Osteosyntéza – typy, indikace a chirurgické techniky Daniel Ira Department of Trauma Surgery University Hospital Brno •Zlomeniny – denní chléb v traumatologii/akutní ortopedii • •Nevhodný iniciální způsob léčby zlomenin může vést k „long-term“ morbiditě a eventuálně i k zvýšené mortalitě • •Incidence zlomenin je multifaktoriální, často komplikována dalšími faktory jako věk pacienta, pohlaví, komorbidity, životní styl, zaměstnání. • •U.S - 5.6 million zlomenin ročně - 2% incidence •Zlomeniny se hojí 2 mechanizmy v závislosti od pozice fragmentů a stability • • •Primární/přímé hojení - anatomická repozice + • komprese absolutní stabilita - netvoří se kalus • • • •Sekundární /nepřímé hojení – relativní stabilita • Anatomické repozice a komprese interfragmentární není přítomna • Formace svalku a následná remodelce s přemostěním defektu • •4 fázy nepřímého/sekundárního hojení : • •Fracture and inflammatory phase •Granulation tissue/soft callus formation •Hard callus formation, including woven bone creation •Remodeling, including lamellar bone creation • •Faktory ovlyvňující hojení zlomenin •Léčba zlomenin – konzervativní a operační • •Konzervativní přístup: •– zavřená repozice (v případě dislokace) •– imobilizace (dlaha/cirkulární sádrová fixace) • •Dětské fraktury jsou obecně jsou léčeny neoperačně • - remodelační potenciál •Nedostatečná zavřená repozice - může vyžadovat operační řešení •Indikace k operačnímu řešení: •Selhání konzervativního léčení •Nestabilní fraktury - bez retence v původním postavení • • • • • • •Dislokované intra-artikularní zlomeniny (>2 mm) •Zlomeniny s nízkým hojivým potenciálem při konzervativní terapii. • ( femoral neck fractures) • • • • • • • •Velké avulzní fraktury s úponem svalu/šlachy (patella fracture) • • • • • • •Patologické zlomeniny •Mnohočetné poranění s frakturami pánve, femuru a obratlů •Nestabilní otevřené fraktury, otevřené fraktury II nebo III typu • •Zlomeniny u osob u kterých by prolongovaná imobilizace byla vysoce riziková (starší pacienti - proximal femur fractures ) •Zlomeniny v růstových zónách u detí které můžou spůsobit poruchy růstu • (Salter-Harris types III-V) • • • • • •Nonunion (paklouby) nebo malunion (zlomeniny zhojené v nesprávném postavení) u kterých selhává neoperační přístup •Kontraindikace k operačnímu přístupu: •Aktivní infekce (lokální nebo systémová) nebo osteomyelitis •Stav měkkých tkání nad zlomeninou který limituje operační přístup (rizikový kožní kryt v důsledku úrazu, masivního otoku, popáleniny, infekce, jizvení…) •Celkový zdravotní stav kontraindikujcí operaci nebo anestezii (napr. recentní myocardialní infarkt) •Případy kdy amputace končetiny přinese patrně větší benefit a funkčnost nežli pokus o osteosyntézu s nejistým výsledkem • •Operační terapie - Osteosyntéza •4 základní AO (Arbeitsgemeinschaft für Osteosynthesefragen [Association for Osteosynthesis]) principy pro operační léčbu: • •Anatomická repozice jednotlivých fragmentů zlomeniny (Diafyzární zlomeniny – délka, angulace, rotace, intra-articularní zlomeniny anatomická repozice všech fragmentů) •Stabilní fixace – absolutní nebo relativní, splnění biomechanických požadavků •Zachování krevního zásobenív míste fraktury, respekt k okolitým měkkým tkáním •Brzký rozsah pohybu (ROM) and rehabilitace • • Zhrnutí... •Primární/přímé kostní hojení •Jednoduché zlomeniny •Zlomeninu přímo vidíme, přímo reponujeme a fixujeme pomocí –Tahových šroubů –Dlah a šroubů • •Sekundární/nepřímé kostní hojení •Komplexní zlomeniny •Zlomeninu nevidíme přímo během operace • (C- rameno, fluoroskopie) •Nepřímá repozice a fixace : –IM Hřeby –Přemosťující dlahy –Zevní fixace –Dlahy • •Relativní Stabilita • • – • •Absolutní Stabilita – IM hreby – Ex fix – Bridge plating – SF – tah. šroub/ dlaha – Kompresní dlaha Stabilita fixace July 2005 336 Fields,Kyle May05-03 2 • Absolutní (Rigidní) Relativní (Flexibilní) Spektrum Stability Cast IM hřeb Kompresní dlaha / tah. šroub Ex Fix Bridge dlaha • Relativní (Rigidní) Absolutní (Flexibilní) No callus Fixační Stabilita Callus Reality Typ fixace •Interfragmentarní komprese –Tahový šroub •Typy dlah –Neutralizační –Buttress - podpůrná –Bridge - přemosťující –Tension Band –Kompresní –Zamykatelná • – •IM hřeby –Vnitřní fixace •Přemosťující dlaha –Vnitřní fixace •External fixace –Zevní fixace •Cast –Zevní fixace • • Repoziční techniky •Indirektní metody •trakční stůl, intraop skeletální trakce, asistent •Nepřímý zevní tlak •Perkutánní kleště •Perkutánní K-dráty/Schantz piny —”Joysticks” •Externí fixace or distraktor • •Direktní metody •Incize s přímým obnažením fraktury a repzicí pomocí kleští, KW… •O.R.I.F – open reduction internal fixation •C.R.I.F – close reduction internal fixation •C.R.E.F - close reduction external fixation • • •Open reduction and internal fixation • •Principy a výhody O.R.I.F. : • •Adequatní expozice místa zlomeniny • •Minimalizace strippingu • •Zajištění přímé repozice • •Stabilizace and bezpečné zajištění retence • • • • • •Benefity of osteosyntézy • •Brzký funkční návrat • •Lépe predikovatelné postavení v lomu • •Potencionálně rychlejší hojení • •Příprava k operační intervenci • • •Diagnostika dalších poranění •Zhodnocení celkového interního stavu •Profylaktické podání antibiotik před provedením incize (Cefazoline ev. Klindamycin) •Adekvátní antibiotická terapie v případě otevřených zlomenin •Prevence tromboemblické nemoci • • • •Preparace - fluoroskopie – operační přístup Kirschnerovy dráty •Kirschner wires (K-wires) •Dočasná fixace peroperačně •Omezené zajištění fragmetů proti rotaci, ohybu a zkrácení •Přidatní fixace k dlaze nebo šroubům u IA zlomenin •Samostatné použité KW je nutné zajistit přidatnou fixací •Zavádení perkutánně/miniinvazivně • •Dráty mohou být použity na tahovou cerkláž •Olecranon and patella Klasická tahová cerkláž - Olecranon 12 Figure from: Rockwood and Green’s, 4th ed. Dlahy a šrouby •Použití u IA zlomenin •Umožňují anatomická repozici a následně brzkou ROM •Zajišťují sílu a stabilitu které neutralizují síly působící při brzké funkční pooperační léčbě. • •Dlahy rozdělujeme do 5 skupin na základě jejich funkce : • •• Podpůrné (antiglide) dlahy • •• Kompresní dlahy • •• Neutralizační dlahy • •• Tension band dlahy • •• Přemosťující dlahy • •Zamykatelné a úhlově stabilní • dlahy • •Podpůrné dlahy •Buttress plates encourage compression and counteract the shear forces that commonly occur with fractures that involve the metaphysis and epiphysis. These plates are commonly used with interfragmentary screw fixation. The buttress plate is always fixed to the larger main fracture fragment but does not necessarily require fixation through the smaller fragment, because the plate buttresses the small fragment into the larger fragment. To achieve this function requires appropriate plate contouring for adequate fixation and support. •Kompresní dlahy •Compression plates counteract bending, shear, and torsional forces by providing compression across the fracture site via the eccentrically loaded holes in the plate. These plates are commonly used in the long bones, especially the fibula, radius, and ulna, and in nonunion or malunion surgery. •Neutralizační dlahy •Neutralization plates are used in combination with interfragmentary lag-screw fixation. The interfragmentary compression screws provide compression at the fracture site. This plate function neutralizes bending, shear, and torsional forces on the lag-screw fixation, as well as increases the stability of the construct. Neutralization plates are commonly used for fractures involving the fibula, radius, ulna, and humerus. •Přemosťující dlahy •Bridge plates are useful in the management of multifragmented diaphyseal and metaphyseal fractures. Achieving adequate reduction and stability without disrupting the soft-tissue attachments to the bone fragments may be difficult and requires skill in the use of indirect reduction techniques. Care should be taken to obtain correction of rotation, length, and alignment with bridge plating. •Zamykatelné a úhlově stabilní dlahy •A locking plate acts like an internal fixator. There is no need to anatomically contour the plate onto the bone; consequently, bone necrosis is reduced, and a minimally invasive technique is possible. Locking screws directly anchor and lock onto the plate, thereby providing angular and axial stability •The locking plate is indicated for poor-quality bone (ie, osteoporotic fractures), for short and metaphyseal segment fractures, and for bridging comminuted areas. These plates are also appropriate for metaphyseal areas where subsidence may occur or prostheses are involved Perkutánní dlahování •Dlahování přes modifikované incize –Nepřímé repoziční techniky –Limitované incize: •Podvlečení a uložení dlahy •Individualní použití šroubů –Soft tissue “friendly” – Johnson,Cheryl Aug29-02 3 Johnson,Cheryl Dec 27-011 •Nitrodřeňové hřebování •The use of intramedullary nails over the past half century has been widely accepted. These nails operate like an internal splint that shares the load with the bone and can be flexible or rigid, locked or unlocked, and reamed or unreamed. • • • •IM hřebování - relativní stabilita, fixace šrouby zabraňuje skrácení rotaci nebo angulaci •V ideálním případě IM hřebování umožňuje působení kompresních sil v lomu které stimulují hojení •IM hřeby - femoralní, humerální and tibialní diaphysealní fraktury •Výhody IM hřebování - minimalně invasivní procedura, brzká dimise a ROM •Externí fixace •In 1907, Belgian physician Albin Lambotte developed the technique of external fixation for the management of fractures. External fixation provides fracture stabilization at a distance from the fracture site—without interfering with the soft-tissue structures that are near the fracture. This technique not only provides stability for the extremity and maintains bone length, alignment, and rotation without requiring casting but also allows inspection of the soft-tissue structures that are vital for fracture healing, as well as subsequent wound care. • •Indikace k zevní fixaci (dočasné nebo definitivní použití) •Otevřené zlomeniny s poraněním měkkých tkání ( typ II nebo III otevřené fraktury) •Poranění měkkých tkání (popáleniny, otok masivní …) •Zlomeniny pánve •Kominutivní a nestabilní zlomeniny •Zlomeniny spojené s kostním defektem •Procedury prodlužující kost •Zlomeniny asociované s pakloubem nebo infektem • •Osteosyntéza - Komplikace •krvácení •Poranění nervů, šlach, cév •Perioperační nová fraktura •Kompartment syndrom •Nedostatečná repozice •Redislokace •Iritace implatovaným materiálem •Pakloub - nonunion •Infekce – rána/kost •Ztuhlost kloubů Závěr •Respekt k měkkým tkáním •Výběr vhodné fixační techniky •Dosažení délky, osy, rotace – diafyz. fraktury anatomická intraartikulární repozice umožňující brzký pohyb •Pochopení „requirements and limitations“ každé fixační techniky •Pochopení „requirements and limitations“ každého pacienta • •