Основные приципы лечения повреждений опорно-двигательного аппарата в травматологии и ортопедии остаются неизменными на протяжении многовековой истории лечения переломов. Это репозиция фиксация, реабилитация. Методы, с помощью которых реализуют эти основные принципы лечения, естественно, меняются в соответствии с развитием медицинской науки. Классические консервативное методы лечения переломов — постоянное вытяжение и иммобилизация с применением гипсовых повязок — к концу 40-х годов нашего столетия достигли полного развития, и в течение многих лет не появлялось ничего принципиально нового ни в методике, ни в технике. Об этом писали корифеи травматологии И.И.Соколов (1957), В. А. Чернавский (1958—1961), И. Л. Крупко (1962), и это было действительно так. В связи с неудачами в лечении больных с помощью консервативных методов приходилось производить оперативные вмешательства. Этому способствовали появление новых сплавов, развитие методов общего обезболивания и переливания крови. Хирургический метод лечения с применением интра- и экстрамедуллярных металлических фиксаторов получил интенсивное развитие. В настоящее время стало практически невозможным лечить больных без операции. Это привело к забвению классических консервативных методов лечения некоторыми врачами, сформировавшимися как травматологи в период развития хирургического лечения. В последнее десятилетие в практике травматологии широко применяют внеочаговый остеосинтез аппаратами. Этот метод менее травматичен и более физиологичен по сравнению с интра- и экстрамедуллярным остеосинтезом, однако он также относится к хирургическим методам, так как для его осуществления необходимы оснащенная операционная, общее обезболивание и все «атрибуты» послеоперационного периода.

В преддистракционный период, длящийся от времени наложения аппарата до начала дистракции, создаются такие же условия для репаративной регенерации, как и при чрескостном компрессионном или «нейтральном» остеосинтезе. Однако при этом не стремятся получить первичное костное сращение, которое затрудняет или делает невозможным последующее разведение костных отломков. Оптимальным для начала дистракции следует считать время, когда по всей площади соприкосновения костных отломков образуется сращение за счет роста скелетогенной ткани до начала ее распространенной оссификации. Однако это может наблюдаться только при высокой устойчивости костных отломков и полной первичной компенсации нарушенного кровообращения, завершающихся в эпиметафизарных отделах к 5—7-му дню после перелома. В ди- афизарных отделах из-за худших условий компенсации нарушений внутрикостного кровообращения эндостальная и периостальная ре- паративная реакции начинаются не одновременно и всегда не одновременно достигают концов костных отломков. В связи с этим при диафизарных переломах дистракцию приходится начинать при отсутствии сращения по всей площади соприкосновения костных отломков (через 10—14 сут). Создание между концами костных отломков после наложения аппарата первичного диастаза, равного 0,5—3,0 мм («нейтральный» остеосинтез), улучшая условия оттока из кости раневого экссудата, способствует росту в зону диастаза пролиферирующей скелетогенной ткани за счет миграции клеток по току тканевой жидкости. При этом возможность заполнения диастаза регенератом становится более вероятной. Однако создание диастаза приводит к значительному снижению устойчивости костных отломков и способствует возникновению между ними подвижности. В то же время небольшая подвижность всегда задерживает формирование сращения между костными отломками и создает условия для дифференциации скелетогенной ткани в волокнистую соединительную ткань. Если подвижность сопровождается небольшим смещением концов костных отломков по ширине или ротационным смещением, то в первую очередь нарушается возможность образования эндостального сращения, поэтому такой вид подвижности наиболее неблагоприятен после эпиметафизарных остеотомии.

Формирование сращения в условиях дистракционного остеосинтеза. Разработка проблемы дистракционного остеосинтеза, начавшаяся с изучения возможностей удлинения укороченных конечностей, лечения диафизарных дефектов и ложных суставов, постепенно привела к пониманию, что создание наружных аппаратов для чрескостного остеосинтеза открыло новые, ранее недоступные возможности управления условиями механического взаимодействия отломков и, в частности, управления течением репаративной регенерации кости по типу эпиморфоза за счет дозированного растяжения отломков при обеспечении их устойчивой фиксации. Данными экспериментально-морфологических исследований В. И. Ледяева, В. П. Штина и Г. А. Имерлишвили, выполненных под руководством Г. А. Илизарова, было впервые показано, что гистологическое строение дистракционного регенерата, формирующегося в зоне диастаза, характеризуется новообразованием в зоне диастаза со стороны концов костных отломков преимущественно эндостальной мелкопетлистой губчатой кости с продольно ориентированными костными балками на вершине. Костные отделы регенерата соединены соединительнотканно прослойкой различной высоты и неправильной формы, в которой преобладает продольная ориентация волокон. После прекращения дистракции эта прослойка в условиях устойчивой фиксации постепенно оссифицируется со стороны костных отделов регенерата, а образовавшийся губчатый костный регенерат в дальнейшем подвергается органотипической перестройке.

Сущность процесса формирования сращения между отломками во всех без исключения случаях состоит в том, что развивающаяся на концах отломков репаративная регенерация приводит к заполнению щели на стыке отломков незрелой скелетогенной тканью, которая в зависимости от местных условий быстро и медленно превращается в костную или в волокнистую соединительную и хрящевую ткани, которые, подвергаясь вторичной оссификации, обеспечивают консолидацию отломков. Обязательное заполнение регенератом щели перелома, образующейся из-за неполного соприкосновения и различной формы костных концов, обусловлено развитием репаративной реакции по типу эпи- морфоза, что проявляется формированием регенерата в виде надстройки над раневой поверхностью. Это объясняется тем, что новообразованные свободные клетки регенерата, сохраняющие в фазе пролиферации способность мигрировать по поверхности фибрина, выпавшего в щели перелома, перемещаются в направлении установившегося тока крови и тканевой жидкости, всегда направленного из кости в сторону щели перелома вследствие резкого преобладания внутрикостного давления над тканевым давлением в параоссальных тканях. По этой же причине межотломковый регенерат всегда ва- скуляризируется преимущественно со стороны костных концов. В связи с разнообразием биомеханических взаимодействий костных отломков и соприкосновения их концов создаются разные условия для роста, васкуляризации и тканевой дифференцировки регенерата между отломками и его первичной или вторичной оссификации. В наиболее часто наблюдающихся условиях неполной репозиции отломков и сохранения подвижности на их стыке формируется вторичное костное сращение, которое представляет собой сложный многокомпонентный процесс, начинающийся с образования соединительнотканного сращения.

Методы консервативного лечения переломов. Иммобилизирующие повязки (преимущественно гипсовые или полимерные).Повязки ограничивают возможности движений и измененийсоотношений сегментов поврежденной конечности, в результате чего значительно уменьшается величина смещающих усилий, но не могут существенно повысить устойчивость соединения костных отломков. Следовательно, иммобилизирующие повязки ограничивают подвижность костных отломков и уменьшают возможность и вторичного смещения. Однако это достигается ценой большего или меньшего нарушения трофики поврежденной конечности в результате ухудшения условий регионарного кровообращения из-за сдавливания мягких тканей иммобилизирующей повязкой и резкого ограничения функции поврежденной конечности. Вытяжение (преимущественно скелетное). При вытяжении значительно изменяются условия межорганного механического взаимодействия в поврежденной конечности вследствие растяжения костных отломков, что расширяет возможности их репозиции при переломах и позволяет удержать костные отломки от смещения по длине при косых, винтообразных и сложных переломах. При проведении вытяжения под влиянием растягивающей нагрузки, регулируемой с помощью грузов, поврежденная конечность фиксируется в определенном положении и повышается напряжение мышц, фас- циально-связочного аппарата и тканевых связей, сохранившихся между костными отломками. В результате этого резко ограничиваются боковые движения костных отломков в связи с повышением напряжения окружающих тканей.

Переломы костей неизбежно приводят к острым нарушениям механического и гемоциркуляторного межорганного взаимодействия, сложившегося в процессе развития и роста на уровне непосредственно взаимодействующих органов, т. е. возникает острое анатомо-функциональное несоответствие. При этом неизбежно выключается функция поврежденной части аппарата движения, что приводит к нарушению взаимодействия его частей и резкому снижению индивидуального функционального стереотипа. Вследствие этого при травме в поврежденной части аппарата движения создаются сложные биомеханические условия взаимодействия костных отломков, которые подвергаются воздействию сложной динамически изменчивой системы сил, зависящей от изменений тонуса и работы разных групп мышц. В этой системе сил величина, направление и продолжительность действия составляющих и соотношение между ними изменяются. Особенно сложны и изменчивы эти силовые воздействия на костные отломки при переломах длинных костей конечностей, на которые воздействует наиболее сложная и мощная система мышечных сил, создающая подвижность на стыке отломков. Биомеханический анализ действующих на отломки сил затруднен из-за сложностей измерения этих динамических сил, составления расчетной схемы и анализа полученных данных. В связи с этим к решению данной задачи целесообразно подойти другим путем: посредством оценки конечного результата изменений межорганного механического взаимодействия, которая позволяет провести анализ конечного результата действия всей системы сил на отломки, разделив ее на группы противоположного действия. К первой группе следует отнести силы, направленные на смещение костных отломков относительно друг друга. Эти смещающие силы создаются неуравновешенными компонентами продольной мышечной тяги и бокового давления на костные отломки со стороны прилежащих мышц, а также массой дистального отдела поврежденной конечности.

Уровень КТС. На этом уровне воздействие механической травмы вызывает повреждение смежных КТС на большем или меньшем протяжении. В тех КТС, в которых возникли острые функционально необратимые нарушения ЦМС, проявляется способность к самовосстановлению, составляющая сущность репаративной реакции. При этом каждый участок зоны репаративной, реакции всегда проходит четыре фазы: 1) острых циркуляторных нарушений; 2) дезорганизации КТС; 3) пролиферации; 4) дифференциации. Первая фаза — острых циркуляторных нарушений — сопровождается накоплением метаболитов, острой гипоксией, повышением проницаемости капилляров, расширением их просвета и возникновением белкового отека. Вторая фаза — д е з о р г а н и з а ц и и КТС — проявляется набуханием структурных элементов с разрушением межклеточных связей, гибелью и разрушением дифференцированных клеток с высоким уровнем энергетического обмена и дедифференциацией клеточных элементов, переживших эти условия. Под влиянием дальнейшего накопления метаболитов и продуктов распада клеток происходит расширение мик- роциркуляторного русла. В результате этого снижается его сопротивляемость току крови, что создает местные условия для появления терминальных артериовенозных связей и возобновления микроциркуляции в зоне дезорганизации КТС. В отсутствие местных условий для возобновления микроциркуляции нарастание аноксии приводит к полной гибели клеточных элементов в этой зоне. Третья фаза — пролиферации — начинается после дезорганизации КТС в результате высвобождения сохранившихся незрелых (камбиальных) клеточных элементов из-под стабилизирующего влияния тканевого гомеостаза в условиях возобновления микроциркуляции и выраженного белкового отека, т. е. в условиях возвращения к провизорному типу тканевого кровообращения, характерному для начального периода становления КТС (в период развития и роста костей). Пролиферативные процессы приводят к образованию незрелой клеточной скелетогенной ткани (которую часто называют остеогенной).

Лечение переломов — одна из центральных проблем медицины, сопутствующая всей истории человеческого рода. Анализ ближайших и отдаленных исходов, свидетельствующий о неудовлетворительном состоянии проблемы лечения переломов костей, не дает оснований для оптимизма, так как причиной инвалидизации, наступившей вследствие травмы аппарата движения, в 70% случаев является осложненное течение заживления переломов. Во многом это обусловлено тем, что традиционный аналитический подход к изучению переломов костей и процессов мозолеобразования на клиническом и экспериментальном материале с помощью методов, используемых клиницистами, рентгенологами, анатомами, биомеханиками, биофизиками, биохимиками, гистологами, цитологами и гистохимиками, привел к накоплению огромного объема разнородной информации. Это породило все возрастающие трудности интеграции и осмысливания накопленных аналитических знаний, что затруднило предпринимавшиеся попытки систематизации и обобщения обширных данных литературы по проблеме сращения переломов и направило многочисленных исследователей на рассмотрение таких частных вопросов этой проблемы, как источники образования мозоли, различные аспекты остеогенеза и резорбции костной ткани, влияние общих и местных факторов на исходы консервативного и хирургического лечения переломов костей.