RU2787231C1 - Способ двухэтапного замещения тотальных и субтотальных дефектов стопы при артропатии Шарко гетеротопическими аллотрансплантатами с использованием 3D моделирования - Google Patents
Способ двухэтапного замещения тотальных и субтотальных дефектов стопы при артропатии Шарко гетеротопическими аллотрансплантатами с использованием 3D моделирования Download PDFInfo
- Publication number
- RU2787231C1 RU2787231C1 RU2022113181A RU2022113181A RU2787231C1 RU 2787231 C1 RU2787231 C1 RU 2787231C1 RU 2022113181 A RU2022113181 A RU 2022113181A RU 2022113181 A RU2022113181 A RU 2022113181A RU 2787231 C1 RU2787231 C1 RU 2787231C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- foot
- spacer
- bone
- stage
- model
- Prior art date
Links
- 208000005268 Neurogenic Arthropathy Diseases 0.000 title description 8
- 206010029326 Neuropathic arthropathy Diseases 0.000 title description 8
- 210000000988 Bone and Bones Anatomy 0.000 claims abstract description 56
- 210000002683 Foot Anatomy 0.000 claims abstract description 30
- 210000003423 Ankle Anatomy 0.000 claims abstract description 9
- 210000001737 Ankle Joint Anatomy 0.000 claims abstract description 7
- 238000002271 resection Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000002591 computed tomography Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000003801 milling Methods 0.000 claims abstract description 5
- 210000001519 tissues Anatomy 0.000 claims abstract description 5
- 206010063560 Excessive granulation tissue Diseases 0.000 claims abstract description 4
- 210000003108 Foot Joints Anatomy 0.000 claims abstract description 4
- 210000001126 Granulation Tissue Anatomy 0.000 claims abstract description 4
- 230000001575 pathological Effects 0.000 claims abstract description 4
- 230000002980 postoperative Effects 0.000 claims abstract description 4
- 231100000241 scar Toxicity 0.000 claims abstract description 4
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 claims abstract description 3
- 230000003115 biocidal Effects 0.000 claims abstract description 3
- 210000000452 mid-foot Anatomy 0.000 claims description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 9
- 230000000399 orthopedic Effects 0.000 abstract description 4
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract description 3
- 210000001503 Joints Anatomy 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 230000035876 healing Effects 0.000 abstract 1
- 238000011012 sanitization Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000007943 implant Substances 0.000 description 10
- 210000004379 Membranes Anatomy 0.000 description 5
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 5
- 206010012601 Diabetes mellitus Diseases 0.000 description 4
- 239000000560 biocompatible material Substances 0.000 description 4
- 230000011218 segmentation Effects 0.000 description 4
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 description 4
- 210000003484 anatomy Anatomy 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 3
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 3
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 3
- 210000000548 hind-foot Anatomy 0.000 description 3
- 238000011068 load Methods 0.000 description 3
- 210000001699 lower leg Anatomy 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 200000000019 wound Diseases 0.000 description 3
- 208000008822 Ankylosis Diseases 0.000 description 2
- 208000008960 Diabetic Foot Diseases 0.000 description 2
- 208000001636 Diabetic Neuropathy Diseases 0.000 description 2
- 206010012680 Diabetic neuropathy Diseases 0.000 description 2
- 206010023198 Joint ankylosis Diseases 0.000 description 2
- 241000272168 Laridae Species 0.000 description 2
- 210000004279 Orbit Anatomy 0.000 description 2
- 210000004233 Talus Anatomy 0.000 description 2
- 230000000735 allogeneic Effects 0.000 description 2
