Введение
Задний отдел стопы состоит из пяточной и таранной кости, подкожной жировой клетчатки, разделенной септами с формированием ячеистой структуры, и кожи с толстым слоем эпидермиса [1]. Эта часть стопы принимает на себя 80% веса тела и обеспечивает пружинящее соединение между передней частью стопы и всей ногой. В заднюю поверхность пяточной кости вплетаются три мышцы посредством ахиллова сухожилия — икроножная, камбаловидная и подошвенная, которые принимают непосредственное участие в обеспечении функций ходьбы, бега и прыжков [2]. Причинами возникновения дефектов заднего отдела стопы могут быть опухоли, некроз вследствие заболевания сосудов нижних конечностей и диабетической ангиопатии, травмы и огнестрельные ранения. Выделение последних в отдельную категорию связано с особенностью патогенеза огнестрельной раны, обширностью разрушения тканей и структур, а также повреждением регионарных сосудов факторами взрыва — преобладающей причиной ранений в современных военных конфликтах.
Устранение дефектов заднего отдела стопы представляется сложной задачей, так как при этом необходимо восстановление утраченной кости, покрывающих ее тканей, а также восстановление связи пяточной кости с мышцами-сгибателями стопы. Большинство публикаций в доступной литературе посвящены использованию различных мягкотканных лоскутов и трансплантатов для устранения дефектов покровных тканей пятки [3—12]. В то же время имеется ограниченное количество публикаций на тему восстановления как костной, так и мягкотканной составляющих пяточной области [13—17].
Наиболее сложным является восстановление пяточной кости. Донорская кость должна выдерживать вес человека, ее должно быть достаточно для восстановления анатомической высоты, длины и ширины утраченной пяточной кости. Кроме того, используемая для реконструкции кость должна быть способна противостоять инфекции в случае возникновения пролежней покрывающих ее тканей. В организме человека нет донорской зоны, способной обеспечить костный трансплантат, который соответствовал бы всем этим параметрам. Из доступных трансплантаты из малоберцовой кости и гребня подвздошной кости являются наиболее привлекательными для этой цели. Однако описанные методики имеют ряд недостатков: не восстановлена высота пяточной кости, не восстановлена ширина пяточной кости либо и то, и другое; площадь и мобильность включаемой в трансплантат кожной площадки недостаточны для устранения обширных дефектов кожи пятки и стопы. Некоторые авторы предпринимали попытки использовать протезы пяточной кости из различных искусственных материалов, созданные в том числе путем трехмерного моделирования [18]. Несмотря на хорошие результаты в раннем послеоперационном периоде, в доступной литературе нет убедительных данных об отсутствии осложнений, связанных с пролежнями покрывающих протезы мягких тканей [19, 20].
В данной статье представлены клинические и радиологические результаты нового метода устранения тотального огнестрельного дефекта пяточной кости с использованием последовательно включенных в кровоток V-образного трансплантата из гребня подвздошной кости (ГПК) с кожной площадкой и кожно-фасциального трансплантата с передненаружной поверхности бедра (ПНПБ).
Клинический случай
Мужчина 26 лет, поступил в госпиталь с обширным дефектом заднего отдела левой стопы (тотальный дефект пяточной кости, дефект кожи подошвенной, задней и боковых отделов стопы) в результате ранения, полученного после срабатывания лепестковой противопехотной мины. От момента ранения до реконструктивной операции прошло 43 дня. В этот период пациенту был выполнен ряд хирургических обработок раны, проводилась VAC-терапия огнестрельной раны. После ее очищения и появления грануляционной ткани по всей поверхности раны пациенту была запланирована операция по восстановлению утраченной пяточной кости и ее покровных тканей. К этому моменту площадь кожного дефекта составляла 250 см2 (рис. 1). Пациент не опирался на поврежденную конечность и мог передвигаться только при помощи костылей. По данным мультиспиральной компьютерной томографии (МСКТ) определялся тотальный дефект пяточной кости (рис. 2). При компьютерной томографической ангиографии выявлено, что кровоток по задней большеберцовой артерии прерывался на уровне края кожного дефекта. Передняя большеберцовая и малоберцовая артерии были интактны.
