Несостоятельный дистракционный регенерат как осложнение дистракционного остеосинтеза: факторы риска формирования, превентивная диагностика, лечение

Введение. Несмотря на большое количество статей об осложнениях, связанных с оперативным удлинением, информация о таком осложнении чрескостного дистракционного остеосинтеза, как несостоятельный костный регенерат (в иностранной литературе называемый hypoplastic), встречается крайне редко. Отсутствуют методы прогнозирования перестройки регенерата и клинические рекомендации по ведению пациентов на различных стадиях перестройки дистракционного регенерата. Это влечет за собой длительный срок иммобилизации и тяжелые осложнения.

Цель работы – определение по данным литературы понятия несостоятельного («ишемического»/гипопластического) костного регенерата и проблемы его формирования как осложнения при оперативном удлинении конечностей.

Материалы и методы. При отборе источников для систематизированного литературного обзора использованы база данных PubMed и научная электронная библиотека eLIBRARY. Отобраны источники, опубликованные с 1997 по 2020 год. Поиск проведен по запросам: осложнения при дистракционном остеосинтезе, переломы после оперативного удлинения конечностей, ишемический костный регенерат, виды костного дистракционного регенерата, bone regenerate complications during lengthening, ischemic bone regenerate, classification of distraction bone regenerate, treatment of ischemic bone regenerate, fractures after bone lengthening.

Результаты и обсуждение. Несостоятельный дистракционный костный регенерат является осложнением оперативного удлинения сегмента, при котором форма и/или структура новообразованной кости не позволяет осуществлять функциональную нагрузку на сегмент. Имеется общая тенденция: удлинения более 15-20 % значительно снижают биомеханические свойства дистракционного регенерата. В большинстве статей возраст пациентов, в котором проведено оперативное удлинение, не указан в качестве фактора риска переломов дистракционного регенерата, в то время как наличие в анамнезе проблем и осложнений дополнительным фактором риска является. К несостоятельному (нестабильному) дистракционному регенерату большинство авторов относят III-V морфотипы и 1, 5, 7 структурные типы по классификации Ru Li. Клинических рекомендаций по оперативной тактике нет. Такое осложнение дистракционного остеосинтеза как несостоятельный дистракционный костный регенерат часто упоминается в сообщениях из различных стран в период с 1997 по 2020 год. Имеются противоречивые статистически недостоверные данные по поводу прогнозирования рисков перехода регенерата в менее стабильные типы. Представленные варианты оперативного лечения статистически не обрабатываемы (случаи единичные) и описывают не все возможные клинические ситуации.

Заключение. Проблема несостоятельности дистракционного регенерата и нарушения его органотипической перестройки остается одной из важнейших проблем удлинения конечностей. Нарушение формирования и перестройки вновь образованной кости обусловлено множеством причин как анатомо-физиологического, так и технологического характера, многие из которых требуют дальнейшего всестороннего изучения.

1. Borzunov DY, Shastov AL. Mechanical solutions to salvage failed distraction osteogenesis in large bone defect management. Int Orthop. 2019;43(5):1051-1059. doi: 10.1007/s00264-018-4032-6

2. Li R, Saleh M, Yang L, Coulton L. Radiographic classification of osteogenesis during bone distraction. J Orthop Res. 2006;24(3):339-47. doi: 10.1002/jor.20026

3. Schiedel F, Elsner U, Gosheger G, et al. Prophylactic titanium elastic nailing (TEN) following femoral lengthening (Lengthening then rodding) with one or two nails reduces the risk for secondary interventions after regenerate fractures: a cohort study in monolateral vs. bilateral lengthening procedures. BMC Musculoskelet Disord. 2013;14:302. doi: 10.1186/1471-2474-14-302

4. Launay F, Younsi R, Pithioux M, et al. Fracture following lower limb lengthening in children: a series of 58 patients. Orthop Traumatol Surg Res. 2013;99(1):72-9. doi: 10.1016/j.otsr.2012.08.005

5. Дьячкова Г.В., Михайлов Е.С., Ерофеев С.А. и др. Качественные и количественные показатели рентгенологической оценки дистракционного регенерата. Гений ортопедии. 2003;(4):11-15.

6. Шастов А.Л. Оптимизация восстановительных процессов у пациентов с ложными суставами и костными дефектами в условиях нарушенного остеогенеза: автореф. дис. … канд. мед. наук. Курган; 2016:24. Доступно по: https://www.dissercat.com/content/optimizatsiya-vosstanovitelnykh-protsessov-u-patsientov-s-lozhnymi-sustavami-i-kostnymi-defe/read. Ссылка активна на 22.08.2023.

7. Аранович А.М., Стогов М.В., Тушина Н.В., Киреева Е.А. С-реактивный белок как прогностический маркер нарушений дистракционного остеогенеза. Предварительное сообщение. Гений ортопедии. 2020;26(3):382-384. doi: 10.18019/1028-4427-2020-26-3-382-384

8. Щукин А.А., Аранович А.М., Попков А.В., Попков Д.А. Оценка результатов удлинения нижних конечностей у больных с системными заболеваниями скелета, сопровождающимися патологически низким ростом. Гений ортопедии. 2014;(2):44-51.

9. Дьячков К.А. Лучевая диагностика в выявлении закономерностей формирования дистракционного регенерата и качества кости при удлинении конечности: автореф. дис. … д-ра мед. наук. М.; 2016:48. Доступно по: https://www.dissercat.com/content/luchevaya-diagnostika-v-vyyavlenii-zakonomernostei-formirovaniya-distraktsionnogo-regenerata/read. Ссылка активна на 22.08.2023.

10. Бердюгина О.В. Иммунологические критерии прогноза костного ремоделирования при повреждении: автореф. дис. … д-ра биолог. наук. Челябинск; 2008:50. Доступно по: https://www.dissercat.com/content/immunologicheskie-kriterii-prognoza-kostnogo-remodelirovaniya-pri-povrezhdenii. Ссылка активна на 22.08.2023.

11. Devmurari KN, Song HR, Modi HN, et al. Callus features of regenerate fracture cases in femoral lengthening in achondroplasia. Skeletal Radiol. 2010 Sep;39(9):897-903. doi: 10.1007/s00256-009-0742-6

12. Zak L, Arnhold R, Tiefenboeck TM, Wozasek GE. The influence of advanced age in bone healing after intramedullary limb lengthening. Orthop Traumatol Surg Res. 2021;107(8):103055. doi: 10.1016/j.otsr.2021.103055

13. Liantis P, Mavrogenis AF, Stavropoulos NA, et al. Risk factors for and complications of distraction osteogenesis. Eur J Orthop Surg Traumatol. 2014;24(5):693-8. doi: 10.1007/s00590-013-1261-7

14. Kitoh H, Mishima K, Matsushita M, et al. Early and late fracture following extensive limb lengthening in patients with achondroplasia and hypochondroplasia. Bone Joint J. 2014;96-B(9):1269-1273. doi: 10.1302/0301-620X.96B9.33840

15. Venkatesh KP, Modi HN, Devmurari K, et al. Femoral lengthening in achondroplasia: magnitude of lengthening in relation to patterns of callus, stiffness of adjacent joints and fracture. J Bone Joint Surg Br. 2009;91(12):1612-7. doi: 10.1302/0301-620X.91B12.22418

16. Launay F, Younsi R, Pithioux M, et al. Fracture following lower limb lengthening in children: a series of 58 patients. Orthop Traumatol Surg Res. 2013;99(1):72-9. doi: 10.1016/j.otsr.2012.08.005

17. Muzaffar N, Hafeez A, Modi H, Song HR. Callus patterns in femoral lengthening over an intramedullary nail. J Orthop Res. 2011;29(7):1106-1113. doi: 10.1002/jor.21353

18. Koczewski P, Shadi M. Factors influencing bone regenerate healing in distraction osteogenesis. Ortop Traumatol Rehabil. 2013;15(6):591-9. doi: 10.5604/15093492.1091515

19. Kenawey M, Krettek C, Liodakis E, et al. Insufficient bone regenerate after intramedullary femoral lengthening: risk factors and classification system. Clin Orthop Relat Res. 2011;469(1):264-73. doi: 10.1007/s11999-010-1332-6

20. Burke NG, Cassar-Gheiti AJ, Tan J, et al. Regenerate bone fracture rate following femoral lengthening in paediatric patients. J Child Orthop. 2017;11(3):210-215. doi: 10.1302/1863-2548.11.160216

21. Менщикова Т.И. Структурно-функциональные аспекты в обосновании оперативного удлинения нижних конечностей: автореф. дис. … д-ра биол. наук. Тюмень, 2007:48. Доступно по: https://earthpapers.net/preview/299350/a?#?page=1. Ссылка активна на 22.08.2023.

22. Шевцов В.И., Леончук С.С. Стимуляция дистракционного остеогенеза при удлинении конечностей: наша концепция. Травматология и ортопедия России. 2021;27(1):75-85. doi: 10.21823/2311-2905-2021-27-1-75-85

23. Шевцов В.И. Дефекты длинных костей – краткая история развития технологии их возмещения. Уральский медицинский журнал. 2022;21(2):43-46. doi: 10.52420/2071-5943-2022-21-2-43-46

24. Балаян В.Д., Тишков Н.В., Барабаш Ю.А., Кауц О.А. Хирургическое лечение псевдартрозов длинных трубчатых костей с использованием дополнительных очагов костеобразования. Сибирский медицинский журнал. 2009;(7):73-75.