- 201000009910 diseases by infectious agent Diseases 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- NOESYZHRGYRDHS-UHFFFAOYSA-N insulin Chemical compound N1C(=O)C(NC(=O)C(CCC(N)=O)NC(=O)C(CCC(O)=O)NC(=O)C(C(C)C)NC(=O)C(NC(=O)CN)C(C)CC)CSSCC(C(NC(CO)C(=O)NC(CC(C)C)C(=O)NC(CC=2C=CC(O)=CC=2)C(=O)NC(CCC(N)=O)C(=O)NC(CC(C)C)C(=O)NC(CCC(O)=O)C(=O)NC(CC(N)=O)C(=O)NC(CC=2C=CC(O)=CC=2)C(=O)NC(CSSCC(NC(=O)C(C(C)C)NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(CC=2C=CC(O)=CC=2)NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(C)NC(=O)C(CCC(O)=O)NC(=O)C(C(C)C)NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(CC=2NC=NC=2)NC(=O)C(CO)NC(=O)CNC2=O)C(=O)NCC(=O)NC(CCC(O)=O)C(=O)NC(CCCNC(N)=N)C(=O)NCC(=O)NC(CC=3C=CC=CC=3)C(=O)NC(CC=3C=CC=CC=3)C(=O)NC(CC=3C=CC(O)=CC=3)C(=O)NC(C(C)O)C(=O)N3C(CCC3)C(=O)NC(CCCCN)C(=O)NC(C)C(O)=O)C(=O)NC(CC(N)=O)C(O)=O)=O)NC(=O)C(C(C)CC)NC(=O)C(CO)NC(=O)C(C(C)O)NC(=O)C1CSSCC2NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(NC(=O)C(CCC(N)=O)NC(=O)C(CC(N)=O)NC(=O)C(NC(=O)C(N)CC=1C=CC=CC=1)C(C)C)CC1=CN=CN1 NOESYZHRGYRDHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002278 reconstructive surgery Methods 0.000 description 2
- 210000004872 soft tissue Anatomy 0.000 description 2
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 2
- 210000000130 stem cell Anatomy 0.000 description 2
- 210000000456 talus bone Anatomy 0.000 description 2
- 210000000577 Adipose Tissue Anatomy 0.000 description 1
- 210000003414 Extremities Anatomy 0.000 description 1
- 210000003099 Femoral Nerve Anatomy 0.000 description 1
- 208000008304 Foot Deformity Diseases 0.000 description 1
- 206010061159 Foot deformity Diseases 0.000 description 1
- CEAZRRDELHUEMR-URQXQFDESA-N Gentamicin Chemical compound O1[C@H](C(C)NC)CC[C@@H](N)[C@H]1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O[C@@H]2[C@@H]([C@@H](NC)[C@@](C)(O)CO2)O)[C@H](N)C[C@@H]1N CEAZRRDELHUEMR-URQXQFDESA-N 0.000 description 1
- 206010022114 Injury Diseases 0.000 description 1
- 102000004877 Insulin Human genes 0.000 description 1
- 108090001061 Insulin Proteins 0.000 description 1
- 210000003205 Muscles Anatomy 0.000 description 1
- 241000906034 Orthops Species 0.000 description 1
- 206010031252 Osteomyelitis Diseases 0.000 description 1
- 241000785686 Sander Species 0.000 description 1
- 210000002814 Subtalar Joint Anatomy 0.000 description 1
- 210000002435 Tendons Anatomy 0.000 description 1
- 210000002303 Tibia Anatomy 0.000 description 1
- 206010067584 Type 1 diabetes mellitus Diseases 0.000 description 1
- 206010068760 Ulcers Diseases 0.000 description 1
- MYPYJXKWCTUITO-LYRMYLQWSA-N VANCOMYCIN Chemical compound O([C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1OC1=C2C=C3C=C1OC1=CC=C(C=C1Cl)[C@@H](O)[C@H](C(N[C@@H](CC(N)=O)C(=O)N[C@H]3C(=O)N[C@H]1C(=O)N[C@H](C(N[C@@H](C3=CC(O)=CC(O)=C3C=3C(O)=CC=C1C=3)C(O)=O)=O)[C@H](O)C1=CC=C(C(=C1)Cl)O2)=O)NC(=O)[C@@H](CC(C)C)NC)[C@H]1C[C@](C)(N)[C@H](O)[C@H](C)O1 MYPYJXKWCTUITO-LYRMYLQWSA-N 0.000 description 1
- 229960003165 Vancomycin Drugs 0.000 description 1
- 108010059993 Vancomycin Proteins 0.000 description 1
- 238000002266 amputation Methods 0.000 description 1
- 230000000844 anti-bacterial Effects 0.000 description 1
- 230000002146 bilateral Effects 0.000 description 1
- 229920000704 biodegradable plastic Polymers 0.000 description 1
- 230000010072 bone remodeling Effects 0.000 description 1
- 210000000459 calcaneus Anatomy 0.000 description 1
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000001054 cortical Effects 0.000 description 1
- 239000002537 cosmetic Substances 0.000 description 1
- 230000001419 dependent Effects 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 210000004744 fore-foot Anatomy 0.000 description 1
- 229960002518 gentamicin Drugs 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003306 harvesting Methods 0.000 description 1
