Интрамедуллярный штифт (стержень) - лучевая оценка

Обновлено: 24.04.2024

Рентгенограмма интрамедуллярного штифта (стержня)

а) Определения:

• Ортопедические металлоконструкции - это постоянно развивающаяся область с непрерывным внедрением новых технологий:
о Наименования, определяемые фирмой-поставщиком, часто ошибочно используются для описания типа металлоконструкции
о Невозможно помнить все названия и типы
о Лучший способ - понимание концепции

• Стержень: солидная ригидная структура

• Штифт: полая ригидная структура, которая может быть замкнута

• Антеградная установка: от проксимального конца кости к дистальному; наиболее частое направление установки

• Ретроградная установка:
о Установка от дистального конца кости в проксимальном направлении; например, в бедренной кости установка через межмыщелковую впадину и проксимально
о Показания для ретроградной установки в бедренную кость:
- Пациенты с ожирением, у которых входная точка в проксимальной части бедренной кости
- Пациенты с политравмой для минимизации времени оперативного лечения
- Дистальные переломы бедренной кости для достижения лучшего контроля/сращения

б) Принципы установки стержня/штифта:

• Используются для лечения переломов трубчатых костей

• Распределяют нагрузку, позволяя дать раннюю нагрузку:
о Не блокированные и с динамической блокировкой позволяют выполнять мелкие движения, которые способствуют заживлению

• Доступ с минимальным рассечением мягких тканей:
о Антеградный или ретроградный подход определяется местом перелома и легкостью доступа

• Удаление штифта после заживления у детей/молодых людей

• Динамическая блокировка:
о Блокирующий винт, блокировка только на одном конце
о Динамическая блокировка означает перемещение одной группы винтов (проксимальных и дистальных) штифта статической блокировки:
- Динамичность обеспечивает компрессию в пределах перелома
- Используется при поперечных или поверхностных косых переломах с минимальным раздроблением

• Статическая блокировка:
о Блокировка штифта на проксимальном и дистальном концах
о Обеспечивает аксиальную и ротационную стабильность
о Позволяет немедленную весовую нагрузку
о Риск большего разрушения, что может привести к замедлению заживления
о Используется при нестабильных переломах
о Предотвращает коллапс при переломе

• Рассверливание: для удаления интрамедуллярного содержимого и расширения канала путем удаления эндоста:
о Нарушает внутренний кровоток, ↑ риск развития инфекции
о Расширительные штифты, как правило, что обеспечивает лучшую стабильность
о Могут повышать риск развития жировой эмболии

• Гибкие штифты: Ender, Lottes, Rush:
о Менее ригидные, могут требовать дополнительной стабилизации, такой как лонгета/шина
о Как правило, устанавливают множество штифтов через множественные отверстия с метафизах
о Используется при незрелом скелете для обхода пластинок роста

• Цефаломедуллярные штифты, также известные как восстановительные или реконструирующие штифты, или проксимальные бедренные штифты:
о Устанавливают антеградно в бедренную кость для лечения проксимальных переломов; имеется проксимальное отверстие для установки болта/винта в шейку бедренной кости

• Гамма штифт: комбинация интрамедуллярного штифта и движущегося винта, используемого для экстракапсулярных переломов проксимальной части бедренной кости

(Слева) Рентгенография большеберцовой кости в ПЗ проекции после лечения перелома диафиза с выраженной утратой сегмента кости в дистальном отделе. Для поддержания длины кости и правильного сопоставления отломков установлен блокированный интрамедуллярный штифт. С целью сопоставления дистального костного дефекта была выполнена проксимальная остеотомия. При росте новой костной ткани на месте остеотомии наружный фиксатор отодвигает дистальный фрагмент дистальнее, приводя к конченому заживлению и нормальной длине кости.
(Справа) Рентгенография в боковой проекции после остеотомии большеберцовой кости для коррекции вторичного искривления на фоне фиброзной дисплазии. Антеградный штифт был установлен через бугристость большеберцовой кости, которая является общепринятой точкой для установки штифтов большеберцовой кости. В этой проекции визуализируются отверстия для установки блокирующих винтов. (Слева) Рентгенография плечевой кости в ПЗ проекции после установки интрамедуллярного штифта для фиксации умеренно оскольчатого перелома в средней трети диафиза. Штифт заблокирован проксимально и дистально. Сложно иммобилизовать плечевую кость с помощью фиксатора или шины. Штифт предотвращает смещение или угловую деформацию и его блокировка предотвращает коллапс и укорочение в зоне перелома. Такое укорочение особенно характерно для больших бабочковидных костных отломков.
(Справа) Рентгенография в ПЗ проекции: интрамедуллярный штифт со сломанным дистальным блокировочным винтом. Сломанный винт является причиной повышенной подвижности и приводит к несращению отломков большеберцовой кости.

