Surgical treatment of patients with multiple rib fractures and flail chest

Full Text

Введение

Травмы грудной клетки по частоте занимают III место среди повреждений частей тела и II – среди причин смерти у пациентов с травмами. По результатам исследований R. Kent, частота смертельных исходов при дорожно-транспортных проиcшествиях при доминирующей травме груди колеблется в пределах от 30 до 51 % в зависимости от возраста пациента [1, 9]. Особенно опасным вариантом повреждения реберного каркаса является реберный клапан, т.е. перелом 3 ребер и более, как минимум, в двух местах [5]. В результате область грудной стенки между линиями переломов не участвует в дыхательных экскурсиях, что может снижать жизненную емкость легких на стороне повреждения на 50 % и более [7]. Это приводит к быстрому развитию острой вентиляционной дыхательной недостаточности, гемодинамическим расстройствам и пневмонии.

В последние два десятилетия в зарубежной и отечественной литературе опубликованы ряд работ, описывающих преимущества ранней хирургической стабилизации реберного каркаса (в пределах 72 ч от момента травмы) по сравнению с консервативными методами лечения [1, 13–15]. Однако утвержденные в России в 2021 г. национальные клинические рекомендации по закрытой травме груди регламентируют необходимость оперативного лечения переломов ребер только при реберном клапане и ложных суставах [2]. Кроме того, на сегодняшний день не определена сфера компетенций различных специалистов хирургического профиля. При этом нет четкого понимания того, кто должен заниматься лечением травмы груди: травматологи или хирурги? Последняя проблема отмечена, в том числе, и зарубежными авторами [12].

Насущной проблемой является определение оптимального метода фиксации ребер. Имеющиеся специализированные накостные и интрамедуллярные имплантаты для остеосинтеза ребер довольно дороги и недоступны в большинстве стационаров, что, наряду с другими причинами, может препятствовать развитию методов оперативной фиксации реберного каркаса. Теоретически использование для накостного остеосинтеза ребер более доступных стандартных 1/3 трубчатых и реконструктивных пластин позволяет в короткие сроки восстановить каркасную функцию грудной клетки у пациента и снизить риск развития осложнений, обусловленных респираторной недостаточностью. Тем не менее, существует риск миграции этих пластин на фоне экскурсии грудной клетки из-за их недостаточной эластичности. Применение стандартных пластин, по нашему мнению, могло бы расширить возможности выполнения хирургической стабилизации ребер и сделать операцию доступной для большинства травматологических отделений травмоцентров I и II уровней. Однако нет четкого понимания того, как эти пластины будут вести себя в режиме постоянных движений фиксированных ребер в соответствии с дыхательной экскурсией грудной клетки. Говоря об интрамедуллярном остеосинтезе ребер, следует сказать, что расположение имплантатов внутри костномозгового канала облегчает фиксацию ребер при простых переломах, особенно локализующихся у края лопатки – в зоне, где использование пластин затруднено [11]. При этом альтернативой дорогостоящим интрамедуллярным фиксаторам могли бы стать биодеградируемые пины из поли-молочной и поли-гликолевой кислоты.

Эффективность применения активной хирургической тактики при множественных переломах ребер, в том числе, и с применением стандартных пластин для остеосинтеза малых сегментов, а также биодеградируемых пинов, на сегодняшний день убедительно не доказана.

Цель – представить ранние результаты оперативного лечения пациентов с множественными переломами ребер и реберным клапаном с использованием стандартных 1/3 трубчатых и реконструктивных пластин и биодеградируемых пинов в условиях травмоцентров I и II уровней, не имеющих отделения торакальной хирургии.

Материал и методы

В исследование включили 26 пациентов, прооперированных в отделении сочетанной травмы Всеволожской клинической межрайонной больницы и отделении травматологии и ортопедии Гатчинской клинической межрайонной больницы в 2018–2023 гг. по поводу множественных переломов ребер и/или наличия реберного клапана. Всем пациентам выполнена хирургическая стабилизация реберного каркаса.