- 108010084652 homeobox protein PITX1 Proteins 0.000 description 1
- 238000002513 implantation Methods 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000002138 osteoinductive Effects 0.000 description 1
- 210000000505 parietal peritoneum Anatomy 0.000 description 1
- 239000011505 plaster Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 description 1
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 1
- 230000001954 sterilising Effects 0.000 description 1
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 1
- 230000017423 tissue regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000002054 transplantation Methods 0.000 description 1
- 230000000472 traumatic Effects 0.000 description 1
- 231100000397 ulcer Toxicity 0.000 description 1
- 210000000689 upper leg Anatomy 0.000 description 1
Images
Abstract
Изобретение относится к медицине, а именно к травматологии и ортопедии, и может быть использовано для замещения тотальных и субтотальных дефектов стопы при нейроостеоартропатии Шарко. На первом этапе проводят резекцию деформированных, деструктивно измененных и пораженных гнойным процессом кости среднего отдела стопы и голеностопного сустава, санацию зоны диастаза с удалением рубцовой ткани, патологической грануляционной ткани и фиксацию стопы в функционально правильном положении аппаратом внешней фиксации, интеграцию спейсера с антибиотиком. При этом в послеоперационном периоде проводят компьютерную томографию оперированного сегмента с созданием 3D-модели имплантируемого спейсера с последующей фрезеровкой из заготовленного костного блока аллокости заготовки по ранее созданной 3D-модели. На втором этапе проводят удаление спейсера с замещением дефекта заготовленным аллотрансплантатом, с продолжением фиксации стопы аппаратом внешней фиксации до рентгенологической картины консолидации костного трансплантата. Способ обеспечивает сокращение сроков послеоперационного заживления, раннее восстановление функции проксимального межфалангового сустава и снижение риска рецидива деформации за счет приемов фиксации и использования спейсера. 5 ил., 1 пр.
Description
Изобретение относится к медицине, а именно к реконструктивной хирургии, травматологии и ортопедии, и предназначено для лечения пациентов с тотальными и субтотальными дефектами заднего и среднего отдела стопы при диабетической нейроостеоартропатии (стопа Шарко), осложненными инфекцией и нет. Диабетическая нейропатия Шарко - это осложнение диабета в виде сенсомоторной и автономной невропатии, травмы и метаболических нарушений кости (Rogers LC, Frykberg RG, Armstrong DG, Boulton AJ, Edmonds M, Van GH, Hartemann A, Game F, Jeffcoate W, Jirkovska A, Jude E, Morbach S, Morrison WB, Pinzur M, Pitocco D, Sanders L, Wukich DK, Uccioli L. The Charcot foot in diabetes. Diabetes Care. 2011 Sep;34(9):2123-9. 2
). Наличие субтотальных и тотальных дефектов стопы при артропатии Шарко приводит к нарушению опорной функции, высоким ампутациям. Известны методики резекционного артродеза среднего и заднего отделов стопы 3-4-5 по классификации Sanders погружными фиксаторами при артропатии Шарко. При этом сами авторы отмечают высокий уровень осложнений - рецидивы язв, миграция фиксаторов, несращения, потерю коррекции и т.д. (Assal М., Stern R. Realignment and extended fusion with use of a medial column screw for midfoot deformities secondary to diabetic neuropathy. J Bone Joint Surg Am. 2009; 91: 812- 820). Многие специалисты отказались от погружных фиксаторов при артродезировании голеностопного сустава в пользу аппарата Илизарова для сохранения ранее оперированного сегмента при артропатии Шарко (Herbst S.A. External fixation of Charcot arthropathy. Foot Ankle Clin. 2004 Sep; 9(3): 595- 609).
В случаях резекционного артродеза погружными фиксаторами при стадии Эйхенгольдс 2 повышается вероятность несращения, вторичного смещения фрагментов, потери костной массы, вторичной ампутации.