25. Долганова Т.И., Борзунов Д.Ю., Менщикова Т.И., Шастов А.Л. Оценка ишемического дистракционного регенерата при полилокальном удлинении отломков у больных с дефектом длинных костей (ультразвуковое исследование). Гений ортопедии. 2013;(2):62-66.

26. Шевцов В.И., Новиков К.И., Скляр Л.В., Зыков А.Г. Способ удлинения длинных трубчатых костей. Патент РФ на изобретение № 2281707. 20.08.2006. Бюл. № 23. Доступно по: https://www.fips.ru/registers-doc-view/fips_servlet?DB=RUPAT&DocNumber=2281707&TypeFile=html. Ссылка активна на 22.08.2023.

27. Новиков К.И., Сазонова Н.В., Аранович А.М., Менщикова Т.И. Способ купирования осложнений при дистракционном удлинении конечностей. Патент РФ на изобретение № 2268669. 27.01.2006. Бюл. № 3. Доступно по: https://www.fips.ru/registers-doc-view/fips_servlet?DB=RUPAT&DocNumber=2268669&TypeFile=html. Ссылка активна на 22.08.2023.

28. Десятниченко К.С., Ларионов А.А., Гребнева О.Л., Ерофеев С.А., Ковинька М.А. Способ стимуляции репаративного остеогенеза. Патент РФ на изобретение № 2193868. 10.12.2002. Бюл. № 34. Доступно по: https://www.fips.ru/registers-doc-view/fips_servlet?DB=RUPAT&DocNumber=2193868&TypeFile=html. Ссылка активна на 22.08.2023.

29. Новиков К.И. Способ удлинения трубчатой кости. Патент РФ на изобретение № 2271766. 20.03.2006. Бюл. № 8. Доступно по: https://www.fips.ru/registers-doc-view/fips_servlet?DB=RUPAT&DocNumber=2271766&TypeFile=html. Ссылка активна на 22.08.2023.

30. Шевцов В.И., Новиков К.И., Скляр Л.В., Аранович А.М., Михайлов Е.С. Способ удлинения длинной трубчатой кости. Патент РФ на изобретение № 2182471. 20.05.2002 Бюл. № 14. Доступно по: https://www.fips.ru/registers-doc-view/fips_servlet?DB=RUPAT&DocNumber=2182471&TypeFile=html. Ссылка активна на 22.08.2023.

31. Jauregui JJ, Ventimiglia AV, Grieco PW, et al. Regenerate bone stimulation following limb lengthening: a meta-analysis. BMC Musculoskelet Disord. 2016 Sep 29;17(1):407. doi: 10.1186/s12891-016-1259-5

32. Simpson AH, Keenan G, Nayagam S, et al. Low-intensity pulsed ultrasound does not influence bone healing by distraction osteogenesis: a multicentre double-blind randomised control trial. Bone Joint J. 2017;99-B(4):494-502. doi: 10.1302/0301-620X.99B4.BJJ-2016-0559.R1

33. Balci Hİ, Bayram S, Pehlivanoglu T, et al. Effect of lengthening speed on the quality of callus and complications in patients with congenital pseudarthrosis of tibia. Int Orthop. 2021;45(6):1517-1522. doi: 10.1007/s00264-021-05011-7

34. Park KW, Garcia RA, Rejuso CA, et al. Limb Lengthening in Patients with Achondroplasia. Yonsei Med J. 2015;56(6):1656-62. doi: 10.3349/ymj.2015.56.6.1656

35. Frost MW, Kold S, Rahbek O, et al. Complications in Elective Removal of 271 Bone Lengthening Nails (FITBONE, PRECICE and STRYDE). Strategies Trauma Limb Reconstr. 2021;16(2):110-115. doi: 10.5005/jp-journals-10080-1529

36. El-Sayed M., Correll J., Hosny G.A., et al. Bone regenerate complications during lengthening: incidence, predisposing factors, and treatmen. European Orthopaedics and Traumatology. 2015;6(4):445-449.

37. Борзунов Д.Ю., Шастов А.Л. «Ишемический» дистракционный регенерат: толкование, определение, проблемы, варианты решения. Травматология и ортопедия России. 2019;25(1):68-76. doi: 10.21823/2311-2905-2019-25-1-68-76