Специалисты Национального медицинского исследовательского центра детской травматологии и ортопедии имени Г. И. Турнера применяют только самые передовые технологии в лечении детей c врождёнными деформациями позвоночника. Предоперационное планирование является ключевым элементом успеха операций, над которым усердно трудятся как врачи, так и учёные Центра. Перед каждым хирургическим вмешательством проводится тщательное компьютерное моделирование и планирование, позволяющее выбрать оптимальный вариант операции и точно определить траектории установки опорных элементов металлоконструкции.

У ребёнка с врождённой деформацией позвоночника, особенно у пациентов раннего возраста, кроме траектории установки опорных элементов спинальной системы, необходимо также рассчитать нагрузку на позвонки с учётом прочностных характеристик костных тканей маленького пациента. Для этого учёные Центра имени Турнера совместно с биомеханиками Саратовского университета объединили свои усилия. Благодаря сотрудничеству специалистов теперь есть возможность не только точно рассчитать нагрузку в конкретных случаях, но и с высокой точностью определить воздействие элементов металлоконструкции на позвоночник, минимизируя тем самым риски переломов позвонков во время коррекции искривления позвоночного столба. Такие инновации особенно значимы при операциях у пациентов детского возраста, где каждая деталь критична для успешного исхода лечения.

Сергей Виссарионов, директор Национального медицинского исследовательского центра детской травматологии и ортопедии имени Г. И. Турнера Минздрава России, д. м. н., профессор, член-корреспондент РАН, подчеркнул важность компьютерного моделирования для точного выбора типа металлоконструкций и расчёта нагрузок на позвонки, особенно при наличии у детей множественных аномалий развития позвоночника. В данной ситуации на помощь врачам приходят технологии компьютерного моделирования, благодаря которым удаётся определить оптимальный вариант металлоконструкции и провести расчёты прочностных особенностей тел позвонков, в которые будет установлена спинальная система. Данный метод позволяет обеспечить индивидуальный подход к лечению ребёнка и избежать переломов позвонков при лечении.

Сотрудничество с учёными-биомеханиками Саратовского университета в рамках проекта «Протез» Фонда перспективных исследований (ФПИ) позволило разработать персонализированные виртуальные модели позвоночника, основанные на данных компьютерной томографии. Эти модели помогают оценить стабильность фиксации и риск перелома позвонков во время коррекции врождённой деформации, а также определить максимальные безопасные усилия, которые можно прикладывать в ходе операции.

Дмитрий Иванов, руководитель направления биомеханики саратовской научной группы, отметил, что на основе томограмм были рассчитаны индивидуальные прочностные характеристики костных тканей, что позволяет врачам более точно планировать операцию и предотвращать осложнения.

Леонид Коссович, научный руководитель проекта ФПИ прототипа системы поддержки принятия врачебных решений в реконструктивной хирургии добавил, что новая методология «планирование — моделирование – прогноз» сочетает методы биомеханики и математики, что даёт возможность врачам использовать строгие количественные методы анализа для выбора оптимального хирургического лечения. Так, например, при лечении травм и заболеваний опорно-двигательного аппарата биомеханическое моделирование позволяет оценить стабильность и надёжность фиксирующих конструкций. На основе компьютерной томографии пациента строится индивидуальная цифровая модель сегмента позвоночника или сустава, позиционируются имплантаты, компьютерными методами проводится «виртуальная операция» и оцениваются её результаты.

Эти инновации открывают новые горизонты в лечении сколиоза у детей, обеспечивая индивидуальный подход и повышая шансы на успешное восстановление без риска для здоровья маленьких пациентов.