Недостатком методик одномоментного артродеза как погружными, так и внеочаговыми фиксаторами, является необходимость укорочения сегментов, придания стопе вынужденного положения, с последующим изготовлением и постоянным использованием индивидуально изготовленной ортопедической обуви. Достижение костного анкилоза не всегда представляется возможным из-за отсутствия конгруентности и площади контакта артродезируемых фрагментов. Замещение таранной кости с одномоментым заполнением дефекта трабекуллярными металлическими имплантами и аутотрансплантата используя интрамедуллярные фиксаторы и применением Rimmer Irrigator Aspirator Synthes описано зарубежными авторами у двух пациентов с артропатией Шарко, но этап замещения был одномоментым, что на наш взгляд значительно снижает потенциал регенерата для перестройки (Technique for Use of Trabecular Metal Spacers in Tibiotalocalcaneal Arthrodesis With Large Bony Defects Christopher Kreulen, Evan Lian,, Eric Giza, Foot & Ankle International® 2017, Vol. 38(1) 96-106 © The Author(s) 2016).
Способ замещения обширных дефектов длинных трубчатых костей двухэтапно по методике Masquelet активно используется и подробно демонстрируется во многих клинических работах. Предложенный способ приводит к формированию остеоиндуктивной мембраны в зоне костного дефекта, что позволяет хорошей перестройке трансплантируемого костного материала. (Masquelet AC, B'egu'e Т. The concept of induced membrane for reconstruction of long bone defects. Orthop Clin North Am. 2010 Jan; 41(1):27-37, Masquelet AC. Muscle reconstruction in reconstructive surgery: soft tissue repair and long bone reconstruction. Langenbecks Arch Surg. 2003 Oct; 388 (5):344-6. Epub 2003 Sep 11, Masquelet AC, Obert L. Technique de la membrane induite. Montpellier: Sauramps Medical; 2012, Masquelet AC, Fitoussi F, B'egu'e T, Muller GP. Reconstruction des os longs par membrane induite et autogreffe spongieuse. Ann Chir Plast Esthet. 2000 Jun; 45(3):346-53).
Замещение частичных дефектов среднего отдела стопы при артропатии Шарко двухэтапно было описано в виде кейс-репорта (Masquelet Technique for Midfoot Reconstruction Following Osteomyelitis in Charcot Diabetic Neuropathy A Case Report/ May Fong Mak, FRCSEd(Ortho), Richard Stern, MD, and Mathieu Assal, MD/ JBJS CASE CONNECTOR VOLUME 5 d NUMBER 2 d APRIL 8, 2015). И несмотря на хороший клинический результат, оставляет открытым вопрос с замещением тотальных и субтотальных дефектов отделов стопы.
Аутотрансплантат при замещениях остается золотым стандартом при костной пластике из-за своей гистосовместимости (Ramanujam, Crystal L.; Facaros, Zacharia; Zgonis, Thomas (2012). An Overview of Bone Grafting Techniques for the Diabetic Charcot Foot and Ankle., 29(4), 589-595.doi: 10.1016/j.cpm.2012.07.005). Взятие аутотрансплантата из бедренной, большеберцовой костей ограничено слишком малым объемом возможного аутотранспантата.
Процесс забора аутотрансплантата из гребня подвздошной кости несет дополнительный травматический характер, обладает рядом недостатков, помимо косметического дефекта, высокой травматичностью, риском повреждения кожного бедренного нерва, повреждением париетального листка брюшины (Sheyn D, Pelled G, Zilberman Y, Talasazan F, Frank JM, Gazit G, Gaz it C. Nonvirally engineered porcine adipose tissue-derived stem cells: use in posterior spinal fusion. StemCells. 2008; 26:1056-1064.). Особенности анатомии крыла подвздошной кости не позволяет получить большой объем губчатой кости и для замещения обширных дефектов костной ткани прибегают к билатеральному забору из гребня подвздошных кости, что сопровождается обширным повреждением мягких тканей и повреждению кортикальной кости на большом протяжении.
Задачей хирургического лечения пациентов с осложненной диабетической нейроостеоарторопатией является радикальное устранение хирургическим путем очага деструкции костной ткани и восстановление функциональных возможностей стопы за счет реконструкции ее анатомической структуры, восстановление длины сегмента и биомеханики.
