Augmented reality in the treatment of intra-articular distal tibial fractures
- Authors: Sitnik A.A.1, Arlou P.A.2, Beletsky A.V.3, Gerasimenko M.A.1
-
Affiliations:
- Republican Scientific and Practical Center of Traumatology and Orthopedics
- Factory of innovations and solutions LLC
- National Academy of Sciences of Belarus
- Issue: Vol 32, No 1 (2026)
- Pages: 135-145
- Section: EXPERIENCE EXCHANGE
- Submitted: 15.11.2025
- Accepted: 22.01.2026
- Published: 24.02.2026
- URL: https://journal.rniito.org/jour/article/view/17790
- DOI: https://doi.org/10.17816/2311-2905-17790
- ID: 17790
Cite item
Full Text
Abstract
Background. Augmented reality (AR) technology represents a fundamentally new visualization method in which computer-generated information (fracture imaging) is projected onto real-world objects (the patient’s limb). The potential use of AR methods may significantly improve the accuracy of surgical approach placement, the quality of reduction, and the overall safety of surgical interventions.
The aim of the study — to present our experience of using augmented reality in clinical practice in the treatment of intra-articular distal tibial fractures.
Methods. In this retrospective cohort study, we analyzed the use of AR technology with the MS HoloLens smart glasses and the Voka Trauma Surgery Assistant software. The technology was applied in the treatment of 20 patients (21 injured limbs) with intra-articular distal tibial fractures (types 43B and 43C according to the AO/OTA classification). We assessed the time required to use the system during preoperative planning and intraoperatively, the accuracy of surgical approach relative to the target fracture line, the quality of fracture reduction, the incidence of postoperative complications, and long-term treatment outcomes with a follow-up period of at least one year after surgery.
Results. The time required for data upload to the MS HoloLens headset and preoperative planning using the device comprised Me = 50.0 minutes [Q1 — 45.0; Q3 — 60.0], depending on model size and fracture complexity. The duration of the intraoperative use of the MS HoloLens ranged from 3 to 10 minutes (5.6±1.9). The accuracy of targeting the fracture line was rated as excellent or good in 86% of cases and satisfactory in 14%. The achieved quality of fracture reduction was assessed as good in 18 (86%) cases and satisfactory in three (14%) cases. There were no cases of deep infection; superficial infection was observed in 2 cases. Impaired bone union was identified in three cases: one case of delayed union and two cases of non-union requiring bone grafting and re-operation. Revision surgical procedures were required in four (19%) patients.
Conclusion. The clinical and radiological outcomes obtained in our study are generally consistent with the data reported in the literature regarding complication rates and functional treatment results, which allows us to draw a preliminary conclusion about the safety of augmented reality. Further direct comparative studies are required to determine the clinical efficacy of this technology.
Full Text
ВВЕДЕНИЕ
Дополненная реальность является одной из быстро развивающихся технологий, позволяющей связывать генерируемую компьютером информацию c реальными объектами внешнего мира. Одной из возможностей применений данной технологии в медицине является получение голографической модели перелома и ее проецирование на оперируемую конечность. Потенциально это может способствовать повышению точности выполнения хирургического доступа и общему повышению безопасности хирургического лечения переломов различных локализаций [1, 2, 3, 4, 5].
Внутрисуставные переломы дистального отдела большеберцовой кости (ББК) составляют 3–10% от всех переломов голени, однако они представляют значительные сложности при лечении [6, 7]. Хирургическое восстановление суставного компонента при многофрагментарных переломах затруднительно само по себе. Ситуация часто усугубляется имеющимися повреждениями мягких тканей, которые серьезно ограничивают возможности хирургической инвазии, а при недооценке тяжести — приводят к развитию раневых осложнений. Частота инфекционных осложнений при хирургическом лечении переломов дистального отдела голени в 1980–1990 гг. составляла 37–55% [8, 9, 10].
Эффективным средством снижения частоты раневых осложнений стало этапное лечение таких повреждений с применением временной внешней фиксации на период нормализации состояния мягких тканей (устранение отека, заживление ран и кожных пузырей) и последующим переходом к окончательной фиксации перелома при более безопасных условиях. Внедрение данного подхода позволило снизить частоту глубокой инфекции до 3–6% [7, 11].
Другой стратегией, позволяющей снизить частоту раневых осложнений, является тщательное планирование хирургического доступа к перелому на основании данных КТ-исследования с целью четкого выхода на основную щель перелома и предотвращения излишней мобилизации мягких тканей и оголения костных поверхностей. По данным литературы, данный подход обеспечил снижение частоты глубокой инфекции до 2,0–2,7% [12, 13] .
