Hřebování patní kosti C-NAIL

Úvod:
Autoři prezentují ve své práci výsledky léčby zlomenin patních kostí novou metodou pomocí patního hřebu C-NAIL.

Cíl:
Cílem práce je vyhodnotit výsledky léčby zlomenin patních kostí pomocí patního hřebu C-NAIL a porovnat je s výsledky léčby zlomenin patních kostí pomocí jiných implantátů.

Materiál a metoda:
Na oddělení úrazové chirurgie v nemocnici Pardubice autoři odoperovali za obddobí tří roků celkem 107 zlomenin patních kostí pomocí nové miniinvazivní metody – patního hřebu C-NAIL. K vyhodnocení funkčních výsledků použili mezinárodně uznávané skórovací schéma AOFAS (American Orthopaedic Foot and Ankle Society).

Výsledky:
Autoři vyhodnotili AOFAS funkční vyhodnocovací skóre vždy po půl a po jednom roce od operace pacienta. Naměřené hodnoty dosahovaly rozsahu 65 - 100 bodů, s průměrnou hodnotou 93,0 bodů po šesti měsících od operace a 94,1 bodů po 12 měsících od operace. Dále autoři vyhodnotili obnovení sníženého Böhlerova úhlu z úrazových hodnot 6,2° na 31,8°. Po třech měsících zaznamenali mírný pokles Böhlerova úhlu na 29,6° a po 12 měsících na 28,3°. Zaznamenali dva případy okrajové nekrózy rány (1,9 %) a jeden případ hluboké infekce (0,93 %).

Závěr:
Patní hřeb C-NAIL umožňuje miniinvazivním způsobem dosáhnout dobrou repozici kloubní plochy a vysokou biomechanickou stabilitu fragmentů zlomeniny patní kosti při výrazně nižším výskytu komplikací.

Klíčová slova:
Patní hřeb, C-NAIL, zlomenina patní kosti.

Úvod

Vzhledem k vysokému počtu komplikací při hojení měkkých tkání po otevřené repozici a osteosyntéze patní kosti pomocí dlahy jsme přesunuli naši pozornost k miniinvazivním metodám [6]. Výsledkem našeho snažení ve spolupráci s profesorem Hansem Zwippem, Dr. Amlangem z Univerzitní kliniky v Drážďanech a Ing. Lubošem Žilkou bylo vyvinutí nového implantátu k osteosyntéze patní kosti – hřebu C-NAIL. V naší práci uvádíme výsledky léčby tímto implantátem za období tří let.

Metoda

C-NAIL je ocelový nekanylovaný hřeb délky 65 mm a průměru 8 mm, který je možné dle potřeby prodloužit zátkou po 5 mm až na délku 85 mm. Po repozici rozlomené zadní kloubní plochy a ostatních fragmentů patní kosti fixujeme zlomeninu hřebem a celkem až sedmi šrouby pomocí cílícího zařízení. Na schématu je z různých úhlů patrné, jak je hřeb do patní kosti zaveden (obr. 1).

Jednotlivé fragmenty patní kosti mohou být fixovány celkem až sedmi šrouby, a to dvěma sustentakulárními, třemi bočnými a dvěma horními. Základním principem celé operace je repozice, docílená přehledným miniinvazivním přístupem pomocí subtalárního přístupu (Sinus Tarsi Zugang). Během operace je pacient na operačním stole v poloze na zdravém boku s přiloženým turniketem na stehně operované končetiny (obr. 2). Po důkladné dezinfekci a zarouškování operačního pole provádíme rovný řez pod apexem fibuly směrem k bázi pátého metatarzu. Průměrná délka incize se pohybuje kolem 4 cm. V případě náročnější repozice můžeme incizi prodloužit oběma směry. Při řezu nesmíme poranit pero-neální šlachy (obr. 3). 

Tímto přístupem pronikáme velmi dobře do subtalárního kloubu, evakuujeme hematom, vyplachujeme krevní koagula dostatečným množstvím fyziologického roztoku (500 ml), dokud nemáme jasný přehled o lomných liniích zadní kloubní plochy. Při nutnosti repozice dislokovaných fragmentů v oblasti processus anterior můžeme z krátké incize (Ollierův přístup) provést repozici a doplnit osteosyntézu před zavedením hřebu samostatnými šrouby (obr. 4).

