История развития хирургического лечения сколиоза

История развития хирургического лечения деформаций позвоночника неразрывно связана с становлением хирургии позвоночника, а она в свою очередь продвигала три основные задачи: декомпрессию, стабилизацию и восстановление оси позвоночника.

Без понимания прошлого невозможно оценить достижения настоящего. Основные приемы и методы лечения деформаций позвоночного столба были разработаны в XX веке. Однако, важно понимать, что предшествующий период в несколько тысяч лет позволил изучить особенности анатомии и биомеханики позвоночника, оценить результаты первых декомпрессивно-стабилизирующих вмешательств.

Во времена античности не проводили открытых операций на позвоночнике. Несмотря на это, дошедшие до нас сведения говорят о том, что античные врачи понимали основные принципы анатомо-биомеханических особенностей позвоночника. В индийских трактатах (3500-1800 до н.э.) встречаются изображения процедур осевого вытяжения для исправления горба. Hippocrates (460–375 до н.э.) среди прочих патологий выделял сколиоз. Claudius Galenus (130-200 н.э.) использовал в своих работах термины кифоз, лордоз и сколиоз, предлагал методики консервативного лечения.

Avicenna (981-1037 н.э.) в своей знаменитой книге «Канон врачебной науки» описал особенности анатомии позвоночника, а так же процессы сгибания, разгибания, бокового изгиба и ротации позвоночника. 

Giovanni Alfonso Borelli и его представления о биомеханике человеческого тела

После периода упадка Темных веков в Европе наступила эпоха Возрождения. Работы Leonardo Da Vinci (1452-1519 н.э.), Andreas Vesalius (1514-1564 н.э.) и Giovanni Alfonso Borelli (1608-1679 н.э.) подготовили почву для формирования раннего периода хирургии позвоночника.

В XIX веке появились первые сообщения об успешных декомпрессивных операциях на позвоночнике. На рубеже XIX-XX веков стали проводится попытки стабилизации позвоночника. Первоначально стабилизация позвоночника проводилась для предотвращения развития неврологического дефицита после травмы позвоночника. Позже стабилизация проводилась для предотвращения прогрессирования сколиотической деформации.  Стабилизация заключалась в фиксации различными скобами и лентами задних структуры позвонков и дополнялась проведением спондилодеза (сращение позвонков).  

Идея проведения костной пластики для создания спондилодеза принадлежит Fred Albee и Russel Hibbs, которые в 1911 году независимо друг от друга опубликовали свои работы. Костную пластику они применяли для предотвращения развития деформации позвоночника на фоне туберкулезного спондилита. John Cobb (1948) изобрел метод измерения сколиотической дуги на рентгенограмме, который используется по сей день. Он опубликовал результаты лечения 672 больных, которым выполнялся задний спондилодез за период более чем 15 лет. Псевдоартроз был выявлен всего в 4,3 % случаев. Cobb подчеркивал необходимость использования большого количества костных трансплантатов, а в послеоперационном периоде требовал соблюдения постельного режима в течение 6–9 месяцев.

Paul Harrington по праву считается отцом основателем современных систем стабилизации позвоночника. В 1945 году после службы в армии во время Второй Мировой войны Harrington занимался ортопедией в Хьюстоне, штат Техас. Во время своей практики Harrington столкнулся с проблемой полиомиелита, который принял в те времена характер эпидемии. У пациентов полиомиелит часто сопровождался развитием сколиотической деформации, что в свою очередь влияло на функцию сердечно-сосудистой системы. Наличие сердечной патологии означало, что применение стандартных техник лечения деформаций было невозможно у таких больных. Кроме того, в 1941 году Американская Ассоциация Ортопедов опубликовала отчет о результатах лечения 425 случаев идиопатического сколиоза. Отчет был довольно обескураживающим. Среди всех пациентов у 69% деформация продолжала прогрессировать после стабилизации с помощью скоб и спондилодеза, у 31% наблюдались удовлетворительные результаты. 

Именно на этом мрачном фоне результатов стабилизации позвоночника Harrington начал свою работу. К 1960 году Harrington разработал метод на основе крючков и стержней из нержавеющей стали, конструкция могла работать на сжатие и растяжение, что было одинаково полезно для лечения деформаций и травм позвоночника. Метод Harrington позволял превосходно исправлять фронтальную деформацию, но, к сожалению, у некоторых пациентов развивался сагиттальный дисбаланс, который назвали «синдром прямой спины».

Модифицированный дистрактор Харрингтона

В 1976 году Eduardo Luque разработал метод сегментарной инструментализации позвоночника в основе которого лежал принцип боковой трансляции позвонков. Стержни фиксировались дистально и проксимально, затем позвонки подтягивались с помощью субламинарной проволоки к стержням, таким образом исправлялась деформация во фронтальной плоскости. Метод Luque обеспечивал лучшее сохранение лордоза и кифоза по сравнению с техникой Harrington.

Yves Cotrel и Jean Dubousset в 1984 году предложили систему для многоплоскостной коррекции деформации позвоночника. Система представляла собой разнонаправленно действующие крюки, адаптированные к различным анатомическим структурам, крепящиеся к полужестким стержням, которые, в свою очередь, соединялись поперечными коннекторами с формированием жесткой рамочной структуры. Помимо дистракции и контракции, коррекция осуществлялась путем «деротирующего маневра». Все вместе это давало надежную трехплоскостную коррекцию, исключающую необходимость внешней иммобилизации. В дальнейшем инструментарий, носящий имя обоих авторов – Cotrel-Dubousset (CD), постоянно модифицировался, в конструкцию добавлялись новые элементы.

С 90-х годов XX века предпочтение стали отдавать транспедикулярным системам, которые обеспечивали более легкую коррекцию деформации позвоночника. Se Suk (1994) разработал метод деротации тел позвонков с помощью специализированного инструментария, который присоединялся во время операции к транспедикулярным винтам.

Применение остеотомии для коррекции деформации позвоночника стало возможным после прогрессирования методик анестезиологии. Smith-Petersen предложил в 1945 году методику коррекции кифотической деформации на фоне анкилозирующего спонидилита. Smith-Petersen остеотомия (SPO) заключалась в удалении фасеточных суставов, задних связок и коррекции деформации за счет мобильности межпозвоночных дисков. В 1984 Eivind Thomasen описал остеотомию ножек позвонка (pedicle subtraction osteotomy (PSO)) для лечения ригидных деформаций позвоночника. Методика состояла из удаления ножек и клиновидной резекции части тела позвонка.

Gill B.J. et al., 2008

Развитие хирургической техники вызвало необходимость разработки специальных классификаций. В 1983 году Howard King внедрил классификацию для идиопатического сколиоза, которая позволяла применять метод Harrington для фиксации деформации позвоночника. Lawrence Lenke (2001) разработал классификацию, в которой учитывалась структура сколиотической дуги, ее величина, подвижность и положение. Классификация Lenke позволила применять селективную фиксацию сколиотической деформации позвоночника.

В XXI веке активно стала развиваться хирургия деформаций позвоночника у пожилых. Большое внимание было уделено проблеме сагиттального баланса и качеству жизни пациентовс деформацией позвоночника. Изучению позвоночно-тазовых взаимоотношений были посвящены работы Jean-Yves Lazennec, Pierre Roussouly, Jean-Charles Le Huec. Исследования в области биомеханики позвоночника проведенные Jean-Pierre Farcy, Frank Schwab, Virginie Lafage совместно с Обществом по Изучению Сколиоза (Scoliosis Research Society (SRS)) привели к созданию классификации деформаций позвоночника у взрослых SRS-Schwab. Классификация SRS-Schwab уделяла большое внимание изменению сагиттального баланса и взаимоотношениям позвоночникаи таза.

Развитие отечественной хирургии позвоночника шло в том же направлении, что и во всем мире. С первых десятилетий ХХ века начали формироваться научные школы, возглавляемые ведущими учеными страны. Одним из первых отечественных хирургов, который проводил оперативные вмешательства при ригидных сколиозах был Р.Р. Вреден, первые доклады о проведении своих операций он сделал в 1924 году. Хирургическая операция, заключалась в резекции задне-боковых отделов не менее пяти ребер на месте выпячивания, включая их головки; у взрослых дополнялась пересадкой одного из удаленных ребер к остистым отросткам позвонков. Первая операция на передних отделах позвоночника была выполнена В.Д. Чаклиным (1933). Это был вентральный спондилодез L5–S1 позвонков, произведенный по поводу истмического спондилолистеза и предваренный дорсальной декомпрессией невральных структур, вероятно, первое в истории двухэтапное вмешательство. В те годы В.Д. Чаклин работал в Свердловске, но его с полным основанием можно считать основоположником отечественной вертебрологии и главой московской научной школы. Именно В.Д. Чаклину принадлежит идея вентральной стабилизации позвоночника при сколиозе. В практическом плане он осуществил ее при деформациях в поясничном отделе, но считал необходимой и при грудных локализациях искривления. 

В течение многих лет этиологическими аспектами сколиоза занималась Е.А. Абальмасова (1976). Руководителем первого в стране отделения хирургии позвоночника (ЦИТО) А.И. Казьминым (1981) предложена оригинальная теория развития идиопатического сколиоза и на ее основе – двухэтапный метод хирургического лечения, включающий дискэктомию и коррекцию искривления дистрактором собственной конструкции. При наиболее грубых деформациях им использовалась операция клиновидной вертебротомии. И.А. Мовшович (1964) детально исследовал патологическую анатомию и патогенез идиопатического сколиоза. Признанными авторитетами в проблеме врожденных деформаций позвоночника является Э.В. Ульрих и Ю.И. Поздникин. 

Клиника хирургии позвоночника в институте имени Р.Р. Вредена была организована Н.В. Корниловым, руководил ею В.Д. Усиков, а в настоящее время научным руководителем отдела хирургии позвоночника является Д.А. Пташников. В РНИИТО имени Р.Р. Вредена всесторонне изучаются проблемы лечения больных с травматическими и дегенеративными, воспалительными и опухолевыми поражениями позвоночника, деформациями различной этиологии, включая болезнь Бехтерева. 

В Курганском институте имени Г.А. Илизарова проблемой хирургического лечения сколиоза занимался А.Т. Худяев, позднее А.В. Губин. Сибирская вертебрология представлена, в первую очередь, новосибирской школой Я.Л. Цивьяна. В Красноярске Л.Л. Роднянским был предложен и в течение многих лет применялась оригинальная констукция для лечения сколиоза. Становление и развитие украинской вертебрологической школы связано с именами А.А. Коржа, Н.И. Хвисюка, И. Продана, В.Я. Фищенко, а белорусской – И.Р. Вороновича, Д.К. Тесакова, С.В. Макаревича.

Хирургия деформаций позвоночника сегодня развивается быстрыми темпами. В мире функционирует целый ряд международных научных сообществ, цель которых – исследование всех аспектов патологии позвоночного столба, в том числе деформаций позвоночника. Наиболее известные: Scoliosis Research Society (SRS), AOSpine, North American Spine Society (NASS), Chinese Association of Orthopaedic Surgeons (CAOS), International Society for the Study of the Lumbar Spine (ISSLS), The International Society for the Advancement of Spine Surgery (ISASS), Asia Pacific Spine Society (APOA), International Spine Study Group (ISSG). В 2006 году была организована Российская ассоциация хирургов-вертебрологов (RASS).

Ссылки по теме:

Термины в хирургии позвоночника

Интересные факты о позвоночнике

Баланс позвоночника

Распространенность деформаций позвоночника среди пожилых