Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Современное состояние проблемы хирургического лечения гонартроза (обзор литературы).
1.1 Этиология и патогенез деформирующего артроза коленного сустава.
1.2 Характеристика влияния оси конечности на распределение нагрузок в коленном суставе .
1.3 Современные методы хирургического лечения гонартроза.
Глава 2. Материалы и методы исследования.
2.1 Общая характеристика пациентов и методов оперативного лечения.
2.2 Методы исследования.
Глава 3. Результаты хирургического лечения больных гонартрозом 2-3 стадии .
3.1 Артроскопия в лечении пациентов с гонартрозом 2-3 стадии.
3.2 Эндопротезирование коленного сустава в лечении пациентов с гонартрозом 2-3 стадии .
Глава 4. Применение корригирующих остеотомий в лечении гонартроза .
4.1 Обоснование применения собственной методики остеотомии.
4.2 Изучение распределения контактного давления на плоскость коленного сустава с применением математической модели .
4.3 Результаты лечения больных с гонартрозом 2-3 стадии с применением корригирующих остеотомий .
Глава 5. Алгоритм этапного оперативного лечения гонартроза 2-3 стадии .
Заключение
Выводы
Практические рекомендации
Список литературы
- Характеристика влияния оси конечности на распределение нагрузок в коленном суставе
- Эндопротезирование коленного сустава в лечении пациентов с гонартрозом 2-3 стадии
- Изучение распределения контактного давления на плоскость коленного сустава с применением математической модели
- Результаты лечения больных с гонартрозом 2-3 стадии с применением корригирующих остеотомий
Характеристика влияния оси конечности на распределение нагрузок в коленном суставе
В своих исследованиях P. Maquet еще в 1984 году обосновал, что повышение нагрузки на определенный отдел сустава и повышение компрессионного давления приводит к повреждению суставного хряща, его истончению, деструкции, а это в свою очередь приводит к сужению суставной щели, увеличению нагрузки на субхондральный отдел сустава, который уплотняется - склерозируется. Асимметрия нагрузки, утолщение субхондрального отдела сустава приводят к появлению костно-хрящевых разрастаний. Это защитный механизм, направленный на удержание повышенной нагрузки и остановку прогрессирования деформации. Следовательно, в свете этих данных, репаративная реакция в условиях интенсивной микроциркуляции сопровождается усилением новообразования кости, а в зонах замедленной микроциркуляции в связи с нарастанием гипоксии – ее активной резорбции. Превалирование последнего фактора, вероятно, является причиной деформации мыщелков бедренной и большеберцовой костей, приводящей к развитию варусной или вальгусной деформации коленного сустава.
Влияние позиции механической оси нижней конечности на распределение контактного давления в суставе было предметом ряда экспериментальных исследований. Самым современным методом для измерения контактного давления является применение измерительной фольги, которая работает на основе принципов электромеханического сопротивления Tekscan-System (Орлянский В., 2009; Agneskirchner J.D.,2004). В 1998 году С. Riegger-Krugh (Орлянский В., 2009) исследовал на трупном материале распределение нагрузок в коленном суставе после остеотомий. Моделировали варусную деформацию, а затем выполняли остеотомию. Авторы нашли ожидаемое повышение нагрузок в медиальном отделе при варусной деформации и в латеральном отделе при вальгусной. Работа интересна тем, что при нейтральной оси коленного сустава нагрузка ложилась более на латеральный отдел сустава. После коррекции получены те же данные о нагрузках, что и при нейтральной оси. Р. Lobenhoffer в 2007 году также выполнял эксперимент по изучению контактного давления в коленном суставе после открывающей остеотомии большеберцовой кости. При помощи специальных устройств моделировали различные нарушения оси конечности, но в данном исследовании также проводили поэтапное отслоение элементов медиальной коллатеральной связки с оценкой контактного давления в суставе. Полученные результаты говорили о том, что при интактной медиальной связке, при адекватной коррекции оси голени медиальный отдел сустава был нагружен практически в том же объеме, что и до остеотомии. Только при отделении поверхностного листка связки был получен эффект разгрузки медиального отдела, что важно учитывать при выполнении остеотомии (Agneskirchner J.D.,2004; Lobenhoffer Р., 2007). Кроме всего вышеперечисленного, важно знать, что при изменениях нагрузки на коленный сустав компенсаторно страдают и другие суставы нижней конечности, что в комплексе сказывается на показателях опороспособности конечности и биомеханике походки (Безгодков Ю.А., 2006).
