Специалистам / Практика / Практика (статья)

ВПХ: Травмы костей и суставов. Часть 1

Ранений костей и суставовЛечение ранений конечностей составляет основной объем хирургической работы во время вооруженных конфликтов, а переломы составляют существенную часть этих ранений. Поэтому важно, чтобы хирург общей практики был хорошо знаком с основами лечения переломов.

Основные принципы лечения ранений с повреждениями костей и суставов:

• Мягкие ткани раны следует должным образом иссечь.
• Во время первичного иссечения необходимо простейшим методом стабилизировать переломы.
• Окончательная фиксация переломов предусматривается во время первичного отсроченного закрытие раны.
• Предпочтительно применить самый простой метод иммобилизации кости, который обеспечил бы консолидацию перелома.
• К физиотерапии необходимо приступать к немедленно после операции.

БАЛЛИСТИКА РАНЕНИЙ

«Хирург имеет дело с раной, а знание баллистики хоть и полезная вещь, но дает очень мало в смысле практического лечения данного конкретного пациента. Знание баллистики дает понимание возможных путей лечения раны, но не более того».

А. Молде, Р. Грей

Основы баллистики ранений, относящейся к кости, представлены в статье «Боевые ранения: баллистика». Костная ткань значительно плотнее и тверже мягких тканей и обладает меньшей эластичностью: она не просто деформируется, а ломается. Характер ранения зависит от того, на каком участке раневого канала пуля ударяется в кость. Если это происходит в узкой зоне 1, пуля в цельно металлической оболочке просто пробивает отверстие в кости. Если это случается в момент образования временной полости, то происходит сильное раздробление кости.

Кинетическая энергия

Основным элементом, определяющим объем повреждения ткани, является эффективная передача кинетической энергии, которая зависит от нескольких факторов:

• общее количество имеющейся энергии;
• строение кости;
• продолжительность контакта между ранящим снарядом и костью, причем эта продолжительность обратно пропорциональна скорости снаряда.

Из этого следует, что медленно летящая пуля в цельнометаллической оболочке может причинить больше повреждения, чем пуля, летящая со значительно большей скоростью, так как контакт с костью медленной пули длиться дольше, что позволяет ей передать большее количество энергии. Взаимодействие пули с костью может заставить пулю кувыркаться, деформироваться и даже разрываться на осколки.

Как показывает клиническая практика, решающее значение имеет точка в раневом канале, где пуля входит в контакт с костью. Это объясняет существование малых и больших выходных отверстий раневого канала.

Более того, важное клиническое значение имеет тот факт, что рана, причиненная низким уровнем передачи энергии, имеет небольшие повреждения мягких тканей, а также сравнительно небольшое загрязнение бактериями и инородным материалом. Раны, причиненные высоким уровнем передачи энергии, характеризуются образованием вакуума в процессе образования временной полости, что ведет к обширному повреждению мягких тканей. Как чаще всего бывает, самые тяжелые ранения причиняют противопехотные мины, при взрыве которых энергия локального воздействия ударной волны добавляется к проникновению в рану осколков и инородных частиц (см статью «Военно-полевая хирургия: Ранения противопехотными минами»).

Взаимодействие ранящего снаряда с костью

Ранящие снаряды должны достичь пороговой скорости, при которой удельная энергия достаточна для проникновения внутрь ткани. Иначе они просто отскочат от тела. Для проникновения внутрь кости эта скорость должна быть примерно 40—60 м/с. Глубина проникновения ранящего снаряда в кость и эффективная передача кинетической энергии зависят от степени замедления снаряда тканью, то есть, от соотношения «напора» пули и сопротивления кости. Основные факторы, влияющие на сопротивление, это соотношение твердой трубчатой кости и мягкого губчатого вещества кости, а также степень минерализации кости. Из этого следует, что мягкая остеопоротичная кость легче поддается проникновению в нее, чем здоровая кость, но благодаря более низкому ее сопротивлению ранящим снарядом передается меньше энергии.

Длинные трубчатые кости

Строение длинных трубчатых костей неоднородно. Диафиз имеет сравнительно толстую стенку, плотную и ломкую, внутри которой находится костный мозг. Аналогом диафиза может быть наполненная жидкостью труба с жесткой стенкой. Поэтому, когда в диафизе образуется временная полость, в действие вступает граничный эффект. Образование временной полости генерирует увеличение гидравлического давления в костном мозге, которое действует во все стороны и разламывает кость, приводя в движение осколки кости в направлении движения ранящего снаряда, а также в противоположном направлении (рисунок 1).