Учитывая нарастающее число пациентов с костными дефектами более 40 см3, для заполнения больших дефектов требовалось комбинированное использование с аллотрансплантатом. Кашеобразная консистенция образовавшейся костной массы имела преимущества при интеграции, заключавшиеся в большей простоте установки, хорошей заполняемости зоны дефекта, компактизации и придания необходимой плотности трансплантата. Наряду с этим необходимость повышения плотности устанавливаемого комбинированного трансплантата требовала большего количества алломатериала, что, наряду с увеличением стоимости расходных материалов, уменьшало процент аутокости в интегрируемом трансплантате. Длительная перестройка материала не позволяла осуществлять компрессию в парафрактурных кольцах, увеличение сроков фиксации и более поздней нагрузке на стопу.
Использование аллоблоков у пациентов с артропатией Шарко при замещении краевых и частичных дефектов при дефекте одной ил колонн стопы до 5-10 см3 показало преимущества заполнения дефекта плотным костным аллоблоком и создания крепкого каркаса для будущей костной перестройки, что, по мнению авторов, может уменьшать время перестройки костного материала и уменьшать срок реабилитации.
Наиболее близких аналогов из области техники не выявлено.
Достигаемым при использовании предлагаемого изобретения техническим результатом является обеспечение радикального устранения хирургическим путем очага деструкции костной ткани и восстановлении опороспособности стопы, ее длины, а также сохранении ее функциональности за счет реконструкции ее анатомической структуры, восстановление длины сегмента и биомеханики, а также сохранение ее функциональности за счет создания костного анкилоза.
Указанный технический результат достигается тем, что в способе замещения тотальных и субтотальных дефектов стопы при артропатии Шарко артродез суставов стопы проводят в два этапа.
На первом этапе осуществляют резекцию деформированных или пораженных гнойным процессом кости среднего отдела стопы и голеностопного сустава, санацию зоны диастаза с удалением рубцовой ткани, патологической грануляционной ткани и фиксацией стопы в функционально правильном положении аппаратом внешней фиксации, интеграцию спейсера с антибиотиком. Наличие антибактериального спейсера в зоне костного дефекта способствует образованию вокруг него в течение 6-8 недель индуктивной мембраны - вне зависимости от исходной инфицированности тканей.
Далее проводят компьютерную томографию оперированного сегмента с созданием 3D модели имплантируемого спейсера, последующей фрезеровки из заготовленного костного блока гетеротопической аллокости заготовки по ранее созданной 3D модели.
Подготовленный аллоблок стерилизуют гамма-излучением.
На втором этапе реконструктивного вмешательства ранее установленный спейсер удаляют с замещением образовавшегося дефекта заготовленным аллотрансплантатом, индивидуально повторяющим форму и величину дефекта.
Гетеротопические аллоблоки изготавливаются из другой топографической зоны с учетом сходной структуры и состава, предполагаемой физической нагрузки на место трансплантации.
Применение минерализованных костных блоков обусловлено более высокими нагрузками, выдерживаемыми в сравнении с деминерализованными, преобладающей прочностью. Деминерализованные костные блоки более хрупкие, быстро рассасываются и применяются в областях, где не предполагается высокая нагрузка на кость.
Таким образом, использование двухэтапного способа обеспечивает полное и точное заполнение образовавшегося пострезекционного костного дефекта со сращением различных отделов стопы, т.е. артродез стопы и/или голеностопного сустава, с сохранением относительной длины сегмента.
Изобретение поясняется подробным описанием и иллюстрациями, на которых изображено:
Фиг. 1 - рентгенограмма стопы пациента в боковой проекции.
Фиг. 2 - рентгенограмма стопы пациента после проведенного первого этапа оперативного вмешательства, установки спейсера в зону дефекта.
Фиг. 3 (а, б) - 3D модель дефекта, сегментированная после проведенного КТ-исследования.
Фиг. 4 (а, б) - фото готового аллотрансплантата.
Фиг. 5 (а, б) - рентгенограмма стопы пациента после проведенного второго этапа оперативного вмешательства, замены спейсера на индивидуальный костный аллотранспланта.