Настоящая работа является продолжением нашего предыдущего исследования 2022 г., однако, в данном случае подробно представлены характеристики групп пациентов и выполнен статистический анализ результатов их хирургического лечения [3]. Так как переломы ребер у ряда пострадавших сочетались с другими повреждениями различной степени тяжести, всех пациентов разделили на группы в зависимости от тяжести травмы (табл. 1):

• я – 15 пациентов с политравмой (Injury Severity Scale, ISS – более 17 баллов), средний возраст – (50,6 ± 10,5) лет, средний балл по ISS – (26,3 ± 6,8). У 14 (93 %) пациентов данной группы балл по Abbreviated Injury Score (AIS) для органов грудной клетки достиг 4, у 1 (7 %) – Травма груди у пострадавших была доминирующей или конкурирующей по тяжести с другими анатомическими областями. Реберный клапан имел место у 14 (93 %) пациентов. 12 (80 %) пациентов при поступлении были госпитализированы в отделение реанимации и интенсивной терапии (ОРИТ). У 13 пациентов определялся гемопневмоторакс, у 10 – ушиб легких. 13 пострадавшим выполнено дренирование плевральной полости, 8 – проводили искусственную вентиляцию легких (ИВЛ), 5 – кислородную поддержку;
• я – 5 пациентов с сочетанной травмой по шкале ISS менее 17 баллов, средний возраст – (53,8 ± 11,0) года. У этих пациентов тяжесть повреждений груди по шкале AIS составляла 3 балла, травма груди была доминирующей. Пациенты с реберным клапаном в данной группе отсутствовали. У 1 (20 %) пациента при поступлении возникла необходимость в ИВЛ. У всех пациентов при поступлении определялся гемопневмоторакc, у 4 – он сочетался с ушибом легких. Всем при поступлении выполняли дренирование плевральной полости. 4 пациента были госпитализированы в отделение травматологии и ортопедии. 1 пациенту при поступлении требовалась кислородная поддержка;

• я – 6 пациентов с изолированной травмой груди, из них 5 – с закрытой травмой груди, 1 – с открытой травмой груди, средний возраст – (57,2 ± 9,4) года. У 5 пострадавших тяжесть повреждений по шкале AIS груди составила 3 балла, у 1 – с реберным клапаном – 4 балла. 3 пациента при поступлении нуждались в ИВЛ, в связи с чем были госпитализированы в ОРИТ. У всех пациентов при поступлении определялся пневмоторакс, у 3 пациентов – гемопневмоторакс. Ушиб легких имелся у 1 пациента. У 5 пациентов при поступлении выполнено дренирование плевральной полости. 3 пациента были госпитализированы в отделение травматологии и ортопедии. 1 пациенту при поступлении требовалась кислородная поддержка.

 

Таблица 1

Характеристика пациентов в группах

Показатель	Группа
	1-я	2-я	3-я
Число пациентов	15	5	6
Возраст, лет	50,6 ± 10,5	53,8 ± 11,0	57,2 ± 9,4
АIS груди, балл	4	3	3
Наличие внутриплевральных повреждений, n (%)	14 (93)	5	6
Госпитализация в ОРИТ, n (%)	12 (80)	1	3
Необходимость ИВЛ, n (%)	8 (53)	1	3
Кислородная поддержка, n (%)	5 (33)	1	1

 

У пациентов 1-й группы выполняли операцию хирургической стабилизации реберного каркаса в среднем через (4,0 ± 2,4) сут от момента поступления в стационар, 2-й группы – через (4,6 ± 2,1) сут, 3-й группы – через (4,6 ± 4,1) сут после госпитализации. Срок оперативного лечения определялся тяжестью состояния пациента и объемом сочетанных повреждений. При конкурирующих повреждениях таза, сегментов конечностей первично выполняли остеосинтез ребер. При наличии черепно-мозговой травмы, требующей ИВЛ, остеосинтез ребер выполняли после восстановления сознания.

Хирургическая техника металлоостеосинтеза, а также стабилизации переломов ребер биодеградируемыми пинами подробно описана в предыдущей статье [3]. Одномоментно осуществляли фиксацию от 1 до 5 ребер. Для группы пациентов с политравмой мода количества фиксированных ребер была представлена двумя значениями: 3 и 4 (3; 4). В группе пациентов с сочетанной травмой мода этого параметра составила 3 (2; 3) ребра. У пациентов с изолированной травмой груди мода – 2 (2; 3) ребра. Использовавшиеся нами хирургические доступы описаны в специальной литературе [6, 8].

У 15 (58 %) из 26 пациентов остеосинтез переломов ребер выполняли 1/3 трубчатыми или реконструктивными пластинами. Осуществляли предварительное моделирование пластины по кривизне и изгибу ребра. При простых переломах, как правило, использовали пластины на 6 отверстий. При оскольчатых и фрагментарных переломах длину пластины подбирали индивидуально для обеспечения оптимальной рабочей длины фиксатора. При наличии оскольчатого перелома хирурги старались максимально сохранить надкостницу в области отломков, поэтому непосредственные манипуляции с костными фрагментами проводили в минимальном объеме. Фиксацию пластиной осуществляли по принципу шинирования с введением винтов в основные отломки (как минимум по 2 винта в каждый отломок).

У 7 (27 %) из 26 пациентов фиксацию осуществляли с использованием биодеградируемых пинов из полимолочной и полигликолевой кислоты диаметром 2,7 мм. Эти имплантаты использовали при простых переломах ребер, локализованных преимущественно в проекции средней и задней подмышечной линии, а также у переднего края лопатки, где установка пластины была затруднена.

У остальных 4 (15 %) пациентов осуществляли комбинированную фиксацию био-деградируемыми пинами и пластинами.

У всех пациентов операцию заканчивали дренированием плевральной полости по Бюлау в седьмом межреберье и послойным швом раны.

По результатам лечения оценивали сроки пребывания пациента в ОРИТ в послеоперационном периоде, длительность ИВЛ, респираторной поддержки, дренирования плевральной полости, нахождения в стационаре, потребность в трахеостомии, частоту развития пневмонии и летальность.

Статистический анализ распределения значений изучаемых параметров оценивали с помощью критериев Колмогорова–Смирнова и Шапиро–Уилка. При нормальном распределении признаков указывали средние статистические значения со среднеквадратичным отклонением (M ± s), при распределении, отличном от нормального, – медиану, нижний и верхний квартили (Me [Q1; Q3]), Min–Max. Относительные величины представлены в процентах.

Результаты и их анализ

Результаты оперативного лечения пациентов в группах показаны в табл. 2. В 1-й группе пациентов длительность пребывания в стационаре составила 16 [13; 26] сут, в ОРИТ – 6 [2; 9] сут. Продолжительность ИВЛ составила 1 [0; 4] койко/день. 1 пациент с крайне тяжелой травмой груди (5 баллов по шкале AIS) с множественными переломами ребер, реберным клапаном и мультилобарным разрывом легкого нуждался в ИВЛ в течение 18 сут. Длительность кислородной поддержки пациентов в 1-й группе – 0 [0; 4] сут, средний срок дренирования плевральной полости – (8,0 ± 3,4) сут. 2 (13 %) пациентам потребовалось выполнение трахеостомии на 1-е и 5-е сутки пребывания в стационаре в связи с выраженными внутриплевральными повреждениями и необходимостью пролонгированной ИВЛ. У 1 пациента зарегистрировано развитие пневмонии в послеоперационном периоде и еще у 1 – развитие гнойного эндобронхита. Таким образом, суммарная частота респираторных осложнений в группе составила 13 %. У 5 (33 %) пациентов были выполнены сочетанные оперативные вмешательства на костно-мышечной системе и у 2 (13 %) – на паренхиматозных органах живота. Не зарегистрировано ни одного случая инфекции области хирургического вмешательства и летального исхода. Все пациенты выписаны на амбулаторное лечение в удовлетворительном состоянии.

 

Таблица 2

Результаты оперативного лечения пациентов в группах, Me [Q₁–Q₃] (Min–Max) 

Показатель	Группа
	1-я	2-я	3-я
Длительность пребывания в стационаре, сут	16 [13; 26] (9–50)	16 [15; 19] (10–22)	17,5 [8; 21] (6–22)
Длительность пребывания в ОРИТ, сут	6 [2; 9] (0–25)	0 [0; 0] (0–2)	1,5 [0; 3] (0–4)
Длительность ИВЛ, сут	1 [0; 4] (0–18)	0 [0; 0] (0–1)	0,5 [0; 2] (0–4)
Cрок кислородной поддержки, сут	0 [0; 4] (0–16)	0 [0; 0] (0–4)	0 [0; 0] (0–16)
Средний срок дренирования плевральной полости, сут	8,0 ± 3,4	9,4 ± 1,7	7,3 ± 5,8
Сочетанные операции на костно-мышечной системе, n (%)	5 (33)	4	0
Сочетанные операции на паренхиматозных органах, n (%)	2 (13)	0	0
Трахеостомия, n (%)	2 (13)	0	0
Респираторные осложнения, n (%)	2 (13)	0	1
Инфекция области хирургического вмешательства, n (%)	0 (0)	0	0
Летальный исход, n (%)	0 (0)	0	0

 

Во 2-й группе пациентов с сочетанной травмой длительность пребывания в стационаре составила 16 [15; 19] сут, срок дренирования плевральной полости – (9,4 ± 1,7) сут (см. табл. 2). У 4 пациентов этой группы выполнены сочетанные оперативные вмешательства на костно-мышечной системе. Выполнение трахеостомии пациентам не потребовалось, не зарегистрированы случаи респираторных осложнений, инфекции области хирургического вмешательства и летального исхода. Все пациенты выписаны на амбулаторное лечение в удовлетворительном состоянии.

В 3-й группе пациентов с изолированной травмой груди длительность пребывания в стационаре составила 17,5 [8; 21] сут, нахождение в ОРИТ – 1,5 [0; 3] сут, на ЭВЛ – 0,5 [0; 2] сут.

Срок дренирования плевральной полости был (7,3 ± 5,8) сут (см. табл. 2), выполнение трахеостомии не потребовалось. Зарегистрирован 1 случай развития трахеобронхита у пациента с открытой травмой груди, купированный в течение 2 сут. Инфекций области хирургического вмешательства и летальных исходов в группе не было. Все пациенты выписаны на амбулаторное лечение в удовлетворительном состоянии.

Обсуждение. Полученные результаты показывают, что активная хирургическая тактика, заключающаяся в остеосинтезе ребер, позволяет быстро и эффективно обеспечить стабилизацию пациента с тяжелой травмой реберного каркаса. Использование стандартных пластин для остеосинтеза малых сегментов с винтами с угловой стабильностью, по нашему мнению, допустимо, так как позволяет добиться стабильной фиксации поврежденных ребер, что способствует восстановлению полноценной экскурсии грудной клетки, борьбе с болевым синдромом и профилактике осложнений. У пациентов не отмечено признаков нестабильности фиксации и миграции имплантатов в раннем послеоперационном периоде. По-видимому, это связано с тем, что, несмотря на относительно большую жесткость в сравнении со специальными фиксаторами, применяемые пластины 1/3 трубки и реконструктивные пластины имеют достаточно низкий профиль и хорошо моделируются, что позволяет адекватно адаптировать их к форме ребра при переломах на всех уровнях.

По результатам полученных нами измерений, если говорить о всех трех группах в целом, то длительность стационарного лечения составила от 6 до 50 сут, в среднем – 16,5 [13; 21] сут, пребывания в ОРИТ – от 0 до 25 сут, в среднем – 3 [0; 4] сут, нахождения на ИВЛ – от 0 до 18 сут, в среднем – 0 [0; 0], потребности в кислородной поддержке – от 0 до 16 сут, в среднем – 0 [0; 4] сут. Средняя длительность дренирования плевральной полости была (8,1 ± 3,8) сут. В 11 % случаев зарегистрированы респираторные осложнения, в 8 % – имелась потребность в выполнении трахеостомии.

Полученные результаты сопоставимы с результатами лечения пациентов при использовании специализированных пластин. Так, А.А. Меньшиков при анализе результатов оперативного лечения 36 пациентов с использованием специализированных реберных пластин с угловой стабильностью производства фирм «Остеомед» и «Synthes» получил среднюю длительность ИВЛ (3,4 ± 0,8) сут. Срок госпитализации пациентов составил (18,0 ±1,8) сут, длительность нахождения в реанимации – (4,3 ± 0,6) сут [4]. G.J. Kocher и соавт., оценив результаты лечения 105 пациентов, которым была выполнена хирургическая стабилизация реберного каркаса с использованием системы «Matrix rib», получили среднюю длительность ИВЛ 4 сут, средний срок нахождения в ОРИТ – 4,5 сут. Средняя летальность составила 4,9 %, частота развития бронхолегочных осложнений – 8,2 % [10].

Использование биодеградируемых пинов обеспечивает более широкие возможности фиксации простых переломов ребер, особенно локализованных у края лопатки, сокращает размер хирургических доступов, снижает травматичность, устраняет необходимость удаления имплантата. На наш взгляд, перспективным вариантом фиксации при фрагментарных переломах ребер является использование биодеградируемых пинов бóльшей длины (400 мм) для обеспечения адекватного шинирования зоны перелома, но в настоящее время данный способ не опробован. Также не определено оптимальное количество фиксируемых ребер при использовании биодеградирумых пинов, учитывая меньшую жесткость используемого материала по сравнению с титановыми пластинами. К сожалению, произвести сравнительный анализ наших результатов остеосинтеза при переломах ребер биодеградируемыми пинами с результатами других хирургов не представляется возможным ввиду отсутствия подобных публикаций в доступной нам научной литературе.

В рамках дальнейших исследований необходимо увеличение численности пациентов в группах с изолированной травмой груди, сочетанной травмой и политравмой, а также сравнение результатов оперативного и консервативного лечения пациентов, что и будет являться предметом наших дальнейших исследований.

Заключение

Внедрение в практику работы отделений активной хирургической тактики по отношению к пациентам с множественными переломами ребер и реберным клапаном позволило обеспечить быстрое восстановление каркасности грудной клетки и перевод пациентов, нуждавшихся в искусственной вентиляции легких, на самостоятельное дыхание. Наш опыт показал, что использование стандартных, а неспециальных пластин является допустимым вариантом, позволяющим быстро стабилизировать пациента с тяжелой травмой реберного каркаса. Использование био-деградируемых пинов для фиксации переломов ребер также является перспективным направлением, позволяющим снизить травматичность операции, облегчающим фиксацию переломов ребер в области края лопатки и устраняющим необходимость удаления имплантата.

Подгруппы пациентов малочисленны. Для более достоверного статистического анализа следует провести когортное исследование с включением бóльшего количества пациентов.

About the authors

Boris A. Mayorov

Saint Petersburg I.I. Dzhanelidze Research Institute of Emergency Medicine; Saint Petersburg State University

Email: bmayorov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-1559-1571

PhD Med. Sci., junior research associate of trauma, orthopedics and vertebrology department, associate professor of general surgery department

Russian Federation, 3A, Budapeshtskaya Str., 192242, St. Petersburg; 7-9, Universitetskaya emb., 199034, St. Petersburg

Maksim V. Isaev

Interdistrict Clinical Hospital of Gatchina

Email: doctor.isaev@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-2797-1929

head of trauma and orthopedics department

Russian Federation, 15A, Roshchinskaya Str., 188643, Gatchina, Leningrad region

Igor’ G. Belen’kii

Saint Petersburg I.I. Dzhanelidze Research Institute of Emergency Medicine; Saint Petersburg State University

Author for correspondence.
Email: belenkiy.trauma@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-9951-5183

Dr. Med. Sci., head of trauma, orthopedics and vertebrology department, professor of general surgery department, head of trauma and orthopedics course

Russian Federation, 3A, Budapeshtskaya Str., 192242, St. Petersburg; 7-9, Universitetskaya emb., 199034, St. Petersburg

Gennadii D. Sergeev

Saint Petersburg I.I. Dzhanelidze Research Institute of Emergency Medicine; Saint Petersburg State University

Email: gdsergeev@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-8898-503X

PhD Med. Sci., senior research associate of trauma, orthopedics and vertebrology department, teaching assistant of general surgery department

Russian Federation, 3A, Budapeshtskaya Str., 192242, St. Petersburg; 7-9, Universitetskaya emb., 199034, St. Petersburg

Aleksandr N. Tulupov

Saint Petersburg I.I. Dzhanelidze Research Institute of Emergency Medicine

Email: altul@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-2696-4847

Dr. Med. Sci. Prof., honored doctor of the Russian Federation, head of polytrauma department

Russian Federation, 3A, Budapeshtskaya Str., 192242, St. Petersburg

References