Рисунок 1. Ранение длинных трубчатых костей. Действие увеличенного гидравлического давления в костном мозге длинной трубчатой кости: осколки кости разлетаются по всем направлениям

Под действием давления осколки кости движутся к периферии временной полости. Затем, когда полость схлопывается, под воздействием эластичности мягких тканей происходит перегруппировка вокруг области перелома осколков кости, сохранивших прикрепление к мягким тканям. Другие осколки оказываются заключенными в карманах поврежденных мягких тканей и лежат как бы на некотором расстоянии от остаточного раневого канала, словно в конце их собственных раневых каналов. Тем не менее каждому осколку кости передается недостаточно кинетической энергии, чтобы он мог создать свой собственный ход, помимо временной полости. Осколки кости не действуют в качестве вторичных ранящих снарядов и остаются в пределах временной полости. Это подтверждают снимки, сделанные с помощью скоростной съемки. Однако, хотя осколки кости и не становятся вторичными ранящими снарядами, они могут повредить нервно-сосудистый пучок, находящийся поблизости в пределах действия полости.

Рисунок 2. Дырчатый перелом в корковом слое нижней части большеберцовой и малоберцовой костей

Перелом диафиза в месте образования временной полости сопровождается его раздроблением; отслойка надкостницы в высокой степени локализована и происходит в пределах примерно 5 см от концов перелома. Основные концы перелома претерпевают деваскуляризацию гаверсовой системы и зачастую загрязнены и имеют черный цвет. В костном мозге возникают многочисленные кровотечения.

Рисунок 3. Лункообразное повреждение малоберцовой кости. На рентгенограмме лункообразное повреждение малоберцовой кости. При повреждении кости в виде лунки пробита только одна сторона коркового слоя; отломан маленький кусочек основного тела кости, что иногда сопровождается трещиной без смещения, идущей от лунки.

Рисунок 4. Перелом кости типа двойной бабочки. На рентгенограмме перелом большеберцовой кости по типу «бабочки».

В пределах первых двух недель начинается регенерация костной ткани от надкостницы с разрастанием костеобразующих клеток и интенсивно протекает в прикрепленных костных фрагментах. В то же время свободные костные обломки претерпевают аваскулярный некроз и впоследствии абсорбируются в процессе остеокластной активности. Именно эти осколки являются основными источниками инфекции.

Другим результатом образования временной полости, наблюдаемым в длинных трубчатых костях, является перелом «на расстоянии», то есть без непосредственного удара снаряда о кость. Большая временная полость может придать ускорение обширной мышечной массе; волна сжатия на периферии полости может согнуть и сломать диафиз, результатом чего обычно является простой поперечный или спиральный перелом.

Повреждения коркового слоя кости могут быть незначительными: в виде сквозных отверстий или небольших лунок, особенно если удар по кости произошел в первой фазе формирования узкого раневого канала. Нередко спиральные трещины расходятся от основного перелома в проксимальном и дистальном направлениях. Характер этих трещин зависит от нагрузки, передающейся на кость, то есть от того, стоит ли человек, или бежит, или несет тяжелую поклажу, например, рюкзак с боеприпасами.

Губчатая и пористая метафизарная кость реагирует по-другому. Она легче абсорбирует энергию и лучше воспринимает образование временной полости. При ранении, причиненном передачей энергии низкого уровня, ранящий снаряд просто дробит находящуюся перед ним кость, производя дырчатый перелом или, иногда, крупнофрагментарный перелом. В отличие от этого, при ранении, причиненном передачей энергии высокого уровня, образуются три различные области. Первая состоит из дефекта кости в раневом канале, где была разрушена кость. Вторая область размером примерно в 3 см состоит из множества губчатых фрагментов, сохранивших прикрепление к мягким тканям. И наконец, на расстоянии, достигающем 9 см от раневого канала, имеется область линий перелома с минимальным смещением. Такие дырчатые или локализованные осколочные переломы выдерживают физиологическую нагрузку без дальнейшего разрушения лучше, чем аналогичные переломы диафиза.

Рисунок 5. «Дырчатый» перелом (по типу отверстия сверла) сквозь метафиз кости, поврежденной в узкой зоне 1 канала. Входное отверстие раны обычно равно или немного меньше диаметра снаряда, а края выходного отверстия выступают кнаружи, образуя воронку. Диафиз длинной трубчатой кости реагирует аналогичным образом (см. рисунок 2).