Предлагаемый способ реализуется следующим образом:
На первом этапе способа осуществляют удаление частей деформированных и пораженных костей (фиг. 1) с последующей фиксацией аппаратом внешней фиксации с пересечением связочного аппарата, но с сохранением сухожильного комплекса, резекцию деформированных и пораженных гнойным процессом кости среднего отдела стопы и голеностопного сустава, санацию зоны диастаза с удалением рубцовой ткани, патологической грануляционной ткани и фиксацией стопы в функционально правильном положении диафиксирующими спицами, сохраняя зону дефект-диастаза. Затем выполняют внеочаговый остеосинтез по Илизарову компрессионно-дистракционным аппаратом, состоящим из двух колец, фиксируемых на голени при поражении голеностопного и подтаранного суставов и одного кольца на голени, при поражении среднего отдела стопы, а также двух полуколец на стопе: одно полукольцо устанавливают в задней части стопы и одного на переднем отделе стопы. В проекции колец и полуколец проводятся спицы в косо-фронтальной плоскости, фиксируются в плоскости колец и натягиваются по стандартной методике. Полукольца соединяют между собой стержнями и одно-двухплоскостными шарнирами. Далее по стандартной методике в межотломковый диастаз имплантируется полиметилметакрилатный цементный спейсер с добавлением одной дозы гентамицина и 2-4 доз ванкомицина. Сформированный спейсер имеет аналогичный диаметр по отношению к прилегающей кости, и его объем соответствовует межотломковому диастазу (фиг. 2). Раны ушивают наглухо без дренажей. В послеоперационном периоде проводят КТ-исследование оперированного сегмента.
По данным КТ пациента отработывают методы получения 3D-модели с учетом наличия металлических конструкций, подбирают методы фрезеровки, фиксирующих установок, необходимых для получения костного крупноблочного биоимплантата по индивидуальным параметрам. Построение поверхности первичной цифровой 3D-модели осуществляется по внешним краям пикселей (фиг. 3а,б);
По полученной индивидуальной трехмерной модели орбит проводят цифровое моделирование биоимплантата с заданными параметрами, подходящими к размерам орбиты конкретного пациента в CAD/CAM системе. Проводят формирование компьютерной трехмерной модели биоимплантата.
Проводят полигональное цифровое моделирование ширины, высоты и объема реконструктивного костного имплантата в зависимости от индивидуальных особенностей и соотношений размеров с учетом проведения в дальнейшем имплантации и рационального лечения. Таким образом получают цифровую 3D-модель индивидуального реконструктивного костного имплантата.
Проводят послойную сегментацию цифровой 3D-модели индивидуального реконструктивного костного имплантата. Полученную цифровую 3D-модель индивидуального реконструктивного костного имплантата загружают в управляющую программу для изготовления костных блоков из аллогенного биоматериала Лиопласт®. Костные блоки получены из гетеротопических и ортотопических источников кадаверной костной ткани с учетом биомеханических и биопластических свойств для реконструкции диабетической стопы.
В процессе подготовки модели костного имплантата задействуют внешние настраиваемые инструменты послойной сегментации модели. Полученная сегментация модели костного имплантата передается на внешний редактор поверхностей, в котором модель приводится в требуемый для изготовления вид, после чего отредактированная послойная сегментация модели костного имплантата пересылается на станок с числовым программным управлением для фрезеровки индивидуального реконструктивного костного имплантата из аллогенной лиофилизированной костной заготовки биоматериала.
После фиксации лиофилизированной костной заготовки биоматериала в устройстве крепления в зажимах поворотной оси станка с числовым программным управлением, изготавливается костный имплантат со сложной геометрией из предварительно лиофилизированной костной заготовки биоматериала с высокой точностью повторения индивидуального костного дефекта (фиг. 4а, б).
Стерилизация данного трансплантата осуществляется гамма-излучением стандартным способом.
