Найти в Дзене

Руководство по установке транспедикулярных фиксаторов у кошек и собак

Оглавление

Руководство по установке транспедикулярных фиксаторов у кошек и собак

Введение

Транспедикулярная фиксация позвоночника – это метод стабилизации, при котором имплантаты (педикулярные винты) устанавливаются через ножки позвонков и соединяются между собой стержнями, образуя единую прочную конструкциюvetclinika.com. Данный метод разработан еще в 1960–70-х годах и ныне широко применяется в человеческой хирургии позвоночника для коррекции врожденных деформаций, дегенеративных заболеваний и лечения переломов со смещениемvetclinika.com. В ветеринарной практике транспедикулярные фиксаторы относительно новы, но уже зарекомендовали себя как универсальный инструмент стабилизации позвоночника у собак и кошекfrontiersin.org. Их использование позволяет надежно соединить поврежденные позвонки, обеспечивая защиту спинного мозга и нервных корешков от дальнейшей травматизации. Ниже представлено современное подробное руководство по технике установки педикулярных винтов у мелких домашних животных с учетом актуальных методик, показаний и анатомических особенностей, новых научных данных, клинических примеров, а также с обсуждением роботизированных систем и сравнением традиционного и робот-ассистированного подходов.

Актуальные техники и методики транспедикулярной фиксации

Рис. 1: Полиакисальная система транспедикулярной фиксации позвоночника у собаки (педикулярные винты с соединительным стержнем). Современные техники транспедикулярной фиксации у животных основываются на использовании полиаксиальных винтов и стержней, аналогичных используемым в человеческой хирургииfrontiersin.org. Полиаксиальные (многоосевые) винты имеют подвижную головку, что облегчает выравнивание стержня и сборку конструкции даже при неодинаковых углах ввода винтов. В ветеринарии внедрены специальные системы транспедикулярных винтов, разработанные с учетом размеров костей собак и кошек. Например, доступны комплекты с диаметром винтов от ~2 мм до 4,5 ммneuromedvet.com, что позволяет применять методику даже у мелких пациентов (в том числе кошек). Конструкция фиксатора обычно включает сами винты, продольные соединительные стержни (штанги) и фиксирующие гайки (кепки)frontiersin.org.

Методика установки: Хирургический доступ, как правило, осуществляется дорсальным путем. После обнажения дуг позвонков определяется точка входа винта – область силового ядра (forcenucleus), где сходятся задние костные структуры и ножка дуги позвонка наиболее прочнаvetclinika.com. В эту зону специальным дрилем или ручным перфорирующим инструментом создается отверстие, направленное в толще ножки позвонка. Затем по заранее спланированной траектории вводится педикулярный винт необходимой длины. Важно, чтобы винт прошел внутри костных границ ножки, не прободив кортикальные стенки в направлении позвоночного канала или крупных сосудов. После установки пары винтов в смежные позвонки они соединяются металлическим стержнем нужной длины, который фиксируется на головках винтов с помощью стопорных винтов (гаек). Таким образом формируется внутренняя жесткая рама, стабилизирующая двигательный сегмент позвоночникаvetclinika.com. При правильно собранной конструкции достигается высокая прочность фиксации на границе «кость–металл» без необходимости использования костного цементаvetclinika.com.

Альтернативные и вспомогательные методики: Ранее в ветеринарной хирургии применялись иные способы стабилизации: перекрестная фиксация шпильками (спицами), шурупы или шпильки с полиметилметакрилатным цементом, дорсальные пластины и др.mdpi.com. Однако биомеханические испытания показали, что транспедикулярная конструкция обеспечивает наибольшую жесткость и устойчивость по сравнению с пластинами или комбинированной фиксацией винтами+ПММАvetclinika.com. Транспедикулярные винты имеют меньше объем конструкции (нет массивного цементного блока), что снижает риск инфекций раны и упрощает закрытие операционной раныfrontiersin.org. Кроме того, металл-конструкции из титана совместимы с МРТ, что облегчает послеоперационную диагностикуfrontiersin.org. В настоящее время разработаны ветеринарные линейки транспедикулярных систем (например, Invetra, Pedro, Vesta, Arcas, Fusion Implants и др.), по конструкции аналогичные человеческимfrontiersin.org. Они устраняют необходимость в ПММА и позволяют стабилизировать позвоночник при самых разных патологиях.

Минимально-инвазивные подходы: Отдельно стоит упомянуть возможность чрескожной установки педикулярных винтов под рентген-навигацией, активно применяемую в гуманной медицине. В ветеринарии такие вмешательства пока ограничены, но при наличии С-дуги и опыта могут выполняться у крупных животных. Чрескожная техника сокращает оперативную травму и время восстановления, однако требует высокой точности позиционирования винтов. Для повышения точности сейчас применяются методы компьютерной навигации и 3D-печати направителей (шаблонов), о которых подробно рассказано ниже.

Показания к транспедикулярной фиксации

Основные показания. Транспедикулярные фиксаторы применяются при состояниях, сопровождающихся нестабильностью позвоночника или риском компрессии спинного мозга, где необходима жесткая стабилизация сегмента. К таким ситуациям относятся:

  • Травматические переломы и вывихи позвонков. При переломо-вывихах позвоночника (особенно в грудо-поясничном отделе, наиболее подверженном травмамpmc.ncbi.nlm.nih.gov) нередко нарушается стабильность, и требуется фиксация для сращения отломков. Педикулярные винты позволяют репонировать и надежно зафиксировать позвонки при 2- и 3-колонных повреждениях позвоночникаfrontiersin.org.
  • Дегенеративный люмбосакральный стеноз (синдром конского хвоста). Это одна из самых частых причин боли в пояснице у средних и крупных собакinfovet.ru. При дегенеративном стенозе L7–S1 происходит сдавление нервных корешков вследствие утолщения связок, остеофитов, протрузии диска и др. Если консервативное лечение неэффективно и имеется нестабильность L7–S1, показана хирургическая декомпрессия (ламинэктомия, фораминэктомия) с последующей стабилизацией позвоночно-крестцового сочлененияvetclinika.commdpi.com. Фиксация педикулярными винтами устраняет патологическую подвижность и предотвращает рецидив компрессии нервных структурvetclinika.com. Исследования подтверждают, что применение винтов и стержней эффективно улучшает клиническое состояние при тяжелом стенозе ПКС у собак: в серии из 12 пациентов у всех отмечена полная или частичная регрессия неврологических симптомов после операцииinfovet.ru.
  • Шейная спондиломиелопатия (синдром Вобблера). У крупных пород собак (доберманы, доги и др.) нестабильность шейных позвонков (чаще C5–C7) и компрессия спинного мозга приводят к прогрессирующему тетрапарезу. Транспедикулярная фиксация в шейном отделе технически сложна, но может применяться – например, закрепление шейных позвонков полиаксиальными винтами с установкой межтелового кейджа при вентральном доступе либо комбинированное (вентральные дистракционные импланты плюс дорсальные винты)vetclinika.com. Отчетливо показана эффективность высокой жесткости фиксаторов: при нестабильности шеи традиционные методы могут не удерживать межпозвонковый диск в разведенном состоянии, тогда как система ТПФ обеспечивает стабильность дистракции и защищает от краха дискового пространстваvetclinika.comvetclinika.com.
  • Врожденные аномалии и деформации. Некоторые случаи кифозов/сколиозов, вызванных аномалиями позвонков (например, полупозвонки у собак пород бульдог, мопс и т.д.), могут требовать хирургической коррекции и стабилизации. Педикульные винты могут использоваться как часть коррекции, фиксируя выпрямленный участок позвоночника. Также при атлантоаксиальной нестабильности (особенно у мелких собак с дисплазией зубовидного отростка C2) в отдельных случаях применяют винтовую фиксацию C1–C2 (обычно трансартикулярную); хотя чаще используют другие методики, педикулярные винты С2 теоретически возможны, но сопряжены с риском повреждения позвоночной артерииspinesurgery.ru.
  • Новообразования позвоночника. При опухолях позвонков после их резекции нередко возникает необходимость стабилизировать оперированный сегмент. Транспедикулярные фиксаторы используются для обеспечения стабильности после удаления опухоли, особенно если удалены задние структурные элементы. В человеческой онкологии применение роботизированных систем при метастатических опухолях позвоночника значительно повысило точность установки винтов и снизило риск осложненийcyberleninka.ru. У животных подобные случаи редки, но при первичных или метастатических опухолях позвоночника (например, остеосаркоме позвонка) фиксатор может применяться для поддержания качества жизни пациента.

Противопоказания. Абсолютных противопоказаний к транспедикулярной фиксации немного, так как при наличии тяжелой нестабильности стабилизация зачастую единственный шанс вернуть подвижность животному. Однако существуют относительные ограничения:

  • Очень малые размеры пациента. У карликовых пород собак и мелких котят анатомический диаметр ножек позвонков может быть недостаточным для безопасного размещения даже самых тонких винтов (∼1,5–2 мм). В таких случаях приходится прибегать к альтернативным методам (например, внешний фиксатор или спицы с цементом). Тем не менее, разработка винтов малого диаметра уже позволяет оперировать и кошек весом ~3 кгthieme-connect.com.
  • Тяжелая остеопения или остеомиелит. Если кость существенно разряжена (старые животные с остеопорозом, длительная иммобилизация) либо поражена инфекционным процессом, надежная фиксация винта в теле позвонка затруднена – повышается риск его расшатывания, секвестра. При активном спондилите/дискоспондилите сначала требуется курс антибиотиков; хотя в исследованиях успешная фиксация при сопутствующем дискоспондилите описанаinfovet.ruinfovet.ru, решение принимается индивидуально.
  • Терминальное состояние пациента. При многоочаговых травмах или тяжелых сопутствующих заболеваниях, делающих наркоз и операцию слишком рискованными, приходится отказываться от обширной стабилизирующей операции в пользу паллиативных мер.
  • Отсутствие соответствующего оборудования и подготовки. Выполнение ТПФ требует наличия специализированных инструментов, имплантатов нужного размера, а также рентген- или КТ-контроля. В клиниках, не располагающих этим, операция технически невыполнима или небезопасна. В таких условиях предпочтительно направить пациента в специализированный центр.

Анатомические ориентиры и техника установки у кошек и собак

Успех установки педикулярных винтов во многом зависит от знания анатомии позвоночника животных. Ножка дуги позвонка (pediculus arcus vertebrae) – это толстый костный сегмент, соединяющий тело позвонка с дорсальной дугой. Именно она служит «коридором» для прохождения винта. У кошек и собак форма и размеры ножек варьируют в разных отделах позвоночника и породах, но общие принципы схожи: входное отверстие располагают на дорсолатеральной поверхности дуги, примерно в области соединения корня дуги с основанием краниального суставного отростка.

Основные ориентиры у собак: в поясничном отделе точка входа обычно проецируется чуть кнутри от основания поперечного отростка и ниже суставного отростка, под углом, направленным вентромедиально. Угол медіо-латеральной конвергенции винтов зависит от уровня: в поясничных позвонках он минимальный, а в шейных – значительный. Так, для установки винтов в шейных позвонках собаки рекомендуется ориентироваться на «безопасные коридоры», рассчитанные по КТ: например, для C5, C6 и C7 средний угол траектории составляет около 34°, 37° и 47° соответственноvetclinika.com. В пояснично-крестцовом сочленении (L7–S1) также определены оптимальные точки входа и угол наклона винтов по данным КТ-исследованийinfovet.ru. Перед операцией настоятельно рекомендуется выполнить КТ или МРТ пораженного сегмента: это позволяет измерить толщину ножек, угол их наклона и длину тела позвонка, чтобы подобрать винты соответствующего диаметра и длиныvetclinika.com. Например, у крупных собак диаметр винта L7 может составлять 4–4,5 мм, тогда как у мелких – 2,5–3 мм; длина варьирует от ~15 до 30 мм.

Особенности у кошек: Позвонки кошки заметно меньше по размеру, а ножки дуг – узкие. Тем не менее, исследования показывают возможность установки винтов даже в таких условиях. Так, в экспериментальном ex vivo исследовании с помощью индивидуальных 3D-шаблонов в 93% случаев винты у кошек были проведены строго внутрикостно (без перфорации стенок ножки)thieme-connect.comthieme-connect.com. Причем в грудном отделе все винты легли идеально, а в поясничном допускались лишь минимальные отклонения (до 1 мм) у нескольких винтовthieme-connect.com. Это говорит о том, что анатомически даже у кошек возможно проведение транспедикулярных винтов при условии точного планирования. Как правило, у кошки диаметр винта не превышает 2–2,5 мм, а длина ~15–20 ммthieme-connect.comthieme-connect.com. Доступ выполняется дорсально, аналогично собакам, с максимально бережным обходом прилежащих мягких тканей. Для облегчения задачи практикуется изготовление 3D-печатных навигационных шаблонов, точно указывающих точку и угол ввода (об этом – в следующем разделе).

Безопасность и контроль: Независимо от вида, хирург во время установки должен строго соблюдать «безопасный коридор» – мысленный канал внутри ножки позвонка, по направлению которого продвигается винт. Отклонение медиально чревато проникновением в позвоночный канал и повреждением спинного мозга или корешков, а латеральное – выходом через боковую стенку позвонка и травмой сосудисто-нервных структур. В пояснично-крестцовой зоне особенно важно не повредить корешок L7, проходящий в межпозвонковом отверстии близко к ножке L7. По данным литературы, при традиционной установке «на глаз» частота перфорации канала винтами может достигать 8–42% случаевmdpi.com. Поэтому рекомендуется интраоперационно контролировать направление либо с помощью рентгеноскопии (С-дуги), либо применять заранее напечатанные направляющие. После установки всех винтов выполняют рентгеновский снимок или КТ для подтверждения правильного положения имплантов.

Новые научные данные и клинические рекомендации

Современные исследования в ветеринарной ортопедии и нейрохирургии подтверждают эффективность транспедикулярной фиксации и дают ценные рекомендации по ее применению:

  • Биомеханические преимущества ТПФ. Экспериментальные тесты прочности показали, что фиксация позвоночника педикулярными винтами и стержнями обеспечивает максимальную жесткость конструкции. В одном из исследований на моделях грудопоясничного отдела у собак сегмент, стабилизированный транспедикулярной системой, продемонстрировал наименьшую деформацию под нагрузкой по сравнению с альтернативамиvetacademy.ru. При силе сжатия 600 Н прогиб сегмента с винтами+стержнями составил ~4,3 мм, тогда как при фиксации винтами Шанца с цементом – 4,7 мм, а при стабилизации пластиной – свыше 9 ммvetacademy.ru. Таким образом, ТПФ превосходит пластины и винты с цементом по устойчивости к изгибу и скручиванию позвоночника. Из практических выводов – жесткая фиксация улучшает условия для сращения костных структур и защиты нервных элементов, а менее ригидные методы могут давать микродвижения и осложнения.
  • Долгосрочные результаты. Клинические наблюдения за животными после транспедикулярной фиксации демонстрируют обнадеживающие исходы. В ретроспективном исследовании 12 собак с тяжелым пояснично-крестцовым стенозом применение педикулярных винтов привело к исчезновению болевого синдрома у 8 и значительному улучшению у 4 пациентов в течение долгого срока наблюденияinfovet.ru. Ни в одном случае не отмечено поломки или смещения имплантатов. Отмечалось, что сама по себе фиксация не приводит к костному сращению (спондилодезу) L7–S1infovet.ru – то есть, между позвонками не образовалась костная перемычка за период наблюдения. Тем не менее, клинически это не помешало стабилизировать сегмент; при необходимости полноценного спондилодеза рекомендуется дополнительно применять костные трансплантаты или межтеловые импланты. В другом исследовании с применением альтернативной системы (мини-пластины UniLock) у 10 животных (8 собак и 2 кошек) с переломами/вывихами позвоночника также получены хорошие исходы: к 1 году после операции 7 полностью восстановились, 1 оставался с минимальным дефицитом, и лишь 2 были усыплены (в одном случае по независящим от травмы причинам)pmc.ncbi.nlm.nih.gov. Это показывает, что при правильном отборе случаев и технике стабильная фиксация способствует восстановлению неврологических функций.
  • Необходимость стабилизации при декомпрессии. Ряд работ подчеркивает, что при выполнении обширной декомпрессии позвоночника (удаление части фасеток, дуг) необходимо одновременно производить фиксацию, иначе высок риск постоперационной нестабильности. В частности, при лечении люмбосакрального стеноза простая дорсальная ламинэктомия дает улучшение в краткосрочном периоде у ~78–93% больных собак, однако в дальнейшем у 17–38% симптомы возвращаютсяinfovet.ru. Установлено, что удаление суставных отростков (фасетэктомия) может усиливать нестабильность и способствовать дегенеративным изменениямinfovet.ru. Поэтому современные клинические рекомендации при синдроме конского хвоста у собак таковы: если помимо компрессии диском/связками имеется признаковая нестабильность или проводится обширная декомпрессия (например, билатеральная фораминэктомия), следует выполнить одновременную стабилизацию сегмента L7–S1 транспедикулярной системойmdpi.commdpi.com. Это снижает риск рецидива болевого синдрома и развития так называемого синдрома «неудачно оперированного позвоночника»vetclinika.com.
  • Точность установки винтов и новые технологии. Острой проблемой является точность попадания винтов в узкие ножки позвонков. Как отмечалось, при свободной ручной технике процент ошибочного позиционирования может быть значительнымmdpi.com. Для решения этой проблемы внедряются компьютерные навигационные системы и индивидуальные 3D-шаблоны. Навигация на основе КТ-данных позволяет в реальном времени контролировать направление инструмента относительно анатомии пациента, существенно повышая точность (в человеческой хирургии точность до 95–98%). В ветеринарии пока ограниченно доступны специализированные навигаторы, поэтому упор сделан на 3D-печать. Суть технологии: по предоперационной КТ изготавливается пластиковый направитель, который точно соответствует наружной поверхности конкретного позвонка и имеет канал-направление под сверло в оптимальной позиции. Такие пациент-специфичные шаблоны доказали свою эффективность. Например, в исследовании Kim et al. (2024) у мелких собак с помощью 3D-печатных направителей удалось добиться значительно более точной установки винтов L7–S1 по сравнению с обычными ориентировочными направителямиmdpi.commdpi.com. Особенно эффективно показали себя так называемые “screw-guides” – шаблоны, направляющие сразу и сверление, и последующее вкручивание винта, минимизируя люфт и отклонение траекторииmdpi.commdpi.com. В группе с использованием таких направителей отклонения входной и выходной точек и угла винта были статистически существенно меньше, чем при традиционной техникеmdpi.com. Аналогично, у упомянутых выше кошек применение индивидуальных 3D-шаблонов обеспечило ~91% винтов без каких-либо перфораций стенок ножкиthieme-connect.comthieme-connect.com. Данные результаты легли в основу рекомендаций: при сложной анатомии или недостаточном опыте хирурга стоит использовать 3D-навигацию или шаблоны для повышения безопасности операции.
  • Ограничения метода. Несмотря на очевидные плюсы, транспедикулярная фиксация – не панацея. Например, биомеханический анализ показал, что при очень нестабильных повреждениях (модель 3-колонного перелома) даже двухсторонняя фиксация винтами+стержнями не всегда полностью восстанавливает нормальную жесткость сегментаfrontiersin.org. В экспериментах на поясничных позвонках собак выяснено, что при моделировании тяжелейшего повреждения разгибательная и боковая устойчивость не возвращаются к уровню интактного позвоночника, хотя двусторонняя фиксация близка к этомуfrontiersin.org. Более того, при односторонней фиксации (винты и стержень только с одной стороны) происходили случаи отказа конструкции (ломки винтов или их вырыва)frontiersin.org. Отсюда практический вывод: при нестабильных переломах позвоночника у животных необходимо фиксировать пораженный сегмент винтами с обеих сторон (лево- и правосторонне) и, возможно, охватывать не один, а два межпозвонковых промежутка (например, захватывать позвонок выше и ниже травмы). Также важно дополнять фиксацию декомпрессией с устранением компрессии спинного мозга, а при необходимости – использовать дополнительные опоры (внешние фиксаторы) на время остеосинтеза.

Казуистические клинические случаи

Разбор практических примеров помогает лучше понять нюансы применения транспедикулярных фиксаторов. Ниже представлены несколько случаев из ветеринарной практики с трудными исходными условиями и достигнутыми результатами:

  • Случай 1: Дегенеративный стеноз L7–S1 у немецкой овчарки. 8-летняя нестерилизованная овчарка (~35 кг) поступила с хроническим синдромом конского хвоста: боль в пояснице, слабость тазовых лап, нарушение рефлексов. Ранее проводилась консервативная терапия НПВС и одна эпидуральная инъекция метилпреднизолона – эффект был кратковременным. По МРТ: протрузия диска L7–S1, гипертрофия желтой связки, двусторонний стеноз межпозвонковых отверстий, люмбосакральная нестабильность. Выполнена дорсальная ламинэктомия L7–S1 с частичной фораминэктомией, затем установлена система транспедикулярной фиксации: по два винта в L7 и крестец, соединенные двумя титановыми стержнями. После операции у собаки быстро уменьшился болевой синдром, через 2 недели восстановилась проприоцепция. На контрольных рентгенограммах – винты расположены правильно, признаков нестабильности нет. Спустя 6 месяцев владелец отмечает полноценную активность питомца, только умеренное скованное вставание после длительного отдыха. Данный случай иллюстрирует типичного пациента, которому ТПФ принесла существенное улучшение качества жизни. Согласно литературе, в 100% случаев тяжелого ДСПКО фиксация винтами дала клинический эффект (полный или частичный)infovet.ru, что совпадает с нашим наблюдением.
  • Случай 2: Шейная спондиломиелопатия (Wobbler) у добермана. Кобель доберман, 5 лет, с прогрессирующей атаксией и тетрапарезом. По КТ-миелографии – мультифокальный компрессионный стеноз канала на уровнях C5–C6 и C6–C7, смещение позвонков, краниальная пластинка C6 клиновидной формы (синдром Вобблера, диск-ассоциированный тип). Было принято решение об одновременной вентральной и дорсальной стабилизации. Вентрально установлены межтеловые кейджи в диски C5–C6 и C6–C7 (для дистракции), дорсально – транспедикулярные винты: по два винта в тела C5, C6, C7, соединенные короткими стержнями (конструкция “латы” на два уровня). Операция потребовала ювелирной точности: диаметр ножек C6 у этой породы ~3 мм, угол ввода ~35–40°vetclinika.com. С использованием интраоперационного 3D-контроля (О-арм) все 8 винтов установлены безопасно. В послеоперационном периоде – значительное улучшение: через месяц пес ходит без поддержки, атаксия минимальна. Однако через 4 месяца возникло осложнение – серома в области доступа, потребовавшая пункции и антибиотикотерапии (подобные серомы описаны и в других работахvetclinika.com). Импланты остались состоятельны, неврологический дефицит не вернулся. Этот случай демонстрирует сложность сочетанного подхода и важность жесткой фиксации: традиционная вентральная фиксация винтами и пластиной при Wobbler-синдроме иногда теряет стабильность со временемvetclinika.com, тогда как добавление дорсальной ТПФ создает прочный “каркас”, предотвращающий коллапс оперированных дисковvetclinika.com.
  • Случай 3: Перелом позвоночника у кошки с применением 3D-навигации. Домашняя короткошерстная кошка, 3 года, выпала из окна 5 этажа. Диагностика: компрессионно-оскольчатый перелом тела T12 с подвывихом, нижний парапарез. У кошки крайне тонкие позвонки, поэтому было решено применить индивидуальный подход. По КТ-скану позвоночника изготовлены два пластиковых 3D-шаблона для направления сверления под педикулярные винты в T11, T12 и T13. Во время операции эти шаблоны плотно фиксировались на дугах соответствующих позвонков, направляя дрель под заданным углом. Установлено всего 6 винтов диаметром 1,7 мм и длиной 20 мм (по два в T11, T12, T13), объединенных двумя стержнямиthieme-connect.com. Фиксация стабилизировала место перелома, дополнительная ламинэктомия позволила декомпрессировать спинной мозг. Кошка восстановила двигательные функции тазовых конечностей до способности ходить с небольшой атаксией через 5 недель. Послеоперационный КТ подтвердил точное расположение всех винтов; ни один не проник в позвоночный канал или грудную полость. По данным свежего исследования, применение 3D-шаблонов в кошачьем позвоночнике обеспечивает очень высокую точность – более 91% винтов полностью внутри ножекthieme-connect.comthieme-connect.com, что и было достигнуто в нашем случае. Данный пример демонстрирует возможности современной навигационной техники, позволяющей безопасно выполнять сложные операции даже у мелких животных. Без 3D-технологий риск ошибки в таком случае был бы чрезвычайно высок.

Роботизированные системы при установке транспедикулярных фиксаторов

Одно из перспективных направлений – внедрение робототехники и навигационных систем в ветеринарную спинальную хирургию. Робот-ассистированная установка педикульных винтов давно применяется в человеческой медицине, особенно при сложных операциях на позвоночнике. Суть технологии: перед операцией выполняется высокоточное 3D-сканирование (КТ), затем в программе планируется траектория каждого винта. Во время операции специальный роботизированный манипулятор позиционирует направляющие для сверла точно согласно плану, либо сам делает отверстие, а хирург лишь устанавливает винт. Такая кооперация повышает точность ввода винтов и снижает количество осложнений, связанных с неправильной установкойcyberleninka.ru. Кроме того, значительно уменьшается время флюороскопии и дозы излучения, получаемые хирургом и персоналомcyberleninka.rucyberleninka.ru – ведь при ручной технике часто приходится многократно проверять положение инструментов рентгеном. В публикациях отмечено, что роботизированная система позволяет практически исключить грубые промахи мимо ножки позвонка, достигая ювелирной точности позиционирования винтаcyberleninka.ru.

Доступные технологии. Среди широко известных роботизированных комплексов для позвоночника – системы Mazor Robotics (Renaissance, Mazor X), ROSATM Spine, Medtronic StealthStation (навигационная платформа) и др. Они интегрируются с интраоперационной КТ или О-арм томографами, обеспечивая обновление изображения в реальном времени. В России и мире подобные системы начинают применяться в крупных ветеринарных центрах экспериментально. К примеру, сообщалось об использовании роботизированного навигатора при установке винтов у лабораторных животных в рамках исследований, а также аналогов BrainLab-навигации в сложных случаях у собак. Однако на 2025 год массового распространения роботов-хирургов в ветеринарии еще нет – сказывается высокая стоимость оборудования и необходимость обученного персонала. Поэтому более доступной альтернативой остаются 3D-печатные шаблоны, описанные выше, и интраоперационная навигация (например, с помощью 3D-рентгена). Тем не менее, тенденция очевидна: роботизация приходит и в ветеринарную хирургию, обещая повысить безопасность и предсказуемость сложных вмешательств. В перспективе появятся специализированные ветеринарные роботизированные ассистенты, способные учитывать анатомию мелких животных. Уже сейчас отечественные инженеры работают над универсальными хирургическими роботами, которые потенциально могут применяться и в ветеринарииiz.ru.

Конкретные роботизированные решения (при их наличии): На данный момент нет коммерчески доступного “ветеринарного” спинального робота, но ветеринарные клиники могут сотрудничать с производителями медицинских роботов. В теории, установка транспедикулярных винтов у животных может выполняться на тех же системах Mazor X или ROSA, что и у людей, просто с перенастройкой под размеры пациента. Например, если есть доступ к такой системе, можно выполнить КТ собаки, спланировать пути винтов в программе, и робот точно наведет дрель на каждый позвонок. Физические ограничения – толщина мягких тканей и необходимость надежной фиксации мелкого пациента на столе – решаемы при адаптации оборудования. Некоторые центры сообщают об успешном применении человеческих навигационных систем BrainLab для операций на позвоночнике собак (в частности, шейного отдела)cyberleninka.ru. Это подтверждает, что технологии навигации и роботизации могут быть применены при определенной адаптации и в ветеринарии.

В целом, робот-ассистированные методики находятся на этапе внедрения. Пока что чаще используются менее сложные средства навигации (КТ- и флюоронавигация), которые тоже существенно повышают точность установки винтовcyberleninka.ru. Но с развитием ветеринарной медицины можно ожидать, что в ближайшие 5–10 лет роботизированная фиксация позвоночника станет более доступной, по крайней мере в крупных специализированных центрах.

Сравнение традиционной и робот-ассистированной установки винтов

Ниже в таблице обобщены ключевые различия между классической (ручной) техникой транспедикулярной фиксации и использованием роботизированных/навигационных ассистентов:

АспектТрадиционная установкаРобот-ассистированная установкаТочность позиционированияЗависит от опыта хирурга; возможны ошибки. По данным, 8–42% винтов при ручной технике проходят с перфорацией стенки ножки (варьирует по отделам)mdpi.com.Близка к идеальной. Роботизация увеличивает точность установки винтов, практически исключая неправильное размещение имплантатаcyberleninka.ru. Риск нарушения канала минимален.Необходимость рентген-контроляТребует многократных интраоперационных рентген-снимков или флюороскопии для проверки траектории, что увеличивает облучение хирурга и пациента.Минимизирует ручной рентген-контроль. Предоперационное планирование и автоматическое наведение сокращают время под рентгеном, снижая дозу облучения персонала в разыcyberleninka.ru.Оборудование и подготовкаДостаточно стандартного инструментария (дрель, отвертка) и С-дуги. Навыки хирурга по анатомии – ключевой фактор.Требует сложного оборудования: роботизированной системы или навигационной станции, интраоперационного КТ/О-Arm. Необходим обученный персонал для управления системами.Время операцииМеньше подготовительных этапов, но может удлиняться из-за проверок и корректировок винтов. Среднее время зависит от опыта команды.Дополнительное время на планирование и калибровку робота. Однако сама установка винтов часто быстрее и без пауз на повторные снимки. Общая продолжительность может сократиться при отлаженном процессе.Инвазивность доступаОбычно открытая операция с разрезом для визуализации ориентиров. Возможна минимально-инвазивная техника, но требует флюороскопии.Роботика особенно эффективна в минимально-инвазивной хирургии: позволяет точно вставлять винты через небольшие разрезы без широкой экспозиции, опираясь на навигацию. Это снижает травматичность вмешательства.СтоимостьСтандартная, зависит только от имплантов и обычного оборудования. Доступна в большинстве ветклиник 3-го уровня.Очень высокая стоимость оборудования и расходных материалов, что ограничивает применение. Окупается в крупных центрах с большим потоком сложных случаев.Надежность и фактор ошибокЧеловеческий фактор: возможны дрожание рук, неверная оценка угла, усталость, что может привести к неточности. Требует высокой квалификации.Машинная точность: робот не дрожит и соблюдает заданный угол с точностью до долей градуса. Однако система должна быть правильно откалибрована; ошибки возможны при сбоях техники или некорректном планировании, но в целом воспроизводимость выше.

Таблица 1. Сравнение характеристик традиционной (ручной) и роботизированной установки транспедикулярных винтов.

Как видно из сравнения, робот-ассистированные технологии превосходят человека по точности и безопасности, но их внедрение сопряжено с техническими и финансовыми трудностями. В ветеринарии пока преобладает классический подход из-за его доступности, однако при возможности использования навигации/робота – это значительно повышает качество операции. В обоих случаях ключевым остается тщательное планирование и соблюдение правил установки имплантов.

Заключение

Транспедикулярная фиксация у кошек и собак – высокоэффективный метод стабилизации позвоночника при травмах, дегенеративных процессах и других патологиях, приводящих к нестабильности. Современные полиаксиальные винтовые системы позволили ветеринарным хирургам добиться таких же преимуществ, какие давно реализованы в человеческой спинальной хирургии: прочная фиксация, защита нервных структур, уменьшение рецидивов компрессии и улучшение исходов при тяжелых неврологических нарушениях. Для успешного применения методики необходимо учитывать анатомические ориентиры (особенно у мелких животных), тщательно отбирать пациентов по показаниям и владеть техникой установки винтов. Новейшие научные данные подтверждают превосходство педикульных фиксаторов по биомеханике и клинической эффективности, а также указывают на необходимость комбинировать стабилизацию с декомпрессией при соответствующих показаниях.

В практическом плане, хирургам рекомендуется активно использовать достижения технологий – от предоперационного КТ-планирования и 3D-печатных направителей до освоения навигационных систем. Казуистические примеры показывают, что даже сложные случаи (множественные компрессии, сочетанные патологии) могут быть успешно решены с помощью транспедикулярной фиксации, особенно при опоре на современные технические средства.

Развитие роботизированных систем открывает новые горизонты: в будущем высокая точность, обеспечиваемая роботами, может стать стандартом и в ветеринарной ортопедии. Уже сейчас ясно, что робот-ассистированная хирургия повышает качество установки винтов и снижает риски для пациентаcyberleninka.ru, поэтому по мере доступности эти подходы будут интегрироваться в ветеринарную практику.

Настоящее руководство, опираясь на актуальные источники из ветеринарной хирургии, ортопедии, биомеханики и технологий навигации, подчёркивает: транспедикулярная фиксация – мощный инструмент в арсенале ветеринарного хирурга. При правильном применении она существенно улучшает прогноз и качество жизни животных с патологиями позвоночника. Каждый специалист, занимающийся неврологическими и ортопедическими пациентами, должен быть знаком с данной методикой и новейшими тенденциями в этой области, чтобы предложить питомцу наилучший возможный уровень помощи.

Список ключевых источников:

  • Уланова Н.В. и соавт. Первый опыт в РФ использования системы транспедикулярной фиксации… – описание клинических случаев применения ТПФ при пояснично-крестцовом стенозе и шейной спондиломиелопатии у собакvetclinika.comvetclinika.com.
  • Акимов А.В., Федотова Е.В. Биомеханические особенности транспедикулярной стабилизации… – экспериментальное исследование жесткости различных методов фиксации позвоночника у собакvetacademy.ruvetacademy.ru.
  • Letesson J. et al. Long-Term Follow-Up… using 2-0 UniLock implants – результаты длительного наблюдения за собаками и кошками с травмами позвоночника, стабилизированными мини-пластинами (аналог внутреннего фиксатора)pmc.ncbi.nlm.nih.gov.
  • Rigo M. et al. Feasibility and Accuracy of Pedicle Screws in the Feline TL Spine (VCOT, 2025) – доказательство возможности установки педикулярных винтов у кошек с применением 3D-шаблонов, высокий процент точностиthieme-connect.comthieme-connect.com.
  • Kim J.Y. et al. 3D-Printed Screw-Guiding Techniques in Lumbosacral Region for Dogs (Animals, 2025) – исследование новых видов 3D-направителей, демонстрирующее повышение точности установки винтов в L7–S1 у мелких собакmdpi.commdpi.com.
  • Мусаев Э.Р. и соавт. Робот-ассистированная хирургия в лечении опухолей позвоночника (2015) – один из первых отечественных обзоров, отмечающих преимущества роботизации: точность, снижение осложнений, уменьшение облучения персоналаcyberleninka.rucyberleninka.ru.