Содержание к диссертации
Введение
Глава I. Обзор литературы 11
1.1. Исторические сведения 11
1.2. Характеристики керамики 17
1.3. Износные характеристики керамико-керамической пары трения. 19
1.3.1. Активность пациента и износ 19
1.3.2. Износ керамико-керамической пары трения 22
1.4. Взаимодействие имплантатов и продуктов износа, образующихся вузле трения эндопротеза с организмом человека 25
1.4.1. Влияние биологических сред организма на имплантаты 25
1.4.2. О воздействии продуктов износа на организм человека 25
1.4.3. Локальная реакция на керамические частицы 27
1.4.4. Системный эффект керамических частиц на организм 29
1.5. Общие характеристики керамико-керамической пары трения 30
1.6. Влияние старения керамики на величину износа 33
1.7. Вывихи головок эндопротеза 35
Заключение к литературному обзору 36
Глава II. Материалы и методы исследования 38
2.1. Характеристика методов обследования больных 38
2.1.1. Анамнестический метод 38
2.1.2. Функциональное исследование 38
2.1.3. Рентгенологическое исследование 41
2.1.4. Лабораторно - инструментальные методы исследования 59
2.1.5. Эмиссионно-спектральный анализ 59
2.1.6. Измерение активности пациента 63
2.2 Общая характеристика собственного клинического материала 64
2.3. Планирование, подготовка и методика операции 69
2.3.1. Общая подготовка 69
2.3.2. Подбор компонентов эндопротеза 71
2.3.3. Возмещение кровопотери 72
2.3.4. Обезболивание операции 74
2.3.5. Положение больного на операционном столе 75
2.3.6. Доступ к тазобедренному суставу 76
2.3.7. Методика операции 77
Глава III. Реабилитация. Клинические наблюдения 91
3.1. Реабилитация больных после эндопротезирования тазобедренного сустава 91
3.2. Клинические наблюдения 99
Глава IV. Результаты эндопротезирования тазобедренного сустава 105
4.1. Оценка результатов лечения 105
4.2. Оценка результатов лечения по рентгенограммам 110
4.3. Результаты эмиссионного спектрального анализа 113
4.4. Ошибки и осложнения 114
Заключение 123
Выводы 128
Практические рекомендации 129
Библиографический список 130
- Износ керамико-керамической пары трения
- Эмиссионно-спектральный анализ
- Реабилитация больных после эндопротезирования тазобедренного сустава
- Оценка результатов лечения по рентгенограммам
Введение к работе
Среди причин временной нетрудоспособности и инвалидности населения одно из ведущих мест занимают повреждения и заболевания опорно-двигательного аппарата человека (Корнилов Н.В. и Шапиро К.И., 1993). Удельный вес заболеваний и повреждений тазобедренного сустава составляет 8,1% (Шапиро К.И., 1983). При дегенеративно-дистрофических процессах тазобедренного сустава инвалидизируется каждый одиннадцатый, а при всех заболеваниях опорно-двигательного аппарата инвалидом становится каждый сотый (Шапиро К.И., 1983). Число пациентов с указанной патологией будет, неуклонно расти, что связано с увеличением средней продолжительности жизни и ростом числа людей пожилого возраста нашей планеты (Загородний Н.В., 1998).
Тотальное эндопротезирование суставов было и остается единственным радикальным методом восстановления их функции.
Но, тем не менее, по данным многих авторов все еще сохраняются неудовлетворительные результаты после тотального эндопротезирования тазобедренного сустава, особенно у молодых активных пациентов. И ведущей причиной неудачных исходов является асептическая нестабильность компонентов эндопротеза.
К. Yamamoto с соавторами (2002) изучили отдаленные результаты эндопротезирования у 25 пациентов с 28 эндопротезами тазобедренных суставов. Всем пациентам были установлены бесцементные эндопротезы с парой трения метал-полиэтилен. Сроки наблюдения составили 10 лет. За это время было произведено 10 ревизий по поводу ассептической нестабильности компонентов. При анализе извлеченных компонентов обнаруживался полиэтиленовый износ, и чем больше времени прошло после операции, тем износ был больше.
S. Cristea с соавторами (2002) сообщают о 53 случаях ревизии после бесцементного эндопротезирования тазобедренного сустава в период с 1997
5 по 2001 год. Из них 53 % (28 пациентов) были женщины. Средний возраст пациентов 63 г. 15 % (8 случаев) произведены по поводу инфекционных осложнений, 5,6 % (3 случая) по поводу опухолей, 41,5 % (29 случаев) по поводу ассептической нестабильности компонентов, 24,5 % (13 случаев) по поводу переломов ножки и головки бедренного компонента.
С. Eingartner с соавторами (2002) сообщают о результатах наблюдения за 236 пациентами с 250 эндопротезами тазобедренного сустава. Всем пациентам имплантировались бесцементные эндопротезы BICONTACT с парой трения керамика-полиэтилен. Средний срок наблюдения составлял 11,8 лет. Было произведено 8 ревизионных операций - 2 по поводу инфекционных осложнений, 1 по поводу привычного вывиха, 2 по поводу ассептической нестабильности бедренного компонента, 3 по поводу нестабильности вертлужного компонента. У 44 пациентов рентгенологически выявлены признаки остеолиза.
A. Eskardt с соавторами (2002) сообщают о результатах наблюдения за больными с 193 эндопротезами тазобедренного сустава. Имплантировались бесцементные эндопротезы с парой трения керамика/полиэтилен. Средний возраст пациентов на момент операции составлял 56,2 года. Средний срок наблюдения составил 5,2 г. За указанные сроки наблюдения было произведено 35 (18 %) ревизионных операций. Все ревизии производились по поводу нестабильности вертлужного компонента. Остеолиз развивался вследствие полиэтиленового износа в сроки от 3,8 до 8 лет после первичного эндопротезирования.
В 1970 - 80-е годы еще не было достаточно данных об ассептической нестабильности компонентов эндопротезов. В больших обобщающих работах тех лет асептическая нестабильность компонентов не выделялась даже как важное осложнение (Нигматуллин К.К. 1973; Сиваш К.М. 1974; Сиваш К.М., Шерепо К.М. 1978 г.). Болезнь, обусловленная частицами износа полиэтилена - так ее определил W.H. Harris в 1974 г. В 1977 г Willert Н. G. Был одним из первых, кто выдвинул гипотезу о том, что локальная
макрофагическая реакция на дебрис является причиной асептической нестабильности тотальных эндопротезов. Асептическая нестабильность вследствие износа, является темой многочисленных публикаций, представляет собой перипростетический остеолиз и одну из главных проблем в эндопротезировании на сегодняшний день.
Актуальность темы обусловлена необходимостью решения проблемы ассептической нестабильности эндопротезов, условий и мер профилактики для улучшения результативности эндопротезирования у молодых активных пациентов на отделенных сроках наблюдения. Знание причин ассептической нестабильности является решающим в улучшении результатов эндопротезирования, что позволяет обосновать правильный подбор эндопротеза и пары трения и соответственно дать рекомендации на длительную жизненную перспективу многим сотням больных.
Цель работы: Улучшение результатов эндопротезирования тазобедренного сустава у молодых и высокоактивных пациентов при лечении дегенеративно-дистрофических заболеваний тазобедренного сустава путем применения эндопротезов с низкофрикционной керамико-керамической парой трения.
Для достижения данной цели нами были поставлены следующие задачи:
Определить показания и противопоказания к применению тотальных бесцементных эндопротезов с керамико-керамической парой трения.
Изучив результаты эндопротезирования, установить с какой частой встречаются переломы керамических компонентов из современной керамики.
Используя метод эмиссионного спектрального анализа установить, обладает ли керамика системным эффектом на организм человека.
Изучив ближайшие и отдаленные результаты применения тотальных эндопротезов с керамико-керамической парой трения, установить,
7 позволяет ли низкий износ керамико-керамической пары трения снизить количество ревизий, производимых по поводу ассептической нестабильности компонентов.
Научная новизна.
Научно обоснован выбор пары трения эндопротеза при эндопротезировании тазобедренного сустава у молодых активных пациентов, который обеспечивает низкий износ, хорошую адаптацию компонентов к кости, отсутствие системного эффекта и, соответственно, позволяет снизить количество ревизий, производимых по поводу ассептической нестабильности компонентов эндопротеза.
Положения, выносимые на защиту.
Тотальное эндопротезирование тазобедренного сустава эндопротезами с низкофрикционной керамико-керамической парой трения является эффективным оперативным вмешательством у молодых высокоактивных пациентов при различной патологии тазобедренного сустава.
Тотальные эндопротезы тазобедренного сустава с низкофрикционной керамико-керамической парой трения обеспечивают низкий износ, отсутствие системного эффекта на организм человека, хорошую адаптацию к кости у молодых и высокоактивных пациентов и позволяют снизить количество ревизий, производимых по поводу ассептической нестабильности компонентов эндопротеза.
Практическое значение работы. Проведенные исследования и полученные результаты тотального эндопротезирования тазобедренного сустава подтверждают правильную теоретическую обоснованность и высокую эффективность оперативного лечения молодых активных пациентов с дистрофически-дегенеративными поражениями вышеуказанного сустава.
8 Разработанные нами показания к тотальному эндопротезированию тазобедренного сустава эндопротезами с низкофрикционной керамико-керамической парой трения повысили количество положительных результатов у пациентов молодого возраста, ведущих активный образ жизни. Полученные нами хорошие результаты тотального эндопротезирования тазобедренного сустава, являются основанием для более широкого применения их в специализированных клиниках.