На втором этапе по технологии Masquelet через 6-8 недель цементный спейсер удаляют, в зону костного дефекта устанавливают индивидуальный костный 3D-аллоблок. Рану ушивают послойно. Стабилизация фрагментов сохраняется в аппарате внешней фиксации, в режиме фиксации (фиг. 5а, б). Швы снимают через 4-6 недель с момента операции. Каждый 1-1,5 месяца выполняют этапные рентгенограммы. Демонтаж аппарата производят при рентгеногологических признаках консолидации. Фиксацию аппаратом заменяют фиксацией задней гипсовой лонгетой сроком на 2-3 недели до заживления ран в местах удаленных фиксирующих элементов с дальнейшим переводом пациента на индивидуальную ортопедическую обувь.
Предлагаемое изобретение дополняется клиническим примером. Клинический пример
Пациент О., 34 лет. СД 1 типа, инсулинозависимый. В 2020 году отметил появление деформации правой стопы, лечился консервативно по месту жительства. Через 3 месяца отметил нарастание деформации стопы. В центре хирургии стопы и диабетической стопы ГКБ им. С.С. Юдина выполнен первый этап- остеосинтез апп. Илизарова правой стопы и голени со стабилизацией стопы в правильном положении. При восстановлении длины конечности, формы заднего отдела стопы образовавшийся дефект таранной и пяточной костей заполнен цементным спейсером. После проведенного оперативного вмешательства была выполнена компьютерная томография правой стопы. По данным КТ сегментирована модель из аллокости. Через 2 месяца планово спейсер был удален, замещен аллотрансплантатом. Фиксация стопы продолжалась в аппарате внешней фиксации до полной перестройки регенерата. После демонтажа аппарата производилась фиксация индивидуальной пластиковой повязкой ТСС в течение 3 месяцев.
Клинический пример иллюстрирован рисунками (фиг. 1-5).
Claims (1)
- Способ замещения тотальных и субтотальных дефектов стопы при нейроостеоартропатии Шарко, заключающийся в двухэтапном артродезе суставов стопы, включающий на первом этапе резекцию деформированных, деструктивно измененных и пораженных гнойным процессом кости среднего отдела стопы и голеностопного сустава, санацию зоны диастаза с удалением рубцовой ткани, патологической грануляционной ткани и фиксацию стопы в функционально правильном положении аппаратом внешней фиксации, интеграцию спейсера с антибиотиком, при этом в послеоперационном периоде проводят компьютерную томографию оперированного сегмента с созданием 3D-модели имплантируемого спейсера с последующей фрезеровкой из заготовленного костного блока аллокости заготовки по ранее созданной 3D-модели, и на втором этапе проводят удаление спейсера с замещением дефекта заготовленным аллотрансплантатом, с продолжением фиксации стопы аппаратом внешней фиксации до рентгенологической картины консолидации костного трансплантата.
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2787231C1 true RU2787231C1 (ru) | 2022-12-30 |
Family
ID=
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2808922C1 (ru) * | 2023-03-30 | 2023-12-05 | федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный медицинский исследовательский центр травматологии и ортопедии имени академика Г.А. Илизарова" Министерства здравоохранения Российской Федерации | Способ восполнения костных дефектов |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2604383C2 (ru) * | 2015-04-21 | 2016-12-10 | Сергей Васильевич Павлюченко | Способ функционального артродеза при диабетической нейроостеоартропатии (стопа шарко) |
| RU2624230C1 (ru) * | 2016-07-13 | 2017-07-03 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Приволжский федеральный медицинский исследовательский центр" Министерства здравоохранения Российской Федерации | Способ лечения больных при острой стадии диабетической нейростеоартропатии по типу "стопа Шарко" |
| US20200113704A1 (en) * | 2018-10-10 | 2020-04-16 | Ryan Pereira | Charcot trabecular system and method for limb salvage surgery |
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2604383C2 (ru) * | 2015-04-21 | 2016-12-10 | Сергей Васильевич Павлюченко | Способ функционального артродеза при диабетической нейроостеоартропатии (стопа шарко) |
| RU2624230C1 (ru) * | 2016-07-13 | 2017-07-03 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Приволжский федеральный медицинский исследовательский центр" Министерства здравоохранения Российской Федерации | Способ лечения больных при острой стадии диабетической нейростеоартропатии по типу "стопа Шарко" |