в) Визуализация:

1. Общая характеристика:
• Локализация:
о Наиболее часто бедренная и большеберцовая кости
• Морфология:
о Форма поперечного сечения крайне вариабельна:
- Округлая, форма трилистника, клевера

2. Рентгенография при интрамедуллярном штифте (стержне):
• Оценка качества фиксации: целостность металлоконструкции, ее отношение к кости, этап заживления
• Заживление: происходит посредством образования периостальной костной мозоли
• Прочность металлической конструкции:
о Стержень/штифт редко ломается
о Блокировочные винты могут ломаться, особенно дистальные:
- Может привести к миграции штифта
- Перелом во время процесса заживления может привести к подвижности, что нежелательно
• Взаимодействие кости и металла:
о Оценка коллапса в зоне перелома, особенно, при осколочном переломе
о Миграция стержня/штифта:
- Может быть незначительной в сравнении с предыдущими основными снимками
- Может мигрировать в пространство сустава
- Может двигаться, как поршень: назад и вперед вместе с костью
о Инфекция:
- Очаговое или диффузное просветление вокруг штифта
- Разрушение кортикального слоя, прогрессирующий периостит

3. КТ при интрамедуллярном штифте (стержне):
• Полезна, если данные рентгенографии о процессе заживления не ясны

(Слева) Рентгенография в ПЗ проекции: интрамедуллярный штифт, установленный антеградно с двумя блокировочными винтами, используемыми как правило, для предотвращения миграции в сустав. Костный трансплантат помещен в месте перелома. Переломы большеберцовой кости медленно заживают по сравнению с переломами других трубчатых костей из-за относительно слабою покрытия мягкими тканями.
(Справа) Рентгенография в ПЗ проекции: интрамедуллярный штифт, выступающий на несколько сантиметров над большим вертелом. Смещенная костная ткань окружает верхушку штифта. Штифт может смещаться как поршень при движении ноги. (Слева) Рентгенография в ПЗ проекции: гамма штифт со скользящим винтом, укрепляющим интрамедуллярный штифт. Расположение в кости почти анатомическое, но фрагментированный малый вертел и медиальная часть кортикальною вещества влияют на стабильность.
(Справа) Рентгенография в ПЗ проекции, выполненная спустя четыре недели: межвертельное пространство спалось кнаружи и произошло укорочение. Кроме тою, винт вышел за пределы головки бедренной кости и выступает в просвет сустава. (Слева) Рентгенография в ПЗ проекции: гамма штифт и скользящий винт, установленный при подвертельном переломе. Определяется боковое смещение костною фрагмента по отношению к медиальному корковому веществу, приводящее к потенциальной нестабильности. Необходимо строгое наблюдение за этой конструкцией из-за риска ее несостоятельности.
(Справа) Рентгенография в ПЗ проекции, выполненная спустя три недели: коллапс на 1 см; отмечается перекрывание боковых кортикальных слоев. Винт также мигрировал в головку и близок к выходу в полость сустава. Визуализируется минимальная периостальная реакция в виде костной мозоли.

г) Клинические особенности. Проявления:
• Типичные симптомы/признаки:
о Пальпируемое образование при миграции штифта из кости
о Персистирующий болевой синдром, усиливающаяся боль: несращение, инфекция, сумка поверх выступающего металла
о Ограниченные/болезненные движения при миграции в полость сустава
• Другие признаки/симптомы:
о Жировая эмболия: клинический диагноз:
- Развивается вторично на фоне смещения костного мозга при установке штифта
- Риск выше при широких штифтах

д) Список использованной литературы:
1. Georgiannos D et al: Subtrochanteric femoral fractures treated with the long Gamma3 nail: a historical control case study versus long trochanteric Gamma nail. Orthop Traumatol Surg Res. ePub, 2015
2. Queally JM et al: Intramedullary nails for extracapsular hip fractures in adults. Cochrane Database Syst Rev. 9:CD004961, 2014

Интрамедуллярный штифт (стержень) - лучевая оценка

Коррекция hallux valgus - лучевая оценка

а) Визуализация:
• Операция Silver (бурсэктомия): иссечение медиального костного выступа головки первой плюсневой кости:
о Как правило, в сочетании с каким-либо типом коррекционной остеотомии
• Остеотомии первой плюсневой кости: реконструкция плюсневой кости для улучшения сочленения плюсне-фаланговых и предплюсне-плюсневый суставов:
о Остеотомия Chevron: V-образная в сагиттальной плоскости
о Остеотомия Scarf: Z-образная в сагиттальной плоскости
о Клиновидная остеотомия проксимальной части плюсневой кости
• Метод Keller: бурсэктомия + резекция проксимальной части первой проксимальной фаланги
• Метод Lapidus: бурсэктомия + артродез первого предплюсне-плюсневого сустава

(Слева) Рентгенография в ПЗ проекции: пластика по Silver. Эта простая бурсэктомия (резекция медиального выступа головки первой плюсневой кости) не повлияла на деформирующую силу на первом пальце. У пациента варусное отклонение первой кости плюсны (>10° между первой и второй плюсневыми костями) и рецидивирующий hallux valgus.
(Справа) Рентгенография в ПЗ проекции, тот же пациент после остеотомии первой проксимальной фаланги и первой кости плюсны: теперь определяется ятрогенное укорочение первого пальца, что может привести к механической метатарзалгии. (Слева) Рентгенография в ПЗ проекции: бурсэктомия и шевронная остеотомия с боковым смещением головки первой плюсневой кости через участок остеотомии. Шевронная остеотомия нечетко визуализируется при ПЗ рентгенографии, так как имеет V-образную форму в сагиттальном сечении.
(Справа) Рентгенография в ПЗ проекции: остеотомия первой плюсневой кости в сочетании с артродезом предплюсне-плюсневого сустава, выполненная для коррекции гиперподвижности первого пальца стопы и варусной деформации первой плюсневой кости. Укорачивающая остеотомия головки второй плюсневой кости была также выполнена для коррекции деформации стопы Мортона.

б) Патология:
• Компоненты мягких тканей, с которыми проводят манипуляции, как правило, не видны на рентгенограммах

в) Клинические особенности:
• Послеоперационные осложнения:
о Hallux varus: вследствие мобилизации боковой капсулы сустава и/или боковой сесамоидэктомии
о Рецидив hallux valgus: вследствие неполной коррекции фонового состояния, приводящего к деформации
о Дорсифлексия первого плюсне-фалангового сустава
о Механическая метатарзалгия (значительно укороченная первая плюсневая кость)
о Остеомиелит
о Остеонекроз головки первой плюсневой кости
• Персистирующее смещение сесамовидной кости

г) Диагностическая памятка:
• Необходимо описать остаточную и новую деформацию, характер заживления после остеотомии
• Следует быть внимательным в отношении признаков механической нагрузки на вторую плюсневую кость
• Необходимо следить за неправильным расположением сесамовидных костей

а) Терминология:

1. Синоним:
• Сращение голеностопного сустава

2. Определение:
• Хирургическое соединение большеберцово-таранного сустава ортопедическими металлоконструкциями для достижения костного сращения

б) Визуализация:

1. Общая характеристика:
• Лучший диагностический критерий:
о Мостовидные трабекулы через полость сустава

(Слева) Рентгенография в боковой проекции: шесть месяцев спустя после артродеза голеностопного и таранно-пяточного суставов с клинковой пластиной наблюдается появление трабекул, соединяющих большеберцово-таранный и таранно-пяточный суставы. Тем не менее, при рентгенографии возможна переоценка костного сращения вследствие наклона луча или наложения различных частей сустава.
(Справа) КТ кости, сагиттальный срез, реформация (выполнена по причине постоянного болевого синдрома), этот же пациент: визуализируется сращение в большеберцово-таранном суставе, но не в таранно-пяточном.