Рис. 1. Вид дефекта после VAC-терапии.
Рис. 2. КТ-реконструкция здоровой (правой) стопы и поврежденной (левой) стопы.
Планирование операции
Для устранения дефекта пяточной кости было решено использовать V-образный трансплантат из ГПК. По данным МСКТ таза построена трехмерная модель гребня левой подвздошной кости. По данным МСКТ здоровой стопы построена отраженная трехмерная виртуальная модель ее костей, которая послужила ориентиром для создания «новой» пяточной кости в области дефекта. Виртуально взят фрагмент ГПК высотой 3,5 см и длиной 10 см. В состав фрагмента включена передняя верхняя ость подвздошной кости (рис. 3). Этот фрагмент был пересечен в центральной части пополам и сложен вовнутрь под углом 55°. Полученный V-образный трансплантат помещен в область дефекта гребнем вниз, опилом вверх к таранной кости. Вершина V-образного трансплантата направлена кзади и расположена под задним краем таранной кости, свободные концы — кпереди и осуществляют контакт с кубовидной костью. Далее построены модели фиксирующих винтов, по два на каждый фрагмент остеотомированного трансплантата (рис. 4). Рассчитана длина каждого из винтов в зависимости от их позиции. Завершением виртуального хирургического планирования было моделирование шаблона для забора V-образного трансплантата из ГПК. Этот шаблон фиксируется внутрикостными винтами к наружной поверхности гребня подвздошной кости, имеет направляющие поверхности для выпиливания фрагмента ГПК, а также его остеотомии в центральной части. Кроме того, в верхней части шаблона, расположенной над ГПК, имеются направляющие отверстия под спицы для установки канюлированных винтов.
Рис. 3. Виртуальная модель забора V-образного трансплантата из гребня подвздошной кости.
Рис. 4. Модели фиксирующих винтов и их положение.
Для устранения кожного дефекта подошвенной поверхности стопы было принято решение включить в состав V-образного трансплантата из ГПК кожную площадку (рис. 5). Несмотря на это, было очевидно, что этой кожи не хватит для устранения всей площади дефекта кожи стопы и прилегающих областей на всей площади. Дополнительно с этой целью было решено использовать кожно-фасциальный трансплантат с ПНПБ.
Рис. 5. Хирургический шаблон фиксирован к наружной поверхности крыла подвздошной кости.
Над шаблоном видна кожная площадка, включенная в состав V-образного трансплантата из гребня подвздошной кости.
Следующим этапом требовалось определить источник кровоснабжения для обоих трансплантатов. Имелись функционировавшие передняя большеберцовая и малоберцовая артерии. В связи с тем, что малоберцовая артерия вносит минимальный вклад в кровоснабжение стопы, использование передней большеберцовой артерии исключалось. Было принято решение выделить задние большеберцовые артерию и вену до уровня их функционирования и подключить трансплантат с ПНПБ к ним, а глубокую артерию, огибающую подвздошную кость, кровоснабжающую V-образный трансплантат из ГПК, анастомозировать с дистальным концом артерии сосудистой ножки трансплантата с ПНПБ. Перед операцией пациенту также была выполнена ультразвуковая доплерография сосудов передненаружного отдела правого бедра и левой подвздошной области. В ходе исследования были определены места прободения собственной фасции кожными перфорантными сосудами в области забора кожных лоскутов.
Техника выполнения операции
Ось трансплантата с ПНПБ размечена в соответствии с ранее отмеченными точками-проекциями кожных перфорантных сосудов. Ширина трансплантата с ПНПБ определена щипковой пробой и составила 9 см, длина — 22 см (площадь 160 см2). В ранее отмеченной в подвздошной области над ГПК проекции кожного перфоранта размечена кожная площадка V-образного трансплантата из ГПК. Размеры кожной площадки составили 8×15 см (площадь 98 см2).
Забор трансплантата с ПНПБ осуществлен по стандартной методике, при этом выделены три кожных перфорантных сосуда. В дистальном отделе сосудистая ножка трансплантата с ПНПБ пересечена на 3 см ниже дистального кожного перфоранта. Ее общая длина составила 19 см.
