Не менее интересна история эволюции пластин и винтов, которыми сломанные кости скрепляли на поверхности, а не в центральном канале. Ортопеды-новаторы стали обездвиживать место перелома, сохраняя надежное кровоснабжение конечности. Они смогли осуществить это, опираясь на успехи в изучении биологии заживления костной ткани. Необычность современных ортопедических устройств просто поражает. Первые удачные экземпляры пластин и винтов изготавливали из нержавеющей стали. Сейчас их делают из титана. Этот материал так же устойчив к коррозии, но обладает еще одним полезным для ортопедии свойством. Если пластина мягкая и гнется как резина, она не даст никакой стабильности. Если она будет совсем жесткая – например, как лезвие ножа, – перелом станет абсолютно неподвижным, и кристаллы гидроксиапатита в этом месте не получат механической стимуляции и не будут генерировать пьезоэлектричество. Без сигналов к действию режущие конусы не смогут перестроить и укрепить кость. Пока нагрузку берет на себя пластина, все идет хорошо. Но когда пластину снимут, отправленные в отпуск конусы не успеют среагировать на призыв вернуться к работе. Слабая кость снова сломается. Чрезмерную защиту режущих конусов принято называть экранированием напряжений. Применение титана для фиксации перелома позволяет смягчить этот эффект, поскольку титановая пластина держит перелом не так жестко, как пластина из нержавейки. Цель процедуры – тем или иным способом стабилизировать концы кости ровно настолько, чтобы они находились в правильном положении, но при этом сохраняли некоторую подвижность на микроскопическом уровне, поддерживая работу режущих конусов.
Изначально все пластины из нержавеющей стали были прямые (более простые в изготовлении) и толстые (прочные, но массивные). Это не мешает, если кость тоже прямая, а мышц и кожи хватает, чтобы закрыть разрез после установки столь объемного предмета. Так бывает не всегда. Теперь их делают самых разных форм, кривизны, толщины и ширины – можно подобрать подходящую пластину для любых надобностей. Есть несколько размеров пластин с S-образными изгибами и плавными поворотами, которые идеальны для правой ключицы, есть их зеркальные отражения для левой ключицы. Для переломов в других местах такие пластины бесполезны – если взглянуть на них, кажется, что они провели целый час в измельчителе отходов, настолько они изогнуты.
Вместе с пластинами развивалась и технология их крепления винтами. Винты по-прежнему прямые, но отличаются друг от друга длиной, диаметром стержня, шагом и диаметром резьбы, типом шлица (крестообразные, шестигранники, звездочки). Некоторые винты лишены головки и имеют резьбу по всей длине – они разработаны для полного погружения в кость. У других винтов головки поворачиваются. Во время операции в стерильных подносах на инструментальном столе лежат и терпеливо ждут своего часа от шести до десяти винтов различных конфигураций: опытная медсестра знает, где что находится, и дает хирургу именно то, что нужно.
К этой пластине для фиксации переломов подойдут как традиционные винты (для них предусмотрены широкие отверстия с гладкими краями), так и специализированные – с резьбой на головке и стержне. Такие винты предназначены для сложных переломов, ранее не поддававшихся надежной стабилизации
Другое интересное техническое решение – отверстия разной конфигурации на одной пластине. Этот простой с виду элемент придумывали и проектировали не менее скрупулезно, чем сами пластины и винты. Недавно появились стопорные винты, головка которых вворачивается в пластину по мере того, как стержень входит в кость. Получается жесткая конструкция, практически исключающая движение между ее элементами – костью, пластиной и винтами, – поэтому даже в расколотой или пораженной остеопорозом кости можно обойтись меньшим числом деталей. Благодаря этой новой технологии переломы запястья, после которых раньше полтора месяца носили гипс, теперь заживают вообще без гипсовой повязки – пластины и винты помогают даже старикам с хрупкими костями.
Чтобы применять описанные выше инновации – от укорачивания и поворота костей до вживления металлических поддерживающих элементов, – нужно точно представлять себе форму и расположение поврежденной кости и контролировать процесс заживления. Но кость скрыта, и мало кто хочет обнажать ее и смотреть на живую кость. Как же нам быть?
Глава 8. Визуализация кости