Repozici rozlomené zadní kloubní plochy provádíme vždy směrem od mediální k laterální straně. Již na předoperačním CT vyšetření je patrné, v jaké pozici se fragmenty nacházejí. Pokud je dislokovaný a sklopený sustentakulární fragment, začínáme s jeho repozicí jako první. Dočasnou fixaci fragmentu provádíme pomocí Kirschnerových drátů. Ke zreponovaným fragmentům následně přireponováváme další fragmenty, které postupně fixujeme. S výhodou používáme metodu Inside-Out (obr. 5), kdy nejprve napříč mediálním fragmentem provrtáme Kirschnerův drát přes kůži celé nohy na mediální stranu (asistent drží zvednutou končetinu). Retrográdně poté fixujeme doreponované mezifragmenty. 

Některé fragmenty jsou velmi hluboce dislokovány až k plantě a obtížně se reponují pomocí raspatoria. Po repozici zadní kloubní plochy jsou fragmenty dočasně fixovány Kirschnerovými dráty (1,4 mm). Správnost repozice kontrolujeme pomocí Brodenovy projekce či artroskopicky [7]. Konečná fixace zadní kloubní plochy je provedena pomocí dvou spongiózních šroubů 4,0 mm s krátkým závitem (16 mm), které směřují směrem na sustentaculum tali a vytváří tak spolu se sustentakulárními šrouby v hřebu pevný celek, který zabrání kolapsu zadní kloubní plochy a propadnutí Böhlerova úhlu (obr. 6).

Dalším krokem je obnova Böhlerova úhlu a správné osy patní kosti. K tomu využíváme Schanzův šroub, zavedený do tuber calcanei a elevatorium, kterým nadzvedáváme celou zadní kloubní plochu (obr. 7). Správné postavení fixujeme dvěma Kirschnerovými dráty (2,0 mm) z tuber calcanei směrem do talu, jeden drát zavedeme laterálně a jeden mediálně, a to tak, aby mezi ně mohl být v dalším kroku zaveden hřeb. 

Dále cílíme vodící drát ve směru osy patní kosti pod úponem Achillovy šlachy směrem na střed kalkaneo-kuboidálního kloubu. Správnost zavedení vodícího drátu ověřujeme v bočné a dorzoplantární RTG projekci (obr. 8a, b). Poté kanylovaným vrtákem (8 mm) vytváříme otvor pro hřeb v patní kosti. Pomocí cílícího zařízení zavádíme patní hřeb co nejdistálněji. Správnou hloubku a rotaci hřebu kontrolujeme v bočné a axiální projekci.

Nejprve cílíme dráty do sustentakulárního fragmentu. Pokud je jejich pozice správná, vyměníme je postupně po předvrtání za šroub příslušné délky a pozice hřebu je takto určena. V dalších krocích zavedeme šrouby horní (superior) a šrouby bočné (lateral). Je nutná obezřetnost při zavádění středního bočného šroubu, kdy v cestě mohou být poraněny peroneální šlachy. Z tohoto důvodu, nebo též pro extrémní kominuci v této oblasti, není nutné střední bočný otvor v hřebu šroubem obsazovat (obr. 9a, b). 

Po odstranění cílícího zařízení změříme velikost zátky a hřeb tím uzavřeme. Operační ránu vypláchneme dostatečným množstvím fyziologického roztoku (500 ml), vložíme tenký Redonův drén a uzavřeme několik operačních ran (obr. 10). Pooperačně zhotovíme vždy RTG snímky v projekci bočné, axiální, dorzoplantární, Brodenově a CT s 3D rekonstrukcí.

Kazuistika

Muž, 35 roků, pád ze žebříku, zlomenina patní kosti, typ joint depression, klasifikace Sanders IIA, léčba C-NAIL, CT scan úrazový (sagital) (obr. 11a), CT scan úrazový (axial) (obr. 11b). Pacient byl operován v den úrazu. U pacienta jsme zaznamenali přiměřený pooperační průběh, byla aplikována analgetika typu nesteroidních antirevmatik a antiedematika (Aescin). První pooperační den pacient již začíná s rehabilitací, procvičuje hybnost hlezenného kloubu a prstů. Druhý pooperační den odstraňujeme Redonovu drenáž. Pacienta propouštíme do domácího ošetřování šestý pooperační den bez komplikací. Stehy odstraňujeme za dva týdny od operace. Postupnou zátěž pacientovi povolujeme na základě kontrolního RTG po šesti týdnech od operace. AOFAS skóre pacienta po jednom roce bylo 100, plně zatěžuje končetinu a sportuje. Po operaci byla zhotovena následující obrazová RTG dokumentace. RTG pooperační bočná projekce (obr. 12a)., RTG pooperační axiální projekce (obr. 12b.), RTG pooperační Brodenova projekce (obr. 12c), CT scan pooperační (axial) (obr. 13a), CT scan pooperační (sagital) (obr. 13b).

Výsledky

Od roku 2011 do konce září 2014 jsme na oddělení úrazové chirurgie nemocnice Pardubice odoperovali celkem 107 zlomenin patní kosti pomocí nové miniinvazivní metody – patního hřebu C-NAIL. Pacienty s průměrným věkem 46 roků, věkového rozsahu 17 - 73 roků (tab. 1). Všechny zlomeniny jsme klasifikovali dle Sanderse. I (n=11), IIA (n=41), IIB (n=23), IIC (n=3), IIIAB (n=16), IIIAC (n=3), IIIBC (n=4), IV (n=6). Stav měkkých tkání jsme hodnotili dle Tscherne O1 (n=2), O2 (n=1), G0 (n=24), G1 (n=43), G2 (n=9). Předoperačně byli všichni pacienti vyšetřeni konvenčními RTG snímky a CT s 3D rekonstrukcí. Pooperačně jsme všechny pacienty hodnotili rentgenologicky klasickými RTG snímky a CT s 3D rekonstrukcí v prvních dnech po operaci. Další RTG kontroly probíhaly pravidelně po čtyřech, osmi a dvanácti týdnech, po půl roce a po jednom roce. AOFAS funkční vyhodnocovací skóre bylo zaznamenáno vždy po půl a po jednom roce. Naměřené hodnoty dosahovaly rozsahu 65 - 100 bodů, s průměrnou hodnotou 93,0 bodů (prvních 70 pacientů po 6 měsících po operaci) a 94,1 bodů (prvních 49 pacientů po 12 měsících po operaci). Našli jsme úměru mezi závažností postižení zadní kloubní plochy vyjádřené klasifikací dle Sanderse a funkčním skórovacím systémem AOFAS po 12 měsících, kde přímo úměrně klesá výsledek AOFAS ke závažnosti zlomeniny. Při tomto hodnocení po šesti měsících není tato úměra signifikantně vyjádřena. U pacientů klasifikovaných dle Essex-Lopresti - zlomenina typu joint depression type (n=56) byla naměřena průměrná hodnota AOFAS 92 bodů a u pacientů se zlomeninou typu tongue type (n=48) byla naměřena průměrná hodnota 94 bodů. Zajímavé je zhodnocení věku a AOFAS, kde je patrné, že s přibývajícím věkem se funkční výsledek postupně snižuje, ale po dosažení důchodového věku se náhle začíná mírně zlepšovat. AOFAS skóre je nižší s větší pooperační inkogruencí zadní kloubní plochy patní kosti, tedy čím nedokonalejší repozice, tím horší je funkční výsledek. AOFAS má tendenci být nižší při nižších hodnotách Böhlerova úhlu před operací. Totéž platí v pooperačním sledování, kdy je patrné, že po repozici a obnově Böhlerova úhlu se zlepšuje hodnota AOFAS. Nad 25 stupňů jsou ovšem hodnoty již stacionární. Pacienti s otevřenými zlomeninami patních kostí neměli výrazně nižší AOFAS než pacienti se zavřenými zlomeninami (90 a 100). Kuřáci (n=26) měli nižší průměrné funkční výsledky 91,5 (nekuřáci – 92,4). Diabetici (n=9) dosahovali naměřených hodnot 92,2 (nediabetici 93,0). Pacienti, u kterých byla pro zavedení patní hřebu C-NAIL použitá zavřená repozice z miniincizí bez použití subtalárního přístupu, dosahovali funkčního skóre AOFAS 94,4 a pacienti se subtalárním přístupem - STZ (Sinus Tarsi Approach „Zugang“) a C-NAIL 92,7. Zaznamenali jsme jeden případ hluboké infekce (0,93 %). U jiných autorů při ORIF (otevřená repozice pomocí prodlouženého laterálního přístupu a fixace pomocí dlahy) [1] se pohybuje četnost hlubokého infektu v průměru kolem 5,15 % (tab. 2). Viděli jsme dva případy okrajové nekrózy rány (1,9 %). V průměru jsme obnovili snížený Böhlerův úhel z úrazových hodnot 6,2° na 31,8°. Po třech měsících jsme zaznamenali mírný pokles Böhlerova úhlu na 29,6° a po 12 měsících na 28,3°. Průměrná doba pobytu pacienta na lůžkovém oddělení od přijetí k operaci byla 2,4 dne a průměrná do pobytu pacienta na lůžkovém oddělení od operace do propuštění do domácího léčení byla 8,2 dne. 