Публикации по материалам диссертации:
Н.В. Загородний, С.А. Калашников, Э.М. Султанов, Д.С. Агзамов, Т.Ф. Макаренко - «Результаты спектрального определения металлов в тканях человека после тотальной артропластики тазобедренного сустава эндопротезами с комохромовой и керамико-керамической парами трения». Вестник РГМУ № 5 (31) спец. выпуск, 2003 г. стр. 39-44.
Э.М. Султанов, Н.В. Загородний, А.А. Бегалиев, А.О. Момбеков, Д.С. Агзамов, - «Керамико-керамическая пара трения в эндопротезировании тазобедренного сустава». Центрально-Азиатский медицинский журнал. 2004 г. Том - X. № 1. Стр. 64-70.
Э.М. Султанов, Н.В. Загородний, А.А. Карданов, «Эндопротезирование тазобедренного сустава эндопротезами с керамико-керамической парой трения». Седьмой Российский национальный конгресс - «Человек и его здоровье». Сборник трудов. Санкт-Петербург. 2002 г. Стр. 36.
Э.М. Султанов, Н.В. Загородний, М.А. Абдулхабиров, Б. Бхаджан -«Применение костного цемента при эндопротезировании тазобедренного сустава». Международный конгресс -«Травматология и ортопедия: современность и будущее». Сборник трудов. Москва. РУДН. 2003. Стр. 166.
Э.М. Султанов, Н.В. Загородний, А.А. Карданов, М.А. Абдулхабиров - «Осложнения при эндопротезировании тазобедренного сустава с использованием керамико-керамической парой трения». Международный конгресс - «Травматология и ортопедия: современность и будущее». Сборник трудов, Москва. РУДН. 2003. Стр. 164.
Э.М. Султанов, Н.В. Загородний, А.А. Карданов, М.А. Абдулхабиров - «Использование керамико-керамической пары трения при эндопротезировании тазобедренного сустава у пациентов молодого возраста». Международный конгресс -
«Травматология и ортопедия: современность и будущее». Сборник трудов. Москва. РУДН. 2003. Стр. 165. 7. Э.М. Султанов, Н.В. Загородний, Д.С. Агзамов, М.А. Абдулхабиров - «Использование керамико-керамической пары трения при эндопротезировании тазобедренного сустава у активных пациентов». Научно-практическая конференция «Новые технологии в лечении и реабилитации больных с патологией суставов». Сборник трудов. Курган. 2004 г. Стр. 236.
Материалы диссертации доложены:
На 7-ом Российском национальном конгрессе - «Человек и его здоровье». Доклад: «Эндопротезирование тазобедренного сустава эндопротезами с керамико-керамической парой трения». Санкт-Петербург. 26-29 ноября 2002 г.
На Всероссийском конгрессе ревматологов. Доклад: «Тотальное эндопротезирование тазобедренного сустава эндопротезами с низкофрикционными парами трения». Саратов. 20-23 мая 2003 г.
На Международном конгрессе - «Травматология и ортопедия: современность и будущее». Доклад: «Использование керамико-керамической пары трения при эндопротезировании тазобедренного сустава». Москва. РУДН. 2003.
Результаты.
Тотальное эндопротезирование тазобедренного сустава у молодых активных пациентов является эффективным радикальным методом лечения патологии тазобедренного сустава. Динамическое наблюдения за больными в сроки от 6 месяцев до 3 лет после операции позволило установить, что результаты лечения у больных в указанные сроки остаются стабильными.
Методика операций внедрена в практику травматологических и ортопедических отделений клинических больниц г. Москвы № 13, 31, 20, ЦКБ№2МПСРФ.
Материалы диссертации используются в ходе учебного процесса на кафедре травматологии и ортопедии РУДН при подготовке студентов, ординаторов и аспирантов, а также на курсах усовершенствования
10 травматологов - ортопедов, проводимых в рамках факультета постдипломного образования Российского университета дружбы народов.
Объем и структура работы
Диссертационная работа изложена на 147 страницах машинописного текста и состоит из введения, 4 глав, заключения, выводов, списка использованной литературы.
Библиографический список содержит 182 источников. Из них 19 отечественных, 173 зарубежных источников.
Диссертация иллюстрирована 66 рисунками и 14 таблицами.
Износ керамико-керамической пары трения
Есть две возможные причины, почему имплантат может стать химическим раздражителем, обусловить то, что можно назвать металлической реакцией тканей. Во-первых, - это коррозия металлов. Коррозия в основном характерна для нержавеющей стали. (Вильяме Д., Роуф Р. 1978). Во-вторых, это постепенная диффузия ионов металла в окружающие ткани.
Оба процесса по своей природе электрохимические, но при коррозии продукты распада появляются в пассивном состоянии, тогда как второй процесс связан с растворением, когда ионы металла проникают через неповрежденный слой окисла. Таким образом, коррозия нержавеющей стали проявляется поверхностным эффектом на самом металле, тогда как диффузия не оставляет на поверхности никаких следов.
Что в дальнейшем происходит с ионами металлов? Гистологически установлено, что металлы проникают в ткани из имплантата и поглощаются клетками. И даже визуальное отсутствие частиц не исключает их выделения в раствор с последующим отложением в тканях. (Dobbs Н., Minski М. 1980).
Одним из способов защиты от коррозии является выбор материалов, способных образовывать тонкие окисные пленки на своей поверхности. Поверхность металла, покрытая окисной пленкой, считается пассивной. Множество примеров коррозии, наблюдавшихся в хирургической практике, может быть объяснено электрохимическими реакциями. Однако неоднородность материала, наличие дефектов, а также механические воздействия оказывают сильное влияние на коррозийные процессы. (Вильяме Д., Роуф Р. 1978).
В 1977 г Willert Н. G. был одним из первых, кто выдвинул гипотезу о том, что локальная макрофагическая реакция на дебрис является причиной асептической нестабильности тотальных эндопротезов. Впоследствии S.Goldring (Goldring S.R. et al. 1983) описал синовиально-подобный характер содержимого в области взаимодействия кость-имплантат у пациентов с нестабильностью компонентов эндопротеза и показал, что клетки перипростетической мембраны способны продуцировать большое количество веществ, способствующих резорбции костной ткани, простагландинов Е2 и коллагеназы. Полнокровие перипростетических тканей, исследование культур клеток этих тканей и исследования на животных подтверждают освобождение большого количества клеточных медиаторов в биологических реакциях с различными частицами износа (Boehler М. et al. 1994, Catelas I. et al. 1998, Dorr L.D. et al. 1999, Giant T.T. et al. 1993, Goldring S.R. et al. 1983, Goodman S.B. et al. 1989, Harris W.H. 1995, Haynes D.R. et al. 1998, Henssge E. et al. 1994, Horowitz S.M. et al. 1993, Howie D.W. et al. 1998, Ishiguro N. et al. 1996, Ito A. et al. 1993, Jacobs J. et al. 1994, Jacobs J. et al. 1997, Jiranek W. et al. 1995, Jiranek W.A. et al. 1993, Kadoya Y. 1997, Kim K.J. et al. 1994, Kim K.J. et al. 1998, Kubo T. et al. 1999, Kim Y.H. et al. 1993, Lee S.H. et al. 1997, Maloney W.J. et al. 1993, Manlapaz M et al. 1996, Margevicius K.J. et al. 1994, Merkel K.D. et al. 1990, Nakashima Y. 1999, Nishihara T. et al. 1989, Plitz W. et al. 1981, Pearson M.L. et al. 1998, Rose R.M. et al. 1980, Santavirta S. et al. 1990, Shanbhag A.S. et al. 1994, Shanbhag A.S. et al. 1995, Urban R.M. et al. 1996, Wait M. et al. 1995).
Хотя первоначальные сообщения касались цементных эндопротезов, подобные процессы являются идентичными и для бесцементных эндопротезов (Horowitz S.M. et al 1993, Kim K.J. et al. 1998, Shanbhag A.S., Jacobs J.J. et al. 1995). Начиная с 1980 года, при бесцементном эндопротезировании отмечали хорошее костное врастание, но спустя 5 лет после имплантации, изучая отдаленные результаты, обнаруживалось высокое распространение остеолиза вокруг компонентов (Catelas I. et al. 1998, Rieger W. 1993). Это происходило в результате проникновения микродебриса в область взаимодействия кость-протез с синовиальной жидкостью (Agins Н. J. et al 1988, Harris W.N. 1986, Kim Y.H. 1993, Maloney W.J. et al 1993, Rubash H.E. et al 1998, Schmalzried T.P. et al. 1994). По сравнению с областью взаимодействия цемент-кость при цементной фиксации, костное врастание в области взаимодействия компонент-кость препятствует проникновению туда синовиальной жидкости и дебриса. Однако синовиальная жидкость и дебрис способны находить другие пути проникновения, используя участки спонгиозной кости излишне обработанные фрезами, или через ложе бывших кист (Schmalzried T.P. et al. 1992).
Образование частиц дебриса вокруг тотального эндопротеза сустава может происходить в результате процессов износа, коррозии или и того и другого.
Неблагоприятные биологические реакции, связанные с частицами износа, образованными в узле трения, зависят от их объемных концентраций, размеров, морфологии и химической активности (Agins H.J., Alcock N.W., Bansal М. et al. 1988). Металлические и керамические частицы, полученные в эксперименте, характеризуются размерами от 10 нм до 10 р,м. Остеолитический потенциал синовиальной жидкости значительно увеличивается, когда она содержит микродебрис в больших количествах (Schmalzried T.P, Guttmann D., Gregula M. et al. 1994).
Биологические реакции тканей на керамические частицы были изучены при помощи исследований культур клеток и методами культивирования тканей (Catelas I. et al. 1998, Ito A. et al. 1993, Shanbhag A.S. et al. 1997, Kubo T. et al. 1999). Результаты биопсии тканей тазобедренного сустава с хорошо установленными эндопротезами с парой трения AI2O3 /А1203 показывают, что частицы оксида алюминия повышают лишь в незначительной степени макрофагическую реакцию. Когда развивается нестабильность компонентов, появляется воспалительная реакция, однако, эта реакция является менее выраженной, чем при нестабильности эндопротезов с парой трения метал-полиэтилен. Современные исследования с макрофагами и изучение смерти клетки при воздействии частиц алюминиевой и циркониевой керамики обнаруживают, что биологическая реакция клеток напрямую зависит от концентрации и размеров частиц.
K.Kubo с соавторами (Kubo Т., Sawada К., Hirakawa К., et al. 1999) в экспериментах с крысами обнаружили явную гистиоцитарную реакцию вокруг частиц высокомолекулярного полиэтилена (11 цм), нержавеющей стали (3.9 цм) и СоСг (3,9 им) и менее выраженную реакцию вокруг частиц алюминиевой керамики (3,9 им) и титана (3,9 цм). Современные исследования макрофагической воспалительной реакции с керамическими частицами при различных параметрах частиц (размер, концентрация и композиция) не обнаруживает различий в клеточной реакции между алюминиевой и циркониевой керамикой. В этих исследованиях частицы больших размеров (больше 2 цм) чаще индуцируют смерть клетки. В более поздних исследованиях Catelas I. с соавторами (1998) обнаружили, что смерть макрофагической клетки зависит от размера и концентрации частиц, достигающая стабильности при концентрации 150 в макрофаге для керамических и полиэтиленовых частиц. Ito А. с соавторами (1993) обнаружили, что продукты износа в паре трения титан-полиэтилен обладают большей цитотоксичностью, чем продукты износа пары трения керамика-полиэтилен.
Эмиссионно-спектральный анализ
Лечение больных с различной патологией тазобедренного сустава наряду с полным и всесторонним клиническим обследованием всегда начинается и заканчивается рентгенологическим обследованием.
Лабораторно - инструментальные методы исследования. Всем больным до начала оперативного лечения проводились лабораторно-инструментальные исследования: общие и биохимические анализы крови, анализ мочи, электрокардиография, ультразвуковой метод исследования (УЗИ) по показаниям, анализ крови на реакцию Вассермана (RW), гепатит В, С и ВИЧ. Следует отметить, что у всех больных до госпитализации были изучены данные обследования основных лабораторных показателей внутренних органов и систем в поликлинике по месту жительства. Особое внимание мы уделяли основным показателям крови (гемоглобин и гематокрит).
Эмиссионно-спектральный анализ. Под эмиссионным спектральным анализом (ЭСА) понимают определение элементного состава вещества по оптическим атомным спектрам излучения, возбуждаемым в горячих источниках света. Для каждого элемента характерны специфические линейчатые спектры излучения атомов и ионов, которые позволяют идентифицировать эти элементы.
Эмиссионный спектральный анализ обладает универсальностью, сравнительной простотой, доступностью, высокой чувствительностью и приемлемой точностью определений.
Цель практического эмиссионного спектрального анализа состоит в качественном обнаружении, в полуколичественном или точном количественном определении элементов в анализируемом веществе.
Общеизвестная схема эмиссионного спектрального анализа сводится к следующему: возбуждение свечения атомов и ионов в источнике света (в нем проба переводится в пар и происходит диссоциация ее на атомы и ионы); разложение этого свечения в спектр; регистрация соответствующих спектральных линий. В качестве источника света применяют различные виды электрических газовых разрядов (например, дуга, искра), пламя горючих газов, а также некоторые специальные источники. Разложение свечения в спектр производят с помощью спектральных аппаратов (спектрографы, монохроматоры), диспергирующими элементами которых являются либо призмы из оптически прозрачных материалов (стекло, кварц), либо дифракционные решетки. Регистрацию спектра осуществляют фотографическим путем или фотоэлектрическими методами. Возбуждаемый спектр излучения пробы регистрируется с помощью спектрографа, спектрометра или спектроскопа. В качественном спектрографическом анализе заключение о природе элементов в анализируемом образце можно сделать на основании длины волны спектральных линий. Объекты исследования. Исследование проводилось по методу, применяемому в спектральной лаборатории Бюро судебно-медицинской экспертизы Комитета здравоохранения г. Москвы. Исследованию подвергли двадцать фрагментов волос от двадцати больных и двадцать анализов суточной мочи от двадцати больных. Всем больным было выполнено тотальное эндопротезирование одного или обоих тазобедренных суставов эндопротезами с керамико-керамической парой трения. Фрагменты волос и суточная моча бралась в сроки 3-6-12-24-30 месяцев. В связи с достаточно высокой чувствительностью эмиссионной спектрографии особое внимание мы уделяли соблюдению требований к изъятию и направлению объектов судебно-медицинской экспертизы для исследования, что во многом предопределяет объективную и доказательственную ценность получаемых результатов. - Волосы состригали при их обычном гигиеническом состоянии. Химическая завивка, окраска и обесцвечивание не являлись затруднением для анализа, однако об этом мы сообщали, указав также естественный цвет волос. Волосы вкладывали в отдельный конверт. - Моча собиралась в течение 24 часов. Из данного количества, для исследования мы отбирали 50 мл мочи, объем которого фиксировали с точностью до 1 мл. (если ее длительно хранили до момента передачи в лабораторию) или передавали мочу в герметичной посуде (лабораторный пластик или стекло) в лабораторию в срок до 3 суток (хранение в холодильнике). Методика многоэлементного анализа исследуемого материала. Исследование материала мы выполняли с целью выявления депозитов из продуктов износа в организме пациентов (в том числе токсичных МЭ), которым была выполнена артропластика тазобедренного сустава эндопротезами с керамико-керамической парой трения. Методика основана на сухой минерализации проб биосубстратов и на последующем анализе ее на требуемые химические элементы методом атомно-эмиссионной спектрометрии с использованием кварцевого спектрометра ИСП-30. Для концентрирования использовался метод сухой минерализации (озоления). Каждый объект помещают в отдельную химически чистую посуду — чашки Петри, пробирки, а также в предварительно прокаленные при 700— 800 С фарфоровые или кварцевые тигли, высушивают в термостате любой модели при температуре 53—56С до постоянной массы. Для этого использовался термостат электрический суховоздушныи типа ТС-80М-2, который позволяет получить и поддерживать внутри рабочей камеры стабильную температуру. Взвешивание производят ежедневно с точностью до третьего знака после запятой. Массу считают постоянной, когда она уже не изменяется во втором знаке после запятой. Все исследуемые биологические объекты достигали постоянной массы в процессе их высушивания в сроки до 3—5 суток, в зависимости от первоначального состояния (полнокровие тканей). В дальнейшем биологические объекты с целью концентрирования в них микроэлементов подвергали после высушивания воздействию высокой температуры. В спектральной лаборатории Бюро судебно-медицинской экспертизы ГМУ г. Москвы озоление всех биологических объектов проводят в муфельной печи СНОЛ-1,6-2,5.1 /9-И4 при температуре 400 ± 2 С. В дальнейшем для превращения озоленной пробы в порошок для спектрального анализа тщательно растирают материал в ступке из органического стекла в течение 30—40 мин, используя пестик из того же материала. Получившийся порошок просеивают через сито с сетками из капрона или шелка, с отверстиями 0,2 мм.
Полученный материал смешивают со спектральным порошком и тщательно перемешивают, после чего подвергают эмиссионному спектральному анализу на кварцевом спектрографе ИСП-30. Расшифровку полученных спектрограмм осуществляли на спектропроекторе СПП-2М с помощью «Атласа спектральных линий для кварцевого спектрографа». (Назаров Г.Н., Макаренко Т.Ф. -1994).
На каждого пациента прошедшего ЭСА заводился протокол исследования, который заносился и в дальнейшем обрабатывался компьютером. Исследование образцов выполнялся полуколичественным методом на содержания МЭ.
Реабилитация больных после эндопротезирования тазобедренного сустава
Лечение больных с различной патологией тазобедренного сустава наряду с полным и всесторонним клиническим обследованием всегда начинается и заканчивается рентгенологическим обследованием.
Лабораторно - инструментальные методы исследования. Всем больным до начала оперативного лечения проводились лабораторно-инструментальные исследования: общие и биохимические анализы крови, анализ мочи, электрокардиография, ультразвуковой метод исследования (УЗИ) по показаниям, анализ крови на реакцию Вассермана (RW), гепатит В, С и ВИЧ. Следует отметить, что у всех больных до госпитализации были изучены данные обследования основных лабораторных показателей внутренних органов и систем в поликлинике по месту жительства. Особое внимание мы уделяли основным показателям крови (гемоглобин и гематокрит).
Эмиссионно-спектральный анализ. Под эмиссионным спектральным анализом (ЭСА) понимают определение элементного состава вещества по оптическим атомным спектрам излучения, возбуждаемым в горячих источниках света. Для каждого элемента характерны специфические линейчатые спектры излучения атомов и ионов, которые позволяют идентифицировать эти элементы.
Эмиссионный спектральный анализ обладает универсальностью, сравнительной простотой, доступностью, высокой чувствительностью и приемлемой точностью определений.
Цель практического эмиссионного спектрального анализа состоит в качественном обнаружении, в полуколичественном или точном количественном определении элементов в анализируемом веществе.
Общеизвестная схема эмиссионного спектрального анализа сводится к следующему: возбуждение свечения атомов и ионов в источнике света (в нем проба переводится в пар и происходит диссоциация ее на атомы и ионы); разложение этого свечения в спектр; регистрация соответствующих спектральных линий. В качестве источника света применяют различные виды электрических газовых разрядов (например, дуга, искра), пламя горючих газов, а также некоторые специальные источники. Разложение свечения в спектр производят с помощью спектральных аппаратов (спектрографы, монохроматоры), диспергирующими элементами которых являются либо призмы из оптически прозрачных материалов (стекло, кварц), либо дифракционные решетки. Регистрацию спектра осуществляют фотографическим путем или фотоэлектрическими методами. Возбуждаемый спектр излучения пробы регистрируется с помощью спектрографа, спектрометра или спектроскопа. В качественном спектрографическом анализе заключение о природе элементов в анализируемом образце можно сделать на основании длины волны спектральных линий. Объекты исследования. Исследование проводилось по методу, применяемому в спектральной лаборатории Бюро судебно-медицинской экспертизы Комитета здравоохранения г. Москвы. Исследованию подвергли двадцать фрагментов волос от двадцати больных и двадцать анализов суточной мочи от двадцати больных. Всем больным было выполнено тотальное эндопротезирование одного или обоих тазобедренных суставов эндопротезами с керамико-керамической парой трения. Фрагменты волос и суточная моча бралась в сроки 3-6-12-24-30 месяцев. В связи с достаточно высокой чувствительностью эмиссионной спектрографии особое внимание мы уделяли соблюдению требований к изъятию и направлению объектов судебно-медицинской экспертизы для исследования, что во многом предопределяет объективную и доказательственную ценность получаемых результатов. - Волосы состригали при их обычном гигиеническом состоянии. Химическая завивка, окраска и обесцвечивание не являлись затруднением для анализа, однако об этом мы сообщали, указав также естественный цвет волос. Волосы вкладывали в отдельный конверт. - Моча собиралась в течение 24 часов. Из данного количества, для исследования мы отбирали 50 мл мочи, объем которого фиксировали с точностью до 1 мл. (если ее длительно хранили до момента передачи в лабораторию) или передавали мочу в герметичной посуде (лабораторный пластик или стекло) в лабораторию в срок до 3 суток (хранение в холодильнике). Методика многоэлементного анализа исследуемого материала. Исследование материала мы выполняли с целью выявления депозитов из продуктов износа в организме пациентов (в том числе токсичных МЭ), которым была выполнена артропластика тазобедренного сустава эндопротезами с керамико-керамической парой трения. Методика основана на сухой минерализации проб биосубстратов и на последующем анализе ее на требуемые химические элементы методом атомно-эмиссионной спектрометрии с использованием кварцевого спектрометра ИСП-30. Для концентрирования использовался метод сухой минерализации (озоления). Каждый объект помещают в отдельную химически чистую посуду — чашки Петри, пробирки, а также в предварительно прокаленные при 700— 800 С фарфоровые или кварцевые тигли, высушивают в термостате любой модели при температуре 53—56С до постоянной массы. Для этого использовался термостат электрический суховоздушныи типа ТС-80М-2, который позволяет получить и поддерживать внутри рабочей камеры стабильную температуру. Взвешивание производят ежедневно с точностью до третьего знака после запятой. Массу считают постоянной, когда она уже не изменяется во втором знаке после запятой. Все исследуемые биологические объекты достигали постоянной массы в процессе их высушивания в сроки до 3—5 суток, в зависимости от первоначального состояния (полнокровие тканей). В дальнейшем биологические объекты с целью концентрирования в них микроэлементов подвергали после высушивания воздействию высокой температуры. В спектральной лаборатории Бюро судебно-медицинской экспертизы ГМУ г. Москвы озоление всех биологических объектов проводят в муфельной печи СНОЛ-1,6-2,5.1 /9-И4 при температуре 400 ± 2 С. В дальнейшем для превращения озоленной пробы в порошок для спектрального анализа тщательно растирают материал в ступке из органического стекла в течение 30—40 мин, используя пестик из того же материала. Получившийся порошок просеивают через сито с сетками из капрона или шелка, с отверстиями 0,2 мм.
Полученный материал смешивают со спектральным порошком и тщательно перемешивают, после чего подвергают эмиссионному спектральному анализу на кварцевом спектрографе ИСП-30. Расшифровку полученных спектрограмм осуществляли на спектропроекторе СПП-2М с помощью «Атласа спектральных линий для кварцевого спектрографа». (Назаров Г.Н., Макаренко Т.Ф. -1994).
На каждого пациента прошедшего ЭСА заводился протокол исследования, который заносился и в дальнейшем обрабатывался компьютером. Исследование образцов выполнялся полуколичественным методом на содержания МЭ.
Оценка результатов лечения по рентгенограммам
Данный вид осложнений возникает наиболее часто при грубых манипуляциях с костными структурами во время вывихивания головки бедренной кости из вертлужной впадины, при резекции головки с использованием долот, при рассверливании вертлужной впадины высокоскоростными дрелями, при разработке бедренного канала развертками и рашпилями, несоответствующими по размерам величине канала, а также при введении бедренного и вертлужного компонентов эндопротеза.
Раскол проксимального метафиза бедренной кости по типу трещины произошел у двоих больных. У одного больного во время обработки рашпилем, у другой больной во время введения бедренного компонента. В обоих случаях была произведена фиксация проксимального метафиза бедренной кости циркулярными проволочными серкляжами. И соответственно сроки реабилитации удваивались.
У одной больной при установке эндопротеза «BICONTACT» произошла перфорация ножкой эндопротеза наружного кортикала бедренной кости. Больная на 3-й сутки повторно взята на операцию, и ножка была установлена в правильном положении. Через 1 год после операции результат был оценен как хороший, больная была довольна оперативным лечением. С переломами в области вертлужной впадины мы не встречались.
Таким образом, костные повреждения во время эндопротезирования возникли у больных, составивших 3,2 % от всех оперированных пациентов. Осложнения в периоде ранних послеоперационных сроков. Неврологические нарушения. Во время операции возможны различные неврологические механические повреждения инструментами или эндопротезом или избыточное натяжение сосудисто-нервных стволов при удлинении конечности. Наиболее часто при этом повреждается седалищный нерв, а наиболее чувствительной является его малоберцовая порция. Повреждение седалищного нерва встречается чаще при использовании заднего доступа к суставу, когда основные манипуляции инструментами выполняются в непосредственной близости к нервному стволу. В нашем исследовании парез малоберцового нерва возник у одной больной (1,1%), который был диагностирован сразу после операции, хотя операция была выполнена из доступа Хардинга. Больной было произведено удлинение конечности на 3,0 см, и появившаяся неврологическая симптоматика была связана с натяжением сосудисто-нервного пучка. Назначение витаминов группы В, инъекций прозерина и электростимуляция малоберцовой группы мышц не привели к регрессу неврологической симптоматики. Больная проводила лечение в течение 6 месяцев без положительного эффекта, в результате сформировалась «шлепающая стопа». Через 1 год после эндопротезирования больная, несмотря на сохраняющуюся неврологическую симптоматику, ходила без дополнительной опоры, работала, пользовалась общественным транспортом. Результат был оценен как удовлетворительный. Послеоперационная анемия. В первые недели после операции у подавляющего большинства больных отмечается анемия I - II ст., связанная с интраоперационной и послеоперационной дренажной кровопотерей. Это требовало назначения специальной противоанемической терапии в стационаре. При цифрах гемоглобина 70 г/л и ниже производилось переливание эритроцитарной массы. А после выписки на амбулаторное наблюдение, таким больным назначалась специальная противоанемическая диета с включением в нее овощей, фруктов, свежеприготовленных соков, препаратов железа, повторные курсы внутривенного введения кровезаменителей и солевых растворов. В первые 1,5 месяца после операции во время первого контрольного осмотра больных признаков анемии у них не отмечалось. Тромбоэмболические осложнения. Мы наблюдали два случая подобных осложнений (2,1 %). В одном случае наблюдали тромбофлебит поверхностных вен голени, который развился у больной С. на 3-й сутки после операции. Клинически отмечалась отечность, уплотнение, болезненность по ходу поверхностных вен. Движения в суставах нижних конечностей вызывали боли. Отмечалась субфебрильная температура. Осложнение возникло несмотря на проводимую профилактику фраксипарином. Больной были назначены антикоагулянты прямого действия - фраксипарин - в лечебной дозе, компрессы с гепариновой мазью, эластическая компрессия нижних конечностей, антибактериальная терапия до 10 дней. Осложнение постепенно регрессировало и на 12-е сутки после операции купировалось. Во втором случае была аналогичная картина. Вывих головки эндопротеза. В нашем исследовании вывихи имели место у 3-х больных, что составило 3,2 %. У одной больной А. 41 лет было произведено тотальное эндопротезирование левого тазобедренного сустава эндопротезом «BICONTACT». На 2-е сутки после эндопротезирования тазобедренного сустава произошел вывих головки эндопротеза (рис. 64). При попытке закрытого устранения вывиха под наркозом у больной произошел косой перелом проксимального метафиза бедренной кости, что потребовало повторной операции. Причиной вывиха явился импиджмент, а причиной перелома видимо была не обнаруженная на операции трещина проксимального метафиза бедренной кости. Под эндотрахеальным наркозом открыто был устранен вывих и выполнена стабилизация проксимального метафиза бедренной кости 3-мя циркулярными проволочными серкляжами (рис. 65). Больной после операции был наложен гипсовый сапожок в нейтральном положении с отведением конечности на 30 - 40 сроком на 10 дней. Под контролем методиста ЛФК производились активные движения в оперированном суставе с использованием балканской рамы и марлевой петли. Через 10 дней больная активизирована, нагрузка на оперированную ногу не разрешалась в течение 2-х месяцев. До 4-х месяцев ходила с дозированной нагрузкой, с 5 - го месяца полной нагрузкой на оперированную ногу.