Однако даже при тщательном предоперационном планировании расположение хирургического доступа основывается на известных анатомических ориентирах (наружная и внутренняя лодыжки, гребень большеберцовой кости и др.), которые могут быть ненадежными при выраженном отеке, конституциональных особенностях пациента (ожирение). Повреждения мягких тканей (раны, кожные пузыри и следы их заживления) также могут способствовать неточному определению правильной локализации хирургического доступа. Применение технологий дополненной реальности является весьма обещающим средством как улучшения пространственного понимания анатомии перелома хирургом, так и повышения точности выполняемого доступа.
Цель исследования — представить опыт применения технологии дополненной реальности в клинической практике на примере лечения внутрисуставных переломов дистального отдела большеберцовой кости.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ
Характеристика пациентов
С 2017 по 2022 г. технология дополненной реальности использовалась в РНПЦ травматологии и ортопедии (г. Минск, Беларусь) при хирургическом лечении более 140 пациентов, из которых 29 случаев составили переломы дистального отдела ББК и их последствия. В данное ретроспективное когортное исследование включены все пациенты с внутрисуставными переломами дистального отдела ББК, при хирургическом лечении которых применялась технология дополненной реальности. Случаи применения технологии при несращениях (4 случая), внесуставных переломах (2 случая), при использовании консервативного лечения (2 случая) были исключены. Таким образом, в данной работе выполнен анализ ее применения у 20 пациентов (21 травмированный сегмент).
Характеристика пациентов и повреждений представлена в таблице 1. Открытые повреждения мягких тканей классифицировали согласно Gustilo – Andersen [14], закрытые — согласно Tscherne [15], костные повреждения — по классификации АО/ОТА [16]. Преобладали полные суставные переломы (43С по АО/ОТА) с умеренными закрытыми повреждениями мягких тканей (Tscherne 0–1 — 57,2%), в большинстве случаев имелись изолированные повреждения. Во всех случаях окончательный остеосинтез выполнялся в отсроченном порядке.
Таблица 1
Характеристика пациентов и повреждений
Показатель | Значение |
Возраст пациентов, лет, M±SD (min-max) | 48,1±13,7 (25–72) |
Соотношение мужчины / женщины, n (%) | 12 (60) / 8 (40) |
Изолированные повреждения, n (%) | 15 (75) |
Множественная травма, n (%) | 5 (25) |
Тип повреждения мягких тканей, n (%) | |
Gustilo-Andersen IIIA | 2 (9,5) |
Tscherne 0–1 | 12 (57,2) |
Tscherne 2 | 7 (33,3) |
Тип перелома по АО/ОТА, n (%) | |
43В1 | 2 (9,5) |
43В2 | 4 (19,0) |
43В3 | 1 (4,8) |
43С1 | 1 (4,8) |
43С2 | 2 (9,5) |
43С3 | 11 (52,4) |
Срок выполнения окончательного остеосинтеза, сут., M±SD (min-max) | 13,7±5,2 (4–28) |
Первичная иммобилизация, n (%) | |
гипсовые повязки | 7 (33) |
скелетное вытяжение | 3 (15) |
стержневые аппараты внешней фиксации | 11 (52) |
Применение технологии дополненной реальности
Перед выполнением окончательного остеосинтеза у всех пациентов рассматриваемой группы выполнялось КТ-исследование зоны повреждения. После получения информированного согласия со стороны пациента на участие в исследовании, данные КТ в формате DICOM обезличивались и анализировались с помощью компьютерной программы Voka Trauma Surgery Assistant (ООО «Фабрика инноваций и решений», Беларусь). Приложение обеспечивает построение на основе данных КТ трехмерного изображения травмированного костного сегмента и дает возможность увеличивать, вращать модель перелома для анализа его пространственной конфигурации и планирования хирургического лечения (доступы, последовательность репозиции и фиксации) как на экране монитора компьютера, так и с помощью очков дополненной реальности MS HoloLens, которые позволяют не только рассматривать модель в разных ракурсах, но и проецировать ее в любую область видимого пространства.
Нами применялись очки модификации MS HoloLens I в 16 случаях (76%), MS HoloLens II — в 5 случаях (24%). Работа в очках осуществляется с помощью жестов рук и не требует физического прикосновения к внешним объектам, что позволяет сохранять стерильность рук хирурга и операционного поля во время операции.
Работа с полученным изображением осуществлялась в два этапа. Первый этап — предоперационное планирование, второй — работа непосредственно в условиях операционной.
Целью предоперационного планирования было определение основных отломков, последовательности их репозиции и фиксации. Для минимизации хирургической травмы стремились выделить основную щель перелома, через которую можно выполнить репозицию суставного компонента перелома.
Непосредственно в операционной после окончательной укладки пациента, обработки рук хирурга, обработки и обкладывания стерильным бельем операционного поля хирург с помощью жестов рук проецировал голографическую модель перелома на конечность пациента (рис. 1).
Рисунок 1. Работа хирурга в очках дополненной реальности MS HoloLens. Управление моделью перелома осуществляется жестами рук без прямого контакта с гарнитурой
Figure 1. A surgeon working with MS HoloLens augmented reality glasses. The fracture model is manipulated using hand gestures without direct contact with the headset
Целью позиционирования было правильное расположение модели перелома относительно конечности пациента для создания визуального эффекта «кость внутри» (рис. 2).
Рисунок 2. Проецирование модели перелома на конечность пациента, поле зрения хирурга. Управление моделью (перенос в пространстве, вращение, увеличение/уменьшение) осуществляется жестами рук
Figure 2. Projection of the fracture model onto the patient’s limb in the surgeon’s field of view. The model is controlled (translation, rotation, scaling) using hand gestures
Для позиционирования модели использовались стандартные анатомические ориентиры: верхушки наружной и внутренней лодыжек, гребень большеберцовой кости, а также фаланги пальцев, бугристость большеберцовой кости и головка малоберцовой кости при большей протяженности модели кости (построенной на основании расширенного КТ с захватом стопы и голени, а не только области перелома).
При выполнении временной фиксации перелома с помощью внешнего фиксатора для повышения точности расположения голографической модели в качестве дополнительных ориентиров использовали стержни аппарата. Модель устанавливается в пространстве с помощью алгоритмов MS HoloLens, использующих в качестве ориентиров окружающую обстановку (стены, потолок, крупные предметы). При изменении положения конечности взаимоотношения нарушаются, поэтому позиционирование модели выполняли только после завершения укладки пациента и окончательного расположения конечности на операционном столе, обычно непосредственно перед выполнением хирургического доступа.
После удовлетворительного позиционирования модели маркером отмечали линию разреза кожи в проекции ранее определенной линии перелома. На дальнейших этапах выполнения хирургического вмешательства применение гарнитуры MS HoloLens не требовалось, и она снималась с головы хирурга ассистентом без нарушения стерильности. Далее выполняли хирургический доступ, репозицию и фиксацию перелома по разработанному плану. Послеоперационное лечение осуществляли по принятой в клинике тактике: временная иммобилизация в гипсовой повязке до уменьшения болевого синдрома и появления возможности активного контроля положения стопы со стороны пациента; антибиотикопрофилактика, профилактика тромбоэмболических осложнений. В раннем послеоперационном периоде на 3–7-е сут. выполняли контрольные рентгенограммы голеностопного сустава с целью оценки качества репозиции и надежности фиксации перелома.
Для анализа особенностей работы с технологией дополненной реальности оценивали следующие параметры: длительность подготовительного этапа (загрузки данных на сервер и построения цифровой трехмерной модели перелома; длительность загрузки данных в гарнитуру MS HoloLens); длительность предоперационного планирования; длительность работы с MS HoloLens непосредственно в операционной (расположение модели перелома относительно конечности пациента и маркировка планируемого хирургического доступа); длительность вмешательства (включая AR-этап); точность выхода на искомую щель перелома; качество репозиции перелома. Все временные параметры оценивали в минутах. Для оценки точности выхода на требуемую линию перелома использовали следующие критерии: отлично —разрез располагается точно над искомой линией перелома; хорошо — для выхода на искомую щель перелома требуется дополнительная мобилизация тканей в пределах 5 мм по поверхности кости; удовлетворительно — необходима мобилизация тканей до 10 мм; неудовлетворительно — необходима мобилизация тканей более 10 мм.
Качество репозиции перелома оценивали согласно критериям D.N. Ovadia и R.K. Beals [10] (в модификации C. Biz с соавторами [17]) как хорошее, удовлетворительное или плохое: 13–18 баллов — хорошо, 7–12 — удовлетворительно, 0–6 — плохо (табл. 2).
Таблица 2
Система оценки качества репозиции перелома дистального отдела голени (по D.N. Ovadia and R.K. Beals в модификации C. Biz с соавторами [17])
Показатель | Баллы | ||
0 (неудовлетворительно) | 2 (удовлетворительно) | 3 (хорошо) | |
Наружная лодыжка / наружный край ББК / синдесмоз | Смещение > 5 мм | Смещение 2–5 мм | Анатомично или до 1 мм |
Внутренняя лодыжка | Смещение > 5 мм | Смещение 2–5 мм | Смещение до 2 мм |
Задний край | Смещение проксимально > 5 мм | Смещение проксимально 2–5 мм | Смещение проксимально до 2 мм |
Расширение синдесмоза | > 2 мм | 0,5–2,0 мм | ≤ 0,5 мм |
Наклон таранной кости | > 1 мм | 0,5–1,0 мм | ≤ 0,5 мм |
Подвывих таранной кости | > 2 мм | 0,5–2,0 мм | ≤ 0,5 мм |
При оценке отдаленных результатов отмечали развитие осложнений (нарушения консолидации, раневые осложнения), повторные операции. Функциональный результат лечения оценивали по шкалам AOFAS [18], LEFS [19].
Статистический анализ
Статистический анализ проводился с использованием программы StatTech v. 4.11.0 (ООО «Статтех», Россия). Количественные показатели оценивались на предмет соответствия нормальному распределению с помощью критерия Шапиро – Уилка. Количественные показатели, выборочное распределение которых соответствовало нормальному, описывались с помощью средних арифметических величин (M) и стандартных отклонений (SD). В качестве меры репрезентативности для средних значений указывались границы 95% доверительного интервала (95% ДИ). В случае отсутствия нормального распределения количественные данные описывались с помощью медианы (Me) и нижнего и верхнего квартилей [Q1; Q3]. Также при описании количественных данных указывались минимальные и максимальные значения выборки (min-max). Категориальные данные описывались с указанием абсолютных значений и процентных долей.
РЕЗУЛЬТАТЫ
Медиана длительности подготовительного периода составляла 50,0 мин. [45, 0; 60, 0] (40–60) в зависимости от величины модели и сложности перелома.
Длительность работы с MS HoloLens непосредственно в операционной занимала от 3 до 10 мин. (5,6±1,9) с тенденцией к сокращению необходимого времени по мере накопления требуемого навыка. Общая длительность хирургического вмешательства составила в среднем 131±34 мин. (от 70 до 200).
Точность выхода на искомую щель перелома. При лечении 8 пациентов применено более одного доступа к дистальному отделу ББК. Таким образом, общее количество хирургических доступов составило 29. Точность выхода не оценивали при выполнении задне-наружного доступа (n = 10) из-за большой глубины раны и предопределенности проведения линии хирургического разреза анатомическими ориентирами, а также при выполнении закрытой репозиции и малоинвазивного остеосинтеза пластиной (n = 5). Таким образом, оценку точности выхода на искомую щель перелома удалось выполнить в 14 случаях. Отличное или хорошее расположение хирургического разреза относительно искомой щели перелома отмечено в 12 (86%) случаях, удовлетворительное — в двух (14%). Достигнутое качество репозиции перелома оценили как хорошее в 18 случаях (86%) и удовлетворительное — в трех (14%).
Окончательные результаты лечения
Окончательные результаты изучены у всех пациентов: в 20 случаях путем личного осмотра и выполнения рентгенограмм, в одном случае по телефону (из-за отказа пациента приехать на контрольный осмотр). Случаев глубокой инфекции не было. Раневые осложнения в виде поверхностного некроза краев раны в области задне-наружного доступа были отмечены в двух случаях (10%); раны зажили вторичным натяжением при консервативном лечении. В одном случае в раннем послеоперационном периоде выявлено некорректное положение одного из винтов — выполнено его перепроведение.
Нарушения консолидации выявлены в трех случаях (14%): один случай замедленной консолидации и два несращения, потребовавших применения костной пластики и изменения фиксации (переустановка пластин). Один из случаев несращения очевидно связан с нарушением пациентом предписанного режима лечения — полная нагрузка конечности массой тела в срок 5 недель после операции при переломе 43С3. В одном случае при одновременном повреждении дистального отдела большеберцовой кости (43В2) и переломе свода таранной кости потребовалось выполнение артродеза голеностопного сустава спустя 9 мес. после первичного остеосинтеза.
В целом необходимость повторных вмешательств возникла у четырех пациентов (19%): костная пластика и дополнительная фиксация перелома — 2, перепроведение некорректно установленного винта — 1, артродез — 1.
Функциональные отдаленные результаты изучены в 20 случаях (95%) в сроки 1 год и более после выполненного остеосинтеза. Уровень функциональной активности по шкале LEFS составил 62,0±12,8 (от 42 до 80) баллов (максимум по данной шкале составляет 80 баллов). Медиана показателя AOFAS составила 85 баллов [69, 5; 88, 5] (41–90) при максимуме в 100 баллов.
ОБСУЖДЕНИЕ
Несмотря на значительный интерес к применению дополненной реальности в медицине, большинство опубликованных работ описывают тестирование технологии в эксперименте, а сообщения о клиническом применении данной технологии при травмах единичны [2, 20, 21]. Целью данной статьи является оценка первого опыта клинического применения методов дополненной реальности при лечении внутрисуставных переломов дистального отдела ББК, определение потенциальных выгод и возможных недостатков.
Получение объемного изображения кости с возможностью увеличения, вращения и иных манипуляций является важным средством предоперационного планирования, обеспечивающим лучшее понимание анатомии перелома, что особенно важно при лечении сложных суставных повреждений, к которым относятся переломы пилона. Определение так называемой основной линии перелома обеспечивает прямой выход на суставное повреждение и возможность репозиции суставной поверхности непосредственно через щель перелома без дополнительной девитализации костных отломков [12, 13, 22]. При этом во время операции анатомические ориентиры не всегда обеспечивают точную ориентацию, и для выделения искомой основной линии перелома может требоваться существенная мобилизация мягких тканей от кости, что потенциально может нарушать кровоснабжение костных фрагментов.
Проецирование модели перелома на травмированную конечность во время операции может повысить точность выхода на искомую щель перелома. Визуализация деталей повреждения прямо во время операции позволит исключить ошибки хирурга при представлении воображаемой им модели перелома. Точное пространственное расположение модели перелома обеспечит снижение риска ошибок при выполнении хирургического доступа. При этом, если построение адекватной модели перелома в настоящее время не вызывает технических проблем, то точное проецирование ее на конечность пациента остается сложной задачей. Существуют разные технологические решения позиционирования голографической модели перелома в пространстве: ручное, автоматическое на основании имеющихся внешних ориентиров (например, винты аппарата внешней фиксации, контуры мягких тканей), их комбинации [1, 3, 23].
В нашем исследовании применялось ручное позиционирование модели. Для его осуществления модель помещалась в виртуальный прямоугольный кубоид, на ребрах которого размещались «манипуляторы» для вращения модели, а на вершинах — для ее увеличения или уменьшения. Во время подготовки к хирургическому вмешательству хирург «захватывал» соответствующие манипуляторы для правильного расположения модели перелома относительно конечности пациента (см. рис. 2). Возникавшие трудности были связаны с недостаточной точностью при увеличении/уменьшении модели перелома, а также с технологическими сложностями манипуляций моделью. Кроме того, пространственное расположение модели в нашей серии зависело от того, насколько точно хирург представляет положение сломанной кости в конечности пациента.
Еще одна особенность пространственного расположения модели перелома была связана с отсутствием ориентиров в виртуальном пространстве: кажущееся правильным с одной точки зрения проекционное положение модели перелома относительно конечности пациента оказывалось ложным при изменении положения хирурга и при взгляде в другой проекции. Модель могла оказаться на несколько сантиметров перед или за конечностью (параллакс). Мы назвали это явление «эффектом оазиса» и на настоящее время не нашли описания данного эффекта в доступной литературе (рис. 3).
Рисунок 3. «Эффект оазиса»: при размещении модели перелома относительно конечности с медиальной стороны достигнуто правильное положение — иллюзия визуализации участка кости внутри тела пациента (a); при перемене положения хирурга (взгляд со стороны стопы) модель располагается вне конечности (b)
Figure 3. The “oasis effect”: when placing the fracture model relative to the limb from the medial side, the correct positioning is achieved — an illusion of visualizing the bone fragment inside the patient’s body (a); when the surgeon changes position (a view from the foot side) the model is located outside the limb (b)
Существенным фактором, которому не уделяется должного внимания в литературе, является длительность подготовки системы к работе (построение модели перелома и ее загрузка в гарнитуру дополненной реальности), а также длительность расположения модели перелома относительно конечности непосредственно в операционной. Работа с гарнитурой непосредственно в операционной длилась около 5–6 мин. (5,6±1,9; 3–10 мин.), что занимало лишь незначительную часть общей длительности хирургического вмешательства в нашей серии (131,0±34,0; 70–200 мин.). Однако подготовительная часть занимала около Me = 50 мин. [45, 0; 60, 0] (40–60), что на сегодняшний день является важным сдерживающим фактором для широкого внедрения технологии при большом объеме клинической работы врача травматолога-ортопеда.
Основными потенциальными опасностями применения технологии считаются отвлекающее воздействие шлема дополненной реальности, а также «туннелизация внимания» [24, 25]. Вес гарнитуры дополненной реальности составляет более 500 г, представление дополнительного изображения в поле зрения хирурга может вызывать побочные эффекты в виде головокружения. «Туннелизация внимания» означает концентрацию хирурга на изображениях дополненной реальности в ущерб реальному полю зрения. Указанные явления являются потенциально опасными для пациента при выполнении хирургического вмешательства, поэтому гарнитура MS HoloLens применялась нами только при предоперационном планировании и маркировке операционного поля. Перед выполнением хирургического доступа шлем дополненной реальности снимали с головы хирурга.
Полученные нами клинические результаты в целом соответствуют современным литературным данным. Б.А. Майоров с соавторами в группе из 55 пациентов с переломами типа 43А и 43С сообщают об уровне инфекционных осложнений — 7,3%, нарушений консолидации — 5,5%, доле пациентов с отличной репозицией суставного компонента — 72,7% [22]. G.F. Bastías с соавторами сообщают о частоте глубокой инфекции в 20% при открытой репозиции переломов дистального отдела большеберцовой кости 43С3 [26]. A.D. Duckworth с соавторами в серии из 102 внутрисуставных переломов типа С сообщают о возникновении раневой инфекции в 17,6%, частоте несращений — в 8,8%; у 81,7% пациентов достигнута анатомичная репозиция перелома [27]. Á. Toro-Aguilera с соавторами в группе из 55 пациентов с переломами дистального отдела голени (включая внесуставные 43А) сообщает об уровне инфекционных осложнений в 31,5%, несращений — 14,5% [28]. Представленные данные позволяют судить об отсутствии негативных последствий применения технологии дополненной реальности при лечении переломов дистального отдела ББК, однако для определения ее эффективности необходимо прямое сравнительное исследование в двух группах пациентов.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Потенциально технология дополненной реальности позволяет повысить качество предоперационного планирования и точность расположения хирургических доступов. Полученные нами клинико-рентгенологические результаты в исследуемой группе пациентов соответствуют данным литературы по уровню осложнений и функциональным результатам лечения, что позволяет сделать предварительный вывод о безопасности применения технологии дополненной реальности. Существенная длительность подготовки системы к работе и точность позиционирования модели перелома относительно конечности пациента требуют соответствующих технологических решений.
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ
Заявленный вклад авторов
Ситник А.А. — концепция и дизайн исследования, сбор, анализ и интерпретация данных, написание текста рукописи.
Орлов П.А. — сбор, анализ и интерпретация данных, редактирование текста рукописи.
Белецкий А.В. — концепция и дизайн исследования, редактирование текста рукописи.
Герасименко М.А. — концепция и дизайн исследования, редактирование текста рукописи.
Все авторы прочли и одобрили финальную версию рукописи статьи. Все авторы согласны нести ответственность за все аспекты работы, чтобы обеспечить надлежащее рассмотрение и решение всех возможных вопросов, связанных с корректностью и надежностью любой части работы.
Благодарность. Мы выражаем благодарность ООО «Фабрика инноваций и решений» за предоставленное оборудование.
Источник финансирования. Авторы заявляют об отсутствии внешнего финансирования при проведении исследования.
Возможный конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов, связанных с публикацией настоящей статьи.
Этическая экспертиза. Исследование одобрено этическим комитетом ГУ «Республиканский научно-практический центр травматологии и ортопедии» 17.04.2017, протокол № 13.
Информированное согласие на публикацию. Авторы получили письменное согласие пациентов на публикацию медицинских данных и изображений.
Генеративный искусственный интеллект. При создании статьи технологии генеративного искусственного интеллекта не использовали.
DISCLAIMERS
Author contribution
Sitnik A.A. — study concept and design, data acquisition, analysis and interpretation, drafting the manuscript.
Arlou P.A. — data acquisition, analysis and interpretation, editing the manuscript.
Beletsky A.V. — study concept and design, editing the manuscript.
Gerasimenko M.A. — study concept and design, editing the manuscript.
All authors have read and approved the final version of the manuscript of the article. All authors agree to bear responsibility for all aspects of the study to ensure proper consideration and resolution of all possible issues related to the correctness and reliability of any part of the work.
Acknowledgements. We would like to thank “Factory of Innovations and Solutions” for providing the equipment.
Funding source. This study was not supported by any external sources of funding.
Disclosure competing interests. The authors declare that they have no competing interests.
Ethics approval. Ethics approval. The study was approved by the ethics committee of Republican Scientific and Practical Center of Traumatology and Orthopedics, protocol No 13, 17.04.2017.
Consent for publication. Written consent was obtained from the patients for publication of relevant medical information and all of accompanying images within the manuscript.
Use of artificial intelligence. No generative artificial intelligence technologies were used in the preparation of this manuscript.
About the authors
Alexandre A. Sitnik
Republican Scientific and Practical Center of Traumatology and Orthopedics
Author for correspondence.
Email: alexandre_sitnik@yahoo.com
ORCID iD: 0000-0001-8903-5899
SPIN-code: 9790-5403
Cand. Sci. (Med.), Associate Professor
Belarus, MinskPavel A. Arlou
Factory of innovations and solutions LLC
Email: arlou.pavel@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-9550-9966
SPIN-code: 8919-3250
Belarus, Minsk
Alexander V. Beletsky
National Academy of Sciences of Belarus
Email: beletsky.alexander@yahoo.com
ORCID iD: 0000-0003-0519-4222
SPIN-code: 3863-4196
Dr. Sci. (Med.), Professor, Full Member of the NASB
Belarus, MinskMikhail A. Gerasimenko
Republican Scientific and Practical Center of Traumatology and Orthopedics
Email: gerasimenko@tut.by
ORCID iD: 0009-0000-1018-5019
SPIN-code: 1002-7923
Dr. Sci. (Med.), Professor, Corresponding Member of the NASB
Belarus, MinskReferences
- Ситник А.А., Орлов П.А., Белецкий А.В., Герасименко М.А. Применение методов дополненной реальности в травматологии. Новости медико-биологических наук. 2023;23(1):70-76. Sitnik A., Arlou P., Beletski A., Gerasimenko M. Augmented reality in trauma surgery. News of biomedical sciences. 2023;23(1):70-76. (In Russian).
- Lex J.R., Koucheki R., Toor J., Backstein D.J. Clinical applications of augmented reality in orthopaedic surgery: a comprehensive narrative review. Int Orthop. 2023;47(2):375-391. doi: 10.1007/s00264-022-05507-w.
- Furman A.A., Hsu W.K. Augmented Reality (AR) in Orthopedics: Current Applications and Future Directio ns. Curr Rev Musculoskelet Med. 2021;14(6):397-405. doi: 10.1007/s12178-021-09728-1.
- Jud L., Fotouhi J., Andronic O., Aichmair A., Osgood G., Navab N. et al. Applicability of augmented reality in orthopedic surgery – A systematic review. BMC Musculoskelet Disord. 2020;21(1):103. doi: 10.1186/s12891-020-3110-2.
- Chytas D., Malahias M.A., Nikolaou V.S. Augmented Reality in Orthopedics: Current State and Future Directions. Front Surg. 2019;6:38. doi: 10.3389/fsurg.2019.00038.
- Krettek C., Bachmann S. Pilon fractures. Part 1: Diagnostics, treatment strategies and approaches. Chirurg. 2015;86(1):87-104. (In German). doi: 10.1007/s00104-014-2895-7.
- Sitnik A., Beletsky A., Schelkun S. Intra-articular fractures of the distal tibia: Current concepts of management. EFORT Open Rev. 2017;2(8):352-361. doi: 10.1302/2058-5241.2.150047.
- Teeny S.M., Wiss D.A. Open reduction and internal fixation of tibial plafond fractures. Variables contributing to poor results and complications. Clin Orthop Relat Res. 1993;(292):108-117.
- Dillin L., Slabaugh P. Delayed wound healing, infection, and nonunion following open reduction and internal fixation of tibial plafond fractures. J Trauma. 1986;26(12):1116-1119. doi: 10.1097/00005373-198612000-00011.
- Ovadia D.N., Beals R.K. Fractures of the tibial plafond. J Bone Joint Surg Am. 1986;68(4):543-551.
- Sirkin M., Sanders R., DiPasquale T., Herscovici D. Jr. A staged protocol for soft tissue management in the treatment of complex pilon fractures. J Orthop Trauma. 1999;13(2):78-84. doi: 10.1097/00005131-199902000-00002.
- McCann P.A., Jackson M., Mitchell S.T., Atkins R.M. Complications of definitive open reduction and internal fixation of pilon fractures of the distal tibia. Int Orthop. 2011;35(3):413-418. doi: 10.1007/s00264-010-1005-9.
- White T.O., Guy P., Cooke C.J., Kennedy S.A., Droll K.P., Blachut P.A. et al. The results of early primary open reduction and internal fixation for treatment of OTA 43.C-type tibial pilon fractures: a cohort study. J Orthop Trauma. 2010;24(12):757-763. doi: 10.1097/BOT.0b013e3181d04bc0.
- Gustilo R.B., Mendoza R.M., Williams D.N. Problems in the management of type III (severe) open fractures: a new classification of type III open fractures. J Trauma. 1984;24(8):742-746. doi: 10.1097/00005373-198408000-00009.
- Tscherne H., Oestern H.J. A new classification of soft-tissue damage in open and closed fractures. Unfallheilkunde. 1982;85(3):111-115. (In German).
- Meinberg E.G., Agel J., Roberts C.S., Karam M.D., Kellam J.F. Fracture and dislocation classification compendium-2018. J Orthop Trauma. 2018;32 Suppl 1: S1-S170. doi: 10.1097/BOT.0000000000001063.
- Biz C., Angelini A., Zamperetti M., Marzotto F., Sperotto S.P., Carniel D. et al. Medium-Long-Term Radiographic and Clinical Outcomes after Surgical Treatment of Intra-Articular Tibial Pilon Fractures by Three Different Techniques. Biomed Res Int. 2018;2018:6054021. doi: 10.1155/2018/6054021.
- Фомичев В.А., Сорокин Е.П., Коновальчук Н.С., Пашкова Е.А., Середа А.П. Кросс-культурная адаптация и валидация русскоязычной версии шкалы Американской ассоциации хирургов стопы и голеностопного сустава AOFAS-AHS. Травматология и ортопедия России. 2023;29(4):78-86. doi: 10.17816/2311-2905-16494. Fomichev V.A., Sorokin E.P., Konovalchuk N.S., Pashkova E.A., Sereda A.P. Cross-Cultural Adaptation and Validation of the Russian-Language Version of the American Orthopaedic Foot and Ankle Society Ankle-Hindfoot Scale (AOFAS-AHS). Traumatology and Orthopedics of Russia. 2023;29(4):78-86. (In Russian). doi: 10.17816/2311-2905-16494.
- Binkley J.M., Stratford P.W., Lott S.A., Riddle D.L. The Lower Extremity Functional Scale (LEFS): scale development, measurement properties, and clinical application. North American Orthopaedic Rehabilitation Research Network. Phys Ther. 1999;79(4):371-383.
- Kann M.R., Ruiz-Cardozo M.A., Brehm S., Bui T., Joseph K., Barot K. et al. Utilization of Augmented Reality Head-Mounted Display for the Surgical Management of Thoracolumbar Spinal Trauma. Medicina (Kaunas). 2024;60(2):281. doi: 10.3390/medicina60020281.
- Nazzal E.M., Zsidai B., Hiemstra L.A., Lustig S., Samuelsson K., Musahl V. Applications of Extended Reality in Orthopaedic Surgery. J Bone Joint Surg Am. 2023;105(21):1721-1729. doi: 10.2106/JBJS.22.00805.
- Майоров Б.А., Беленький И.Г., Сергеев Г.Д., Гадоев К.К., Сергеева М.А. Сравнительный анализ результатов применения различных модификаций малоинвазивного остеосинтеза при переломах пилона. Травматология и ортопедия России. 2024;30(4):47-59. doi: 10.17816/2311-2905-17589. Maiorov B.A., Belen’kiy I.G., Sergeev G.D., Gadoev K.K., Sergeeva M.A. Different Modifications of Minimally Invasive Osteosynthesis in Pilon Fractures: Comparative Study Results. Traumatology and Orthopedics of Russia. 2024;30(4):47-59. (In Russian). doi: 10.17816/2311-2905-17589.
- Fida B., Cutolo F., di Franco G., Ferrari M., Ferrari V. Augmented reality in open surgery. Updates Surg. 2018;70(3):389-400. doi: 10.1007/s13304-018-0567-8.
- Ha J., Parekh P., Gamble D., Masters J., Jun P., Hester T. et al. Opportunities and challenges of using augmented reality and heads-up display in orthopaedic surgery: A narrative review. J Clin Orthop Trauma. 2021;18:209-215. doi: 10.1016/j.jcot.2021.04.031.
- Dixon B.J., Daly M.J., Chan H., Vescan A.D., Witterick I.J., Irish J.C. Surgeons blinded by enhanced navigation: the effect of augmented reality on attention. Surg Endosc. 2013;27(2):454-461. doi: 10.1007/s00464-012-2457-3.
- Bastías G.F., Sepúlveda S., Bruna S., Contreras M., Hube M., Cuchacovich N. et al. Comparison of complications and reoperations in AO/OTA 43.C3 pilon fractures treated with conventional ORIF versus minimally invasive hexapod ring fixation. Injury. 2023; 54 Suppl 6:110884. doi: 10.1016/j.injury.2023.110884.
- Duckworth A.D., Jefferies J.G., Clement N.D., White T.O. Type C tibial pilon fractures: short- and long-term outcome following operative intervention. Bone Joint J. 2016;98-B(8):1106-1111. doi: 10.1302/0301-620X.98B8.36400.
- Toro-Aguilera Á., Zuriarrain S.W., Masdeu M.G., Sayol R.R., Billi A.M., Carrera I. et al. Risk factors for infection in fixation of distal tibia fractures. Injury. 2021;52 Suppl 4:S104-S108. doi: 10.1016/j.injury.2021.02.085.
Supplementary files