Данные исследования в эксперименте доказывают необходимость учета контактного давления на суставной хрящ плоскости коленного сустава при изменении оси нижней конечности. Приведенные данные необходимо учитывать при выполнении того или иного хирургического вмешательства на коленном суставе. В данной работе мы постараемся рассчитать изменение контактного давления на плоскость коленного сустава при помощи математического моделирования.
Консервативное лечение деформирующего артроза коленного сустава эффективно лишь на начальных стадиях заболевания и не предупреждают прогрессирования заболевания (Насонов Е.Л., 2001; Шапиро.К.И.,1991; Cicuttini F.M., 2004; Pelletier J.P., 2001). В основном, у пациентов дегенеративные изменения начинают развиваться в каком-либо одном отделе коленного сустава. Далее патологический процесс прогрессирует, но в дальнейшем он продолжает локализоваться в том отделе, который был поражен первично (Клименко И.Г, 2008). Преимущественным повреждениям подвергается внутренний отдел сустава – до 77% среди всех случаев (Корнилов Н.Н., 2004; Grelsamer R., 1995; Jacob R., 1992).
По данным литературы, в 14-40 % случаев гонартроза наблюдаются осложнения и неудовлетворительные результаты лечения больных традиционными консервативными и оперативными методами (Гилев Я.Х., 2003; Загородний Н.В., 2009). В настоящее время в системе оперативного лечения гонартроза доминирующее положение занимает эндопротезирование коленного сустава (Тихилов Р.М., 2012; Apostolopoulos A.P., 2010). Преимущества тотального эндопротезирования перед другими методами оперативного лечения заключаются в быстрой активизации больных, ранней нагрузке на оперированную конечность, восстановлении движений в суставе, трудовой реабилитации, а также положительных предсказуемых отдаленных результатах. Продолжительность функционирования современных моделей эндопротезов коленного сустава составляет 8-15 лет, если они были имплантированы надлежащим образом (Кавалерский Г.М., 2006; Слободской А.Б., 2011).
Эндопротезирование коленного сустава в лечении пациентов с гонартрозом 2-3 стадии
Исследовательская работа основана на анализе результатов лечения 237 пациентов, которые проходили лечение в ННИИТО с 2007 по 2014 годы по поводу деформирующего артроза коленного сустава 2-3 стадии. Всем исследуемым пациентам выполнялись оперативные вмешательства по поводу основного заболевания, выбор показаний и анализ эффективности которых и будет изучен.
Для определения клинико-рентгенологической стадии процесса поражения сустава нами использовалась трехстадийная классификация остеоартроза (Косинская Н.С., 1961). Данная классификация отражает клинические и рентгенологические особенности течения заболевания и постадийно отражает динамику патологического процесса. Согласно классификации выделяют 3 стадии:
1 стадия: Боли имеют небольшую интенсивность, возникают эпизодически, после значительной физической нагрузки, быстро проходят после отдыха Ходьба, как правило, болевых ощущений не вызывает, в покое и при небольших нагрузках боль отсутствует. На рентгенограммах визуализируется незначительное сужение суставной щели, как правило, определяемое только при сравнении с симметричным суставом, небольшие остеофиты по краям сустава, очаги оссификации суставного хряща.
2 стадия: Болевой синдром резко выражен, боль уменьшается только после продолжительной разгрузки сустава. Из-за постоянно повышенного тонуса мыщц боли не стихают в покое (ночные боли) и не проходят после ночного отдыха. Часто по утрам больные чувствуют скованность в суставе, им необходимо подвигаться, «расходиться», после чего становится легче. заметное ограничение подвижности, более выраженное в определенных направлениях, с отчетливым хрустом при движении. Появляются контрактуры, функциональные укорочения конечности, нарушения биомеханики движений. На рентгенограммах в этой стадии патологического процесса определяется значительное, иногда, правда, неравномерное, сужение суставной щели – в 2 и более раз по сравнению с нормой. Как правило, хрящи сильнее всего разрушены в месте наибольшей нагрузки. Всегда имеются выраженные краевые костные разрастания. На участках костей напротив наибольшего сужения суставной щели выявляется субхондральный остеосклероз.
3 стадия: Эта стадия характеризуется постоянными мучительными болями, не стихающими в покое, резко усиливающиеся не только при малейших движениях, но и при попытке перемены положения тела во время сна. Значительная деформация сустава, резкое ограничение движений, вплоть до сохранения лишь качательных движений. Ось конечности деформирована. На рентгенограммах выявляется практически полное исчезновение суставной щели, означающее разрушение суставных хрящей. Соприкасающиеся участки костей склерозированы, сочленяющиеся поверхности деформированы, уплощены, соответствуют друг другу, увеличены из-за резко выраженных краевых костных разрастаний. Увеличение суставных поверхностей и их уплощение резко нарушают двигательную функцию сустава. В некоторых случаях остеосклероз в зонах наибольшей нагрузки особенно интенсивен и обширен. Нередко на фоне остеосклероза появляются очаговые кистовидные образования, являющиеся одним из вариантов функциональной патологической кистовидной перестройки.
Данная классификация широко используема, но, по нашему мнению, не вполне отражает клиническое течение гонартроза, так как под третью стадию остеоартроза попадает множество пациентов с различными клинико функциональными изменениями, хотя по данным рентгенографической картины они соответствуют 3 стадии. Поэтому мы для клинической оценки прогрессивного течения гонартроза дополнительно используем классификацию, которая разделяет гонартроз на 4 периода (Драчевский В.А., 2000): 1. Период минимальных клинических проявлений (соответствует 1 стадии) 2. Период компенсированных клинико-функциональных проявлений (соответствует 1-2 стадии) 3. Период субкомпенсированных клинико-функциональных проявлений (соответствует 2-3 стадии болезни) 4. Период декомпенсированных клинико-функциональных проявлений (соответствует только 3 стадии гонартроза) Все 237 пациентов в исследовании относятся по данной классификации к 3 периоду течения гонартроза. Для характеристики патологического повреждения суставного хряща коленного сустава на артроскопическом этапе оперативных вмешательств мы использовали классификацию Outerbridge (Outerbridge R.E., 1961) (рис. 2.1):
Изучение распределения контактного давления на плоскость коленного сустава с применением математической модели
Из представленных данных можно сделать вывод о том, что эндопротезирование является эффективным методом оперативного лечения гонартроза, который приносит желаемый положительный эффект. Но из наблюдений следует, что когда имплантация протеза происходит в условиях нормальной оси нижней конечности, то по результатам всех шкал отмечено стабильное улучшение показателей в течение года, а полученный эффект сохраняется на весь период в сроки до 5 лет. По данным шкалы ВАШ статистически значимые отличия между группами (р=0,026965) появляются лишь на 5 год наблюдения, когда у пациентов с осевыми деформациями нарастает болевой синдром. По данным шкалы J&K пациенты почувствовали улучшение через 3 месяца и 6 месяцев при сохраненной оси нижней конечности (р=0,000269; р=0,000929), статистически значимых различий в данной группе не наблюдается в сроки наблюдения 12 и 36 месяцев, но через 60 месяцев также сохраняются статистически значимые различия между группами (р=0,001252). Это говорит о более быстром восстановлении пациентов после операции с нормальной осью нижней конечности, а также о том, что существенного ухудшения через 5 лет в данной группе не наблюдается. По данным шкалы SF 36 наблюдается аналогичная картина более быстрого улучшения в группе с нормальной осью в сроки наблюдения 6 и 12 месяцев. (р=0,000801; р=0,001076; р=0,007417; р=0,007878) и более длительного сохранения эффекта через 5 лет (р=0,000012; р=0,000020).
Для обеих подгрупп характерно существенное улучшение клинико-функциональных результатов и самочувствия пациентов по сравнению с показателями до оперативного лечения. При эндопротезировании у пациентов с гонартрозом при осевых деформациях также получен хороший результат по сравнению с дооперационными. В каждой подгруппе были пациенты, у которых результаты были ниже средних, но в группе с сохраненной осью голени они составляли 6% (2 пациента), а с осевыми деформациями таких пациентов было больше 12% (8 пациентов). Анализируя полученные результаты, можно сказать, что установка эндопротеза коленного сустава в условиях сохраненной оси нижней конечности потребовало установки вкладыша меньшей высоты.
Послеоперационный период протекал гладко. больная получала анальгетики, антибиотики, тромбопрофилактику. Из стационара больная выписана на 10 день после операции. Контрольный осмотр пациентки выполнен через 3 месяца, жалоб нет, объем движений 0/0/110, ходит с тростью. По данным опросников (ВАШ–7 баллов; J&K-61 балл; SF 36 (MH)-31,07 балла; SF 36 (PH)- 28,24 балла).Результаты через 1 год (ВАШ–3 балла; J&K-81 балл; SF 36 (MH)- 44,32 балла ; SF 36 (PH)-35,1 балла). Результаты через 3 года (ВАШ–2 балла; J&K-84 балла; SF 36 (MH)-44,32 балла; SF 36 (PH)-45,95 балла).При контрольном осмотре через пять лет, жалоб не предъявляет, ходит без средств дополнительной опоры, ведет социально-адаптированный образ жизни. Результаты (ВАШ–2 балла; J&K-84 балла; SF 36 (MH)-53,03 балла; SF 36 (PH)- 45,95 балла). Больная проведенной операцией крайне довольна.
Для коррекции оси конечности при эндопротезировании в условиях осевых деформаций потребовались большие костные опилы (у молодых пациентов всегда необходимо сохранять максимальное количество собственной костной массы), а полученный результат осевых соотношений в итоге соответствует таковым, полученным при эндопротезировании сустава с сохраненными осевыми взаимоотношениями. Клинический пример № 4.
Больная Ф., 53 лет находилась на лечении в ННИИТО с 2005 года, получала периодические курсы консервативного лечения. С 2007 года ожидала замены коленного сустава, ввиду неэффективности медикаментозного лечения. Необходимо отметить, что основной жалобой пациентки были боли в медиальном отделе сустава
Результаты лечения больных с гонартрозом 2-3 стадии с применением корригирующих остеотомий
Алгоритм оперативного лечения пациентов с гонартрозом 2-3 стадии с применением корригирующих остеотомий, артроскопии и эндопротезирования.
В соответствии с предложенным алгоритмом, лечение пациентов с гонартрозом 2-3 стадии должно начинаться с консервативного лечения (НПВС, хондропротекторы, ЛФК, ФТЛ, препараты гиалуроновой кислоты), независимо от возраста пациента. Далее, если курс терапии приносит желаемый эффект, его повторяют с периодичностью один раз в 6 месяцев.
Когда консервативное лечение не приносит желаемого эффекта тактика лечения, по нашему мнению, несколько различается у пациентов разных возрастных групп. У пациентов старше 60 лет при гонартрозе 2-3 стадии проводится двухэтапное хирургическое лечение. Первым этапом выполняется лечебная артроскопия, включающая в себя все необходимые вмешательства на внутрисуставных структурах. При хорошем эффекте от артроскопии, независимо от стадии поражения хряща (III или IV по классификации Outerbridge), пациенту показано продолжение консервативного лечения и наблюдение 1 раз в шесть месяцев. Однако если после выполнения артроскопии коленного сустава лечебного эффекта не получено или он кратковременный, независимо от стадии поражения суставного хряща, больному показано тотальное эндопротезирование коленного сустава.
При отсутствии эффекта от консервативного лечения у пациентов моложе 60 лет, рекомендовано выполнение снимков нижней конечности на протяжении для определения состояния механической оси и осевых соотношений пораженной нижней конечности. В случаях, когда ось нижней конечности нее изменена у пациентов младше 60 лет выполняется лечебная артроскопия, включающая необходимые вмешательства на суставном хряще. На данном этапе обязательно оценивается артроскопическая картина и состояние суставного хряща коленного сустава. Когда обнаружено повреждение хрящевого покрова III и менее степени по Outerbridge, это означает, что у сустава имеется определенный запас прочности, тотальное эндопротезирование не показано и пациент возвращается на этап консервативного лечения. Когда при артроскопии у данной группы пациентов обнаружено поражение суставного хряща IV степени по Outerbridge, то при положительном эффекте от эндоскопического вмешательства больной возвращается на этап консервативного лечения. Когда эффекта от проведенной внутрисуставной операции нет или он слабовыражен, то пациент должен готовиться к эндопротезированию коленного сустава.
Более детальный подход к оперативному лечению пациентов, моложе 60 лет, когда при выполнении снимков нижней конечности обнаружены того или иного рода осевые деформации. Учитывая данные исследования, приведенные в главе 3.1, артроскопия у данных категории больных не приносит положительного результата, либо эффект от операции кратковременен. Однако выполнение артроскопического вмешательства у них необходимо с лечебно-диагностической целью. При выполнении артроскопии можно диагностировать патологию со стороны лишь одного отдела сустава и тогда, независимо от стадии поражения хряща, пациенту показано выполнение операции по нормализации оси конечности – корригирующей остеотомии. В данном исследовании доказано, что выполнение лечебных вмешательств на хряще при внутрисуставных вмешательствах, предшествующих остеотомии, улучшает результаты корригирующих операций.
Сочетание осевых деформаций нижней конечности и поражения обоих отделов сустава с дегенерацией хряща IV степени по Outerbridge, ведет к отсутствию эффекта от артроскопического вмешательства. Такой группе пациентов рекомендуется выполнение тотального эндопротезирования коленного сустава в ближайшем будущем, поскольку перераспределение нагрузки на суставной хрящ при корригирующих операция на нижней конечности лишен смысла.
При поражении обоих отделов сустава и дегенерации хряща III степени по Outerbridge, сначала выполняются необходимые вмешательства на суставном хряще. Следующий этап хирургического лечения данных пациентов – корригирующая остеотомия, при этом больной должен быть информирован о том, что впоследствии, возможно, ему будет имплантирован эндопротез.
Главное заключение, которое вытекает из предложенного алгоритма лечения, это отсутствие необходимости выполнения корригирующих остеотомий у пациентов, которому показано эндопротезирование, и, наоборот, не нужно выполнять тотальную артропластику больному, когда функцию пораженного сустава мы можем сохранить с применением органосохраняющих операций.
В нашем исследовании тотальное эндопротезирование коленного сустава выступает как метод лечения заключительных стадий гонартроза, когда невозможно добиться положительных результатов лечения пациентов применением органосохраняющих методик.
Корригирующая остеотомия – это оперативный метод лечения гонартроза, позволяющий сохранить безболезненную функцию собственного коленного сустава в течение многих лет, а при необходимости можно рассматривать остеотомии, как этап оперативного лечения, приводящий анатомию сустава к норме, чтобы в дальнейшем облегчить имплантацию эндопротеза.
![Тотальное эндопротезирование коленного сустава при деформирующем артрозе III - IV стадии [Электронный ресурс]](/i/i/4317/200517.png "Тотальное эндопротезирование коленного сустава при деформирующем артрозе III - IV стадии [Электронный ресурс] Шпаковский Денис Евгеньевич")