| US20200113704A1 (en) * | 2018-10-10 | 2020-04-16 | Ryan Pereira | Charcot trabecular system and method for limb salvage surgery |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Оболенский В. Н., Процко В. Г. Пяточно-большеберцовый артродез в хирургической тактике лечения стопы Шарко с поражением голеностопного сустава. Раны и раневые инфекции. Журнал им.проф. Б. М. Костючёнка. 2019; 6 (1): 13-24. Ramanujam CL, Stuto AC, Zgonis T. Surgical treatment of midfoot Charcot neuroarthropathy with osteomyelitis in patients with diabetes: a systematic review. J Wound Care. 2020 Jun 1;29 (Sup6): S19-S28. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2809134C1 (ru) * | 2023-03-16 | 2023-12-07 | Виктор Геннадиевич Процко | Способ замещения тотальных и субтотальных дефектов пяточной кости у пациентов с остеомиелитом, дистальной нейропатией |
| RU2808922C1 (ru) * | 2023-03-30 | 2023-12-05 | федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный медицинский исследовательский центр травматологии и ортопедии имени академика Г.А. Илизарова" Министерства здравоохранения Российской Федерации | Способ восполнения костных дефектов |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Zhang et al. | Three-dimensional-printed individualized porous implants: a new “implant-bone” interface fusion concept for large bone defect treatment | |
| Mirzayan et al. | The use of calcium sulfate in the treatment of benign bone lesions: a preliminary report | |
| So et al. | Large osseous defect reconstruction using a custom three-dimensional printed titanium truss implant | |
| Calori et al. | Megaprosthesis in large bone defects: opportunity or chimaera? | |
| Li et al. | What we have achieved in the design of 3D printed metal implants for application in orthopedics? Personal experience and review | |
| Liu et al. | Use of Masquelet’s technique for treating the first metatarsophalangeal joint in cases of gout combined with a massive bone defect | |
| RU2656522C1 (ru) | Способ реконструкции области вертлужной впадины при обширных костных дефектах | |
| Clements | Use of allograft cellular bone matrix in multistage talectomy with tibiocalcaneal arthrodesis: a case report | |
| Letartre et al. | Knee arthodesis using a modular customized intramedullary nail | |
| RU2578839C1 (ru) | Способ устранения дефекта пястной кости с утратой дистальной ее части и эндопротезирования пястно-фалангового сустава | |
| Gamieldien et al. | Filling the gap: A series of 3D-printed titanium truss cages for the management of large, lower limb bone defects in a developing country setting | |
| Hou et al. | Reconstruction of ipsilateral femoral and tibial bone defect by 3D printed porous scaffold without bone graft: A case report | |
| RU2381760C1 (ru) | Способ реконструкции заднего отдела стопы после удаления остеомиелитически пораженной пяточной кости | |
| Guzzini et al. | Treatment of a femur nonunion with microsurgical corticoperiosteal pedicled flap from the medial femoral condyle | |
| RU2787231C1 (ru) | Способ двухэтапного замещения тотальных и субтотальных дефектов стопы при артропатии Шарко гетеротопическими аллотрансплантатами с использованием 3D моделирования | |
| RU2675338C1 (ru) | Способ хирургического лечения больных с перипротезной инфекцией тазобедренного сустава | |
| Parry et al. | Use of three-dimensional titanium trusses for arthrodesis procedures in foot and ankle surgery: a retrospective case series | |
| Wang et al. | Acetabular revision with morsellised allogenic bone graft and a cemented metal-backed component | |
| RU2776414C1 (ru) | Способ двухэтапного замещения тотальных и субтотальных дефектов стопы при артропатии Шарко | |
| Mendicino et al. | Antibiotic-coated intramedullary rod | |
| Iliopoulos et al. | The use of 3D printing technology in limb reconstruction. Inspirations and challenges | |
| RU2809134C1 (ru) | Способ замещения тотальных и субтотальных дефектов пяточной кости у пациентов с остеомиелитом, дистальной нейропатией | |
| RU2798905C1 (ru) | Способ лечения костномозговой остеомиелитической полости | |
| RU2349278C1 (ru) | Способ удаления сломанного интрамедуллярного металлического стержня из трубчатой кости | |
| Wadehra et al. | Single-stage tibiotalocalcaneal arthrodesis with use of an antibiotic-coated intramedullary nail for limb salvage following an open pilon fracture complicated by osteomyelitis: a case report |