Плоские кости

К категории плоских костей относятся лопатки, грудина, подвздошные ямки и череп. Это в основном губчатые кости без костного мозга, и поэтому они не подвержены эффекту гидравлического давления. Ранящий снаряд пробивает в них отверстие с небольшим переломом в виде трещины. Ранение является результатом только непосредственного разрушения кости ранящим снарядом. В зависимости от угла встречи ранящего снаряда с телом входное отверстие более или менее круговое. Выходное отверстие пули обычно представляет собой воронкообразный дефект.

Суставы

Ранящий снаряд, входящий в сустав, может повредить кость, хрящ, связки и мениски, и происходит это главным образом путем прямого раздробления или разрыва. Инфицирование вполне может вызвать хондролиз и разрушение сустава.

Осколки свинца в мягких тканях быстро изолируются бессосудистой рубцовой тканью. Свинец растворяется синовиальной жидкостью и может вызвать сатуризм — генерализованное свинцовое отравление (см статью «Военно-полевая хирургия: Инородные тела»). Также хорошо известно, что свинец вызывает тяжелый химически индуцированный артрит.

Более того, своей формой и своим объемом любой металлический осколок внутри сустава тяжело травмирует суставной хрящ, что может привести к дегенеративному артриту.

Рисунок 6. Внутрисуставные металлические осколки

ЭПИДЕМИОЛОГИЯ

Анатомическая локализация

Несмотря множество проведенных исследований, посвященных анатомической локализации военных ранений, лишь в немногих работах рассмотрено распределение переломов между различными костями конечностей. Переломы наблюдаются в от 1/4 до 1/3 всех ранений конечностей, причем ранения нижних конечностей встречаются в два раза чаще, чем ранения верхних конечностей. Тем не менее частота встречаемости переломов в ранах верхних и нижних конечностях примерно одинакова. Это, по-видимому, объясняется меньшим объемом скелета верхних конечностей, а также тем, что верхние конечности более открыты для поражения.

Типы переломов

Большинство переломов являются открытыми. Закрытые переломы во время боевых действий обычно причиняются факторами взрыва третьего порядка и противотанковыми минами (см статью «Военно-полевая хирургия: Ранения противотанковыми минами»). Аварии транспортных средств и другие аварии также часто являются небоевыми причинами закрытых переломов.

Именно перелом большеберцовой кости чаще всего встречается в боевой обстановке: такой перелом тяжелее всего поддается лечению, и он более всего подвержен осложнениям.

Суставы

Ранениям крупных суставов посвящено мало исследований. В одной из таких работ, касающейся войны в бывшей Югославии, приведена цифра в 18,2% частоты встречаемости ранений суставов (339 пациентов) из числа 1860 пациентов с ранениями конечностей, которым была оказана медицинская помощь в большом военном госпитале. Чаще всего наблюдались ранения коленных и локтевых суставов: ранения в этих суставах чаще всего сопровождались повреждением сосудисто-нервного пучка.

Классификация ранений от Красного Креста

При оценке ран в баллах, принятой в Красном Кресте, учитываются как ранения мягких тканей, так и переломы костей. При определении степени повреждения кости в версии оценки, изложенной статье «Классификация и оценка ранений от МККК», проводится различие между простым переломом, дырчатым переломом или клинически незначительным раздроблением (F = 1), с одной стороны, и тяжелым клинически значимым раздроблением (F = 2) — с другой. Вообще говоря, эти оценки в баллах соответствуют либо двум, либо большему количеству фрагментов кости, обнаруживаемых при иссечении раны. Тем не менее параметр F не относится к дефекту кости, остающемуся после иссечения. Нижеследующие уточнения оценки ран, принятой в Красном Кресте, служит руководством для оценки такого дефекта.

Дефект тип A: небольшие и не охватывающие всю окружность конечности дефекты костей

Такие дырчатые и лункообразные переломы, а также переломы с отщеплением кусочка кости хорошо заживляются после правильного иссечения раны. Если повреждение мягких тканей минимальное, то следует рассмотреть возможность консервативного безоперационного лечения.

Рисунок 7. Перелом большеберцовой кости. A – Перелом F1 тип А большеберцовой кости без дефекта кости. После иссечения раны вокруг перелома заживление обычно протекает без проблем. B – Перелом F1 большеберцовой кости ребенка с дефектом типа A. Несмотря на дефект, сохранена общая целостность кости.

