повреждения сухожилий и нервно-сосудистых заболеваний:
Технология MIPO требует чрескожного введения и размещения под мышцами, поэтому при размещении винтов с пластиной хирурги не могли видеть подкожную структуру, и, таким образом, сухожильные и нейроваскулярные повреждения увеличивались. Van Hensbroek PB [21] сообщил о случае использования технологии LISS для использования LCP, что привело к псевдоаневризмам передней большеберцовой артерии. AI-Rashid M. [22] и др. сообщили о лечении отсроченных разрывов сухожилий разгибателей, вторичных по отношению к дистальным переломам лучевой кости, с помощью LCP. Основные причины повреждений ятрогенные. Первая - это прямое повреждение, вызванное винтами или штифтом Киршнера. Вторая - повреждение, вызванное гильзой. И третья - термические повреждения, вызванные сверлением саморезами. [9] Поэтому хирурги должны ознакомиться с окружающей анатомией, уделять внимание защите сосудистого нерва и других важных структур, полностью проводить тупую диссекцию при размещении гильз, избегать сдавливания или натяжения нерва. Кроме того, при сверлении саморезов используйте воду, чтобы уменьшить тепловыделение и уменьшить теплопроводность.
4.3 Инфекция в месте хирургического вмешательства и обнажение пластины:
LCP — это система внутренней фиксации, появившаяся на фоне продвижения минимально инвазивной концепции, направленной на уменьшение повреждений, снижение инфекции, несращения и других осложнений. В хирургии следует уделять особое внимание защите мягких тканей, особенно слабых участков мягких тканей. По сравнению с DCP, LCP имеет большую ширину и большую толщину. При применении технологии MIPO для чрескожного или внутримышечного введения это может вызвать ушиб мягких тканей или отрывное повреждение и привести к раневой инфекции. Phinit P [23] сообщил, что система LISS лечила 37 случаев переломов проксимального отдела большеберцовой кости, а частота послеоперационной глубокой инфекции составила до 22%. Namazi H [24] сообщил, что LCP лечила 34 случая перелома диафиза большеберцовой кости из 34 случаев метафизарного перелома большеберцовой кости, а частота послеоперационной раневой инфекции и обнажения пластины составила до 23,5%. Поэтому перед операцией необходимо тщательно взвесить возможности и выбор внутреннего фиксатора в соответствии с повреждениями мягких тканей и степенью сложности переломов.
4.4 Синдром раздраженного кишечника мягких тканей:
Phinit P [23] сообщил, что система LISS вылечила 37 случаев переломов проксимального отдела большеберцовой кости, 4 случая послеоперационного раздражения мягких тканей (боли подкожной пальпируемой пластины и вокруг пластин), из которых 3 случая пластины находились на расстоянии 5 мм от поверхности кости и 1 случай на расстоянии 10 мм от поверхности кости. Hasenboehler.E [17] и др. сообщили, что система LCP вылечила 32 случая переломов дистального отдела большеберцовой кости, включая 29 случаев дискомфорта в области медиальной лодыжки. Причина в том, что объем пластины слишком большой или пластины установлены неправильно, а мягкие ткани тоньше в области медиальной лодыжки, поэтому пациенты будут чувствовать себя некомфортно, когда носят высокие ботинки и сдавливают кожу. Хорошей новостью является то, что новая дистальная метафизарная пластина, разработанная Synthes, тонкая и адгезивная к поверхности кости с гладкими краями, что эффективно решило эту проблему.
4.5 Сложность снятия фиксирующих винтов:
Материал LCP – это высокопрочный титан, обладающий высокой совместимостью с человеческим телом, который легко закупоривается мозолями. При удалении предварительное удаление мозоли приводит к увеличению трудностей. Другая причина трудностей при удалении – чрезмерное затягивание фиксирующих винтов или повреждение гайки, что обычно происходит при замене снятого прицельного устройства фиксирующего винта на самоприцельное устройство. Поэтому при установке фиксирующих винтов необходимо использовать прицельное устройство, чтобы резьба винтов точно совпадала с резьбой пластины. [9] Для затягивания винтов требуется специальный ключ, чтобы контролировать величину усилия.
Прежде всего, LCP, являясь компрессионной пластиной последней разработки AO, предоставила новую возможность для современного хирургического лечения переломов. В сочетании с технологией MIPO, LCP в максимальной степени сохраняет кровоснабжение краев перелома, способствует заживлению перелома, снижает риск инфицирования и повторного перелома, поддерживает стабильность перелома, поэтому имеет широкие перспективы применения в лечении переломов. С момента применения LCP получила хорошие краткосрочные клинические результаты, однако были выявлены и некоторые проблемы. Хирургия требует детального предоперационного планирования и обширного клинического опыта, выбора правильных внутренних фиксаторов и технологий на основе особенностей конкретных переломов, соблюдения основных принципов лечения переломов, правильного и стандартизированного использования фиксаторов для предотвращения осложнений и достижения оптимального терапевтического эффекта.
Время публикации: 02 июня 2022 г.