V následující grafech je ukázán vztah jednotlivých naměřených funkčních výsledků AOFAS (skórovací mezinárodní systém - American Orthopaedic Foot and Ankle Society) [5] v závislosti na vztahových veličinách. Graf 1a,b ukazuje závislost mezi závažností zlomeniny patní kosti dle poškození zadní kloubní plochy klasifikované dle Sanderse a naměřených hodnotách AOFAS.

Z obou grafů je zřejmé, že v případě jednodužších typů zlomenin Sanders I jsou výsledky výborné, u složitějších typů Sanders II-IV se postupně s narůstající závažností funkční výsledky zhoršují. Graf 2 ukazuje závislost mezi typem zlomeniny vyjádřené klasifikací Essex-Lopresti a AOFAS. Pacienti se zlomeninou joint depresion type měli horší funkční výsledek než pacienti se zlomeninami tongue type. 

V grafu 3 vidíme pokles funkčního výsledku AOFAS v závislosti na věku pacienta. Pacienti ve věkové skupině do 30 roků vykazují velmi dobré výsledky. Tato skupina pacientů byla reprezentována většinou mladými zdravými sportovci (horolezci, běžci), kteří velice dobře spolupracovali a rehabilitovali. I přes závažný typ zlomeniny měli velkou motivaci vrátit se zpět ke své aktivní sportovní činnosti, což velmi pozitivně ovlivnilo výsledek AOFAS. Naopak pacienti ve starší věkové skupině (50 - 59 roků), tedy na konci své aktivní pracovní činnosti i přes relativně jednoduchý typ zlomeniny nevykazovali při rehabilitaci dostatečnou míru spolupráce. Co je ale pozoruhodné, pacienti důchodového věku naopak rehabilitovali velice dobře.

V grafu 4 vidíme dobře korelaci mezi pooperačně vyrovnanou zadní kloubní plochou a funkčním výsledkem dle AOFAS. Při inkongruenci zadní kloubní plochy do 3 mm jsou výsledky relativně uspokojivé, ovšem při inkon-gruenci více jak 3 mm je funkční výsledek AOFAS podstatně horší. 

Graf 5 ukazuje výsledek AOFAS ve vztahu k předoperační hodnotě Böhlerova úhlu. Při naměřených hodnotách méně než 5 stupňů je i funkční výsledek horší 92,3 bodů. Při předoperačně naměřené hodnotě Böhlerova úhlu více jak 15 stupňů se hodnoty AOFAS pohybují průměrně kolem 94 bodů. Po repozici platí obdobná paralela – graf 6. 

V přehledném grafu 7 vidíme velikost Böhlerova úhlu v závislosti na čase. Jeho naměřenou průměrnou hodnotu předoperační, poté bezprostředně v pooperačním období, po třech a po dvanácti měsících. Z grafu je patrné, že pooperační naměřená hodnota 31,8 stupně klesá jen velmi mírně, a to na hodnotu 28,3 stupně do jednoho roku od operace.

Pacienti, kteří byli na našem oddělení odoperování novou metodou pomocí patního hřebu C-NAIL byli s operací spokojeni a většina se vrátila se k původnímu pracovnímu zařazení či sportovní aktivitě a chodí bez podpůrné pomůcky. Dosud jsme odoperovali 107 pacientů. Nezaznamenali jsme případ subtalární artrózy [8]. Evidovali jsme pouze jeden případ hluboké ranné infekce. Jednalo se o pacienta, který přišel na oddělení emergency s šestihodinovým zpožděním se zlomeninou patní kosti typu kachního zobáku s extrémní dislokací. Dislokovaný fragment ischemizoval kůži. Přistoupili jsem ihned k urgentnímu operačnímu řešení. Zavřená repozice pomocí Schanzova šroubu zavedeného do tuber calcanei nebyla možná. Proto jsme provedli otevřenou repozici a fixaci pomocí hřebu. V terénu ischemické kůže došlo k dehiscenci operační rány a následně k sekundárnímu hojení. Preventivně jsme extrahovali hřeb a vykultivovali jsme jedenkrát Staphylococcus aures po pomnožení. Po opakovaných debridement, vakuových drenážích, výplni cementu s antibiotikem a sekundární sutuře se rána zhojila. Rozsah pohybu je uspokojivý, pacient se dále věnuje svému zaměstnání.

Diskuze

V současné době je na mnoha pracovištích otevřená repozice a vnitřní fixace pomocí dlahy standardní operační postup [1, 4, 9, 10]. Nicméně použití této metody, rozsáhlého prodlouženého laterálního přístupu, bohužel v některých případech přináší vysoké riziko komplikací [6]. Nová operační technika C-NAIL přináší v podobě výsledků důkaz, že je možné tato rizika oproti dosavadním metodám výrazně snížit. Subtalární přístup „Sinus Tarsi Zugang“ (STZ) je dostatečně přehledný pro repozici rozlomené zadní kloubní plochy patní kosti a v případě nutnosti jej lze rozšířit oběma směry. Z tohoto miniinvazivního přístupu lze zadní kloubní plochu velmi dobře zreponovat. V našem souboru jsme operovali všechny typy zlomenin dle klasifikace Sanders I-IV. I při těžkých kominucích zadní kloubní plochy jsme dosáhli uspokojivé repozice a nebylo nutné provést jak primární, tak dosud sekundární subtalární artrodézu. Dosavadní nevýhodou patního hřebu C-NAIL je jeho délka, která je 65 mm. V několika případech jsme byli limitováni patní hřeb použít právě pro krátkou patní kost. V budoucnu bude již možnost využít krátké verze patního hřebu C-NAIL-MINI. V případech, kdy jsme právě pro krátkou patní kost nemohli hřeb využít, použili jsme fixaci pouze jednotlivými šrouby 3,5 mm. Retence repozice byla v těchto případech neúspěšná, docházelo ke ztrátě repozice a zborcení Böhlerova úhlu. Výhodou celé konstrukce hřebu je jeho komplexní fixace v ose patní kosti a dále podpora dvěma šrouby v sustentakulárním fragmentu přes hřeb, což samostatnými šrouby docílit nelze. V proběhlé biomechanické studii byly srovnávány vlastnosti patního hřebu C-NAIL, hřebu Calcanail a úhlově stabilní dlahy [2, 3]. Biomechanické zkoušky byly prováděny na 21 kadaverózních patních kostech. Vypreparované patní kosti byly rozlomeny dle vzoru Sanders IIB a následně byla provedena osteosyntéza úhlově stabilní dlahou nebo patním hřebem. Tlakové testování přes arteficiální talus bylo použito při konstantní rychlosti až do selhání fixace na zkušebním hydraulickém zátěžovém stroji (obr. 14a, b).Kromě údajů zatížení deformace jednotlivých fragmentů byl měřen i pohyb jednotlivých fragmentů z celkem osmi extenzometrických snímačů. Z výsledků biomechanické zkoušky lze říci, že tuhost a nosnost byly signifikantně vyšší po fixaci s nitrodřeňovým hřebem, než po aplikaci úhlově stabilní dlahy. Stabilita osteosyntézy provedená hřebem byla naměřena vyšší než u úhlově stabilní dlahy. Podrobnější výsledky této biomechanické zkoušky budou prezentovány v dalším článku v nejbližší době.

Závěr

Patní hřeb C-NAIL je novou operační metodou v léčbě zlomenin patní kosti, která umožňuje dostatečně přehledný miniinvazivní přístup, vysokou biomechanickou stabilitu, snižuje pooperační ztuhlost kloubů zadonoží a středonoží a výrazně snižuje riziko vzniku infekce. V pooperační péči není nutné použití sádrové fixace, postačí elastická bandáž pacienti mohou první pooperační den intenzivně rehabilitovat, čímž se snižuje riziko vzniku hluboké flebotrombózy. Pacienti mohou postupně zatěžovat po šesti až osmi týdnech podle typu a rychlosti hojení zlomeniny. Spektrum pacientů, které můžeme touto metodou operovat, se rozšiřuje. Kuřáci, dobře kompenzovaní diabetici i závislí na inzulinu, pacienti vyššího věku nad 65 roků nejsou kontraindikací pro osteosyntézu patním hřebem C-NAIL.

Projekt č. TA03010804 Osteosyntéza zlomenin nohy a ruky je řešen s finanční podporou TA ČR.

MUDr. Martin POMPACH

m.pompach@gmail.com