Забор V-образного трансплантата из ГПК и его остеотомия осуществлены при помощи хирургического шаблона. Через отверстия в верхнем крае шаблона в ГПК установлены спицы для проведения канюлированных винтов (рис. 6, 7). Длина сосудистой ножки трансплантата из ГПК составила 8 см.
Рис. 6. Использование хирургического шаблона для установки направляющих спиц и остеотомии трансплантата.
Рис. 7. Вид трансплантата после остеотомии с установленными направляющими спицами.
Задний большеберцовый пучок выделен до уровня неизмененных краев и пульсирующего истекания крови из артерии, уровня вены достаточного диаметра для включения в нее вены трансплантата с ПНПБ. Этот уровень находился на 7 см выше верхнего края кожного дефекта. Скелетирована таранная кость, ее суставная поверхность сглажена при помощи пилы. Выделены ахиллово сухожилие и фрагменты поврежденного сухожилия подошвенной мышцы.
Проксимальный конец сосудистой ножки трансплантата с ПНПБ соединен с задней большеберцовой артерией и веной в первую очередь. Выполнен только один венозный анастомоз. После этого этапа к таранной кости фиксирован V-образный трансплантат из ГПК при помощи канюлированных винтов диаметром 4 мм и длиной 60 мм в соответствии с виртуальным планом операции. Сосудистая ножка V-образного трансплантата из ГПК уложена кпереди от передней верхней ости подвздошной кости, далее она огибает ее по наружной поверхности трансплантата; здесь она анастомозирована с дистальным концом сосудистой ножки трансплантата с ПНПБ. Время ишемии трансплантатов составило: 40 мин для трансплантата с ПНПБ и 45 мин для V-образного трансплантата из ГПК.
Наружная кортикальная пластинка латерального фрагмента V-образного трансплантата из ГПК в области излома перфорирована в четырех местах. Через отверстия проведена нить Prolene 2-0, посредством которой выполнена реинсерция ахиллова сухожилия (рис. 8). Также выполнен шов и восстановлена непрерывность поврежденного сухожилия длинного сгибателя пальцев. Кожная площадка V-образного трансплантата из ГПК размещена над трансплантатом, на подошвенной поверхности. Трансплантат с ПНПБ, в свою очередь, разделен между наибольшими кожными перфорантами на две приблизительно равные части. Эти две части кожного трансплантата размещены по бокам фрагментов V-образного трансплантата из ГПК. Они компенсировали весь остававшийся дефицит кожного покрова (рис. 9). Донорские раны ушиты на себя.
Рис. 8. Фиксация ахиллова сухожилия к остеотомированному краю V-образного трансплантата из гребня подвздошной кости.
Рис. 9. Слева направо: закрытие кожного дефекта при помощи трансплантата с передненаружной поверхности бедра; разделение трансплантата с передненаружной поверхности бедра между кожными перфорантами; вид стопы после зашивания раны.
Послеоперационный уход
Перед пуском кровотока по первому анастомозу пациенту внутривенно введено 2500 Ед гепарина. В последующем он получал эноксопарин в профилактической дозе 400 мг подкожно 2 раза в сутки в течение 7 дней.
Нижняя треть голени и стопа пациента до операции были фиксированы в аппарате из комплекта стержневого военно-полевого, что позволило избежать давления на кожную часть реваскуляризированных трансплантатов и сосудистую ножку в послеоперационном периоде. Раны дренированы резиновыми выпускниками, которые удалены на третьи сутки. Ежедневные перевязки и контроль проходимости анастомозов в течение первых трех дней. Контрольная МСКТ на четвертый день после операции показала, что положение костных фрагментов V-образного трансплантата из ГПК соответствует виртуальному плану операции (рис. 10). Не было отмечено признаков ишемии аутотрансплантатов. Также не было отмечено никаких осложнений в области донорских ран.
Рис. 10. Реконструкция стопы по данным МСКТ на четвертые сутки после операции.
Результаты
Через 2 мес после операции пациент прибыл в госпиталь для контрольного обследования. Трансплантаты прижились полностью. На МСКТ положение фрагментов ГПК не изменилось в сравнении с предоперационным; определялись признаки их консолидации между собой и костями стопы. В связи с этим аппарат внешней фиксации был удален. Кожная площадка V-образного трансплантата из ГПК и трансплантат с ПНПБ не имели признаков воспаления и следов некроза (рис. 11). Их объем несколько уменьшился в сравнении с ранним послеоперационным периодом. Однако очевидно, что требуется еще время для их окончательной перестройки, и, возможно, понадобится дебалкинг. Тем не менее полученные результаты операции позволяют констатировать перспективность предложенного метода устранения обширных и тотальных дефектов пяткочной области.
Рис. 11. Внешний вид и 3D-реконструкция вновь созданной пятки через 2 мес после операции.
Обсуждение
Пяточная кость является крайне важной частью заднего отдела стопы, принимающей на себя большую часть веса тела человека и участвующей в ходьбе и вертикальном стоянии на ногах. Вне зависимости от причины дефект пяточной кости приводит к нарушению этих функций. Цель реконструктивной хирургии пяточной кости — восстановление структур, ее формирующих, и создание условий для первой фазы цикла ходьбы — наступания на пятку и перераспределения веса тела человека на стопу. С этой целью ряд авторов применяли только мягкотканный пластический материал: мышечные лоскуты и кожно-фасциальные реваскуляризированные трансплантаты. Так F. Lorenzetti и соавт. в своей статье сообщают о лечении 10 пациентов с дефектом нижней трети голени, у трех из которых имелся дефект пяточной кости. Для устранения дефекта они использовали лоскут короткой малоберцовой мышцы — с хорошим функциональным результатом и отсутствием осложнений в реципиентной и донорской ранах [21]. S. Oztürk и соавт. в своем исследовании сообщают об устранении огнестрельных дефектов заднего отдела стопы у 72 пациентов при помощи мышечных реваскуляризированных трансплантатов. Наблюдение за этими пациентами в течение 6,5 лет показало хороший функциональный результат, несмотря на некоторые (несущественные) проблемы в ходе повседневной жизни [22].
Тем не менее восстановление функции заднего отдела стопы невозможно без восстановления ее костной структуры. Комбинированный кожно-мышечно-костный трансплантат из малоберцовой кости — рабочая лошадка в реконструктивной хирургии. Большое количество плотной кортикальной кости, которую можно фрагментировать, кожная площадка для укрытия трансплантата, а также мышца для устранения мертвого пространства ставят этот трансплантат на первое место при выборе донорской зоны. E.G. Lykoudis и соавт. сообщают об использовании ими для реконструкции в клиническом случае остеомиелита пяточной кости малоберцового трансплантата с включением в его состав длинного сгибателя большого пальца. Частичная нагрузка на пятку была позволена пациенту через 3 мес после операции, а полная нагрузка — через 6 мес. Спустя 3 года авторы отметили хороший функциональный результат реконструктивной операции [23]. О похожей операции с включением в состав малоберцового трансплантата длинной и короткой малоберцовых мышц сообщают H.Y. Tuzun и соавт. при устранении дефекта пяточной кости вследствие остеомиелита, развившегося после ранения в результате подрыва на противопехотной мине. Авторы наблюдали пациента в течение 2 лет и сообщают об удовлетворительном функциональном результате. Кроме этого, мучавшие пациента боли исчезли после операции, что позволило ему вернуться к нормальной жизни [13]. J. Endo и соавт. в своей статье говорят о применении малоберцового трансплантата на втором этапе устранения дефекта пяточной кости вследствие остеомиелита после травмы. Частичная нагрузка на стопу была позволена пациенту спустя 2 нед после операции, а через 18 мес после проведенного реконструктивного хирургического вмешательства пациент отмечал хороший функциональный результат [24].
ГПК — еще одна донорская зона, использованная некоторыми авторами для устранения дефектов пятки — с хорошим функциональным результатом. A. Peek и G.A. Giessler применили трансплантат из ГПК у двух пациентов с дефектами пяточной кости, возникшими в результате огнестрельных ранений. В состав трансплантата была включена кожная площадка для устранения дефекта кожи. В результате костная часть трансплантата срослась с костями стопы, а кожной его частью была закрыта рана [25]. Другие авторы сообщают о хороших результатах в течение 10-летнего наблюдения после использования трансплантата из ГПК для устранения дефекта пяточной кости, возникшего в результате остеомиелита [1].
На наш взгляд, предложенные методики имеют ряд недостатков. Применение малоберцового трансплантата не позволяет восстановить высоту и ширину пяточной кости в полном объеме, что, несмотря на сообщения о хороших функциональных результатах, не может не сказаться на функциях ходьбы и прямостояния. Кроме этого, малоберцовая кость имеет треугольное сечение и относительно небольшой диаметр, что создает высокие риски развития пролежней кожи в местах давления. Описанные методики применения трансплантата из ГПК не позволяют создать опорную поверхность достаточной ширины. Ширина пяточной кости в среднем составляет 30 мм [26], в то время как ширина ГПК — 15 мм [27, 28]. В дополнение к этому описанные в доступной литературе методики с включением в состав костных трансплантатов кожной площадки не позволяют устранить обширные и тотальные дефекты заднего отдела стопы.
Избежать этих недостатков можно было бы, применив сложенный вдвое трансплантат из ГПК. Сложить его вовнутрь невозможно из-за проходящей по этой поверхности сосудистой ножки. Складывание фрагментов трансплантата из ГПК наружными поверхностями друг к другу потребовало бы сформировать дефект между ними длиной 4 см для сохранения целостности и кровообращения по сосудистой ножке. В таком случае длина трансплантата из ГПК составила бы около 14 см. Использование трансплантата из ГПК длиной более 12 см сопряжено с риском переломов подвздошной кости при нагрузке на ногу донорской стороны [29]. В отличие от описанных методик применение V-образного трансплантата из ГПК позволяет восстановить не только высоту пяточной кости, но и ширину ее опорной поверхности, а также избежать повышенного риска осложнений в донорской области из-за запредельных размеров трансплантата из ГПК. При использовании такого трансплантата в заднем отделе стопы, у вершины угла, образованного фрагментами трансплантата, ширина кости составила 3 см. В переднем отделе, у костей плюсны, фрагменты трансплантата отстоят друг от друга на расстояние 7 см. Такая форма и расположение трансплантата создают устойчивую нагруженную опору. Кроме этого, использование кожно-фасциального трансплантата с ПНПБ позволяет устранить обширные дефекты кожи не только опорной поверхности, но и прилегающих областей стопы и голени. Последовательное же включение этих трансплантатов в кровоток [30] возможно с использованием только одного сосуда голени, как правило задней большеберцовой артерии, всегда повреждаемой при таких ранениях. При этом сохраняется кровоснабжение стопы. Чувствительность кожной площадки V-образного трансплантата из ГПК, так же как и трансплантата с ПНПБ, может быть восстановлена путем их реиннервации через суральный нерв. Восстановление чувствительности позволит избежать возможных осложнений в виде пролежней в отдаленном послеоперационном периоде.
Заключение
Предложенная нами методика позволяет эффективно устранять обширные дефекты заднего отдела стопы, включающие тотальный дефект пяточной кости, возникшие в результате огнестрельных, в первую очередь минно-взрывных, ранений. Применяя остеотомию, возможно придать трансплантату из гребня подвздошной кости V-образную форму. Ширина такого трансплантата увеличивается в два-три раза и приближается к ширине пяточной кости. Кроме того, V-образная форма улучшает опорную функцию при прямостоянии и ходьбе.
Последовательное включение трансплантата с передненаружной поверхности бедра и V-образного трансплантата из гребня подвздошной кости в кровоток поврежденного при ранении сосуда на уровне устойчивого кровотока и интактной сосудистой стенки не только обеспечивает надежное кровоснабжение трансплантатов, но и позволяет сохранить интактными сосуды, обеспечивающие кровью стопу. Кроме того, кожи обоих трансплантатов достаточно для устранения дефектов любой площади. Следует наряду с этим отметить отсутствие каких-либо осложнений в реципиентной и донорских ранах, а также отсутствие необходимости использования дополнительных источников пластического материала для их закрытия.
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.