Глава 14. Моделирование деформаций позвоночника

До сих пор на страницах книги мы практически не касались вопросов лечения заболе­ваний и повреждений позвоночника. Однако, считаем целесообразным рассмотреть неко­торые вопросы теоретического моделирования деформаций позвоночника, которые напря­мую связаны с современными принципами их лечения, и которые до настоящего времени не нашли должного отражения в отечественных медицинских изданиях.

В органной модели позвоночника, сформулированной A.White и M.Panjabi (1978,1979), позвоночник рассматривается как единая полужесткая стабильная конструкция (рис. 56). При наличии деформации позвоночника, на ее верхнее «колено» действуют сила тяжести Fg, направленная вертикально вниз, и изгибающая сила Ff, направленная в сторону вогну­тости деформации. Суммарный вектор этих сил F1 всегда направлен в сторону вогнутости деформации и книзу. Изгибающая сила F2, действующая на нижнюю точку опоры, также мо­жет быть разложена на составляющие, направ­ленные вдоль вертикальной и горизонтальной оси. При условии, что система является ста­бильной, на вершину деформации должна дей­ствовать сила F3, направленная в сторону ее вы­пуклости. Конструкция является стабильной лишь в том случае, если сумма векторов сил, действующих вдоль горизонтальной оси, равна нулю, т.е. если выполняется условие Fl + F2 = = F3. В том случае, если указанное условие не выполняется, деформация становится деком-пенсированой, что ведет к смещению центра тя­жести, «заваливанию» позвоночника и быстро­му прогрессированию деформаций.

A. White и М. Panjabi установили, что дей­
ствующие на деформированный позвоночник
сила тяжести Fg и изгибающая сила Ff имеют
Рис. 56. Органная модель разное значение при разных по величине де-

позвоночника White-Panjabi формациях. При незначительных деформаци-

Глава 14. Моделирование деформаций позвоночника

ях роль изгибающих сил значительно превышает роль гравитационной. По мере увеличе­ния деформации значение гравитационного компонента начинает возрастать, а при де­формациях, превышающих 53°, сила тяжести играет уже ведущую роль. Не случайно, практически все ортопеды отмечают, что деформации позвоночника, превышающие 50° в любой из вертикальных плоскостей (сагиттальной или фронтальной), всегда текут зло­качественно и бурно прогрессируют.

Органная модель позвоночника позволила теоретически обосновать применение кор­ригирующих «трех-точечных» ортезов, впервые созданных Blaunt опытным путем. Прин­цип их действия основан на том, что для исправления деформации позвоночника к его опорным точкам необходимо приложить силы, направленные в стороны, противополож­ные деформирующим силам — т.е. в направлениях, противоположных векторам сил Fg, Ff, F2 (или ее составляющим) и F3.

Авторы также отметили, что являясь полужесткой, система при изгибе испытывает внутреннее напряжение, действующее как сила сжатия f 1 на вогнутой стороне и как сила растяжения f2 — на выпуклой стороне деформации. Действие этих сил лежит в основе об­щебиологического принципа Heutera-Volkman'a: действующая на растущую кость асим­метричная нагрузка приводит к дистрофическим изменениям и задержке развития отде­лов, испытывающих избыточное давление.

Если рассматривать сегментарную модель позвоночника, то он представляет собой со­вокупность позвоночно-двигательных сегментов, каждый из которых состоит из костных структур (позвонки), их соединений (межпозвонковые диски и суставы) и мышечно-связочного аппарата. Сегментарная модель была создана и анализирована нами на приме­ре кифотической деформации [Муш-кин А.Ю., Коваленко КН., 1999,2000]. Вне зависимости от этиологии, на формирование и прогрессирование ки­фоза влияют несколько групп факто­ров (рис. 57, табч. 62).

Сопоставление (и объединение) органной и сегментарной моделей по­звоночника, позволяет сформулиро­вать общие принципы корригирующе­го лечения его деформаций, которые не зависят от их этиологии и типа: 1. Манипуляции, осуществляемые на позвоночнике с целью коррекции деформации, включая его инстру­ментальную фиксацию, должны", а) ликвидировать либо противодей­ствовать факторам, способствую­щим формированию и прогресси-рованию деформации; б) дополнять

или компенсировать факторы, пре- ри_а ^ ■_ Сегментарная модель позвоночника

пятствующие деформированию. (цифровые обозначения соответствуют табл. 62)

Частная вертебралогия

Таблица 62

Факторы, влияющие на формирование и прогрессирование кифотической деформации

(нумерация в таблице дана в соответствии с рис. 56)

2. Силы, прилагаемые к позвоночнику в ходе оперативного вмешательства, консерватив­ного лечения и/или ортезирования с целью исправления деформации, должны быть на­правлены против действия сил, деформирующих позвоночник. С учетом указанных принципов, перспективы инструментальной хирургической кор­рекции деформаций позвоночника, на наш взгляд, связаны со следующими технически­ми установками:

• применением дистракционных конструкций на вогнутой стороне дуги,

• применением компрессирующих конструкций на выпуклой стороне дуги,

• применением многоопорных конструкций с полисегментарной фиксацией и обеспече­нием разнонаправленных корригирующих действий на разных позвоночных сегментах,

• дифференцированным выбором ведущего корригирующего усилия (осевой либо боко­вой тракции) в зависимости от величины деформации.