Дефект тип B: небольшой и охватывающий всю окружность конечности дефект кости (< 3 см)

В этих случаях дефект можно оставить в том виде, в котором он есть, или же позволить конечности несколько уменьшить свою длину. Пациенты обычно привыкают к небольшому укорочению. Степень повреждения мягких тканей обычно такова, что требуется иссечение раны.

Рисунок 8. Ранящий снаряд причинил потерю кости по всей окружности конечности (F2), но дефект небольшой, тип B. Вся надкостница обычно в таких ранах, и ее следует сохранить в процессе хирургического вмешательства.

Дефект тип C: большой и охватывающий всю окружность конечности дефект костей (> 3 см)

Оставшаяся надкостница может обеспечить каллусообразование до некоторой степени. Если серийный снимок показывает слабое заживление, в дальнейшем следует рассмотреть возможность пересадки кости. Связанное с переломом повреждение мягких тканей существенно, и поэтому иссечение раны безусловно потребуется.

Рисунок 9. Наблюдается сильное раздробление с большим объемом потери кости, что ведет к дефекту типа C. Многие фрагменты кости находятся в свободном состоянии, однако некоторые все еще хорошо прикреплены к надкостнице и их следует сохранить.

Дефект D: обширный дефект, связанный с охватывающей всю окружность конечности потерей кости и надкостницы

При таких переломах способность регенерации кости ограничена. Даже после пересадки кости заживление может занять многие месяцы или годы. Выбор стратегии лечения в той же степени зависит от того, какая кость повреждена — и от результирующего нарушения функциональности, — как и от фактического дефекта кости. При серьезно изувеченной конечности выбирать приходится между попыткой сохранения ее и ампутацией.

Рисунок 10. Два примера дефекта типа D. В данном случае потеря мягких тканей значительна, а степень потери костной ткани настолько велика, что остеогенные возможности очень малы, даже с помощью пересадки кости.

ЛЕЧЕНИЕ ВОЕННЫХ РАНЕНИЙ С ПЕРЕЛОМАМИ

Лечи рану, лечи рану, лечи рану… и только после этого лечи кость!

Картина перелома, видимая на рентгеновском снимке, лишь часть общего раневого комплекса. Хорошо известное высказывание гласит: «Надо лечить рану, а не выяснять характеристики оружия, которым она была нанесена». По этому поводу можно добавить: «Надо лечить рану, а не рентгеновский снимок». Первым и основным шагом на пути к заживлению кости и восстановлению функциональности является правильное лечение ранения мягких тканей. Более того, лечение не зависит от рентгенографического вида срастающейся кости. О пациенте можно сказать, что он «вылечен», только если восстановлена некоторая степень функциональности, сопоставимая с тяжестью ранения.

Лечение ранений, полученных на войне, с подразумевает проведение ряда стандартных этапов:

• Обработка загрязненной огнестрельной раны посредством тщательного ее иссечения.
• Репозиция и иммобилизация перелома в процессе первичного иссечения раны, применяя простейшие и, по возможности, наименее инвазивные методы.
• Закрытие чистой раны с открытым переломом в процессе первичного отсроченного закрытия (см статью «ВПХ: Первично-отсроченное закрытие раны, пересадка кожи»).
• Окончательная иммобилизация перелома, метод которой выбирают в процессе отсроченного закрытия раны. Выбор метода зависит от многих факторов, в том числе от того, какая кость была повреждена, от степени ранения мягких тканей и — не в последнюю очередь — от мастерства и знаний хирурга.
• Восстановление оптимально достижимой физиологической функциональности посредством физиотерапии и физической реабилитации.

Первоначальная временная иммобилизации кости во время первичного иссечения; окончательная иммобилизация кости в процессе первичного отсроченного закрытия раны.

Первичное иссечение раны

В отношении кости действуй радикально. В отношении надкостницы действуй консервативно.

Главная задача хирурга — это иссечение раны, а не выбор метода иммобилизации перелома. Объем иссечения мягких тканей не может зависеть от риска раскрытия кости, так как омертвелые мышцы и жир не защищают лежащую под ними кость и не позволяют сохранить функциональность.

Все свободные фрагменты кортикального слоя кости подлежат удалению, независимо от того, насколько они велики. Все эти фрагменты не имеют сосудов, и поэтому сохранение их в ране приведет лишь к инфицированию, которое разрушит еще больше костной ткани. Необходимо сохранять все фрагменты, которые все еще прикреплены к мягким тканям.

Хирург должен тщательно обследовать концы основных кортикальных фрагментов, при этом насколько возможно избегать дальнейшего отслаивания надкостницы и причинения повреждения мягким тканям.

• Чистые и оголенные концы кости не следует обрезать, а их необходимо уложить в ложе из надкостницы и мышц.
• Загрязненные и не оголенные от мышц концы кости необходимо очистить и выскоблить кюреткой.
• Загрязненный и оголенный кортикальный слой кости необходимо удалить с помощью костных кусачиков, а медуллярную полость осторожно выскоблить кюреткой до появления свежей кровоточащей кости и оболочки, покрывающей костный мозг.

Ранение бедра

Рисунок 1. Ранение бедра. A – Левое бедро с входным и выходным раневыми отверстиями. B– Удаленные в процессе иссечения раны фрагменты кортикального слоя кости, которые не были прикреплены к надкостнице. C– После иссечения раны концы кости были слишком широко растянуты скелетным вытяжением. Это было исправлено подбором нужного веса. D– Через пять недель после иссечения раны началось сращение перелома, начиная от неповрежденной надкостницы; видна костная мозоль.

Необходимо сохранить как можно больше надкостницы, так как именно надкостница генерирует новую кость. Поскольку травма надкостницы ранящим снарядом обычно носит очень локальный характер, большая часть надкостной мембраны может быть сохранена у подавляющего большинства пациентов.

Рисунок 12. Регенерация костной ткани исходит от надкостницы, оставшейся после иссечения раны

Можно рекомендовать сохранение свободных кусочков внутрисуставной губчатой кости после кюретажа загрязнений в случае относительно незагрязненного метафизарного перелома, причиненного низким уровнем передачи энергии. Многочисленные фрагменты внесуставной метафизарной кости необходимо выскоблить кюреткой до оболочки, покрывающей костный мозг. Эти метафизарные фрагменты мало отличаются от костных трансплантатов.

Избегайте формирования ненужных дефектов в кости.

Непросто произвести правильное иссечение кости: иссечь слишком много так же опасно, как и иссечь слишком мало. В неопытных руках стремление получить чистую рану может обернуться дополнительным костным дефектом, и в результате — длительной потерей функциональности.

За исключением ран с очень обширными разрушениями, обычно имеется возможность осуществить репозицию перелома и примерно совместить между собой основные фрагменты кости, чтобы сохранить очертания костной архитектуры. Первичное иссечение является оптимальным временем, чтобы добиться соосности фрагментов кости. Со временем делать это становится труднее, поскольку в процессе заживления мягкие ткани прирастают к концам кости, независимо от того, как иммобилизован перелом.

Нет необходимости мобилизовать мышцы для прикрытия открытой кости во время первичного иссечения раны, поскольку это только усугубляет повреждение мягких тканей и нарушает дренаж.

Принятие решения о методе окончательной иммобилизации перелома можно отложить до попытки выполнения первичного отсроченного закрытия раны.

Выбирают метод первой временной иммобилизации перелома. После первичного иссечения раны и до попытки первично-отсроченного ее закрытия большая часть переломов может быть безопасно иммобилизована задней гипсовой лонгетой или скелетным вытяжением.

Первичное отсроченное закрытие раны

Закрывать можно только чистую рану. Если есть сомнение, необходимо повторить иссечение и оставить рану открытой.

Чистую рану закрывают прямым ушиванием или пересадкой кожи. Небольшие раны с глубокой полостью, прямое ушивание которых вызывает напряжение, можно оставлять для заживления грануляциями и вторичным натяжением. В некоторых случаях может потребоваться перемещенный лоскут или другой метод реконструкции. Если закрытие раны кожей оказывается невозможным, то перелом все же можно укрыть ближайшей мышцей во время второй операции. Особенно это относится к большеберцовой кости.

Инфицированную рану или рану, содержащую некротическую ткань, следует повторно иссечь и оставить открытой еще на пять дней, так как первичное иссечение оказалось недостаточным.

В обоих случаях — при успешном первично-отсроченном закрытии или при повторном иссечении — дефект кости и надкостницы необходимо заново оценить. Надкостницу пальпируют и обследуют. За исключением очень обширных ранений, некоторая непрерывность надкостницы может сохраниться. Определяют категорию дефекта кости согласно параметрам, изложенным выше, а затем выбирают метод окончательной иммобилизации кости.

ПРОДОЛЖЕНИЕ: «ВПХ: Травмы костей и суставов. Часть 2»