Техника операции при значительном повреждении наковальне-стременного сустава при патологии стремечка
Добавил пользователь Евгений Кузнецов Обновлено: 14.12.2024
Отдел диагностики и реабилитации нарушений слуха Санкт-Петербургского НИИ уха, горла, носа и речи, Санкт-Петербург, Россия, 190013
Запорожский государственный медицинский университет, Украина
ФГБУ «Санкт-Петербургский НИИ уха, горла, носа и речи» МЗ РФ, Санкт-Петербург, Россия, 190013
Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт уха, горла, носа и речи Минздрава России, Санкт-Петербург, Россия, 190013
ФГБУ "Московский НИИ глазных болезней им. Гельмгольца" Минздрава России
Одноэтапная тимпанопластика при открытой форме тимпаносклероза с фиксацией стремени
Журнал: Вестник оториноларингологии. 2019;84(2): 23‑28
В работе использовали несколько вариантов одноэтапной тимпанопластики, в том числе собственный способ, согласно которому при отсутствии наковальни и молоточка после мобилизации стремени, оссикулопластики частичным или полным оссикулярным протезом и мирингопластики одномоментно профилактически создавали опору (неомаллеус) в толще неотимпанальной мембраны. Для оценки эффективности различных вариантов одноэтапной тимпанопластики сравнивали отдаленные функциональные результаты в сроки 6—12 мес после вмешательства с дооперационными показателями. Использовали стандартные методы статистического оценивания с расчетом описательных статистик и методы проверки статистических гипотез на основе непараметрического критерия Вилкоксона для связанных выборок. Все использованные в работе варианты одноэтапной тимпанопластики при фиксации стремени эффективны и в целом позволяют добиться улучшения слуховой функции. В настоящем исследовании такой результат был достигнут у 61 из 86 больных тимпаносклерозом (71% (65%; 74%) 95% ДИ). Функциональные результаты тимпанопластики по разработанному способу практически не отличаются от результатов традиционных вариантов с использованием протезов, но выполнение этого варианта тимпанопластики в случае отсутствия наковальни и молоточка позволяет при рефиксации стремени осуществить в ходе реоперации стапедотомию с использованием протеза типа «пистон» без дополнительного хирургического этапа формирования неомаллеуса.
Тимпаносклероз — хроническое негнойное заболевание среднего уха, характеризующееся образованием в слизистой оболочке своеобразных склеротических очагов, ограничивающих подвижность барабанной перепонки и/или слуховых косточек [1, 2]. Тугоухость при тимпаносклерозе обусловлена как фиксацией слуховых косточек, так и их разрушением, при этом степень нарушения слуховой функции зависит, как правило, от выраженности и распространенности тимпаносклероза [2—4].
Наиболее часто тимпаносклероз наблюдается у больных хроническим гнойным средним отитом и адгезивным отитом. В зависимости от наличия перфорации барабанной перепонки выделяют открытую и закрытую форму тимпаносклероза.
Тимпанопластика при открытой форме тимпаносклероза заключается в воссоздании барабанной перепонки и восстановлении звукопроводящей цепи путем мобилизации сохранных слуховых косточек за счет удаления тимпаносклеротических очагов или удаления самих слуховых косточек в случае невозможности их мобилизации, а также использования различных оссикулярных протезов [1, 2].
Мобилизация фиксированного стремени при тимпаносклерозе всегда технически сложна, а во многих случаях сопряжена со значительными трудностями и риском осложнений. Кроме того, рефиксация стремени считается одной из наиболее частых причин неудовлетворительных функциональных результатов тимпанопластики при тимпаносклерозе.
Цель исследования — повышение эффективности хирургического лечения больных открытой формой тимпаносклероза с фиксацией стремени.
Пациенты и методы
В настоящее клиническое исследование включены 86 пациентов, оперированных в ФГБУ «СПб НИИ ЛОР» Минздрава России в 2015—2017 гг. по поводу хронического среднего отита с тимпаносклерозом. У части больных проявления тимпаносклероза были выявлены при отомикроскопии еще на этапе предоперационного обследования, у остальных — интраоперационно.
Критерием включения в исследование явилась интраоперационная верификация открытой формы тимпаносклероза с фиксацией стремени. Пациентов с латеральной локализацией тимпаносклероза, т. е. с фиксацией молоточка и наковальни без фиксации стремени, в настоящее исследование не включали. Изолированная фиксация стремени (медиальная локализация тимпаносклероза) была диагностирована у 27 (31%) пациентов, у остальных 59 (69%) пациентов фиксация стремени сопровождалась фиксацией молоточка и/или наковальни, т. е. наблюдали распространенный тимпаносклероз.
В работе были использованы несколько вариантов одноэтапной тимпанопластики, которые включали удаление очагов тимпаносклероза, мобилизацию слуховых косточек, укладку трансплантата фасции височной мышцы или, значительно реже, надхрящницы для восстановления барабанной перепонки и применение различных оссикулярных протезов, в том числе частичных (ЧОП), полных (ПОП) и протезов типа «пистон» (табл. 1). Таблица 1. Распределение больных тимпаносклерозом с фиксацией стремени в зависимости от варианта тимпанопластики
В ходе исследования был разработан и использован собственный способ тимпанопластики (заявка на патент № 2017146185/14 (078950)), согласно которому при отсутствии наковальни и молоточка после мобилизации стремени путем удаления очагов тимпаносклероза, оссикулопластики частичным или полным оссикулярным протезом и мирингопластики по технике onlay одномоментно профилактически создавали опору (неомаллеус) в толще неотимпанальной мембраны. Для этого интраоперационно из остатков слуховых косточек или из кортикального слоя височной кости алмазной фрезой формировали аутокостный трансплантат цилиндрической формы длиной 3,5—4 мм и диаметром 0,6—1,0 мм. На заключительном этапе тимпанопластики изготовленный аутокостный трансплантат укладывали на фасциальный (надхрящничный) аутотрансплантат, закрывающий дефект барабанной перепонки, при этом имитируя расположение естественной рукоятки молоточка, и полностью покрывали вторым фасциальным аутотрансплантатом диаметром 5—6 мм (см. рисунок). Рис. 1. Схематичное изображение способа тимпанопластики при открытой форме тимпаносклероза. 1 - фасциальный аутотрансплантат; 2 - частичный или полный оссикулярный протез; 3 - костный аутотрансплантат; 4 - второй фасциальный аутотрансплантат. Операцию заканчивали укладкой кожи наружного слухового прохода на стенки с фиксацией фасциальных трансплантатов по периферии и тампонировали слуховой проход.
Для оценки слуховой функции рассчитывали среднее арифметическое значение порогов костного звукопроведения (КП) и воздушного звукопроведения (ВП) тональной пороговой аудиограммы, а также значение костно-воздушного интервала (КВИ), используя данные для частот 0,5, 1, 2 и 4 кГц. Исходное состояние слуха у больных характеризовалось наличием кондуктивной или смешанной тугоухости II—III степени (по международной классификации (ВОЗ, 1997), что позволило прогнозировать деструкцию и/или фиксацию слуховых косточек практически у всех пациентов на дооперационном этапе. Для оценки эффективности различных вариантов тимпанопластики сравнивали отдаленные функциональные результаты с дооперационными показателями в сроки 6 мес и более после вмешательства. Использовали стандартные методы статистического анализа с расчетом описательных статистик и методы проверки статистических гипотез на основе непараметрического критерия Вилкоксона для связанных выборок. Пациентов с неудовлетворительными анатомическими результатами (рецидив перфорации, латерализация неотимпанальной мембраны) в исследование не включали.
Результаты и обсуждение
Известно, что хирургическое лечение является эффективным способом реабилитации слуха у больных тимпаносклерозом [5, 6]. Вопрос о преимуществах двухэтапной тактики, когда первым этапом выполняют ревизию, санацию и мирингопластику, а через 6—24 мес — удаление очагов тимпаносклероза, мобилизацию слуховых косточек, включая стапедотомию, и оссикулопластику, перед одноэтапным вмешательством до сих пор обсуждается [4, 7—9]. Значимым преимуществом одноэтапного вмешательства, принципов которого мы придерживаемся, является потенциальная возможность добиться стойкого удовлетворительного функционального результата уже после первой операции. В настоящем исследовании такой результат был достигнут у 61 из 86 больных тимпаносклерозом (71% (65%; 74%) при 95% доверительном интервале — ДИ). Для пациентов, которые решаются на операцию тимпанопластики, такая вероятность благоприятного исхода является очень важным психологическим фактором.
После этапа подготовки ложа для трансплантата барабанной перепонки выполняли ревизию барабанной полости, оценивая, в первую очередь, сохранность и подвижность цепи слуховых косточек, а также подвижность каждой из косточек по отдельности. Во многом именно результаты такой интраоперационной диагностики определяли дальнейшую тактику проведения тимпанопластики — в один или два этапа — и вариант оссикулопластики.
При значительной тугоподвижности или полной неподвижности рукоятки молоточка делали заключение о фиксации слуховых косточек в аттике, после чего осуществляли дезартикуляцию наковальне-стременного сустава и удаляли фиксированную наковальню, резецировали головку молоточка, сохраняя его рукоятку, и далее приступали к мобилизации стремени.
Характерные тимпаносклеротические конгломераты удаляли микрохирургическими иглами и крючками вокруг стремени, освобождая основание до круговой связки стремени. Особую осторожность проявляли в процессе удаления склеротических очагов между ножек стремени, во избежание их непреднамеренного перелома. В 10 (12%) из 86 случаев для полноценной мобилизации стремени, кроме удаления очагов тимпаносклероза вокруг него, потребовалось пересечь склеротически измененное сухожилие стременной мышцы. Во избежание рефиксации стремени заднюю часть рассеченного сухожилия удалили вместе с пирамидальным отростком.
При изолированной фиксации стремени молоточек и наковальня оставались подвижными. В 15 случаях удалось мобилизовать стремя без нарушения целостности наковальне-стременного сочленения, и протез не использовали. В 7 случаях удалили подвижную наковальню, длинная ножка которой мешала визуализации и удалению очагов тимпаносклероза в области передней ножки стремени, в результате чего после мобилизации стремени оссикулопластику выполнили с применением частичного оссикулярного протеза. Альтернативный вариант — тимпанопластика в 2 этапа, включая стапедотомию и использование протеза типа «пистон» с фиксацией его на длинной ножке наковальни в ходе второго этапа, не использовали в настоящей работе.
Тимпанопластика по разработанному нами способу в настоящем исследовании была выполнена в 10 случаях, когда наряду с фиксацией стремени выявляли полное отсутствие или функциональную несостоятельность молоточка и наковальни, то есть значимое — на 2/3 или более укорочение рукоятки молоточка и фиксацию наковальни. Наковальню и остатки молоточка в подобных случаях удаляли, поскольку они не могли быть использованы ни как опора для фасциального аутотрансплантата, ни как подвижная опора для протеза типа «пистон». Из одной из этих косточек алмазной фрезой формировали аутокостный трансплантат цилиндрической формы и использовали согласно изобретению.
Мы считаем необходимым добиваться мобилизации стремени исключительно за счет максимального полного удаления очагов тимпаносклероза. Раскачивание или расшатывание стремени без тщательного удаления очагов может привести к мобилизации стремени в некоторых случаях, но подвижность стремени при этом будет ограниченной, а вероятность рефиксации стремени значительно выше. По нашему мнению, следует избегать попыток мобилизации стремени путем давления на него, так как в таком случае мобилизация стремени будет обусловлена исключительно разрывом круговой связки стремени с дислокацией основания в преддверие без возможности в дальнейшем установки оссикулярного протеза.
Также не рекомендуем стремиться любой ценой мобилизовать стремя, особенно в случаях его фиксации очагами тимпаносклероза костной плотности, когда риск вывиха или фрагментации основания стремени достаточно высок. В сложных случаях целесообразно прибегнуть к двухэтапному варианту тимпанопластики и отложить реконструкцию звукопроводящей цепи с мобилизацией стремени или стапедотомией на второй этап.
При выполнении операций на основании стремени мы стараемся избегать стапедотомии при наличии перфорации барабанной перепонки, так как вскрытие преддверия в условиях инфицированности «открытого» среднего уха при хроническом отите несет в себе потенциальный риск негативного воздействия на лабиринт с развитием сенсоневральной тугоухости. Однако у 5 из 86 пациентов в настоящем исследовании стапедотомия произошла непреднамеренно в процессе удаления очагов тимпаносклероза при попытке мобилизовать основание стремени. В 3 из 5 указанных случаев молоточек и наковальня были сохранны и подвижны, поэтому оссикулопластика была выполнена путем установки протеза типа «пистон» с фиксацией его на длинной ножке наковальни. В 2 других случаях использовали установку полного оссикулярного протеза на трансплантат надхрящницы, который уложили на фрагментированное основание стремени.
Функциональные результаты. При сравнении показателей КП для всех вариантов тимпанопластики статистически значимых различий до операции и спустя 6 мес после нее не обнаружено (p>0,05).
Обнаружены статистически значимые (p<0,05) различия показателей воздушной проводимости до операции и спустя 6 мес после операции при отсутствии протеза (средние изменения 2±7,3 дБ), и при использовании частичного протеза (средние изменения — 1,4±5,7 дБ). Статистически значимых различий показателей ВП до операции и спустя 6 мес после нее при использовании полного протеза не обнаружено (p>0,05). Значения тестовых статистик (критерий Вилкоксона) при сравнении показателей ВП при разных протезах до операции и спустя 6 мес после нее приведены в табл. 2. Таблица 2. Значения тестовых статистик (критерий Вилкоксона) при сравнении показателей ВП до операции и спустя 6 мес после операции для различных вариантов тимпанопластики Примечание. * — статистически значимые (p<0,05) различия.
Обнаружены статистически значимые (p<0,05) различия показателей КВИ до операции и спустя 6 мес после нее при использовании частичного протеза (среднее изменение КВИ — 14,2±7,1 дБ). Статистически значимых различий показателей КВИ до операции и спустя 6 мес после нее при использовании полного протеза (среднее изменение КВИ — 9,6±9,4 дБ) и при отсутствии протеза (среднее изменение КВИ — 3,5±6,4 дБ) не обнаружено (p>0,05). Значения тестовых статистик (критерий Вилкоксона) при сравнении показателей КВИ при разных протезах до операции и спустя 6 мес после нее приведены в табл. 3. Таблица 3. Значения тестовых статистик (критерий Вилкоксона) при сравнении показателей КВИ до операции и спустя 6 мес после операции для различных вариантов тимпанопластики Примечание. * — статистически значимые (p<0,05) различия.
Большая часть пациентов с неудовлетворительным функциональным результатом (18 из 25) были повторно оперированы в сроки от 6 до 20 мес. Было выявлено, что основной причиной неудовлетворительного результата в 12 случаях явилась рефиксация стремени, а в остальных 6 — смещение оссикулярного протеза. В 7 случаях причину неудовлетворительного функционального результата установить не удалось, так как по разным причинам реоперации не были выполнены (табл. 4). Таблица 4. Результаты тимпанопластики при открытой форме тимпаносклероза с фиксацией стремени и причины неудовлетворительных исходов по данным реопераций
Рефиксация стремени считается одной из наиболее частых причин неудовлетворительных функциональных результатов тимпанопластики при тимпаносклерозе, в таких случаях необходима реоперация. Особую сложность представляют случаи, когда при рефиксации стремени нет возможности использовать высокоэффективный способ оссикулопластики — стапедотомию с установкой протеза типа «пистон» вследствие отсутствия не только длинной ножки наковальни, но и рукоятки молоточка, на которых фиксируют такой протез. Нами был разработан способ одноэтапной тимпанопластики у больных тимпаносклерозом с фиксацией стремени в случае отсутствия рукоятки молоточка и длинной ножки наковальни. Выполнение тимпанопластики по разработанному способу позволяет одновременно улучшить слух и создать условия для осуществления стапедотомии с использованием протеза типа «пистон» в случае выявления при реоперации повторной фиксации стремени. Функциональные результаты тимпанопластики по разработанному способу представлены в табл. 5. Таблица 5. Значения тестовых статистик (критерий Вилкоксона) при сравнении показателей ВП, КП и КВИ до операции и спустя 6 мес после тимпанопластики по разработанному способу Примечание. * — статистически значимые (p<0,05) различия.
При сравнении показателей ВП до операции и в отдаленном периоде средние изменения составили 13,1±3,6 дБ. При аналогичном сравнении показателей КВИ изменения составили 11,9±2,9 дБ.
Выводы
2. Функциональные результаты тимпанопластики по разработанному способу практически не отличаются от результатов традиционных вариантов с использованием протезов, но выполнение этого варианта тимпанопластики в случае отсутствия наковальни и молоточка позволяет при рефиксации стремени осуществить в ходе реоперации стапедотомию с использованием протеза типа «пистон» без дополнительного хирургического этапа формирования неомаллеуса.
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Сведения об авторах
Техника операции при значительном повреждении наковальне-стременного сустава при патологии стремечка
Кафедра оториноларингологии Пермской государственной медицинской академии им. акад. Е.А. Вагнера
Кафедра теоретической механики Пермского национального исследовательского политехнического университета
ФГБУ «Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт уха, горла, носа и речи», Санкт-Петербург;
ГБОУ ВПО «Северно-Западный государственный медицинский университет им. И.И. Мечникова», Санкт-Петербург
Кафедра теоретической механики и биомеханики Пермского национального исследовательского политехнического университета, Пермь, Россия, 614990
Биомеханические предпосылки сохранения сухожилия стременной мышцы при стапедопластике
Журнал: Вестник оториноларингологии. 2014;(5): 41‑44
Еловиков А.М., Селянинов А.А., Лиленко С.В., Нигматуллина С.В. Биомеханические предпосылки сохранения сухожилия стременной мышцы при стапедопластике. Вестник оториноларингологии. 2014;(5):41‑44.
Elovikov AM, Selianinov AA, Lilenko SV, Nigmatullina SV. The biomechanical prerequisites for the preservation of stapedius muscle tendon during stapedoplasty. Vestnik Oto-Rino-Laringologii. 2014;(5):41‑44. (In Russ.).
Цель работы - в биомеханическом и клиническом исследовании оценить последствия сохранения сухожилия стременной мышцы при проведении стапедопластики. Проведено биомеханическое исследование с построением математической модели на основе кинематического подхода. Сравнительное клиническое исследование результатов стапедопластики в период 2001-2010 гг. включало 340 пациентов (77 мужчин, 263 женщины), средний возраст составил 48,18 года. Поршневая стапедопластика по Ши выполнена у 20 пациентов, стапедопластика с сохранением сухожилия стременной мышцы - у 320 больных. Оценивалось состояние речевого слуха и костно-воздушый интервал (КВИ) на аудиограмме. Биомеханическое исследование показало значительное возрастание перемещения конца длинной ножки наковальни при удалении сухожилия стременной мышцы. Частично сохраняется акустический рефлекс при сохранении сухожилия стременной мышцы. Сохранение сухожилия позволяет частично демпфировать избыточные звуковые колебания. В клиническом исследовании лучшие показатели речевого слуха на протяжении всего трехлетнего послеоперационного периода наблюдения отмечались после операции с сохранением сухожилия стременной мышцы, преимущественно в течение первого года после операции. Величина КВИ после операции с сохранением сухожилия по сравнению с вмешательством с его удалением на частотах в диапазонах 0,5-1 и 6-8 кГц меньше (р 0,05).
До настоящего времени у отохирургов идет дискуссия о необходимости сохранения сухожилия стременной мышцы при стапедопластике. Удаление стремени улучшает обзор операционного поля и облегчает установку протеза стремени [1]. В то же время сохраненная стременная мышца предупреждает акустическую травму в послеоперационном периоде и оказывает защитное действие на состояние рецепторного аппарата внутреннего уха. Перерезка сухожилия стременной мышцы может приводить к гиперакузии, а в отдаленном периоде - к атрофии длинной ножки наковальни 3. В доступной литературе отсутствуют сведения о перемещении длинной ножки наковальни в количественном выражении. Также отсутствует биомеханическое обоснование целесообразности сохранения или перерезки сухожилия стременной мышцы при стапедопластике.
Цель исследования - изучить последствия сохранения сухожилия стременной мышцы при проведении стапедопластики.
Пациенты и методы
Биомеханические исследования: для решения данных задач введена система координат, представленная на рис. 1. Рисунок 1. Цепь слуховых косточек и расчетная область стремени. Размеры стремени и данные о его перемещении взяты из данных литературы [2, 4-7]. Для решения задач использован кинематический подход.
Клинические исследования: под наблюдением находились 340 пациентов (340 ушей), из них 77 мужчин, 263 женщины в возрасте от 18 до 66 (40,18±8,74) лет, которым проведено оперативное лечение в период 2001-2010 гг. Всем пациентам проведена поршневая стапедопластика, из них 20 пациентам - поршневая стапедопластика по Ши (ПСт); 320 больным - поршневая стапедопластика с сохранением сухожилия стременной мышцы (ЩПСт).
Шепотная речь (ШР) до операции воспринималась пациентами 1-й группы на расстоянии 0,2±0,32 м, 2-й - 0,0±0,12 м, разговорная речь (РР) - 0,6±0,36 и 0,45±0,23 м соответственно.
Среднее значение костно-воздушного интервала (КВИ) у пациентов, которым в дальнейшем был выполнен вариант операции с сохранением стременной мышцы, составил 38,3±8,01 дБ, во 2-й группе - 37,13±8,23 дБ. Результаты исследования слуха до операции в обеих группах практически не отличались. У 71 пациента операция выполнена на втором ухе, 269 пациентов оперированы впервые.
Функциональные результаты стапедопластики оценивались по данным восприятия шепотной и разговорной речи, по показателям тональной пороговой аудиометрии на частотах 0,5-1; 2-4; 6-8 кГц перед выпиской из стационара, через 1 мес, 12 мес и 3 года после операции. Полученные данные были подвергнуты статистической обработке с помощью пакета программ Microsoft Excel 2003 и Statistica 6.0. Сравнительный анализ проведен при помощи U-теста по методу Манна-Уитни.
Результаты биомеханического исследования. По данным литературы [7, 8], стремя может совершать движения в овальном окне в трех плоскостях. При воздействии звуков малой интенсивности стремя совершает движения, напоминающие нажатие педали, при интенсивных звуках и сокращении стременной мышцы движения стремени становятся качательными вокруг продольной оси подножной пластинки. При звуках малой интенсивности стремя может совершать поршневые движения.
Нами рассмотрены колебания стремени и конца длинной ножки наковальни (точки М) при двух основных видах движений стремени: педального типа при звуке небольшой интенсивности вокруг оси Oz, исходящей из основания задней ножки стремени, и после сокращения стременной мышцы - колебания вокруг продольной оси подножной пластинки стремени Ox (см. рис. 1). Каждое движение совершается в одной плоскости и рассмотрено в плоской системе координат. Максимальные перемещения края подножной пластинки стремени составляют около 0,1 мм 5.
При кинематическом решении задач получены следующие данные: перемещение конца длинной ножки наковальни (точки М) при педальном типе движений стремени составляет М 1 М 2 =2ММ 1 0xBB;0,26 мм(cм. рис. 1) перемещение равно М 3 М 4 =0,92 мм
Далее исследовали перемещения конца длинной ножки наковальни (точки М) в системе слуховых косточек после удаления стремени. Из экспериментальных исследований известно, что перемещения конца длинной ножки наковальни в 1,3 раза меньше, чем перемещения рукоятки молоточка 4. Данное соотношение возможно при сохранении связочного аппарата цепи слуховых косточек, в том числе циркулярной связки стремени и обеих мышц среднего уха. После удаления стремени и пересечения сухожилия стременной мышцы создаются условия для того, чтобы наковальня и молоточек перемещались как единое тело, так как при этом будут отсутствовать предпосылки для движений в наковальне-молоточковом сочленении. В таком случае перемещения конца рукоятки молоточка и лентикулярного отростка длинной ножки наковальни становятся примерно одинаковыми. Перемещение точки M увеличится в 1,3 раза по сравнению с состоянием при подвижном стремени с сохраненным связочным аппаратом. После удаления стремени оставшиеся слуховые косточки приходят в новое состояние равновесия. Об этом свидетельствуют данные стапедопластик: после разъединения наковальне-стременного сочленения конец длинной ножки наковальни смещается на уровень, примерно соответствующий передней ножки стремени. При пересечении ножек стремени с сохранением сухожилия стременной мышцы конец длинной ножки наковальни остается практически на своем месте, т.е. такое новое положение равновесия меньше отличается от нормы.
В случае сохранения сухожилия и тела стременной мышцы защитный акустический рефлекс (сокращение m. stapedius) при интенсивном звуковом стимуле будет сохраняться, но с некоторым ослаблением. При сокращении мышцы происходит поворот (отклонение) культи стремени в наковальне-стременном сочленении, при этом конец длинной ножки наковальни практически не перемещается. Особенность морфологического строения мышц среднего уха состоит в том, что кроме поперечнополосатых волокон в них имеются гладкие мышечные волокна [6]. Таким образом, сохранение сухожилия и тела стременной мышцы позволяет не только уменьшить перемещения конца длинной ножки наковальни (точки М), по сравнению с состоянием при пересечении сухожилия, но и привести измененную систему наковальня-молоточек-протез стремени к незначительно отличающемуся от нормы равновесию системы. В данном случае гладкие волокна стременной мышцы будут выполнять роль демпфера, позволяющего частично погасить избыточные колебания длинной ножки наковальни, протеза стремени и, возможно, улучшить качество передачи звука через протез.
Результаты клинического исследования. Длительность вестибулярной послеоперационной реакции при ЩПСт составила 2,17±0,83 дня, при ПСт - 2,05±1,0 дня, причем различия показателей недостоверны (р>0,05).
У пациентов обеих групп получены хорошие тональные и речевые результаты улучшения слуха. Отмечено достоверное повышение уровня речевого слуха по сравнению с предоперационным уровнем (р=0). При ЩПСт прибавка речевого слуха составила 2,78±2,08 и 4,36±1,63 м соответственно по ШР и РР. После ПСт прибавка слуха по ШР была 1,84±1,62 м, а прибавка по РР - 4,02±1,91 м. Достоверные различия отмечены по уровню ШР (р=0,041). Различия в прибавке РР недостоверны (р>0,05). Показатели речевого слуха после обоих видов стапедопластики представлены на рис. 2. Рисунок 2. Показатели речевого слуха (м) в послеоперационном периоде при классической стапедопластике и стапедопластике с сохранением сухожилия стременной мышцы.
Сравнительные результаты оперативного лечения в зависимости от вида вмешательства показали следующее: при сравнении речевого слуха у пациентов обеих групп лучший уровень восприятия ШР весь трехлетний период наблюдения (р<0,05) отмечается после ЩПСт (см. рис. 2), по РР различия недостоверны (р>0,05).
Данные по состоянию тонального слуха, величине КВИ представлены на рис. 3. Рисунок 3. Величины костно-воздушного интервала (дБ) в группах пациентов после классической стапедопластики и операции с сохранением сухожилия стременной мышцы. При сравнительном анализе результатов стапедопластик выявлено, что достоверно меньшие величины КВИ имеют место при ЩПСт на частотах в диапазонах 0,5-1 и 6-8 кГц (р<0,005) за весь период трехлетнего наблюдения. В диапазоне 2-4 кГц различия в величинах КВИ недостоверны (р>0,05).
Заключение
Биомеханическое исследование показало, что при пересечении сухожилия стременной мышцы при стапедопластике происходит переход системы косточек в новое состояние равновесия, которое значительно отличается от дооперационного. При этом увеличиваются перемещения конца длинной ножки наковальни, что неизбежно приводит к большим амплитудам колебаний головки протеза стремени. При большой амплитуде колебаний стремени выше опасность развития травмы рецепторов лабиринта и развития перилимфатической фистулы. При сохранении сухожилия, тела стременной мышцы и пересечении ножек стремени защитный акустический рефлекс в значительной мере ослабевает за счет того, что остатки стремени при сокращении мышцы будут поворачиваться в наковальне-стременном сочленении, но при этом рефлекс частично сохранится.
Сохранение сухожилия стременной мышцы позволяет в меньшей степени изменить равновесие слуховых косточек после операции по сравнению с нормой. Кроме того, сохраненное сухожилие и особенно тело стременной мышцы выполняют роль демпфера и гасят как избыточные колебания системы наковальня - протез стремени, так и амплитуду колебаний.
По данным клинического исследования у пациентов обеих групп получены достоверно хорошие результаты речевого и тонального слуха. Послеоперационная реакция лабиринта недостоверно отличаются при обоих видах операции на стремени, но более выражена у пациентов при операции с сохранением сухожилия стременной мышцы. Лучшие результаты речевого слуха отмечены после операции с сохранением сухожилия стременной мышцы в диапазонах частот 0,5-1 и 2-4 кГц.
Выводы
1. В сравнительном биомеханическом исследовании выявлено, что сохраненная при стапедопластике стременная мышца и ее сухожилие уменьшают избыточные колебания длинной ножки наковальни, выступают в роли демпфера и позволяют в меньшей степени изменить равновесие системы слуховых косточек после операции по сравнению с нормальным состоянием.
2. В клиническом исследовании отмечаются некоторые преимущества операции с сохранением сухожилия стременной мышцы при вмешательстве на стремени, особенно в ближайшем (до 1 года) послеоперационном периоде.
Особенности функционирования стремени при отосклерозе с позиции биомеханического моделирования
Цель работы - определение биомеханических предпосылок для развития остеодистрофических изменений в стремени при его отосклеротической фиксации на основании построения биомеханической модели. Сравнительный анализ на биомеханической модели подвижного и фиксированного стремени показал, что достаточно мягкое напряженно-деформационное состояние в норме становится жестким при отосклерозе. При адекватной подвижности стремени основным демпфирующим звеном при приложении нагрузок выступает циркулярная связка. При фиксации стремени в овальном окне лабиринта в значительной степени меняются условия функционирования данной косточки. Изменения напряженно-деформационного состояния фиксированного стремени при продолжающемся звуковом воздействии способствуют развитию в костных структурах дистрофических процессов в ответ на изменения условий функционирования и появлению избыточных, по сравнению с физиологическим уровнем, деформаций и напряжений.
При отосклерозе слуховые косточки, особенно стремя, претерпевают дистрофические изменения по типу диффузной атрофии. Причиной этих изменений считают влияние отосклеротического процесса и нарушение кровоснабжения. Морфологические изменения чаще локализуются ближе к основанию стремени и выражаются в диффузном утолщении ножек стремечка или, наоборот, их истончении [1].
В норме стремя представляет собой пустотелую конструкцию сложной формы, имеющую спектр собственных частот, ряд которых лежит в звуковом диапазоне. Эффект резонанса используется или гасится физиологически. Спектр частот имплантов, используемых для протезирования стремени при стапедопластике, нереально подогнать под норму, как и напряженно-деформированное состояние (НДС), к тому же с имплантом изменяется механическая схема передачи звуковых колебаний в среднем ухе. В проведенных ранее исследованиях были рассмотрены проблемы собственных частот стремени, типы трансплантатов и имплантов протеза стремени [2—6]. Однако многие вопросы остались открытыми. Интерес продолжают представлять изменение НДС стремени при отосклерозе, а также рациональная форма и материал импланта, дающие оптимальный спектр его собственных частот. Все это требует биомеханического сопровождения операции стапедопластики на среднем ухе человека.
Цель работы — определение биомеханических предпосылок развития остеодистрофических изменений в стремени при его отосклеротической фиксации.
Для однозначного определения упругого состояния твердого тела помимо конфигурации тела, механических свойств материала (модуль упругости Юнга и коэффициент Пуассона) необходима информация о начальных напряжениях, условиях крепления тела и нагрузках, действующих на остальной части поверхности тела. В задаче о состоянии стременной косточки начальными напряжениями можно пренебречь, так как специалиста интересует сравнительный анализ результатов в норме и при патологии. Для построения модели стремени с применением лицензированного пакета программ SolidWorks использованы результаты измерений слуховых косточек многими авторами [5—7]. На рис. 1 Рисунок 1. Расчетная область стременной косточки среднего уха. V — объем костного материала, состоящий из внутренней области и компактной костной оболочки; V1 — объем, состоящий из связок для крепления основания стремени в окне преддверия; S1 — поверхность крепления связок к стенкам окна преддверия; S2 — поверхность контакта с наковальней; S3 — свободная от нагрузок поверхность. приведена построенная в пакете программ SolidWorks конфигурация стремени в норме с характерными типами областей и поверхностей, которая представляет собой расчетную область при решении краевой задачи теории упругости.
Для сравнительного анализа НДС стремени в норме и при отосклерозе на головку стремени задавали усилие 0,0025 Н и момент 0,001 Нм, максимальные из создаваемых низкочастотной звуковой волной. Результаты расчета приведены на рис. 2—4 (см. цв. вклейку). Рисунок 2. Интенсивность напряжений в стременной косточке среднего уха. а — при отосклерозе; б — в норме. Рисунок 3. Поле перемещений в стременной косточке среднего уха. а — при отосклерозе; б — в норме. Рисунок 4. Интенсивность деформаций в стременной косточке среднего уха. а — при отосклерозе; б — в норме.
На рис. 2 (см. цв. вклейку) приведено распределение интенсивности напряжений стремени при отосклерозе и в норме. Напряжения достаточно равномерно распределены по ножкам и головке и при отосклерозе составляют по интенсивности порядка 8,3·10 .8 Па вместо 7,6·10 7 Па в норме. Это означает, что фиксация стремени при отосклерозе на порядок увеличивает уровень напряжений в косточке при функциональной нагрузке по сравнению с нормой.
В основании стремени интенсивности напряжений имеют величины порядка 7,7·10 2 Па при отосклерозе и 5,8·10 2 Па в норме. Фиксация стремени в окне преддверия незначительно увеличивает уровень напряжений в основании стремени, кроме областей основания ножек. При общем ровном уровне напряжений в ножках и основании стремени области стыка являются наиболее нагруженными как при патологии, так и в норме.
На рис. 3 (см. цв. вклейку) приведено распределение перемещений в стременной косточке при отосклерозе и в норме. В норме максимальные перемещения в наружной части и в основании ножек имеют величину порядка 1,3·10 -4 м, а в связках окна преддверия составляют около 6,3·10 -5 м, т.е. в два раза меньше. Распределение поля перемещений по стремени достаточно равномерно, а вся неравномерность сосредоточена в кольцевой связке основания стремени. При отосклерозе основание стремени неподвижно, перемещения увеличиваются от нуля в основании ножек до величины порядка 3,0·10 -4 м в области головки стремени. Максимальное перемещение в два раза превышает перемещения в стремени в норме из-за скручивания ножек. Увеличившаяся неравномерность поля перемещений в стремени при отосклерозе отражается соответствующим увеличением напряжений.
На рис. 4 (см. цв. вклейку) приведено распределение интенсивности деформаций в стремени при отосклерозе и в норме. При отосклерозе поле деформаций повторяет поле напряжений (см. рис. 2, а и рис. 4, а на цв. вклейке), что связано со ставшими одинаковыми механическими свойствами стремени и затвердевшей круговой связкой окна преддверия. Максимальные значения этих показателей достигают величин порядка 0,1 у основания ножек и в головке. В норме же распределение деформаций по телу стремечка достаточно равномерно, деформации имеют значения порядка 1,0·10 -5 . В кольцевой связке деформации достигают достаточно больших значений порядка 0,5, что связано с меньшей на несколько порядков жесткостью материала связки по сравнению с костной тканью. Рост деформаций и напряжений при фиксированном стремени должен, с одной стороны, привести к утолщению или склеротическому изменению костной ткани, прежде всего ножек стремени, с другой — к резорбции кости. Наряду с этим фиксация стремени при отосклерозе изменяет динамику колебаний молоточка и наковальни под действием звуковых волн. Оставшаяся в норме система косточек, мышц и связок среднего уха может деградировать из-за отсутствия отклика со стороны слухового анализатора.
Проведенный анализ НДС стремени и его кольцевой связки при отосклерозе и в норме позволяет сделать вывод об адекватности предложенной биомеханической модели. Сравнительный анализ на математической модели подвижного и фиксированного стремени показал, что достаточно мягкое НДС стремени в норме становится жестким при отосклерозе.
При нормальной подвижности стремени основным демпфирующим звеном при звуковом давлении выступает кольцевая связка, в которой реализуются достаточно большие деформации и силовое воздействие. При этом в головке и ножках стремени напряжения и деформации распределяются равномерно. При отосклерозе, при неподвижном стремени, перемещения смещаются к головке косточки и деформации достигают максимума в основании ножек стремени, как и напряжения. Интенсивность напряжений возрастает почти в 1,5 раза по сравнению с показателями подвижного стремени.
Проведенное исследование показало, что при фиксации стремени в окне преддверия в значительной степени меняются условия функционирования данной косточки. Изменения напряженно-деформационного состояния фиксированного стремени при продолжающемся звуковом воздействии способствуют развитию в костных структурах дистрофических процессов в ответ на изменения условий функционирования и появлению избыточных, по сравнению с физиологическим уровнем, деформаций и напряжений. Полученные при биомеханическом исследовании сведения согласуются с данными литературы по морфологическим изменениям стремени при отосклерозе. Дистрофические изменения костной ткани при отосклерозе препятствуют использованию стремени целиком или частично в качестве протеза для восстановления цепи звукопроведения в среднем ухе при операциях.
Заболевания по направлению Разрыв (повреждение) вращательной манжеты
Большие нагрузки на плечо могут стать причиной различных повреждений и дегенеративных изменений. При неоднократных нагрузках на сустав плеча теряется его стабильность, и возникают проблемы с работоспособностью. Более серьезной проблемой является частичный или полный разрыв вращательной манжеты сустава. Такая травма требует срочного врачебного вмешательства и, зачастую, оперативного лечения.
Плечевой сустав - один из наиболее подвижных суставов в теле человека. Строение данного сустава дает возможность осуществлять в большом диапазоне различные движения верхними конечностями: вращательные, сгибательные, отводящие, разгибательные и приводящие действия.
Описание заболевания
Вращательная манжета плеча - передняя наружная часть капсулы плечевого сустава. Она объединяет в себе сухожилия надостной, подостной, малой круглой мышц. Несмотря на различие выполняемых ими функций, такое анатомически близкое место фиксации мышц позволило травматологам идентифицировать их в общую группу (вращательную манжету плеча).
Повреждением вращательной манжеты можно считать разрыв одного или группы сухожилий, входящих в ее состав. Чаще всего это вызвано травмой, вывихом или предшествовавшим хроническим воспалительным процессом.
Что вызывает повреждение вращательной манжеты плечевого сустава?
Как уже было сказано выше, самой частой причиной повреждения вращательной манжеты является травма. Чаще всего разрывы возникают у лиц преклонного возраста, однако у молодых людей разрыв тоже может произойти вследствие серьезных повреждений, таких, как перелом части плечевой кости или вывихи.
Довольно распространенная причина повреждения вращательной манжеты - постоянная травматизация сухожилий, имеющая хронический характер. В основном, это относится к людям, профессиональная деятельность которых связана с тяжелым физическим трудом. Напряжение и сильная нагрузка на суставы, сопровождающиеся многократными двигательными операциями, приводит к хроническому воспалению и боли.
Самопроизвольному разрыву или повреждению сухожилий, как правило, предшествует период дегенеративно-дистрофических изменений. Недостаток кровоснабжения - основная причина дегенерации тканей или тендопатии. К другой возможной причине развития дегенерации многие врачи относят и генетическую предрасположенность.
Еще одной причиной может являться индивидуальная анатомия. Иногда недостаточное пространство между головкой плечевой кости и кончиком лопаточной кости приводит к постоянному трению и травмированию сухожилий вращательной манжеты. Помимо этого, анатомически обусловленным является крючкообразная форма акромиального отростка и наличие на кончике лопаточной кости добавочной кости, повреждающей сухожилия.
Симптомы разрыва вращательной манжеты
Разрыв всегда сопровождается резким приступом боли, локализованной в области плечевого сустава и вокруг него. Боль нередко иррадиирует в кисть, шею и предплечья. Характерным симптомом является усиление боли при попытке совершить определенное движение рукой, например, поднять ее или отвести в бок. В некоторых случаях пациенты и вовсе лишены возможностью двигать рукой. Индивидуальность симптомов и степень их выраженности зависит от того, полным или частичным был разрыв вращательной манжеты. Пациенты также очень часто жалуются на невозможность спать на стороне, где поврежден сустав.
Место, где локализован центр боли, напрямую зависит от места нахождения поврежденного сухожилия. Самым частым в клинической практике является разрыв сухожилия надостной мышцы. Диагностировать такой случай можно, попросив пациента отвести руку в бок. Если мы имеем дело именно с таким повреждением, больной не сможет выполнить данное задание. Если же, отведение руки возможно, но ощущается ярко-выраженная боль, вероятнее всего, что сухожилие порвано не полностью, а лишь сильно повреждено.
Диагностика повреждений вращательной манжеты ключевого сустава
Для того, чтобы поставить верный диагноз врач проводит комплекс мер по установлению клинической картины.
Первым методом является опрос больного: врачу необходимо установить обстоятельства, при которых появилась боль, установить, как давно пациент испытывал неприятные ощущения в данной области и расспросить о характере профессиональной деятельности.
Затем необходим тщательный осмотр с применением специфических тестов. Таким образом определяется уровень, степень выраженности болевого синдрома, степень слабости двигательных функция и состояние прилегающих мышц. Обычно, полный разрыв имеет ряд ярко-выраженных симптомов, поэтому диагностировать его удается без труда.
Ниже приведено несколько диагностических тестов, помогающих врачу разобраться с характером повреждений плечевого сустава.
Болезненная дуга Доуборна
Рука пассивно и активно отводится от начального положения вдоль туловища.
Оценка. Боль, появляющаяся при отведении между 70° и 120°, является симптомом повреждения сухожилия надостной мышцы, которое подвергается компрессии между большим бугорком плечевой кости и акромиальным отростком в этой фазе движения («подакромиальный импиджмент»).
Тест отведения рук из нулевого положения
Пациент стоит с опущенными и расслабленными руками. Врач охватывает дистальную треть каждого предплечья пациента своими руками. Пациент пытается развести руки, в то время как врач оказывает сопротивление.
Оценка. Отведение руки осуществляют надостная и дельтовидная мышцы. Боль и особенно слабость в процессе отведения и девиации руки убедительно подтверждают разрыв ротаторной манжеты.
Эксцентричное расположение головки плеча в виде ее верхнего смещения при разрыве ротаторной манжеты возникает из-за дисбаланса мышц, окружающих плечевой сустав. Частичные разрывы, которые могут быть функционально компенсированы, в меньшей степени нарушают функцию при одинаковой выраженности болевых ощущений. Для полных разрывов неизменно характерны слабость и потеря функции.
Тест надостной мышцы Jobe
Этот тест может выполняться в положении пациента стоя или сидя. При разогнутом предплечье рука пациента устанавливается в положении отведения 90°, 30° горизонтального сгибания и во внутренней ротации. Врач оказывает сопротивление этому движению путем давления на проксимальный отдел плеча.
Оценка. Если этот тест вызывает значительную боль и пациент не может самостоятельно удерживать отведенную на 90° руку против силы тяжести, это называется положительным симптомом падающей руки. Верхние порции ротаторной манжеты (надостной) оцениваются преимущественно в положении внутренней ротации (первый палец смотрит вниз), а состояние передней порции манжеты — в положении наружной ротации.
Тест падающей руки (симптом падающего флажка, шахматных часов)
Пациент сидит, врач пассивно отводит разогнутую руку пациента приблизительно на 120°. Пациента просят самостоятельно удерживать руку в таком положении, а затем постепенно ее опустить.
Оценка. Невозможность удержания руки в этой позиции с или без боли, или резкое падение руки подтверждают повреждение ротаторной манжеты. Наиболее частой причиной является дефект надостной мышцы. При псевдопараличе пациент самостоятельно не может поднять поврежденную руку. Это основной симптом, подтверждающий патологию ротаторной манжеты.
Тест отведения в наружной ротации на разрыв сухожилия подостной мышцы
Рука пациента устанавливается в положении отведения 90° и сгибания 30°. В этом положении исключается действие дельтовидной мышцы как наружного ротатора. Затем пациенту предлагают начать наружную ротацию, чему препятствует врач.
Оценка. Уменьшение активной наружной ротации в отведенном положении руки характерно для клинически значимого повреждения сухожилия подостной мышцы.
Далее в обязательном порядке пациент получает направление на рентген. С помощью рентгенографического исследования врач получает картину, типичную для того или иного случая. К сожалению, именно разрыв не определяется четко, на него могут указать лишь ряд косвенных признаков. Самым информативным методом диагностики на сегодняшний день является магнитно-резонансная томография. С ее помощью можно визуализировать сухожилия, мышцы и связки плечевого сустава. Данный метод предоставляет наиболее четкую и яркую картину состояния мягких тканей пациента.
Методы лечения разрыва вращательной манжеты
Самым первым действием врача станут меры по облегчению боли: обычно, это противовоспалительные обезболивающие препараты и мази. Рекомендуется полный покой травмированной руки и фиксация с помощью наложения повязки или отводящей шины. Убрать отек поможет наложение холода, например пакета со льдом.
Хирургическое лечение
Полный разрыв манжеты не сможет срастись самостоятельно, а потому требуется незамедлительное оперативное вмешательство, дабы не утратить двигательную функцию сустава. В данном случае важно произвести операцию как можно раньше, потому как застарелая травма приводит к укорачиванию мышцы и невозможности растягивания ее до исходной длины. В таких случаях весьма сложно вернуть сухожилие на место и потребует от хирурга немало усилий. Оптимальный период исполнения операции - несколько месяцев с момента разрыва.
В процессе хирургического вмешательства поврежденное сухожилие натягивают, прикрепляя его к месту исходного положения, а также подшивают, если это необходимо. Все безжизненные ткани, подвергшиеся дегенерации удаляют, чтобы сухожилие лучше приросло к месту искусственного присоединения. Для прикрепления сухожилия в основном используются якорные фиксаторы. Якорь вкручивается в тот участок кости, куда впоследствии будет подсоединены мягкие ткани. Нити, прикрепленные к якорю, пропускают через вращательную манжету и подтягиваются к кости с помощью узловых швов. Таким образом, швы удерживают ткани до полного срастания мест разрыва. Операция по восстановлению функций вращательной манжеты можно назвать довольно сложной, и она выполняется путем разреза.
Артроскопическое лечение
Артроскопия - наиболее прогрессивный метод оперативного лечения разрыва вращательной манжеты. Выполняется без разреза путем создания специального прокола диаметром 1-2 сантиметра. Через полость прокола в сустав вводят камеру - артроскоп, благодаря чему хирург видит четкую картину внутреннего пространства сустава. Изображение, получаемое с поверхности артроскопа, транслируется на экран, глядя на который хирург проводит все необходимые манипуляции и одновременно контролирует их.
Операция, проведенная таким способом наиболее предпочтительна, так как заживление происходит гораздо быстрее, а окружающие сустав ткани практически не повреждаются в ходе вмешательства. После хирургического вмешательства руку пациента обездвиживают на несколько недель путем наложения шины. Это обезопасит от возможности повторного разрыва и даст тканям срастись после операции.
Реабилитация после травмы
Реабилитацию после данной травмы нельзя назвать быстрой: как правило, она может занимать от 3 до 6 месяцев. Нагрузка на поврежденный сустав должна быть точно дозирована, дабы не нарушить процесс срастания.
В качестве реабилитации показаны специальные упражнения и восстановительная гимнастика. Разрабатывать сустав следует начинания с пассивных движений. Активные упражнения могут быть разрешены не ранее, чем через 6 недель после операции. Назначается физиолечение с целью снятия отечности тканей и боли после операции.
Оформите заявку на сайте, мы свяжемся с вами в ближайшее время и ответим на все интересующие вопросы.
Читайте также: