Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы 12
1.1. Физиология и морфология аутотрансплантата передней крестообразной связки 14
1.2. Биомеханическая концепция трансплантата ПКС 16
1.3. Концепция биологической адаптации трансплантата ПКС 18
1.4. Фиксация трансплантата ПКС 19
1.5 Биологическое направление в развитии адаптационных свойств трансплантата ПКС 20
1.6. Процесс реваскуляризации трансплантата ПКС 21
1.7. Способы реконструкции ПКС 25
1.8. Краткая историческая справка о применении протезов для реконструкции ПКС 28
1.9. Протезы ПКС из углеродистого волокна (карбон)
1.10. Постоянный протез « Goreex» 32
1.11. Протезы ПКС из дакрона (лавсана) 33
1.12. Искусственная связка ПКС LEEDS-KEIO 34
1.13. Приспособление для укрепления передней крестообразной связки (имплантат Кеннеди) 36
1.14. Искусственная связка повышенной прочности (LARS) 37
1.15.Заключение
Глава 2. Материалы и методы 41
2.1 Экспериментальное исследование физико-механических свойст ПКС 41
2.1.1. Биомеханика ПКС 42
2.1.2. Морфология и анатомия ПКС 47
2.1.3. Определение физико-механических характеристик биологических связочных структур 48
2.2 Разработка укрепляющего протеза передней крестообразной связки 53
2.2.1. Выбор материала укрепляющего протеза 53
2.2.2. Разработка конструкции укрепляющего протеза 58
2.2.3.Определение физико-механических характеристик опытных образцов 69
2.3 Общая характеристика пациентов. Методы исследования... 76
2.3.1. Характеристика основной и контрольной групп пациентов 76
2.3.2. Методы обследования пациентов 81
2.3.3. Техника операции 86
2.3.4. Техника аугментации трансплантата 94
2.3.5. Особенности раннего послеоперационного периода 95
Глава 3. Обсуждение клинических результатов 96
Заключение 104
Выводы 110
Практические рекомендации 111
Список литературы 1
- Биомеханическая концепция трансплантата ПКС
- Биологическое направление в развитии адаптационных свойств трансплантата ПКС
- Определение физико-механических характеристик биологических связочных структур
- Техника аугментации трансплантата
Введение к работе
Актуальность проблемы
Повреждения коленного сустава составляют значительную часть от общего числа повреждений опорно-двигательного аппарата (Миронова З.С. 1980 г.; Bulter D.L. 1989г.; Paul B. и Rodel E. 1989г.; Nielsen А.В., Yde J., 1991г.; Котельников Г.П., 2005г.; Griffin L.Y. et al., 2006г.). Заметное место в структуре травматизма коленного сустава занимает повреждение передней крестообразной связки (ПКС) (по данным различных авторов от 7,3 до 62%). В США только за 1987 год зарегистрировано более 100000 пациентов, которым был поставлен диагноз повреждение ПКС коленного сустава (Miyasaka R., et al., 1991 г.; Fu F., Musahl V. 2001 г.; Огибенин В.А. с соавт., 2006 г.; Кесян, Э.М.,2009 г.).
Основной контингент пациентов с повреждением передней крестообразной связки - это люди молодого, трудоспособного возраста, ведущие физически активный, спортивный образ жизни (Миронова З.С., 1962 г.; Иванов В.И., Чемерис А.И., 1990 г.; Лисицын М.П., 1995 г.; Орджоникидзе 3.Г., 1999 г.). Развитие посттравматической нестабильности, синовита, гонартроза, контрактуры ограничивает функциональные возможности пациентов, порой приводит их к инвалидности (Цикунов М.Б. с соавт., 1994 г.; Меркулова Л.А., 2000 г.; Иванова O.A., 2002 г.). Указанные положения определяют высокую социально-экономическую значимость улучшения результатов оперативного лечения больных с повреждениями передней крестообразной связки.
Известно более 250 способов операций на передней крестообразной связке, что свидетельствует о неудовлетворенности хирургов результатами ее восстановления. Развитие современной артроскопической технологии вывело проблему лечения больных с повреждениями ПКС на качественно новый уровень (Миронов С.П., Орлецкий А.К., Цыкунов М.Б., 1999 г.; Скороглядов А.В., Дубров В.Э., 2003 г.; Измалков С.Н., 2005 г.; Лытаев А.В., 2007 г.). Однако эти вмешательства требуют как накопления опыта, так и оптимизации техники. Известно, что при выборе оперативного вмешательства достижение успеха возможно, при восстановлении анатомии связки и минимальной травматичности ее выполнения. Неудачный выбор метода операции обуславливает удлинение сроков лечения, усложняет повторное вмешательство, а в ряде случаев вызывает стойкую нетрудоспособность и инвалидизацию больного (Кузнецов И.А., Малыгина, М.А. 2001 г.; Лытаев А. В., 2007 г.; Кесян Э. М., 2009 г.).
Этим требованиям отвечают оперативные вмешательства, выполненные с использованием эндоскопической техники (Cameron H.U., Macnab I., 1972 г.) и без использования аутотканей (Кузнецов И. А. Малыгина, М.А., 2001 г.). К тому же при аутопластике передней крестообразной связки коленного сустава дозированная нагрузка на сустав допускается через 1,5 месяца, а полная спортивная только через 12 месяцев. Протезирование ПКС позволяет давать полную нагрузку уже через 1,5 месяца (Малыгина, М.А., 2001 г.; Лытаев А. В., 2007 г.).
С учетом этого необходима разработка эффективных способов хирургического вмешательства (Beynnon B.D., et al., 1992 г.; Aagaard P., Simonsen E.B., Magnusson,S.P., et al., 1998 г.; Aune A.K., Holm I., Risberg M.A., et al., 2001 г.; Beard D.J., Anderson J.L., Davies S., et al., 2001 г.; Hsieh Y.F., Draganich L.F., Ho S.H., et al., 2002 г.; Королев А.В., с соавт., 2006 г.; Грудин Ю.В., 2006 г.).
Вопросы профилактики послеоперационных рецидивов нестабильности, связанных с выбором пластического материала и способы укрепления аутотрансплантата аугментатом требуют дальнейшей разработки. В отечественной литературе мало работ по изучению одновременного ауто- и аллопластического восстановления ПКС, а также данных о частоте рецидивов нестабильности, спортивной трудоспособности у людей молодого и среднего возраста. Остаются недостаточно изученными детали хирургической техники - установки и формирования аугментерованного трансплантата и послеоперационной реабилитации. Все это определяет актуальность избранной темы.
Цель работы
Разработать метод замещения поврежденной передней крестообразной связки с применением сухожильного аутотрансплантата, усиленного имплантатом, направленный на улучшение результатов оперативного лечения передней нестабильности коленного сустава.
Задачи исследования
-
Провести комплексный проспективный анализ результатов артроскопической пластики передней крестообразной связки коленного сустава аугментированным аутотрансплантатом из сухожилий полусухожильной и тонкой мышц.
-
Разработать имплантат для укрепления ПКС с учетом биомеханики человеческой ПКС.
-
Разработать способ укрепления аутотрансплантата ПКС из подколенных сухожилий протезом собственного дизайна.
-
Определить состояние функции коленного сустава после артроскопической пластики ПКС аугментированным аутотрансплантатом из сухожилий полусухожильной и тонкой мышц.
-
Разработать рекомендации по использованию аугментированного аутотрансплантата у пациентов в зависимости от возраста и спортивных предпочтений.
Научная новизна исследования
Впервые разработан новый способ хирургического лечения разрыва передней крестообразной связки коленного сустава (Патент РФ на изобретение № 2289361 от 2006).
Обоснована целесообразность и безопасность применения аугментированого трансплантата ПКС для хирургического лечения передней нестабильности коленного сустава с применением отечественного имплантационного материала.
Впервые проведен системный многофакторный анализ, построены математические модели функционального состояния нижней конечности в отдаленные (12 месяцев) сроки и на них доказано преимущество предложенного способа пластики.
У больных, оперированных с использованием аугментированого трансплантата ПКС полноценное восстановление функции оперированного сустава в исследуемой группе, достоверно превышало функциональную оценку в контрольной группе по баллам шкалы Lysholm.
Практическая значимость работы
Применение аугментированого трансплантата ПКС оригинального дизайна позволяет добиться надежной стабилизации коленного сустава, дает возможность проведения ранних реабилитационных мероприятий, способствующих раннему и эффективному восстановлению функции коленного сустава.
Первичная артроскопическая стабилизация коленного сустава при повреждениях ПКС аугментированным трансплантатом может стать методом выбора в случаях необходимости усиления прочности трансплантата, позволяя создать благоприятные условия для последующей ранней реабилитации пациентов.
Апробация работы и внедрение в практику
Работа выполнена на кафедре травматологии и ортопедии медицинского факультета Российского Университета Дружбы Народов (зав. кафедрой - д.м.н, профессор, заслуженный деятель науки РФ, Н.В. Загородний) и на базе травматологического отделения городской клинической больницы №13 (зав. отделением - к.м.н, И.С. Цыпин).
Результаты исследования и предложенная тактика лечения пациентов с передней нестабильностью коленного сустава успешно используются в травматологическом отделении городской клинической больницы №13 г.Москвы.
Результаты диссертационной работы также получили отражение в учебном процессе на кафедре травматологии и ортопедии медицинского факультета Российского Университета Дружбы Народов при подготовке студентов, ординаторов и аспирантов. Клинические исследования, анализ и интерпретация данных проведены автором самостоятельно.
Публикации по теме исследования
Результаты в полном объеме опубликованы в 3 научных работах, среди которых 2 статьи в центральных журналах рекомендованных ВАК. Основные положения диссертации доложены и обсуждены в докладе на 4-ом съезде Европейской федерации национальных ассоциаций ортопедии и спортивной травматологии EFOS в 2006г. (28-30.09.2006, г. Павия, Италия) и в докладе во время работы научно-практической конференции «Актуальные вопросы ортопедии. Достижения. Перспективы» (г. Москва, Россия, 15-16 ноября 2012г). Получен патент на изобретение «эндопротез для замещения поврежденных связок и сухожилий», патентообладатель: ООО «ДОНА-М», №2289361 от 20/12/2006г.
Материалы диссертации доложены на заседании кафедры травматологии и ортопедии медицинского факультета РУДН 18 апреля 2012г.
Положения, выносимые на защиту
Первичная артроскопическая стабилизация коленного сустава при повреждениях ПКС аугментированным трансплантатом оригинального дизайна может быть выполнена любым пациентам, в том числе профессиональным спортсменам.
усиление прочности трансплантата за счет укрепляющего эндопротеза, позволяет создать благоприятные условия для последующей ранней реабилитации пациентов.
Созданное в результате реконструкции ПКС биомеханическое равновесие способствует быстрому восстановлению местного кровообращения и дают возможность проведения ранних реабилитационных мероприятий.
Структура и объем диссертации
Биомеханическая концепция трансплантата ПКС
Аутотрансплантатом называют определенную ткань, взятую в одном месте и перемещенную в другое в пределах одного организма. Некоторые исследования показали, что аутотрансплантат после имплантации по существу не кровоснабжается [31]. Если эти ткани должны остаться жизнеспособными внутри сустава они должны реваскуляризоваться. В эксперименте установлено, что после операции трансплантат окружается богатой сосудами синовиальной тканью из суставной синовиальной оболочки и жировой подушки [116]. Этот процесс синовиализации происходит в течение первых 4-6 недель после имплантации. Однако в это же время ткань трансплантата ишемические изменения в ткани трансплантата приводят к снижению его механической прочности и возникновению угрозы его повреждения. Образно говоря, трансплантат становится заложником гонки между развивающимся ишемическим некрозом и реваскуларизацией его тканей. Мягкие ткани, в которых одновременно происходит процесс «синовиализации» трансплантата обеспечивают условия для реваскуляризационного ответа со стороны жировой подушки и синовии к трансплантату. Этот ответ сопровождается быстрым ростом новых клеток, в итоге заселяющих трансплантат. Хотя полная реваскуляризация трансплантата длится до 20 недель и более, гораздо больше времени требуется, для ремоделирования структурных и физикомеханических характеристик связки. Другими словами, процесс реваскуляризации трансплантата приводит к физикомеханическим, морфологическим и биохимическим изменениям пересаженной ткани.
Классические экспериментальные исследования на кроликах [128] описывают лигаментизацию аутотрансплантата фиксированного интраартикулярно. Эти метаморфозы трансплантата связки надколенника происходят в течение 30-недельного периода и характеризуются постепенными изменениями в клеточной структуре, в структуре коллагена в его поперечных связях и содержании гликозаминогликанов. В результате этих преобразований трансплантат приобретает морфологическую и биохимическую структуру близкую нативной ПКС. Хотя в итоге процесса перестройки трансплантат физиологически напоминает нативную ПКС, характеры нативной связки и ткани перестроившегося трансплантата не аналогичны [178, 189].
В течение последних лет основное внимание исследователей было направлено на определение количественных и качественных характеристик сил и напряжений, развивающихся в ПКС как in vitro, так, и in vivo. Для этого были разработаны различные сложные устройства и не менее сложные методы измерения сил и напряжений в связочной ткани. Например, были применены приборы, имитаторы коленного сустава, в которых предусматривались движения с шестью степенями свободы. Такие приборы снабжались сенсорными датчиками определения момента сил в комбинации с роботизированным манипулятором, также имеющим до шести степеней свободы движений. Прочность связки определялась in situ [213]. При этом, удалось установить направление и количественные характеристики сил в переднемедиальном и заднелатеральном пучках передней крестообразной связки во время симуляции тестов переднего выдвижного ящика, теста Лахмана и «pivot shift»ecTa на трупном коленном суставе [191]. Было также установлено, что фиксация дистальной части трансплантата в максимальной близости к суставной поверхности болыпеберцовой кости к т.н. «передней тибиальной губе» наилучшим образом восстанавливает стабильность коленного сустава и соответствует раскладу сил и напряжений нормальной ПКС. Результаты другого эксперимента показали, что имитация анатомии расположения передневнутреннего и заднелатереального пучков ПКС во время фиксации трансплантата оказывает существенное воздействие на переднюю и ротационную стабильность коленного сустава [223].
Два наиболее популярных способа трансплантации для реконструкции ПКС, широко используемых в начале первого десятилетия 21 века были подвергнуты экспериментальной проверке. Это были «счетверенный» трансплантат semitendinosus/gracilis и «кость -собственная связка надколенника - кость» (bone-patellar tendon-bone) [160]. Установлено, что во время приложения ротационных нагрузок оба этих трансплантата имеют небольшие преимущества перед коленным суставом с поврежденной ПКС. Тем не менее, анатомическая реконструкция, направленная на замещение переднемедаиального и заднелатерального пучков улучшает кинематику коленного сустава намного ближе к той модели, которая характерна для суставов с неповрежденной передней крестообразной связкой и давала лучшие результаты по сравнению с обычными операциями этого типа. К тому же, силы, развиваемые анатомически реконструированной ПКС, были существенно ближе к тем, которые возникают в неповрежденной натуральной связке, именно, в тот момент, когда колено было подвергнуто моделируему тесту Лахмана и pivot shift-тесту [223].
Однако, несмотря на все достижения современной экспериментальной биомеханики, ортопедическое сообщество продолжает нуждаться в более точном знании распределения сил в связках коленного сустава in vivo. Это необходимо для создания наиболее эффективной методики послеоперационного восстановления нагрузок на трансплантат ПКС, не превышающих силы его фиксации. Кроме того, представление о распределении сил в связке, возникающих в естественных условиях позволит провести сравнение с силами, развиваемыми в трансплантате во время его функционирования. Эта виртуальная теоретическая модель может рассматриваться в настоящее время как «истинный золотой стандарт», предназначенный быть образцом для реконструкции ПКС.
Биологическое направление в развитии адаптационных свойств трансплантата ПКС
Продольные жгуты, состоящие из набора филаментов, имеют не одинаковые прочностные свойства в продольном и поперечном направлениях, что требует выработки объективных параметров для определения сравнительных характеристик различных конструкций эндопротезов связок и сухожилий.
Модуль продольной упругости, не может использоваться для характеристики свойств эндопротезов связок, т.к., во-первых, эндопротез связки не является изотропным телом, т.е. значения модулей упругости в разных направлениях не равны, во-вторых, существуют реальные трудности в качественном определении нормальных напряжений.
Определение нормальных напряжений о для образцов, подлежащих испытаниям, не является объективным, т.к. в процессе испытания точно может быть определена только нагрузка. Однако определить точно площадь поперечного сечения образца с требуемой точностью не представляется возможным. Тончайшие нити (филаменты), формирующие эндопротез связки, имеют незначительные отклонения диаметра, вызванные технологией изготовления нити. Каждая конкретная нить в сечении имеет характерный размер. Кроме того, конструкция существующих эндопротезов связок подразумевает использование нитей в закрученном состоянии или в трикотажной вязке, что искажает реальную площадь поперечного сечения образца.
Применяемая в текстильной промышленности характеристика линейной плотности нити (ТЕХ), определяет массу 1 километра нити и является комплексным показателем и позволяет определить целый ряд характеристик для нитей и жгутов. Используя значения ТЕХ и удельную массу материала можно с невысокой точностью определить диаметр нити, зная количество нитей в жгуте и значение ТЕХ можно рассчитать диаметр отдельно взятой нити входящей в жгут. При известных значениях ТЕХ, количестве нитей в жгуте, удельного веса материала и диаметра отдельной нити, можно рассчитать кручение нити, т.к. расчётная длина нити будет представлять длину винтовой линии, уложенной в один километр жгута.
Значение ТЕХ может стать исходным показателем для формирования характеристик эндопротезов связок и сухожилий, можно определить количество нитей и жгутов для расчета конструкции эндопротеза, определить сравнительные характеристики нитей из разных материалов, получить информацию для выбора технологических условий изготовления нитей и жгутов и т. д.. Наиболее существенным является применение значения ТЕХ для конструирования новых плетений, создания новых нитей и жгутов с заданными свойствами, определения технологических параметров процесса производства.
Проведенный анализ показывает, что для определения объективных характеристик волокон и нитей, составляющих продольную структуру эндопротезов связок можно использовать значение ТЕХ, как комплексного показателя.
Проведенные исследования показывают, что значения модуля упругости и удлинения в соотношении с действием нагрузки для прямых полиэфирных волокон, не являются оптимальными для изготовления биосовместимых эндопротезов. Конструкция эндопротезов должна сочетать свойства волокон с конструктивными решениями, которые придадут изделию необходимые свойства. Выбор величины закручивания нитей, и характера переплетения волокон определяет эластичность изделия. Прочность имплантата может регулироваться количеством нитей в продольной упаковке.
Для изготовления продольных волокон применены нити полиэфирные комплексные высокой прочности без адгезии текс 228/400 с удельной разрывной нагрузкой 610 мН/текс, с числом кручений на метр - 60, производства ОАО «МОГИЛЕХИМВОЛОКНО». Для уточного переплетения при трикотажной вязке и тканого переплетения нити полиэфирные текстурированные неокрашенные с линейной плотностью 18,1/30, 36,2/60 текс.
В настоящее время на российском рынке представлены имплантаты отечественных производителей АООТ «ПТГО - Север», г. Санкт-Петербург, ООО «ОСТЕОМЕД-М», г. Москва, ООО «ДОНА-М» г. Москва, и имплантаты французской компании «LARS».
Среди продукции отечественного производства наибольшее распространение получили лавсановые ленты шириной 7 мм, изготавливаемые АООТ «ПТГО - Север», г. Санкт-Петербург. По техническим данным производителя разрывная нагрузка 7 мм ленты составляет не менее 300 Н, а удлинение при растяжении не более 40%.
Исследования] физико-механических характеристик эндопротезов связок выпускаемых ООО «ОСТЕОМЕД-М» и французских производства фирмы "Lars" были проведены на образцах из трикотажного полотна (Рисунок 9, 10), состоящего из 25 продольных жгутов.
Анализ результатов испытаний образцов показал значительное отличие физико-механических характеристик для трех групп образцов. Разрушающая нагрузка образцов ООО «ОСТЕОМЕД-М» превышает разрушающую нагрузку для лавсановых лент в 2,4 раза (3366 Н / 1385 Н = 2,43) при изменении абсолютного удлинения в пределах 20%.
Определение физико-механических характеристик биологических связочных структур
Иммобилизацию оперированной конечности в раннем послеоперационном периоде не применяли для пациентов обеих групп
Пациентам контрольной группы в послеоперационном периоде предписывалась ходьба при помощи костылей с частичной опорой (до 30 кг) на оперированную конечность в течение двух недель. Ходьба без дополнительной опоры, электростимуляция мышц бедра и голени, ЛФК с третьей недели после операции с постепенным возвращением к спортивным нагрузкам через шесть месяцев после операции.
Учитывая физико-механические свойства укрепляющего протеза, и беря во внимание достаточную прочность интерферентной фиксации трансплантата ПКС, пациентам основной группы предписывалась с первого дня после операции ходьба с полной опорой на ногу, электростимуляция мышц бедра и голени, ЛФК. Занятия с инструктором в плавательном бассейне и на велотренажере с третьей недели с постепенным возвращением к спортивным нагрузкам через четыре месяца после операции. ГЛАВА III
Обсуждение клинических результатов
Оценка функционального состояния повреждённого коленного сустава проводилась с использованием шкалы Lysholm. Выбор данного инструмента обусловлен его особенностями, учитывающими восемь функциональных характеристик коленного сустава: хромота, блокады, боль, подъем по лестнице, использование внешней опоры, нестабильность, отёк и приседание. Первоначально разработанная для контроля функции коленного сустава при повреждениях связочного аппарата, в настоящее время шкала Lysholm валидизирована и при других патологиях [165, 173].
В литературе обсуждается достоверность результатов шкалы Lysholm при оценке патологий, отличных от повреждения связочного аппарата. В настоящем исследовании травмированные с изолированными повреждениями ПКС составили всего 19,6%, остальные пациенты имели сочетания различных внутрисуставных повреждений. С этой точки зрения представили интерес результаты исследований, подтвердивших возможность применения шкалы для оценки функции коленного сустава при различных сочетаниях травм. Однако авторы исследований подчёркивают, что для каждой патологии следует тщательно тестировать психометрические свойства шкалы Lysholm. Учитывая эти утверждения, нами проанализированы публикации. Выводы, сделанные на основе анализа, позволяют утверждать, что, хотя ни одна из используемых в настоящее время шкал не обладает полноценными психометрическими характеристиками. Такие шкалы, как IKDC (IKDC 2000) и Cincinnati вообще требуют специального изучения. Тем не менее, шкала Lysholm/Tegner демонстрирует приемлемые психометрические показатели как критерий оценки функции в широком диапазоне травм коленного сустава.
Для использования в работе проведена адаптация (перевод, тестирование в ограниченной группе врачей и пациентов с последующей коррекцией текста и дизайна формы) шкалы Lysholm/Tegner. Итоговый вариант шкалы приведён в приложении 2. Оригинальная версия находится по адресу https://www.hss.edu/secure/files/WSMC-lysholmegner.pdf.
Методика оценки функционального состояния коленного сустава заключалась в обучении пациента самостоятельному заполнению оценочной формы. Функциональное обследование проводилось накануне операции, через 3 и 12 месяцев после неё. Второе обследование проводилось, как правило, при контрольном осмотре пациентов. Материалы третьего обследования получены по почте после рассылки форм пациентам. Информация переносилась в таблицу Excel.
Анализ полученных данных проведён с использованием статистических функций Microsoft Excel 2010 и пакета SPSS Statistics v. 11 for Windows (SPSS Inc., Chicago, IL, USA). В тексте в дальнейшем использованы аббревиатуры статистических величин соответствующие обозначениям, принятым в пакете SPSS. Статистические таблицы импортированы из пакета его стандартными средствами. План статистического анализа показан на диаграмме (рис. 41). Использованы методы описательной статистики, непараметрический анализ независимых выборок методами Kruskal-Wallis и Mann-Whitney. Измерение О N валидных (целиком) 138 Обращает на себя внимание значительный разброс функциональных оценок у пациентов в дооперационном периоде. Причина этого заключается в различной степени нарушений функции суставов с множественными повреждениями, подтверждением чему являются средние балльные оценки в дооперационном периоде (Таблица 13).
Сравнение средних величин функциональных оценок в дооперационном периоде методами непараметрической статистики демонстрирует достоверные различия функционального состояния между группами с изолированным повреждением ПКС и сочетаниями повреждения ПКС с травмами других внутрисуставных образований.
Полученные данные о зависимости функционального состояния коленного сустава от варианта сочетания внутрисуставных патологий и давности травмы хорошо согласуются результатами исследования [192], в котором доказано, что функция коленного сустава хуже в раннем посттравматическом периоде, по сравнению с функцией в отдалённые периоды даже при неустранённых повреждениях. Кроме того, функция коленного сустава хуже при множественных внутрисуставных повреждениях, особенно при сочетании повреждений ПКС и коллатеральных связок.
Техника аугментации трансплантата
На основе анализа биомеханики, физико-механических свойств ПКС и физико-механических характеристик производимых в настоящее эндопротезов разработана новая базовая конструкция для замещения поврежденных связок и сухожилий. Продольные волокна базовой конструкции объединены кольцевым тканым плетением («мешок»), при этом все продольные волокна находятся в одинаковых условиях, что способствует более равномерному натяжению. Приведенная конструкция позволяет достичь высоких функциональных результатов при комбинированной пластике крестообразных связок коленного сустава в сочетании с аутотрансплантатами в качестве аугментата (патент РФ на изобретение№ (11) 2289361 (13) С1 от 2006.12.20).
В период с 10.01.2002г. по 25.07.2005г под нашим наблюдением находилось 138 пациентов (97 мужчин, 41 женщина), которым выполнена артроскопическая пластика ПКС аутотрансплантатом из полусухожильной и тонкой мышц.
Все случаи передней нестабильности коленного сустава были классифицированы согласно классификации Lischolm, которая является общепринятой в отечественной и зарубежной литературе. Чаще всего повреждения связок наступало при занятиях физической культурой и спортом. Оно отмечалось у более, чем половины пациентов (70,3%).
Пациенты, получившие травму во время спортивных занятий в 49 случаях (50,5%) занимались игровыми видами спорта, в 18 случаях (18,6%) единоборствами, в 26 (26,8%) горнолыжный спорт, в 4 случаях (4,1%) экстремальные виды.
Из 138 пациентов 30 лечились по разработанной нами технологии. Эти пациенты составили основную группу. Всем им произведена артроскопическая пластика ПКС аугментированным аутотрансплантатом из сухожилия полусухожильной и тонкой мышц. Эти пациенты вошли в основную группу наблюдений.
У 108 пациентов было произведена артроскопическая пластика ПКС аутотрансплантатом из полусухожильной и тонкой мышц. Эти пациенты составили контрольную группу.
По нашим данным причиной повреждения связок коленного сустава реже всего были дорожно-транспортные происшествия у водителей и пассажиров (7,3%). Это может быть связано с тем, что типичный механизм травмы связок нехарактерен для участников ДТП.
Средний возраст пациентов из данной группы составил 28,3 года (в диапазоне от 15 лет до 56 лет).
Анализ исследуемой группы позволил выявить частоту встречаемости других повреждений, возникших в результате воздействия травмирующей силы на пациента. Среди пациентов данной группы изолированное повреждение ПКС встретилось в 27 случаях (19,6%). У остальных пациентов повреждение ПКС сопровождалось повреждением внутреннего мениска в 52 случаях (37,7%), наружного в 24 случаях (17,4%), комбинированное повреждение внутреннего и наружного менисков встретилось в 21 случае (15,2%), повреждение внутренней боковой связки в 3-х случаях (2,2%) повреждение наружной боковой связки в 1-м случае (0,8%), свободное хондромное тело - 1 случай (0,8%), частичное повреждение ЗКС - 1 случай (0,8%). Привязанность этих повреждении к механизму травмы достигла статистической достоверности при анализе.
Средний срок наблюдения составил 29 месяцев (от 7 до 42 месяцев).
Оценка функционального состояния повреждённого коленного сустава проводилась перед операцией и в послеоперационном периоде через 3 и 12 месяцев с использованием шкалы Lysholm. Выбор данного инструмента обусловлен его особенностями, учитывающими восемь функциональных характеристик коленного сустава: хромота, блокады, боль, подъем по лестнице, использование внешней опоры, нестабильность, отёк и приседание. Первоначально разработанная для контроля функции коленного сустава при повреждениях связочного аппарата, в настоящее время шкала Lysholm валидизирована и при других патологиях [165, 173]. Для использования в работе проведена адаптация (перевод, тестирование в ограниченной группе врачей и пациентов с последующей коррекцией текста и дизайна формы) шкалы Lysholm/Tegner. Итоговый вариант шкалы приведён в приложении 2. Оригинальная версия находится по адресу https://www.hss.edu/secure/files/WSMC-lysholmegner.pdf.
Методика оценки функционального состояния коленного сустава заключалась в обучении пациента самостоятельному заполнению оценочной формы. Функциональное обследование проводилось накануне операции, через 3 и 12 месяцев после неё. Второе обследование проводилось, как правило, при контрольном осмотре пациентов. Материалы третьего обследования получены по почте после рассылки форм пациентам. Информация переносилась в таблицу Excel
При статистической обработке данных была выдвинута нулевая гипотеза о том, что способ хирургического вмешательства не влияет на функциональное состояние коленного сустава. Для проверки гипотезы проведено сравнение функциональных оценок в основной и контрольной группах через 3 и 12 месяцев после операции.
В раннем (3 мес.) послеоперационном периоде функциональное состояние коленного сустава не зависит от способа пластики ПКС. Нарушение функции подъёма по лестнице, ограничения сгибания и разгибания, присаживания на корточки являются основными факторами, одинаково отрицательно влияющими на функцию оперированных суставов. Результаты U теста Mann-Whitney оценки функции коленного сустава свидетельствуют о том, что значимой разницы между подгруппами нет.
