Լոկայն կոմպրեսիոն պլաստին (LCP). Սկզբունքներ և կլինիկական կիրառումներ

LCP-ն չի կարող լինել համընդհանուր լուծում. Մեխանիկական սահմանափակումներ և միացման ֆիքսացիայի վտանգներ

Այս վերլուծությունը ներկայացնում է Locking Compression Plate (LCP)-ի տեխնիկական ծագումը, կենսամեխանիկական հիմքերը և կլինիկական կիրառումը: Համադասական ճեղքերով անցքերի օգտագործմամբ LCP-ն միավորում է երկու տարբեր ներքին ֆիքսացիայի համակարգեր՝ համապարփակ կայունություն ստանալու համար սովորական սեղմման պլաստինայի և միջանկյալ կայունություն ստանալու համար միացման պլաստինայի միջոցով՝ մեկ իմպլանտի մեջ: Հեղինակները նշում են, որ LCP-ի հետ կապված մեծամասնությունը բարդությունների պատճառը չեն հանդիսանում իմպլանտի ներքին թերությունները, այլ կենսաօստեոսինթեզի, պլաստինայի երկարության և մուրճերի խտության հիմնարար սկզբունքների խախտումները: Հոդվածը համախմբում է in vitro փորձարկումների տվյալները և կլինիկական դեպքերի շարքերը՝ տալով օբյեկտիվ հղումներ պլաստինայի երկարության, մուրճերի քանակի և մուրճերի դասավորության վերաբերյալ տարբեր կոտրվածքների դեպքում:

Պատմական զարգացում

Ներքին պլաստինային ֆիքսացիան շարունակաբար զարգացել է Հանսմանի առաջին վիրահատություններից՝ 1886 թվականից սկսած: AO/ASIF-ը ստանդարտացրեց սեղմման պլաստինավորման տեխնիկան, իսկ Դինամիկ սեղմման պլաստինը (DCP) ձեռք բերեց կոտրվածքի վայրում առանցքային սեղմում՝ էկսցենտրիկ պատրաստման միջոցով, նպատակադրելով բացարձակ կայունություն և առաջնային ոսկորային բուժում: Սակայն այս մոտեցումը պահանջում էր մեծ մասշտաբի վիրահատական մատչելիություն և փոքր ոսկորային հատվածներից մեղմ հյուսվածքների անջատում, ինչը բերում էր վարակի, ոսկորի չմիաձուլման և ուշ միաձուլման բարձր մակարդակի: 1980-ականներին դիաֆիզային կոտրվածքների դեպքում սեղմման պլաստինավորման բարձրացող բարդությունները, ինչպես նաև ներուսուցային մետաղալարավորման հաջողությունը, որը հասնում էր երկրորդային բուժման՝ կալուսի ձևավորման միջոցով, նոր մտածելակերպ առաջացրեց: Ներդրվեց միջանցային պլաստինավորման գաղափարը, որտեղ վիրահատությունը ճշգրտում է միայն դիրքը, երկարությունը և պտույտը՝ չխանգարելով կոմմինուտիվ կոտրվածքի գոտին: Պլաստինը հատում է կոտրվածքի հատվածը և ամրացվում է մերձակա և հեռակա հիմնական հատվածներում: Այս մեթոդը ապահովում է միայն հարաբերական կայունություն, թույլ տալով կալուսի ձևավորում, և այն անվանվում է նաև կենսաբանական ոսկորային սինթեզ:

LCP-ի տեխնիկական միջուկը

Բլոկավորման սեղմման պլաստինը (LCP) հիմնված է PC‑Fix և LISS համակարգերի փորձի վրա: Նրա հեղափոխական առանձնահատկությունն է մեկ պլաստինի մեջ երկու ամբողջովին տարբեր ֆիքսացման մեխանիզմների ինտեգրումը: Համադասավորված անցքերը թույլ են տալիս վիրաբույժներին ընտրել կամ սովորական դինամիկ սեղմում, կամ բլոկավորվող գլխիկով վերջավորությունների մտցում՝ ներքին ֆիքսատոր ստեղծելու համար, կամ երկու տիպի վերջավորությունների հիբրիդային համադասավորություն (Նկար 1):

Նկար 1. LCP-ի համադասավորված անցքերի սկզբունքը, որը թույլ է տալիս վիրաբույժին կիրառել կոտրվածքի վայրում ներքին ֆիքսատորի և դինամիկ սեղմման սկզբունքները՝ ըստ անհրաժեշտության:

Պարզ պլաստինները հիմնված են պլաստինի ոսկորի դեմ ճնշող մուրճերի վրա՝ ստեղծելով կայունություն պլաստինի և ոսկորի միջև շփման շնորհիվ: Երբ օգտագործվում է որպես ներքին ֆիքսատոր, LCP-ն չի պահանջում մոտ շփում կորտիկալ մակերեսի հետ: Այնուամենայնիվ, այս նոր տեխնոլոգիան ներկայացնում է նոր պահանջներ վիրաբուժական տեխնիկայի նկատմամբ: Վերանայումը ընդգծում է, որ LCP-ի հետ կապված խնդիրների զգալի մասը առաջանում է կենսաբանական միջանցային ոսկորային սինթեզի հիմնարար սկզբունքների անտեսման պատճառով:

LCP կիրառման հիմնարար կլինիկական պարամետրեր

Պլաստինի երկարություն

Պարզ պլաստինավորման համակարգերում պլաստինի երկարության կրճատումը նվազեցնում է մեղմ հյուսվածքների վիրահատական մշակումը: Այս տրամաբանությունը չի տարածվում LCP-ի վրա: LCP-ն թույլ է տալիս օգտագործել ավելի երկար պլաստիններ՝ առանց լրացուցիչ մեղմ հյուսվածքների վնասման, և պլաստինի ընտրությունը պետք է կատարվի միայն կոտրվածքի կենսամեխանիկական վիճակի հիման վրա: Պլաստինի երկարության հարաբերությունը սահմանվում է որպես պլաստինի ընդհանուր երկարության հարաբերությունը կոտրվածքի ընդհանուր երկարությանը: Բազմահատված կոտրվածքների դեպքում այս հարաբերությունը սովորաբար պետք է լինի 2–3, իսկ պարզ կոտրվածքների դեպքում՝ 8–10: Պլաստինի երկարության ավելացումը նվազեցնում է պլաստինի կողմից կրվող բեռը:

Սեղմանի քանակը և դասավորությունը

Սրվակների խտությունը սահմանվում է որպես տեղադրված սրվակների քանակը՝ բաժանված պլաստինի բոլոր անցքերի ընդհանուր քանակի վրա. այս արժեքը պետք է պահպանվի 0,4–0,5-ից ցածր մակարդակում: Ավանդական պլաստիններից տարբերվելով՝ LCP-ն չի պահանջում որոշակի սրվակների կամ կորտիկալ շերտերի քանակ յուրաքանչյուր ոսկորի հատվածում: Կառուցվածքային կայունությունը պահպանելու համար յուրաքանչյուր հիմնական հատվածում առնվազն երկու մոնոկորտիկալ սրվակ է առաջարկվում: Անվտանգության համար յուրաքանչյուր հիմնական հատվածում ընդհանուրապես տեղադրվում են 2–3 սրվակ, որպեսզի նույնիսկ մեկ սրվակի անբավարար ֆիքսացիայի դեպքում ընդհանուր կայունությունը պահպանվի: Յուրաքանչյուր հիմնական հատվածում առնվազն մեկ բիկորտիկալ սրվակ բարելավում է սրվակ–ոսկորի միջերեսի աշխատանքը, սակայն չի նվազեցնում սրվակի ձախողման հավանականությունը: Առանցքային քաշման ուժը որոշվում է սրվակի արտաքին տրամագծով. 5,0 մմ փակվող գլխով սրվակը (LHS), երբ օգտագործվում է մոնոկորտիկալ եղանակով, ձեռք է բերում մոտավորապես 4,5 մմ ավանդական բիկորտիկալ սրվակի պահման ուժի 70 %-ը (Նկար 3):

Նկար 3. Դուրս քաշելու փորձի արդյունքները. մեկ կորտիկալ ամրացված գլխավոր վինտերը հասնում են սովորական 4,5 մմ երկու կորտիկալ վինտերի պահման ուժի 70%-ին:

Վինտերի քանակը փոխում է ծռման ուժերի բաշխումը: Բաշխման օրինակները զգալիորեն տարբերվում են նվազագույն և առավելագույն վինտերի քանակի դեպքում (Նկար 2):

Նկար 2. Վինտերի քանակին համապատասխան ուժի վերլուծությունը. ծռման ուժի բաշխման տարբերությունները նվազագույն (Ա) և առավելագույն (Բ) վինտերի կառուցվածքների միջև:

Կոտրվածքների բազմաթիվ մասնիկներով և հիմնական մասնիկների միջև ոսկորային շփման բացակայությամբ դեպքում կոտրվածքի գոտուն մոտ գտնվող վինտերը պետք է տեղադրվեն՝ կամուրջավորման երկարությունը մեծացնելու և պլաստինի լարվածությունը ց рассеять համար: Պարզ կոտրվածքների դեպքում, երբ կա ոսկորային շփում, կոտրվածքի երկու կողմերում պետք է թողնել 1–2 համադրվող անցքեր դատարկ:

Երբ անցկացվում է ամրացման գլխի վրայի մետաղալարերի համար անցքավորում, առանցքային շեղումը 5°-ից ավելի նշանակելիորեն նվազեցնում է կառուցվածքային կայունությունը. հետևաբար, պետք է օգտագործել նպատակավորման սարքը: Երբ սովորական և ամրացման գլխի վրայի մետաղալարերը օգտագործվում են միասին, սկզբում պետք է տեղադրել սովորական սեղմման մետաղալարերը, այնուհետև՝ ամրացման գլխի վրայի մետաղալարերը: Այս հաջորդականության հակառակը կարող է ավելորդ բեռնվածության առաջացնել մետաղալար–ոսկոր միջերեսում:

Պլաստինի ձևավորում

Ներքին ֆիքսատորի որպես օգտագործման դեպքում LCP-ն չի պահանջում կատարյալ ոսկորի հետ շփում: Դիաֆիզային կոտրվածքների դեպքում մետաղալարերի անցքերի միջև մեղմ ծռումը թույլ է տալիս մետաղալարերը ուղղել տարբեր ուղղություններով, ապահովելով բազմաուղղության ամրացում՝ հատկապես օգտակար օստեոպորոտիկ ոսկորի դեպքում: Մետաֆիզային շրջաններում անհրաժեշտ է միայն համեմատաբար հարթ ձևավորում՝ չթույլատրելու չափից շատ մեծ պլաստին–ոսկոր տարածություններ և նվազեցնելու մեղմ հյուսվածքների ճնշումը, միաժամանակ թույլ տալով տարբեր ուղղությամբ մետաղալարերի տեղադրում՝ ընդհանուր դուրս քաշվելու դիմացկունությունը բարձրացնելու համար:

Անատոմիականորեն նախնապես ձևավորված LCP համակարգեր

Անատոմիական նախաձևավորված LCP-ները այլևս չեն պահանջում մեծ քանակությամբ օպերացիոն ծռում. դրանք օգնում են ստանալ անատոմիական նվազեցում, իսկ կից նպատակային բլոկները հեշտացնում են ճշգրիտ փակվող վրանների տեղադրումը՝ ստանդարտացնելով վիրաբուժական աշխատանքի հոսքը: Վերլուծությունը թվարկում է կլինիկորեն հասանելի համակարգերը՝ PHILOS մերձակա համուրի սալիկ, հեռավոր համուրի LCP, 2.4 մմ հեռավոր ճառագայթային համակարգ, ձեռքի համար նախատեսված LCP, հեռավոր սրունքի LCP, մերձակա սրունքի LCP, հեռավոր սրունքի LCP, պիլոնի համար նախատեսված LCP, միջին սրունքի մետաֆիզային սալիկ, կոնդիլյար սալիկ և լայն կորացված LCP: Լայն կորացված LCP-ն կարող է հարմարվել սրունքի հետին կորությանը և հարմար է պերիպրոթետիկ կոտրվածքների և ծնկի արթրոդեզից հետո ֆիքսացիայի համար:

In Vitro Կենսամեխանիկական Հետազոտություններ

Մի շարք արհեստական պայմաններում կատարված կենսամեխանիկական գնահատականներ նախորդեցին կլինիկական ներդրմանը։ Մարմնի մասերի վրա կատարված փորձարկումներում՝ դիստալ ճառագայթի C2 կոտրվածքների մոդելում, վոլար արմատավորվող սեղմման T-սալիկները ցույց տվեցին ավելի բարձր կայունություն, քան սովորական սալիկները։ Մարմնի մասերի վրա կատարված փորձարկումներում՝ ճառագայթի նմուշներում, LCP-ն ավելի լավ էր աշխատում, քան LC-DCP-ն՝ առջևի-հետին կայունության և պտտման դիմացկունության առումով։ Դիստալ համարդի կոտրվածքների փորձարկման ժամանակ LCP-ն ապահովեց կայուն առաջնային ֆիքսացիա։ PHILOS համարդի վերին մասի համակարգը, որն ունի էլաստիկ հատկություններ, նվազեցրեց ոսկոր-իմպլանտի սահմանագծում առաջացող առավելագույն լարվածությունը, ինչը հանգեցրեց ոսկրի օստեոպորոտիկ վիճակում վաղ ազատագրման ցուցանիշների նվազման՝ համեմատած ավելի կոշտ իմպլանտների հետ։ Երկար ոսկրերի կոտրվածքների մոդելներում LCP-ն ցույց տվեց ավելի բարձր վերջնական ամրություն, քան համեմատման իմպլանտները։ Որոշ վերահսկվող ուսումնասիրություններ չցույց տվեցին LCP-ի կենսամեխանիկական գերազանցությունը սովորական սալիկների նկատմամբ, սակայն որևէ մեկը չցույց տվեց նրա կենսամեխանիկական թերարժեքությունը։

Կլինիկական արդյունքներ

LCP-ն սկսել է կլինիկական կիրառում գտնել 2001 թվականին: Սոմերը (2003) հրապարակել է վաղ կլինիկական շարք, որը ներառում էր 169 դեպք, և եզրակացրել, որ համակարգը հասել է հասունացման փուլի և հատկապես արժեքավոր է բարդ կոտրվածքների և ներքին ֆիքսացիայի ձախողման դեպքում վերավերահաստատման մեջ: Դիստալ ճակատային ոսկորի տեղամասը հաճախ օգտագործվող կիրառման վայր է: Դիստալ ճակատային ոսկորի դորսալ տեղաշարժված կոտրվածքների դեպքում վոլար ամրացված պլաստինները խուսափում են դորսալ երկարացնող աճառային թելի գրգռումից. 2,4 մմ LCP-ն ստացել է լավ կամ չափազանց լավ արդյունքներ ոստեոպորոզի պայմաններում դիստալ ճակատային ոսկորի կոտրվածքների 80%-ից ավելի դեպքերում: Չնայած ուղղակի իմպլանտացիայի ծախսերը բարձր են, համակարգը թույլ է տալիս վաղ սկսել ակտիվ շարժումների լիարժեք շրջանակը՝ առանց ռեդուկցիայի կորստի: Գրականության մեջ նշված են LCP-ի կիրառման դեպքեր սակրալ կոտրվածքներում, ստերնալ տրանսվերսալ կոտրվածքներում, պերիպրոսթետիկ կոտրվածքներում, դիստալ հումերուսի կոտրվածքներում և ոստեոպորոզի պայմաններում չվերականգնված կոտրվածքներում:

Վերանայումը գրանցում է, որ ԼԿՊ-ի հետ կապված մեծամասնության բարդությունները չեն ներկայացնում իմպլանտի նյութական ձախողում, այլ ավելի շուտ կապված են կամուրջային օստեոսինթեզի սկզբունքների չկատարման հետ: Միացման դանդաղումը, թեև հանդիպում է որոշ դեպքերում (հատկապես առաջաձեռքի կոտրվածքներում և բաց եռանկյունային մերձավոր ստույցի օստեոտոմիաներում), ընդհանուր առմամբ հաճախականությունը ցածր է: Նկար 4-ը ցույց է տալիս մեծ ստույցի վերջնային հատվածի կոտրվածքի դեպք, որը բուժվել է MIPO կամուրջային ֆիքսացիայով:

Նկար 4. AO43-A2 ստույցի մարմնի կոտրվածք՝ մեծ ստույցի վերջնային հատվածի ԼԿՊ դեպք. փոքր ստույցը ֆիքսվել է սովորական պլաստինային սկզբունքներով, իսկ մեծ ստույցը՝ MIPO կամուրջային օստեոսինթեզի միջոցով:

Կամուրջային սկզբունքների անբավարար կիրառման պատճառով առաջացած ձախողումները կարելի է վերատեսել՝ օգտագործելով ավելի երկար պլաստինա և կարգավորելով պտուտակների դասավորությունը: Նկար 5-ը ներկայացնում է մատնային մարմնի կոտրվածքի դեպք, որտեղ սկզբնական պտուտակները տեղադրվել են չափազանց մոտ կոտրվածքի գոտուն, ինչը հանգեցրել է միացման բացակայության. վերատեսումից հետո՝ 10 անցք ունեցող ավելի երկար պլաստինայի և միջին պտուտակների վերադասավորման միջոցով՝ կամուրջային սպանի մեծացմամբ, միացումը հաստատվել է վերատեսումից 3 ամիս անց:

Նկար 5. AO22‑A3 նախաբազուկի կոտրվածքի LCP դեպքը. սկզբնական 8 անցքանի պլաստինը հեռացվել է կոտրվածքից չափազանց մոտ գտնվող վրայի մեջ մտցված վրայի պատճառով՝ 5 ամսվա ընթացքում չհամատեղվելու արդյունքում. վերավերահաստատումը կատարվել է երկար 10 անցքանի պլաստինով, վրայի վերադասավորմամբ և կամուրջավորման երկարության մեծացմամբ, որը հանգեցրել է ռենտգենային համատեղման 3 ամսվա ընթացքում:

LCP-ն օգտագործվել է նաև արթրոդեզի վերահաստատման ժամանակ: Նկար 6-ում ցուցադրված է ծայրահեղ վարակված վերահաստատված ծնկի պրոթեզի հեռացման և արտաքին ֆիքսացիայի հետևանքով ծնկի արթրոդեզի չհամատեղվելու դեպքը: Կորացված 20 անցքանի 4.5/5.0 մմ LCP-ն մեկ այլ 10 անցքանի LCP-ի և ինքնածաղկային ծորանավոր ոսկրային փոխպատվաստման հետ միասին հասել է միաձուլման վերահաստատման 6 ամսվա ընթացքում:

Նկար 6. Արտաքին ֆիքսացիայի օգտագործմամբ ծնկի արթրոդեզից հետո քրոնիկ վարակի և չհամատեղվելու դեպքը. վերահաստատումը կատարվել է կորացված 20 անցքանի 4.5/5.0 մմ LCP-ով և 10 անցքանի LCP-ով միասին ինքնածաղկային ծորանավոր ոսկրային փոխպատվաստմամբ, որը հանգեցրել է միաձուլման 6 ամսվա ընթացքում:

Ծանոթություններ (ստացված վերլուծության բովանդակությունից)

1. NIEMEYER P, SÜDKAMP N P. Սկզբունքները և Locking Compression Plate (LCP) սարքի կլինիկական կիրառումը: ACTA CHIRURGIAE ORTHOPAEDICAE ET TRAUMATOLOGIAE ČECHOSL., 2006,73:221‑228.
2. BLATTER G, WEBER B G. Ալիքավոր պլաստինային օստեոսինթեզը որպես փրկարար միջամտություն: Arch. orthop. traum. Surg., 109: 330‑3, 1990.
3. FLORIN M, ARZDORF M, LINKE B, AUER J A. Քառակողմանի տարբեր իմպլանտացիոն սարքերի կոշտության և ամրության գնահատում՝ նախատեսված ձիերի կոտրվածքների բուժման համար. Ուսումնասիրություն 20 աստիճանի թեք երկարավուն ոսկորի կոտրվածքի մոդելի վրա՝ օգտագործելով ոսկրի փոխարինիչ: Vet. Surg., 34: 231–8, 2005.
4. FRANKIE L, XIANG Z. Locking compression plate-ի ֆիքսացիան պերիպրոսթետիկ ստուկի կոտրվածքի դեպքում: Zhongguo Xiu Fu Chong Jian Wai Ke Za Zhi, 16: 123–5, 2002.
5. FRIGG R. Locking Compression Plate-ի մշակումը: Injury, 34 Suppl. 2: B6‑10, 2003.
6. ԳԱՐԴՆԵՐ, Մ. Ջ., ԲՐՈՖԻ, Ռ. Հ., ԿԱՄՊԲԵԼ, Դ., ՄԱՀԱՋԱՆ, Ա., ՌԱՅՏ, Տ. Մ., ՀԵԼՖԵՏ, Դ. Լ., ԼՈՐԻՉ, Դ. Գ.: Ամրացված սեղմման պլաստինների մեխանիկական վարքը համեմատած դինամիկ սեղմման պլաստինների հետ մարմնի ռադիուսի մոդելում: J. orthop. Trauma, 19. էջ 597–603, 2005: