Header Page of 148 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ QUỐC PHÒNG VIỆN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC Y DƯỢC LÂM SÀNG 108 NGUYỄN VĂN LƯỢNG NGHIÊN CỨU KÉO DÀI CẲNG CHÂN ĐỂ NÂNG CHIỀU CAO BẰNG KHUNG CỐ ĐỊNH NGOÀI CẢI BIÊN KẾT HỢP ĐINH NỘI TỦY CÓ CHỐT Chuyên ngành: Chấn thương chỉnh hình tạo hình Mã số: 62 72 01 29 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ Y HỌC HÀ NỘI – 2015 Footer Page of 148 Header Page of 148 CÔNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI VIỆN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC Y DƯỢC LÂM SÀNG 108 Người hướng dẫn khoa học: TS Đỗ Tiến Dũng PGS.TS Lê Văn Đoàn Phản biện 1: PGS.TS Nguyễn Xuân Thùy Phản biện 2: PGS.TS Nguyễn Văn Huy Phản biện 3: PGS.TS Nguyễn Thái Sơn Luận án bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án cấp trường Viện nghiên cứu khoa học y dược lâm sàng 108 vào hồi: ngày tháng năm Có thể tìm hiểu luận án tại: Thư viện Quốc Gia Thư viện Viện NCKH Y Dược lâm sàng 108 Footer Page of 148 Header Page of 148 ĐẶT VẤN ĐỀ Kéo dài chi khung cố định (CĐN) theo Ilizarov có thành công lớn, song có nhiều hạn chế thời gian mang khung dài, khung cồng kềnh ảnh hưởng nhiều đến sinh hoạt, hay gặp nhiễm khuẩn chân đinh, sẹo xấu, lệch trục, gãy ổ can xương Năm 1997, Paley D sử dụng kết hợp khung CĐN với ĐNT có chốt để kéo dài chân Thời gian mang khung rút ngắn, không gặp biến chứng lệch trục, gãy ổ căng dãn xương, tập phục hồi chức thuận lợi Tuy nhiên, có ĐNT nên việc xuyên đinh đặt khung khó khăn hơn, nên tác giả dùng khung Ilizarov kéo dài cẳng chân Tại Việt nam, kéo dài chi thực chủ yếu khung CĐN khung Ilizarov cọc ép ren ngược chiều (CERNC) cho kết khả quan, gặp nhiều biến chứng Năm 2009, Huỳnh Bá Lĩnh kéo dài 12 cẳng chân khung Ilizarov kết hợp ĐNT có chốt cho kết khả quan, nhiên khung Ilizarov vận hành lắp ráp phức tạp, khung dạng vòng kín gây hạn chế gấp gối đeo khung Chúng thiết kế, chế tạo khung CĐN dựa sở kết hợp khung Ilizarov CERNC, dùng kết hợp với ĐNT có chốt để kéo dài cẳng chân nâng chiều cao Khung gồm có vòng cung hở khung Ilizarov dọc CERNC có ưu điểm khung Ilizarov để xuyên đinh xa ĐNT, đồng thời có ưu điểm CERNC lắp giáp đơn giản, bệnh nhân (BN) vận hành căng dãn dễ dàng Do vậy, tiến hành đề tài “Nghiên cứu kéo dài cẳng chân để nâng chiều cao khung cố định cải biên kết hợp đinh nội tuỷ có chốt” nhằm mục tiêu: Đánh giá khả chịu lực uốn, lực nén lực xoắn theo trục khung cố định cải biên mô hình thực nghiệm Đánh giá kết kéo dài cẳng chân nâng chiều cao khung cố định cải biên kết hợp với đinh nội tuỷ có chốt Footer Page of 148 Header Page of 148 NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN Đã thiết kế, chế tạo khung CĐN cải biên ứng dụng thành công để sử dụng kết hợp với ĐNT có chốt để kéo dài cẳng chân nâng chiều cao Chứng minh khung CĐN cải biên kết hợp với ĐNT có chốt đáp ứng sinh học kéo dài cẳng chân Luận án số công trình nghiên cứu kéo dài chân nâng chiều cao, tài liệu tham khảo có giá trị quy trình kỹ thuật kéo dài cẳng chân nâng chiều cao khung CĐN kết hợp ĐNT có chốt BỐ CỤC CỦA LUẬN ÁN Luận án gồm 123 trang (không kể phần tài liệu tham khảo phụ lục), với phần sau: Đặt vấn đề (2 trang), chương 1: Tổng quan (35 trang), chương 2: Đối tượng phương pháp nghiên cứu (19 trang),chương 3: Kết (32 trang), chương 4: Bàn luận (28 trang), kết luận (2 trang), kiến nghị (1 trang) - Luận án có 29 bảng, 15 hình, 38 ảnh - Tham khảo 126 tài liệu (9 tiếng Việt, 117 tiếng Anh) - Bốn báo có liên quan trực tiếp đề tài công bố CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Sơ lược lịch sử kéo dài chi 1.2 Kéo dài chi khung CĐN theo nguyên lýIlizarov 1.2.1 Diễn biến trình tạo xương 1.2.2 Các nguyên tắc kéo dài chi theo Ilizarov 1.2.2.1 Bảo vệ tối đa mô sinh xương 1.2.2.2 Tốc độ nhịp điệu căng dãn phù hợp 1.2.2.3 Cố định ổ căng dãn 1.2.2.4 Tập vận động khớp tì nén sớm chi mổ 1.3 Kéo dài chân nâng chiều cao người có tầm vóc thấp 1.3.1 Một số đặc điểm hình thái học người có tầm vóc thấp 1.3.1.1 Định nghĩa người tầm vóc thấp Nwosu B.U., Catagni M.A…cho rằng, người có tầm vóc thấp người có chiều cao nhỏ chiều cao trung bình (theo giới theo nhóm tuổi) trừ lần giá trị lệch chuẩn chiều cao trung Footer Page of 148 Header Page of 148 bình 1.3.1.2 Phân loại người tầm vóc thấp Rozbruch S.R chia người có tầm vóc thấp thành hai nhóm: +Người tầm vóc thấp nguyên nhân loạn sản, gọi người lùn Những người thấp so với người bình thường có cân đối phần thể, xương bị biến dạng +Người có tầm vóc thấp không nguyên nhân loạn sản Những người không thấp so với người bình thường không cân đối phần thể 1.3.1.3 Sự cân đối thể - Chỉ số Skélie = (Chiều cao đứng - Chiều cao ngồi) x 100/Chiều cao ngồi Skélie phân loại người thành nhóm: + Chân ngắn số Skélie nhỏ 84,9 Trong đó: Chân ngắn số Skélie nhỏ 74,9; chân ngắn vừa số Skélie từ 75-79,9; chân ngắn số Skélie từ 80 - 84,9 + Chân vừa số Skélie từ 85 - 89,9 + Chân dài số Skélie từ 90 trở lên Trong đó: Chân dài số Skelie từ 90,1 - 94,9; chân dài vừa số Skélie từ 95 99,9; chân dài nhiều số Skélie từ 100 trở lên 1.3.2 Đặc điểm kéo dài chân nâng chiều cao người có tầm vóc thấp không loạn sản Kéo dài chân nâng chiều cao người có tầm vóc thấp không loạn sản tiến hành BN hết tuổi phát triển chiều cao, chưa có tác giả đề cập giới hạn tuổi kéo dài chân Vị trí kéo dài chân cẳng chân, đùi cẳng chân đùi Tuy nhiên, hầu hết tác giả lựa chọn kéo dài đồng thời hai cẳng chân để nâng chiều cao Nếu BN có nhu cầu nâng chiều cao thêm BN kéo dài hai đùi Chưa có nghiên cứu đề cập đến mức kéo dài chân vừa 1.3.3 Các phương pháp kéo dài chân nâng chiều cao 1.3.3.1 Kéo dài chân khung cố định 1.3.3.2 Kéo dài chân khung cố định kết hợp với phương Footer Page of 148 Header Page of 148 tiện kết xương bên Paley D cộng (năm 1997) người sử dụng khung CĐN Ilizarov kết hợp ĐNT có chốt để kéo dài cho 20 xương chày 32 xương đùi Khi hết giai đoạn căng dãn BN bắt vít chốt ngoại vi ĐNT tháo CĐN Sau đó, nhiều tác giả kéo dài cẳng chân nâng chiều cao phương pháp thấy rằng: Phương pháp giảm thời gian mang khung CĐN, hạn chế nhiễm khuẩn chân đinh, lệch trục, lún gãy ổ can xương sau tháo khung CĐN BN sinh hoạt thoải mái hơn, tập phục hồi chức (PHCN) thuận lợi, sớm quay trở lại với hoạt động thường ngày Khung CĐN hay dùng để kéo dài cẳng chân khung dạng vòng, cho phép xuyên đinh Kirschner nằm cách xa ĐNT Tuy nhiên, phương pháp áp dụng BN có ống tủy xương kéo không biến dạng không nhỏ so với đường kính ĐNT 1.3.3.3 Kéo dài chân phương tiện kết xương bên Nhược điểm ĐNT tự dãn khó kiểm soát tốc độ căng dãn, kẹt đinh, hỏng phận căng dãn, bị gãy tì nén hoàn toàn sớm, mức kéo dài chân không cao, giá thành đắt, không sẵn có, đinh có đường kính lớn Vì vậy, loại đinh sử dụng số nước phát triển với số lượng chưa nhiều 1.4 Kéo dài chân kết hợp khung CĐN ĐNT có chốt Kéo dài chân kết hợp khung CĐN ĐNT có chốt thực xương đùi xương chày, BN hết tuổi phát triển chiều cao, tiền sử nhiễm khuẩn có ống tủy không bé, không biến dạng để đóng ĐNT có chốt Khi kéo dài chân nâng chiều cao, kéo dài cẳng chân, đùi cẳng chân đùi Tuy nhiên, hầu hết tác giả cho kéo dài cẳng chân tốt đùi Nếu BN có nhu cầu kéo dài thêm tiến hành kéo dài hai đùi sau Việc kéo dài cẳng chân đùi nhiều thời gian điều trị, tỷ lệ biến chứng tăng, chi phí điều trị cao, đồng thời mức kéo dài lớn gây cân đối tỷ lệ chiều dài chi so với thân người Các BN có tầm vóc thấp loạn sản xương thường có chiều cao không Footer Page of 148 Header Page of 148 thấp nên chấp nhận mức kéo dài chân đạt sau kéo dài hai cẳng chân Các nghiên cứu thấy rằng, ĐNT ảnh hưởng đến trình liền xương kéo dài chân khung CĐN kết hợp ĐNT Đây phương pháp phổ biến thực chủ yếu cẳng chân Khung CĐN hay dùng khung dạng vòng, cho phép xuyên đinh Kirschner nằm cách xa ĐNT, tránh nhiễm khuẩn sâu 1.5 Một số yếu tố ảnh hưởng trình liền xương kéo dài chi 1.6 Cơ sinh học khung cố định kéo dài chân 1.7 Tình hình nghiên cứu kéo dài chân Việt nam Tại Việt nam, kéo dài chi thực chủ yếu khung CĐN khung Ilizarov CERNC cho kết khả quan, gặp nhiều biến chứng Năm 2009, Huỳnh Bá Lĩnh kéo dài 12 cẳng chân khung Ilizarov kết hợp ĐNT có chốt cho kết khả quan, nhiên khung Ilizarov vận hành lắp ráp phức tạp, khung dạng vòng kín gây hạn chế gấp gối đeo khung Tại Bệnh viện TWQĐ108, CERNC dùng để kéo dài cẳng chân nâng chiều cao chứng tỏ loại khung có cấu tạo đơn giản, dễ sử dụng, căng dãn xác, BN tự vận hành khung dễ dàng Tuy nhiên, CERNC không kết hợp với đinh SIGN kéo dài cẳng chân Trong đó, khung Ilizarov dạng 3,4 vòng kín lắp ráp phức tạp, BN vận hành căng dãn thường không đơn giản, gây hạn chế gấp gối đeo khung Vì vậy, thiết kế chế tạo khung CĐN cải biên dựa kết hợp khung Ilizarov CERNC Khung có cấu tạo vòng hở khung Ilizarov, nối hai vòng với dọc CERNC Như vậy, khung CĐN vừa có đặc điểm khung Ilizarov với cấu hình đơn giản để xuyên đinh Kirschner vào đầu đầu xương chày vị trí nằm xa ĐNT, vòng cung hở không cản trở BN gấp gối, đồng thời vận hành đơn giản CERNC Việc sử dụng dọc thay khung Ilizarov tạo khoảng Footer Page of 148 Header Page of 148 trống thuận lợi cho trình phẫu thuật, chăm sóc sau mổ thuận lợi cho bắt vít chốt ngoại vi Do vậy, tiến hành thực đề tài CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tượng nghiên cứu 2.1.1 Dụng cụ: Khung CĐN cải biên, đinh SIGN Hoa Kỳ, đinh Kirschner 2.0 mm hãng Mikromed, Ba Lan 2.1.2 Bệnh nhân: 39 BN, tuổi 18 - 35 tuổi, chiều cao 137 cm - 164 cm, phẫu thuật kéo dài cẳng chân nâng chiều cao từ 10/2011 đến 8/2014 khung CĐN cải biên kết hợp đinh SIGN Bệnh viện TWQĐ 108 Tiêu chuẩn lựa chọn BN: - Những người khỏe mạnh có tầm vóc thấp trung bình, có nguyện vọng kéo dài chi nâng chiều cao - Tuổi từ 18 tuổi, không sụn tiếp xương chày xương đùi - Không mắc bệnh lý mạn tính: tiểu đường, tim mạch, hen phế quản, lao, Không có bệnh lý xương khớp: hư khớp, thấp khớp, lao xương khớp, u xương, loãng xương.Tự nguyện tham gia nghiên cứu Tiêu chuẩn loại trừ: - Đang bị nhiễm khuẩn chi - Có ống tuỷ xương chày biến dạng, không đóng đinh SIGN - Người bị bệnh tâm thần, người không hợp tác điều trị, không theo dõi để đánh giá kết 2.2 Phương pháp nghiên cứu 2.2.1.Nghiên cứu thực nghiệm Nghiên cứu thực nghiệm tiến hành tại: Trung tâm Đo lường- Cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng Trung tâm Đo lường - Viện Công nghệ - Tổng cục Công nghiệp Quốc phòng 2.2.1.1 Chuẩn bị mẫu thử nghiệm 35 xương chày tươi, chân sau 18 bò từ - tuổi 35 khung CĐN cải biên để thử nghiệm Footer Page of 148 Header Page of 148 Xương bò khoan ống tủy đóng đinh SIGN có đường kính mm ngắn xương chày bò cm, bắt vít chốt trung tâm, sau lắp đặt khung CĐN cải biên với cặp đinh Kirschner mm Một cặp đinh Kirschner chéo góc 450 (đinh Kirschner phía sau tạo với mặt phẳng ngang 200) vị trí đầu xương chày cách khe khớp cm; tương tự vậy, cặp đinh Kirschner chéo góc 450 vị trí đầu xương chày cách khe khớp cm nằm đầu đinh SIGN Các đinh Kirschner căng tới lực 1300 N Các ốc liên kết vặn chặt cờ lê với mô men 10 N.m Xương chày cắt vị trí lồi củ trước xương chày cm Thử nghiệm nén theo trục thử nghiệm uốn điểm tiến hành máy thử kéo nén H10KS-05 Thử nghiệm xoắn thực thiết bị chuẩn mô men CDI hãng Snap on, Hoa Kỳ 2.2.1.2 Tiến hành thử nghiệm Thử nghiệm nén theo trục, uốn điểm trước-sau, uốn điểm trong-ngoài, xoắn theo trục tiến hành theo tiêu chuẩn ASTM F1541-02(2011) Mỗi phép thử nén thử uốn trước – sau, uốn – tiến hành 10 mẫu thử, chuẩn bị từ cặp chân sau bò chia thành nhóm: Xương chày phải (5 mẫu) xương chày trái (5 mẫu) Phép thử xoắn tiến hành mẫu thử Các mẫu thử nghiệm đánh số từ mẫu số đến mẫu số 35 - Thử nén thử uốn: Lực gia tải nén theo trục thử nén, uốn trước-sau trong-ngoài thử uốn Nhóm xương chày phải gia tải từ N-300 N khoảng cách đầu cắt xương cm, cm, cm Sau đó, nhóm xương chày phải (dãn cách ban đầu cm) nhóm xương chày trái (dãn cách ban đầu cm) gia tải tăng dần đến mẫu thử nghiệm bị phá hủy - Thử nghiệm xoắn theo trục: Gia tải lực xoắn từ N.m-18 N.m khoảng dãn cách ban đầu đầu xương cm, cm, cm 2.2.1.3 Các tiêu nghiên cứu Độ cứng nén, độ cứng uốn trước- sau, trong- ngoài, độ cứng xoắn Lực nén tới hạn đàn hồi, lực uốn trước-sau, lực uốn Footer Page of 148 Header Page 10 of 148 tới hạn đàn hồi, lực nén lớn nhất, lực uốn trước-sau, lực uốn trong-ngoài lớn 2.2.2 Nghiên cứu lâm sàng Chúng thực phương pháp nghiên cứu tiến cứu, theo dõi dọc, không đối chứng Các bước tiến hành: 2.2.2.1 Chuẩn bị trước mổ Tuổi, giới, nghề nghiệp, chiều cao đứng, chiều cao ngồi Phân loại BN theo Skélie; sải tay/chiều cao đứng, độ dài xương chày, đường kính ống tủy xương chày, độ dài xương đùi; dài xương chày/độ dài xương đùi Tâm lý, khó khăn BN 2.2.2.2 Kỹ thuật kéo dài cẳng chân nâng chiều cao khung CĐN cải biên kết hợp ĐNT Bước 1: Đóng đinh SIGN, bắt vít chốt trung tâm Bước 2: Lắp đặt khung CĐN vào cẳng chân Vòng cung phía liên kết với đinh Kirschner 2,0 mm xuyên chéo nửa sau đầu xương chày, cách khe khớp gối cm, cách đinh SIGN 2mm, có đinh xuyên qua chỏm xương mác Vòng cung phía liên kết với đinh Kirschner đường kính 2,0 mm xuyên chéo đầu xương chày phía khe khớp chày sên 2cm nằm phía đầu ĐNT, có đinh xuyên qua xương mác Bước 3: Cắt xương: Cắt xương mác vị trí 1/3G -1/3D xương mác, cách mỏm trâm mác khoảng 10 cm Cắt xương chày vị trí lồi củ chày – cm tuỳ BN, vị trí vít chốt trung tâm thứ hai từ xuống 2,5 - cm Cắt xương đục Bước : Đóng vết mổ, không dẫn lưu 2.2.2.3 Theo dõi điều trị sau mổ Tập vận động thụ động nhẹ nhàng khớp gối khớp cổ chân, đeo giá kéo bàn chân để chống biến chứng co ngắn gót Sau mổ ngày, BN tập vận động chủ động tích cực khớp chi dưới, tập căng dãn gân gót Footer Page 10 of 148 Header Page 13 of 148 11 Độ cứng uốn (N.m2) 4,104±0,128 Lực uốn tới hạn đàn hồi 616,4±3,64 602±2,49 (N) Lực uốn lớn (N) 753,2±3,49 734±6,63 Bảng 3.5 Độ cứng xoắn khung CĐN cải biên (n=5) Khoả ng cách ổ căng dã n cm cm cm Giá trị Độ cứng xoắn (N.m/ 0) 1,73±0,05 1,35±0,13 1,11±0,13 3.2 Kết nghiên cứu lâm sàng 3.2.1 Đặc điểm đối tượng nghiên cứu 3.2.1.1 Tuổi giới Có 39 BN (26 nam, 13 nữ) Tuổi trung bình là: 24,79 ± 4,18 tuổi (từ 18 – 35 tuổi) 3.2.1.2 Đặc điểm nghề nghiệp, tâm lý khó khăn bệnh nhân Người kinh doanh 14 BN, sinh viên 12 BN, kỹ sư BN, giáo viên BN, nghệ sỹ BN, nội trợ BN Các BN mặc cảm, tự ti chiều cao, gặp khó khăn giao tiếp công việc; 14/39 BN phàn nàn không xin việc làm tốt chiều cao 3.2.1.3 Các đặc điểm nhân trắc trước mổ Chiều cao đứng trung bình trước mổ 154,41 ± 6,91 cm (137-164 cm), chiều cao trung bình nam 157,58 ± 4,02 cm (từ 150-164 cm), nữ 148,04 ± 7,14 cm (từ 137 - 159 cm) Chiều cao ngồi trước mổ 83,14 ± 3,62 cm (từ 73,6 - 88,9 cm) Bảng 3.7 Chỉ số Skélie trước mổ (n=39) Giới Giá trị sô Skélie 80 - 84,9 85 - 89,9 Phân loại BN Nam (n = 26) Nữ (n = 13) Chân ngắn Chân vừa 18 Cả nhóm (n = 39) 14 25 - Tỷ lệ sải tay/chiều cao đứng trước mổ 1,00 - Tỷ lệ chiều dài xương chày/chiều dài xương đùi trước mổ 0,85 ± 0,03; nam 0,85 ± 0,01 nữ 0,84 ± 0,05 Footer Page 13 of 148 < 0,05 < 0,05 p > 0,05 Header Page 14 of 148 12 - Chiều dài xương chày trung bình nam 31,99 ± 1,64 cm, nữ 29,68 ± 1,83 cm, nhóm 31,22 ± 2,01 cm Trong đó, có BN (đều nữ) có xương chày ngắn 28 cm - Đường kính ống tủy xương chày nam 9,31±1,25 mm, nữ 8,39±1,03 mm, nhóm 9,02±1,29 mm 11 xương chày có đường kính ống tủy nhỏ mm Tuy nhiên, khoảng ống tủy hẹp dài 1- 2cm có vùng hẹp có mật độ cản quang không cao - Kích thước đinh SIGN sử dụng: Đường kính mm:76 chiếc, đường kính mm: Dài 22 cm: chiếc, dài 24 cm: 22 chiếc, dài 26 cm: 42 chiếc, dài 28 cm: 10 3.2.1.4 Thời gian nằm viện 3.2.2 Kết điều trị 3.2.2.1 Kết gần - Diễn biến vết mổ: 100% liền vết mổ kỳ đầu - 39/39 BN hoàn thành trình căng dãn, đạt mức kéo dài dự kiến Không gặp tổn thương mạch máu, thần kinh, chèn ép khoang BN có cẳng chân trái không căng dãn đinh SIGN bị cong lỗ vít ngoại vi sau đóng đinh Các ổ căng dãn xương chày thẳng trục Tỷ lệ chân đinh bị viêm 1,28% - Độ dài xương chày kéo, thời gian mang khung CĐN Bảng 3.11 Độ dài xương chày kéo (n=78) Giới Chỉ tiêu Độ dài xương chày kéo (cm) (Min - max) Tỷ lệ % độ dài xương chày kéo(Min-max) Nam (1) (n=52) 6,69±0,89 (4,8 - 8,5) 20,91±2,89 (14,4-27,4) Nữ (2) (n=26) 5,78±0,82 (3,5 - 7,0) 19,49±3,77 (10,15-26,08) Cả nhóm (n=78) 6,38±0,95 (3,5 - 8,5) 20,44±3,25 (10,15-27,4) P1-2