جهاز إليزاروف

جهاز إليزاروف هو نوع من أجهزة التثبيت الخارجي المستخدمة في جراحة العظام لإطالة أو إعادة تشكيل عظام الذراع أو الساق المتضررة؛ ويُستخدم كتقنية للحفاظ على الأطراف في علاج الكسور المعقدة والكسور المفتوحة ؛ كما يُستخدم لعلاج عدم التئام العظام المصاب بالعدوى، والذي لا يمكن علاجه جراحيًا. يُصحح جهاز إليزاروف التشوه الزاوي في الساق، ويُصحح الاختلافات في أطوال ساقي المريض، ويعالج حالات عدم التئام العظام الناتجة عن مشاكل تقويم العظام؛ ^{[ 1 ]} وقد تطورت أجهزة إليزاروف لاحقًا إلى تطوير إطار تايلور المكاني .

قام غافرييل أبراموفيتش إليزاروف بتطوير جهاز إليزاروف كعلاج جراحي يحافظ على الأطراف لعلاج حالات عدم التئام الكسور العظمية لدى المرضى الذين يعانون من كسور لم تلتئم. ^{[ 1 ]} بعد أن قام أحد المرضى بإطالة إطار القضيب القابل للتعديل لجهاز التثبيت الخارجي الخاص به، بدلاً من تقصيره، لاحظ إليزاروف تكوّن نسيج ليفي غضروفي في موضع الكسر وحوله، وبذلك اكتشف ظاهرة تكوين العظم بالشد ، وهي عملية تجديد العظام والأنسجة الرخوة التي تتوج بتكوين عظم جديد. ^{[ 1 ]}

في عام 1987، تم إدخال جهاز إليزاروف وتقنياته الجراحية لإصلاح كسور عظام الأطراف المتضررة إلى الطب الأمريكي. ^{[ 2 ]} وتستمد الوظائف الميكانيكية لجهاز إليزاروف من ميكانيكا لجام القوس المستخدم في الخيول. ^{[ 3 ]}

جهاز إليزاروف هو مُثبِّت خارجي متخصص ذو تصميم معياري، يتكون من حلقات ( من الفولاذ المقاوم للصدأ أو التيتانيوم ) تُثبَّت على عظم سليم بواسطة أسلاك كيرشنر ودبابيس من الفولاذ المقاوم للصدأ السميك، وتُثبَّت في مكانها بواسطة حلقات إضافية وقضبان ملولبة تُربط بواسطة صواميل قابلة للتعديل. يُثبِّت التصميم الدائري للجهاز والقضبان، بالإضافة إلى شدّ أسلاك كيرشنر المُتحكَّم به، الطرف المصاب للسماح بالشفاء. ^{[ 4 ]}

تعتمد الوظائف الميكانيكية لجهاز إليزاروف على مبادئ الشد (قوة السحب)، حيث يؤدي تطبيق الشد الميكانيكي المتحكم به على الطرف المصاب إلى تثبيت العظام المكسورة، مما يسهل عملية تكوين العظام بالشد (تجديد العظام والأنسجة الرخوة) بطريقة موثوقة وقابلة للتكرار. علاوة على ذلك، يسمح التثبيت الخارجي باستخدام الجهاز للطرف المصاب بتحمل الوزن في وقت مبكر من العلاج الطبي. ^{[ 5 ]}

بمجرد تثبيت الجهاز على الطرف المصاب، تنقل الحلقات العلوية القوة الميكانيكية إلى الحلقة السفلية عبر القضبان، متجاوزةً بذلك موضع الكسر. وبذلك، يُثبّت جهاز إليزاروف الطرف المصاب ويخفف الضغط الميكانيكي عن الجرح، مما يسمح للمريض بتحريك الطرف بالكامل. تعمل الحلقات الوسطى على تقوية قضبان الدعم وتثبيت شظايا العظم في مكانها، مع دعم الطرف المُثبّت. ومن خلال تجاوز موضع الكسر، تتحمل الحلقات العلوية والسفلية الحمل الحرج بنقل القوة الميكانيكية من منطقة العظم السليم فوق الكسر إلى منطقة العظم السليم أسفله. ^{[ 6 ]}

تُعد طريقة إليزاروف الجراحية لتطويل العظام (تجديد العظام والأنسجة الرخوة) لإصلاح الكسور المعقدة في عظام الأطراف العلاج المفضل للحالات التي تنطوي على خطر كبير للإصابة بعدوى بكتيرية ؛ وللحالات التي لا يسمح فيها مدى وشدة الكسر باستخدام المثبتات الداخلية لتثبيت العظم المتضرر من أجل إصلاحه بشكل صحيح. ^{[ 7 ]}

في عام 1968، نجح إليزاروف في علاج عدم التئام كسور العظام لدى فاليري بروميل ، الحائز على الميدالية الذهبية الأولمبية السوفيتية في الوثب العالي، والذي كان قد تعرض لكسر في كاحله الأيمن وعظمي الساق (الظنبوب والشظية) في حادث دراجة نارية عام 1965. ^{[ 1 ]} بعد أكثر من عشرين عملية جراحية فاشلة، لم تلتئم عظامه فحسب، بل ظلت ساقه المصابة أقصر مما كانت عليه قبل الكسور. ^{[ 3 ]} باستخدام تقنية تطويل العظام بالشد، والتي تُمكّنها أجهزة التثبيت الخارجي، نمت عظام جديدة في ساق بروميل المصابة بعدم التئام العظام، مما أدى إلى إطالة ساقه بمقدار 3.5 سم (1.4 بوصة) إلى طولها الطبيعي. ^{[ 3 ]}  

في عام ١٩٨٠، نجح إليزاروف في علاج عدم التئام عظم الساق غير الطبيعي لدى كارلو ماوري ، الصحفي والمستكشف، الذي كان قد تعرض قبل عشر سنوات لكسر في الطرف السفلي لعظم الساق في حادث بجبال الألب، إلا أن عظم ساقه المكسور لم يلتئم بعد. ^{[ ١ ] [ ٢ ]} خلال رحلة استكشافية في المحيط الأطلسي، انفتح جرح ساق ماوري مجددًا؛ فنصحه زميله في الفريق، وهو طبيب روسي، باستشارة إليزاروف لتشخيص حالته بدقة، وإجراء الجراحة اللازمة، وتلقي العلاج في مدينة كورغان بروسيا. ^{[ ١ ] [ ٢ ]}

في عام 2013، ونتيجة لسقوط ناجم عن اضطراب ما بعد الصدمة أدى إلى كسر ساقه اليسرى، خضع المراسل الحربي البريطاني إد فوليامي لعلاج طبي للحفاظ على الطرف تضمن عمليات جراحية وجهاز إليزاروف لإصلاح وعلاج العظام المكسورة بشدة في ساقه اليسرى. ^{[ 8 ]}

مثال سريري

تُظهر الصور الفوتوغرافية والأشعة السينية تطبيق وتركيب جهاز تثبيت خارجي، وهو جهاز إليزاروف، لإصلاح كسر مفتوح في أسفل الساق اليسرى لرجل. التُقطت الصور بعد أربعة أسابيع من إصابة المريض بكسر في عظم الساق ( الظنبوب ) وعظم الساق ( الشظية ) في ساقه اليسرى، وبعد أسبوعين من إجراء عملية جراحية لتركيب جهاز إليزاروف لتثبيت الساق وعزل الجرح وموضع الكسر لتسهيل الشفاء.

• 
  صورة بالأشعة السينية للكسر المفتوح في الساق اليسرى؛ تم تركيب المثبت الخارجي بعد حوالي 24 ساعة في المستشفى.
• 
  صورة بالأشعة السينية لموقع الكسر المفتوح مباشرة بعد تركيب جهاز إليزاروف.
• 
  صورة علوية لجهاز إليزاروف ودبابيس كيرشنر في الساق اليسرى بعد أسبوعين من الجراحة.
• 
  جهاز إليزاروف لتثبيت عظام الساق والشظية المكسورة ؛ موقع الكسر المفتوح فوق الحلقة السوداء.
• 
  صورة علوية للجهاز المزروع في الساق اليسرى للمريض.
• 
  صورة بالأشعة السينية لموقع الكسر والجهاز المزروع، بعد شهرين من الكسر؛ المنظور 1-4.
• 
  صورة بالأشعة السينية لموقع الكسر والجهاز المزروع، بعد شهرين من الكسر؛ المنظور 2-4.
• 
  صورة بالأشعة السينية للنسيج العظمي المتكون في موقع الكسر، بعد ثلاثة أشهر من الكسر؛ المنظور 3-4.
• 
  صورة بالأشعة السينية للنسيج العظمي المتكون حول موقع الكسر، بعد ثلاثة أشهر من الكسر؛ المنظور 4-4.
• 
  صور الأشعة السينية لتطور عملية تكوين الكالس والتئام عظام الساق والشظية المكسورة، بعد أربعة أشهر من الكسر.

يُصحح جهاز إليزاروف تشوهات العظام من خلال عملية تطويل العظام ، التي تُعيد إنتاج أنسجة العظام. بعد جراحة أولية يتم خلالها كسر العظم المراد إصلاحه، وتثبيت الجهاز على طرف المريض، وبمجرد تثبيت الكسر، تبدأ أنسجة العظام بالنمو وتُغطي الكسر بعظم جديد. ^{[ 9 ]} خلال عملية تطويل العظام، ينمو العظم، ويقوم الطبيب بتمديد قضبان جهاز إليزاروف لزيادة المسافة بين الحلقات في طرفي الجهاز. عند تثبيت الحلقات وتوصيلها بالطرفين المتقابلين لموقع الكسر، تُجرى عملية التعديل أربع مرات يوميًا، مما يُباعد الكسر المُلتئم بمقدار ملليمتر واحد تقريبًا يوميًا؛ ومع مرور الوقت، تُطيل هذه التعديلات الدقيقة عظم الطرف المصاب. بعد اكتمال مرحلة إطالة العظام من العلاج، يبقى جهاز إليزاروف في مكانه لفترة من التئام العظام، وهي عملية تعظم أنسجة العظام المُتجددة. يستطيع المريض، باستخدام العكازات، تحميل وزنه على الطرف المصاب؛ وبعد شفائه، يخضع لعملية جراحية ثانية لإزالة جهاز إليزاروف من الطرف المُرمم. وتكون نتيجة العلاج الجراحي بجهاز إليزاروف طرفًا أطول بكثير مما كان عليه قبل العلاج.

في حالة إطالة عظم الساق، تُجرى جراحة إضافية لإطالة وتر أخيل لاستيعاب طول العظم المُعالَج. وتكمن الميزة العلاجية لعلاج إليزاروف في إمكانية ممارسة المريض لنشاطه البدني أثناء انتظار التئام العظم. كما يُستخدم جهاز إليزاروف لعلاج العيوب الهيكلية في العظام الطويلة، وذلك بنقل جزء من العظم مع إطالة العظم وتجديده في الوقت نفسه لتقليل العيب، وبالتالي تكوين عظمة واحدة. يتطلب تركيب جهاز إليزاروف جراحة طفيفة التوغل، ولا يخلو من المضاعفات الطبية، مثل الالتهاب، وتمزق العضلات، وتقفع المفصل المصاب.

• مقال صحفي بريطاني بعنوان "العيش مع إطار إليزاروف/تايلور المكاني"
• مزيد من المعلومات والصور حول تقنية إليزاروف الجراحية
• معهد إطالة الأطراف وإعادة بنائها
• تقديم ملخصات ممتازة لحالات علاج إليزاروف للكسور المعقدة، بما في ذلك صور الأشعة السينية