2. Рентгенография артродеза голеностопного сустава:

• Нормальные находки после артродеза:
о Ранние послеоперационные находки:
- Некоторые хирурги выполняют остеотомию малоберцовой кости и соединение медиальной части ее кортикального слоя с большеберцовой костью для создания каркаса поперек полости сустава («инкорпорация малоберцовой кости»)
- Близкое сопоставление суставных поверхностей
- Неинкорпорированный костный трансплантат
о 2-6 месяцев после оперативного лечения:
- Мостовидные трабекулы через полость сустава:
Первоначально может вовлекаться небольшая часть сустава («точечная сварка»)
Если одна часть сустава срастается, оставшаяся также имеет тенденцию к сращению через некоторое время
- Сращение костного трансплантата; вероятно наличие некоторой резорбции
о Трудности в диагностике:
- Косой луч при рентгенографии может привести к плохой визуализации краев сустава
- Наложение кости, не относящейся к суставу, также может затенять края сустава
- Любая проблема может привести к ошибочному диагнозу успешного сращения

• Нарушение функции артродеза:
о Постоянная визуализация суставного пространства:
- КТ является более точным методом, чем рентгенография, если суставное пространство сохраняется открытым
о Просветление, окружающее фиксирующие винты или пластины:
- Минимальное просветление является нормой и может стабилизироваться
- >1-2 мм может влиять на подвижность
о Перелом металлоконструкции
о Миграция металлоконструкции
о Изменения в расположении сустава
о Периостальная реакция:
- Может привести к избыточной подвижности или инфекции

3. КТ артродеза голеностопного сустава:
• Те же признаки, что и при рентгенографии, но более четкая и ясная визуализация
• При наличии у пациента болевого синдрома после артродеза на КТ может визуализироваться нарушение сращения сустава, которое не видно на рентгенограмме
• Возможны ложно-положительные диагнозы сращения, если суставное пространство искривлено в плоскости сканирования:
о Следует внимательно оценивать сагиттальные и фронтальные реформации для точного различения между артефактом частичного объема и настоящим сращением

4. МРТ артродеза голеностопного сустава:
• Костный мозг и трабекулы в полости сустава
• Ограничение вследствие артефактов от металла

5. Рекомендации по визуализации:
• Лучший метод визуализации:
о КТ; часто полезно ↑ кВп
• Протокол исследования:
о Необходима фронтальная и сагиттальная реформация

(Слева) КТ кости, сагиттальный срез, реформация, этот же пациент: подтверждается наличие сращения в большеберцово-таранном суставе и отсутствие сращения в таранно-пяточном. Важно подтверждать данные во фронтальной реформации и сагиттальном срезе, чтобы избежать ошибки в диагнозе из-за артефакта частичною объема.
(Справа) Рентгенография в боковой проекции после сращения голеностопного и таранно-пяточною суставов: перелом фиксирующего винта В, указывающий на продолжающееся смещение. Два фиксирующих винта отклонены назад и их головки выступают. В средней части стопы визуализируется артропатия Шарко.

в) Дифференциальная диагностика артродеза голеностопного сустава:

1. Посттравматическое сращение:
• Как правило, фиброзного характера, но не костного

2. Ювенильный идиопатический артрит:
• Множественные сращения суставов заднего отдела стопы
• Голеностопный сустав вовлекается реже, чем таранно-пяточный
• Патологический рост костной ткани (разрастание или раннее сращение)

г) Клинические особенности:

1. Проявления:
• Типичные симптомы/признаки:
о Клиническая картина несостоятельности артродеза: болевой синдром, инфекции, дегенеративные изменения прилегающих суставов, импиджмент или патологические изменения сухожилий

2. Течение и прогноз:
• Часто в таранно-пяточном и суставах Шарко развивается гиперподвижность (компенсация снижения подвижности голеностопного сустава)
• Остеоартрит таранно-пяточного сустава является типичным последствием артродеза голеностопного сустава
• Риск несостоятельности при артродезе повышается при нейропатической артропатии

3. Лечение:
• Артродез таранно-пяточного сустава может быть выполнен при хроническом болевом синдроме после изолированного артродеза голеностопного сустава

д) Диагностическая памятка:
• Для выявления сращения или расхождения наиболее надежным методом является КТ
• Следует быть внимательным в отношении артефакта эффекта частичного объема, имитирующего сращение, где поверхность сустава немного изгибается:
о Подтверждение диагноза по двум проекциям
о Полезно локализовать линии в PACS для уверенности, что обе проекции выполнены в одной точке
• Оценка артродеза большеберцово-таранного сустава в отношении анатомических и функциональных показателей

е) Список использованной литературы:
1. Chalayon О et al: Factors affecting the outcomes of uncomplicated primary open ankle arthrodesis. Foot Ankle Int. 36(10):1170-9, 2015
2. Ling JS et al: Investigating the relationship between ankle arthrodesis and adjacent-joint arthritis in the hindfoot: a systematic review. J Bone Joint Surg Am. 97(6):513-20, 2015
3. Vulcano E et al: The spectrum of indications for subtalar joint arthrodesis. Foot Ankle Clin. 20(2):293-310, 2015
4. Dorsey MLet al: Correlation of arthrodesis stability with degree of joint fusion on MDCT. AJR Am J Roentgenol. 192(2):496-9, 2009
5. Coughlin MJ et al: Comparison of radiographs and CT scans in the prospective evaluation of the fusion of hindfoot arthrodesis. Foot Ankle Int. 27(10):780-7, 2006

Остеосинтез с помощью гамма-стержня

Остеосинтез – это сопоставление отломков костей при переломе, соединение их между собой и неподвижная фиксация до полного сращения костной ткани.

Одна из операций выбора для внутреннего (интрамедуллярного) остеосинтеза – фиксация отломков при помощи гамма-стержня.

Основная идея блокированного интрамедуллярного остеосинтеза (БИОС) гамма-стержнем заключается в уменьшении, по сравнению с другими интрамедуллярными конструкциями, расстояния от центра оси механической нагрузки, расположенного в теле бедренной кости, до центра вращения бедра, коим является головка этой кости. Эта особенность значительно снижает нагрузку на протез и повышает надежность его фиксации.

Каталог Проксимальных бедренных штифтов (аналог гамма-штифтов)

Проксимальный бедренный штифт, длинная версия

Проксимальный бедренный штифт, короткая версия (стандарт)

NAVIGATOR™ Проксимальный бедренный штифт PFNA

Применение гамма-штифтов

Остеосинтез при помощи гамма-гвоздя применяется для фиксации следующих видов переломов бедренной кости в проксимальной (вертельной) ее части

Подвертельные
Межвертельные
Чрезвертельные
Медиальные и латеральные переломы шейки бедренной кости
Полифрагментарные переломы бедра в вертельно-подвертельной области

Остеосинтез гамма-стержнем чаще проводится в срочном порядке в первые часы после получения травмы, но также может применяться и в отсроченном периоде в случае отсутствия консолидации переломов при использовании других методов лечения.

Остеосинтез гамма-штифтами – это метод выбора лечения переломов бедра у больных с остеопорозом, онкологическими заболеваниями, пожилых пациентов.

Конструкция гамма стержня

Протез изготавливается из титанового сплава (при наличии противопоказаний к использованию титана – из керамики) и состоит из нескольких частей

Основная блокируемая конструкция в виде гамма-штифта, который устанавливается в предварительно рассверленный костномозговой канал бедра (полый гамма-стержень) или помещается в кость без сверления (монолитный гамма-гвоздь).
Блокирующие винты. Один или два блокирующих винта (в зависимости от модели протеза) устанавливаются в специальные отверстия основного бедренного штифта в дистальном отделе и полностью иммобилизуют имплант.
Шеечный винт. Устанавливается в проксимальном отделе в шейку и головку бедра.
Винт-заглушка, блокирующая шеечный винт.

Как проходит операция

Перед операцией пациент проходит рентгенологическое обследование всей кости в передней и боковой проекциях, магнитно-резонансную или компьютерную томографию для получения точного представления о состоянии костей, связочного аппарата и мышц.

В случае, если остеосинтез гамма-стержнем невозможно провести в день получения травмы, больной помещается на скелетное вытяжение для дозированной дистракции костных отломков. Это процесс занимает от 2-3 суток до нескольких месяцев.

Интраоперационный контроль за ходом доступа осуществляется с применением рентгенологической или компьютерной систем мониторирования.

Оперативное вмешательство проходит с использованием местной (спинальной или эпидуральной) или общей (наркоз) анестезии. Обязательно производится вытяжение оперируемой конечности при помощи специального оборудования.

Больной располагается на операционном столе на боку или спине.
В зависимости от места выполняемого доступа, производится надрез от 2 до 8 сантиметров. В месте иссечения кожи также надрезается фасция, после чего тупым методом производится раздвижение мышечной ткани.
Каннюлированным сверлом производится вхождение в костномозговой канал через протектор и медленное сверление до достижения необходимой глубины.
После удаления сверла и протектора в канал осторожно устанавливается гамма-стержень. При использовании монолитных гамма-гвоздей, предварительное рассверливание костномозгового канала не производится.
Затем, похожим образом ввинчивается фиксационный шеечный винт через отверстие в штифте, через шейку кости в головку. На этом этапе главная цель – не пробить головку бедренной кости насквозь.
Шеечный винт фиксируется про помощи заглушки.
После установки шеечного винта, в дистальном отделе аналогичным способом устанавливаются один или два (в зависимости от конструкции протеза) блокировочных винта.
На завершающем этапе остеосинтеза послеоперационная рана ушивается и дренируется.

Послеоперационный период и реабилитация

Одним из главных преимуществ интрамедуллярного остеосинтеза гамма-стержнем является то, что конструкция фиксируется настолько надежно, что практически полную физическую нагрузку на конечность можно и рекомендовано (для скорейшего образования костной мозоли) давать уже на следующий день после операции.

Через 48 часов из раны удаляется дренаж.

В послеоперационном периоде пациент получает поддерживающую и профилактическую терапию

Обезболивающие препараты
Противовоспалительные средства и диуретики для купирования отеков
Антибактериальная терапия для предупреждения инфекционных осложнений
Препараты кальция и витамины для стимуляции процессов регенерации

Через неделю после остеосинтеза болевой синдром и отечность перестают беспокоить пациента, осуществляется переход к следующему этапу восстановления, который длится от полугода до года.

Лечебная физкультура (реабилитологом назначаются упражнения на сгибание и разгибание, поднятие и опускание конечности, вращательные движения с постепенным увеличением нагрузки).
Восстановление объема движения в суставе осуществляется путем постепенного наращивания нагрузки на сустав вне занятий ЛФК, в повседневной жизни. Пациенту показана ходьба и физическая активность.
Физиопроцедуры (электрофорез, магнитотерапия, электромиостимуляция, бальнеолечение).
Массаж (от очень щадящего, выполняемого специалистом по ЛФК, до интенсивного, который со временем пациент проводит самостоятельно).
Бассейн (движения в суставе в бассейне требуют намного меньше усилий, пациенту гораздо легче выполнять такие упражнения).

В случае отсутствия осложнений и планомерного соблюдения всех рекомендаций реабилитолога и ортопеда, полное восстановление функции наступает через год.

В зависимости от общего состояния пациента, элементы могут оставаться в кости пожизненно или поэтапно удаляются. Фиксирующие конструкции извлекаются через полгода – год после операции, позднее удаляется и основной штифт.

Улучшенный вариант бедренного штифта – проксимальный бедренный штифт PFNA от компании Титанмед

В случае, когда перелом бедра сочетает в себе повреждение как диафиза, так и проксимального отдела кости, операцией выбора является установка проксимального бедренного штифта PFNA.

Тонкость и уникальность такой конструкции обусловлена тем, что по сравнению с классическими вариантами гамма-стержня, протез PFNA имеет большую длину основного штифта, но при этом сохраняет структуру с одним шеечным винтом без использования второго дублирующего. Это придает импланту дополнительную антиротационную стабильность.

Исследованиями установлено, что антиротационные бедренные штифты PFNA отличаются гораздо более равномерным распределением нагрузки между отломками костей по сравнению с обычными аналогами.

Читайте также: