Механогенез переломов верхней конечности у детей

Ребенок при падении рефлекторно находит опору разогнутой или слегка согнутой в локтевом суставе рукой, при этом кисть становится точкой фиксации. Кинетическая энергия падающего ребенка при соприкосновении с опорой создает момент вращения, отчего тело и плечевая кость поворачиваются наружу по отношению к точке фиксации, а предплечье остается пронированным в дистальном и проксимальном лучелоктевых суставах.

Механогенез переломов проксимального конца плечевой кости 

Переломы хирургической шейки, эпифизеолизы и остеоэпифизеолизы головки плечевой кости у детей почти всегда происходят в результате падения на локоть или кисть вытянутой руки. В этот момент плечо может находиться в отведении, приведении, сгибании, разгибании, в любой комбинации из указанных положений или нейтральном положении. Сила, действующая по направлению оси конечности, находящейся в положении приведения, ведет к аддукционному перелому хирургической шейки плеча; если же в момент падения плечо находилось в положении отведения, то возникает абдукционный перелом. Кроме этих переломов, выделяют еще сгибательный и разгибательный. При разгибательном переломе головка смещается кзади, а дистальный отломок кпереди и образует с головкой угол, открытый кзади. При сгибательном переломе взаимоотношения между отломками противоположные. Первичное смещение отломков определяется не только положением руки при падении, но и величиной травмирующей силы.

Механогенез переломов дистального конца плечевой кости

В зависимости от обстоятельства травмы может преобладать та или иная составляющая травмирующей силы и как следствие возникать различные виды переломов. Так, если воздействие радиального усилия придется на область дистального метафиза плечевой кости, то произойдет разгибательный чрезмыщелковый перелом. Превалирование тангенциального усилия приведет к перелому головки мыщелка плечевой кости. Когда тангенциальное усилие превышает анатомо-физиологические пределы конечности, может произойти вывих головки лучевой кости. Воздействие радиального усилия на проксимальный конец лучевой кости обусловит возникновение остеоэпифизеолиза, эпифизеолиза головки или перелома шейки ее, при которых дистальный отломок остается в положении пронации, а проксимальный ротируется кнаружи и смещается вверх в результате натяжения наружной связки.

При падении на кисть выпрямленной и пронированной руки локтевой отросток производит давление на дно ямки плечевой кости. Переразгибанию руки препятствует передний отдел более прочной, чем у взрослых, капсулы локтевого сустава вместе с передней группой мышц предплечья и плеча. Перелом происходит в непосредственной близости от капсулы в так называемом слабом месте мыщелка плечевой кости, т.е. в области локтевой ямки. Чрезмыщелковый перелом, как правило, с поперечной или косой линией излома, которая может проходить через локтевую ямку, чуть выше или ниже ее.

При нарушении анатомической целостности плечевой кости дистальный отломок благодаря фиксации его к проксимальному концу костей предплечья прочными коллатеральными связками находится в том же положении, что и весь дистальный отдел руки, т.е. в положении пронации, а проксимальный поворачивается кнаружи под влиянием продолжающегося инерционного воздействия травмирующего усилия и сократившихся наружных ротаторов и плечелучевой мышц.

Механогенез сгибательных чрезмыщелковых переломов иной. При падении на согнутую и супинированную в локтевом суставе руку травмирующая сила действует непосредственно на мыщелок плечевой кости, что обусловливает перелом в его слабом месте, т.е. в области локтевой ямки. При нарушении целостности кости и продолжающемся воздействии травмирующего усилия дистальный отломок смещается вперед, а в результате сокращения мышц — вверх, сохраняя вместе с предплечьем положение наружной ротации; проксимальный отломок под воздействием мышц — внутренних ротаторов занимает положение внутренней ротации.

Переломы головки мыщелка плечевой кости чаще возникают при падении на полностью разогнутую или слегка согнутую в локтевом суставе руку,если радиальное усилие передается по оси лучевой кости на наружный отдел мыщелка плечевой кости, а точкой приложения тангенциального усилия является головка мыщелка плеча. При таких условиях может произойти эпифизеолиз или остеоэпифизеолиз головки мыщелка. Так как предплечье в момент травмы находится в положении пронации, то отломок смещается кзади и ротируется внутрь относительно оси конечности. Тяга мышц разгибателей предплечья обуславливает наружную ротацию отломка во фронтальной плоскости. Вторым механизмом является падение на руку, находящуюся в положении отведения в плечевом суставе и сгибания в локтевом. В этом случае травмирующее усилие передается через гребень блоковидной вырезки локтевой кости на мыщелок плеча и вызывает перелом наружного отдела блока и головки мыщелка плеча. Значительно реже встречается третий механизм, когда перелом головки мыщелка происходит при падении на руку, находящуюся в положении отведения в плечевом суставе и разгибания в локтевом. При этом головка лучевой кости оказывает чрезмерное давление на головку мыщелка плечевой кости, отчего может произойти перелом головки мыщелка и смещение ее во фронтальной плоскости кнаружи. В таком случае преобладает тангенциальное усилие травмирующей силы.

В основе отрывных переломов надмыщелков плечевой кости (апофизеолизов) лежит непрямой экстензионный механизм. Во время падения на разогнутую в локтевом суставе руку локтевой отросток оказывает давление на мыщелок плеча, что ведет к избыточному напряжению переднего отдела суставной капсулы и коллатеральных связок. Так как в детском возрасте прочность капсульно-связочного аппарата превышает прочность ростковой апофизарной зоны, то происходит апофизеолиз внутреннего или наружного надмыщелка. Чаще наступает отрыв внутреннего надмыщелка, что объясняемся, на наш взгляд, следующим. Во-первых, предплечье находится по отношению к плечу в физиологически вальгусном положении. Во-вторых, при падении с опорой на кисть руки, разогнутой и пронированной в локтевом суставе, преобладает тангенциальное усилие, приложенное к внутреннему надмыщелку. В-третьих, сгибатели предплечья начинаются от внутреннего апофиза на небольшом участке («кучно»), разгибатели — от всей наружной поверхности мыщелка, а не только от наружного апофиза, поэтому при чрезмерном напряжении обеих мышечных групп в момент травмы легче возникает отрыв внутреннего надмыщелка, чем наружного.

Если действие травмирующей силы прекращается при нарушении целостности кости, то апофизеолиз оказывается изолированным повреждением. При продолжающемся воздействии травмирующего усилия и повреждении капсулы может возникнуть вывих предплечья. При смещении предплечья кнаружи или (и) кзади внутренний апофиз может оказаться в полости сустава.