Первичное эндопротезирование тазобедренного сустава у больных пожилого и старческого возраста с переломами шейки бедренной кости [Электронный ресурс] Антонов Валерий Владимирович

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1 . Современное состояние вопроса эндопротезирования тазобедренного сустава у больных пожилого и старческого возраста с переломами шейки бедренной кости (Обзор литературы)

1.1. История развития эндопротезирования тазобедренного сустава 11

1.2. Эндопротезирование как метод оперативного лечения переломов шейки бедра 15

1.3. Показания и противопоказания к эндопротезированию 18

1.4. Профилактика осложнений при первичном эндопротезировании тазобедренного сустава 21

1.4.1. Антибиотикопрофилактика 21

1.4.2. Иммунопрофилактика 24

1.4.3. Лазерное излучение в травматологии 25

Глава 2 . Характеристика клинических наблюдений и методы исследования 27

2.1. Методы исследования 33

2.1.1. Антропометрический метод 33

2.1.2. Клинический метод исследования 34

2.1.3. Рентгенологический метод исследования 35

2.1.4. Лабораторные методы исследования 36

2.1.5. Иммунологическое исследование крови 36

2.1.6. Характеристика иммунокорректора "Полиоксидоний" 37

2.1.7. Методика воздействие низкоинтенсивным лазерным излучением 38

2.2. Характеристика использованных эндопротезов.. . 39

2.2.1. Тотальный эндопротсз фирмы "Beznoska" (Чехия) 39

2.2.2. Тотальный эндопротез ООО "Синко" (Россия) 41

2.2.3. Тотальный эндопротсз фирмы "Sulzer" (Швейцария) 42

2.2.4. Биполярный эндопротез фирмы "Beznoska"(4exiw) 43

Глава 3 . Создание новой биполярной головки ..46

3.1. Биполярная головка ООО "Синко" (Россия) ...46

3.2. Испытания биполярной головки ООО "Синко" (Россия) 50

3.3. Предоперационный подбор биполярной головки ООО "Синко" (Россия). 65

3.4. Методика сборки биполярной головки ООО "Синко" (Россия) 67

Глава 4. Тактика лечения больных ... 70

4.1. Предоперационный период 70

4.1.1. Показания и противопоказания к эндопротезированию 72

4.1.2. Определение вида эндопротезирования и размеров имплантата 76

4.1.3. Характер активизации больных в предоперационном периоде 77

4.2. Интраоперационный период... 77

4.2.1. Антибиотикопрофилактика ...77

4.2.2. Анестезиологическое пособие. ...81

4.2.3. Техника оперативного вмешательства при однополюсном эндопротезировании. ...81

4.2.4. Техника оперативного вмешательства при тотальном эндопротезировании... 91

4.3. Послеоперационный период ...93

4.3.1. Оценка эффективности иммунопрофилактики... 93

4.3.2. Лазеропрофилактика 99

4.3.3. Характер активизации больных в послеоперационном периоде 102

Глава 5 . Результаты лечения больных 104

5.1. Оценка ближайших результатов 104

5.1.1. Оценка ранних ближайших результатов у больных группы сравнения 104

5.1.2. Оценка ранних ближайших результатов у больных основной группы 108

5.1.3. Поздние ближайшие результаты 109

5.2. Оценка отдалённых результатов , 111

5.2.1. Оценка отдалённых результатов у больных группы сравнения 111

5.2.2. Оценка отдалённых результатов у больных основной группы 112

5.2.3. Сравнительная оценка отдалённых результатов у больных после эндопротезирования биполярными эндопротезами 131

5.3 Осложнения после эндопротезирования 133

5.4. Оценка результатов применения комплекса лечебно-профилактических мероприятий 146

Заключение 137

Выводы 150

Рекомендации в практику 151

Список литературы 152

• Эндопротезирование как метод оперативного лечения переломов шейки бедра
• Биполярная головка ООО "Синко" (Россия)
• Испытания биполярной головки ООО "Синко" (Россия)
• Техника оперативного вмешательства при однополюсном эндопротезировании.

Введение к работе

Переломы проксимального отдела бедренной кости - одни из самых частых переломов у людей пожилого и старческого возраста. Ещё в 1930 году Г.И.Турнер очень точно и кратко сказал об этой патологии: "Переломы шейки бедренной кости относятся к числу катастроф, которые могут быстро подтолкнуть стрелку жизни к старческой беспомощности" [81].

Переломы шейки бедренной кости — это травма, характеризующаяся поражением костно-суставной системы тазобедренного сустава на фоне возрастных изменений костной ткани, сопутствующей патологии внутренних органов, эндокринных и гомеостатических нарушений [153].

Медиальные переломы бедренной кости составляют до 70% всех повреждений проксимального отдела бедра [40, 92, 98, 175, 174, 225,.232, 233]. Пациенты с данными переломами в структуре травматологической патологии занимают от 30% до 50% от общего количества койко-дней в стационаре [95].

Несмотря на довольно высокий уровень развития травматологии на современном этапе, вопрос выбора метода оперативного лечения переломов шейки бедра у больных пожилого и старческого возраста остаётся актуальным. Задача лечения состоит в том, чтобы не только сохранить больному жизнь, но и обеспечить благоприятный функциональный результат, так как при неблагоприятном исходе реабилитации пострадавшие перестают себя обслуживать, становятся тяжёлым бременем для семьи и требуют постоянного ухода [41, 94, 216]. Поэтому необходим выбор такого метода оперативного лечения, который не только сохранял бы жизнь больному, но и максимально быстро возвращал к полноценной жизни.

Лечение переломов шейки бедренной кости возможно различными методами, включая консервативный и оперативный, эффективность которых во многом зависит от природы и характера перелома, адекватности применяемого метода к конкретному больному. Из всего количества наблюдаемых пациентов лишь у 25%о из них лечение заканчивается полным функциональным выздоров-

лением, а летальность больных с этой патологией достигает 20% [54, 93, 124, 191, 220].

При консервативном лечении переломов шейки бедра у пожилых больных, даже при небольшом смещении отломков, практически невозможно добиться сращения перелома. ?

Остеосинтез, как метод оперативного лечения переломов у больных пожилого и старческого возраста — это метод лечения, который позволяет добиться не только сращения перелома, но и ускорить процесс активизации пациентов, тем самым сохранить им жизнь, предупреждая развитие гипостатических осложнений. Однако, несмотря на изобретение около 130 различных фиксаторов для остеосинтеза [98], процент неудовлетворительных результатов функциональной реабилитации больных, по данным различных авторов, колеблется от 18% до 80%. Это обусловлено как несращением переломов, так и последующим развитием асептического некроза головки бедренной кости [10, 16, 98, 224].

Именно большое число неудовлетворительных функциональных результатов как при консервативном лечении, так и при остеосинтезе переломов шейки бедра, послужило основанием для более широкого использования первичного эндопротезирования тазобедренного сустава [16, 64, 75, 165].

Эндопротезирование, как метод оперативного лечения, определяет возможность полноценной активизации пациентов за счет ранней нагрузки на повреждённую конечность, в то время как при других методах лечения больные вынуждены ходить без опоры на травмированную конечность в течение 3-6 месяцев [98, 119, 212].

Из применяемых, в настоящее время видах эндопротезирования, доля однополюсного эндопротезирования, у больных пожилого и старческого возраста с переломами шейки бедра, преобладает над тотальным эндопротезированием, так как последнее для больных старших возрастных групп более травматично [54, 75, 98]. Из однополюсных эндопротезов наиболее часто используют раз-

личные монополярные модели [23, 51, 75]. В тоже время, такая разновидность однополюсного эндопротезирования как эндопротезирование биполярными эн-допротезами в России используется недостаточно широко, хотя преимущества перед монополярными эндопротезами очевидны. У биполярного эндопротеза меньше сила трения по хрящевой поверхности вертлужной впадины, соответственно меньше шансов на развитие артроза и, следовательно, возникновение болей, что обеспечивает возможность нормального функционирования сустава [10, 15, 69, 120]. Существующим тазовым компонентам биполярных эндопроте-зов присущи конструктивные недостатки, поэтому существует необходимость в их усовершенствовании.

Операция по эндопротезированию тазобедренного сустава является большим по травматичности оперативным вмешательством, чем остеосинтез [42, 57, 67, 104]. Поэтому встаёт вопрос о способах профилактики возможных осложнений, в частности нагноения послеоперационной раны, что играет существенную роль в процессе реабилитации больных, особенно пожилого и старческого возраста.

Цель исследования

Повысить качество лечения больных пожилого и старческого возраста с переломами шейки бедра, разработав для этого комплекс лечения, включающий применение первичного эндопротезирования тазобедренного сустава биполярными эндопротезами.

Задачи исследования

1. Изучить ближайшие и отдалённые результаты лечения больных с медиальными переломами бедра после остеосинтеза с использованием традиционных фиксаторов.

2. Разработать новую модель биполярного эндопротеза и установить показания к его применению.

3. Разработать комплекс лечебных мероприятий, направленный на профилактику гнойных осложнений после первичного эндопротезирования тазобедренного сустава.

4. Изучить ближайшие и отдаленные результаты лечения больных пожилого и старческого возраста после первичного эндопротезирования тазобедренного сустава.

Научная новизна

1. Разработана биполярная головка эндопротеза тазобедренного сустава, позволяющая снизить травматизацию ацетабулярного хрящя, за счёт чего, повысить функциональные результаты лечения больных пожилого и старческого возраста на 20%.

2. Впервые изучены особенности иммунологических показателей у больных пожилого и старческого возраста с переломами шейки бедра, при этом выявлено повышение количества нейтрофилов и как следствие снижение их, фагоцитарной активности у 100% больных. Это позволяет провести адекватную имму-нокорректирующую терапию, с использованием современных иммунных препаратов, в частности "Полиоксидоний".

3. Впервые у больных пожилого и старческого возраста после эндопротезирования тазобедренного сустава разработана методика низкоинтенсивного лазерного излучения, которая при применении, способствовала улучшению микроциркуляции, усилению резорбции послеоперационных отёка и гематомы, снижению болевого синдрома, что является профилактикой гнойно-воспалительных осложнений.

Практическая ценность работы

1. Использование при первичном эндопротезировании разработанного тазового компонента биполярного эндопротеза повышает функциональные резуль-

таты лечения больных пожилого и старческого возраста с переломами шейки бедренной кости.

2. Разработанный комплекс лечебно-профилактических мероприятий, включающий иммунокоррекцию препаратом "Полиоксидоний", антибиотико-профилактику антибиотиками широкого спектра действия (цефалоспоринами), а также низкоинтенсивное лазерное излучение, позволяет снизить уровень гнойных осложнений после эндопротезирования тазобедренного сустава у больных старших возрастных групп.

Публикации

По теме диссертации опубликовано 4 статьи в журналы, 23 тезиса. Получен патент на изобретение № 219206 от 10 ноября 2002 года.- "Тазовый компонент эндопротеза тазобедренного сустава".

Апробация

Основные положения работы доложены и обсуждены: на Конференции перспективных учёных по актуальным проблемам травматологии и ортопедии, г. Москва, 4-6 октября 2000 год; на V Российском Национальном Конгрессе "Человек и его здоровье", г. Санкт-Петербург, 5-8 декабря 2000 год; на Нижегородском симпозиуме травматологов-ортопедов "Трансплантация и имплантация в хирургии крупных суставов", г. Нижний Новгород, 15-16 июня, 2000 год; на Международном медицинском форуме "Человек и травма", г. Нижний Новгород, 19-22 июня, 2001 г; на Юбилейной научно-практической конференции "Лечение повреждений и заболеваний костей таза. Новые технологии в лечении повреждений и заболеваний опорно-двигательной системы", г. Екатеринбург, 12-13 сентября, 2001 год; на Научно-практической конференции "Заболевания суставов и современные методы их лечения", г. Ульяновск, 25-26 октября, 2001 год; на городской научно-практической конференции "Первичное эндопротезирование тазобедренного сустава у пожилых больных", г. Москва,

19 сентября, 2001 год; на VI Российском Национальном Конгрессе "Человек и его здоровье", г. Санкт-Петербург, 24-27 ноября 2001 год; на Международной конференции "Травматология и ортопедия: современность и будущее", г Москва, 3-4 октября, 2003 год; на Научно-практической конференции "Реабилитация больных с повреждениями и заболеваниями костей таза", г. Екатеринбург, 2003 год; на итоговой научно-практической конференции "Актуальные вопросы ортопедии, травматологии и нейрохирургии", г. Казань, 23-24 октября, 2003 год; на VIII Российском Национальном Конгрессе "Человек и его здоровье", г. Санкт-Петербург, 24-27 ноября 2003 год; на Второй Московской Ассамблеи "Здоровье столицы", г. Москва 17-18 декабря, 2003; на Всероссийской научно-практической конференции "Современные технологии в травматологии и ортопедии", г. Москва, 17-18 мая 2005 год; на межклинических конференциях НИИ СП имени Н.В.Склифосовского 1999, 2000, 2002, 2003, 2005 годы.

Структура и объем диссертации

Диссертация состоит из введения, 5 глав, заключения, выводов, рекомендаций в практику и указателя литературы. Текстовая часть изложена на 176 страницах машинописи; содержит 26 таблиц, 62 рисунка, 26 рентгенограммы. Указатель литературы включает 128 отечественных и 113 зарубежных авторов.

Эндопротезирование как метод оперативного лечения переломов шейки бедра

Наиболее часто у больных пожилого и старческого возраста при переломах шейки бедренной кости используются однополюсные эндопротезы [10, 16, 40, 54, 77, 89] Эндопротезирование суставов одно из значимых достижений XX века. На начало 80-х годов в мире ежегодно имплантировалось около 300000 эндопроте-зов, а в конце 90-х-500000 [54]. Население Земли, по статистике, неуклонно стареет. Если в 1970 году лишь 5% жителей планеты были старше 65 лет, то к 2025 ожидается 12% [95]. Поэтому лечение различных патологий у больных пожилого и старческого возраста приобретает особое значение. Лечение переломов шейки бедренной кости занимает далеко не последнее место в списке патологий. У 60-80-летних пациентов содержание минеральных веществ снижено на 8+0,2%, по сравнению с 40-50-летними, а это приводит к ухудшению прочностных и деформирующих характеристик костной ткани. Растёт чуствительность кости к воздействию минимальной силы [108, 121, 229]. У человека с 20 лет до 80 лет минерализация компакты кости снижается на 23,05%, а в трабекулярной части на 25,28% [56]. К 65 годам у 50%, а 85 годам у 100% женщин минеральная насыщенность костной ткани настолько мала, что перелом проксимального отдела бедра может случиться в результате "тривиальной" травмы [128, 154, 175, 200, 229]. Поэтому остеосинтез при такой плотности костной ткани оказывается мало эффективным методом оперативного лечения. Это заставило травматологов-ортопедов обратиться к эндопротезированию тазобедренного сустава при переломах шейки бедренной кости.

M.G.Wilson, at al. (1993), D.Prieskorn, at al. (1994), G.Kiekens, at al. (2000) и другие авторы высказывают мнение о том, что деструкция хряща вертлужной впадины, при применении биполярных эндопротезов начинается через 5 лет, тогда как при монополярном эндопротезировании через 3 года [139, 173, 182, 185, 187, 189, 192]. Однако, J.E.Bateman at al. (1990) и I.Nagai, at al. (2002), на основании собственных наблюдений, говорят о сохранности ацетабулярного хряща и безболезненности функционировании биполярного эндопротеза более 15 лет [193, 204].

К. A Vazquer-Velo at al. (1990) сообщает о случаях как протрузии верт-лужной впадины в сроки от 5 до 12 лет, так и об утолщение её хряща в течение первых 4 лет после операции [156, 179, 231, 237]. M.Yamagata, at al. (1987), R.Wolfel, at al. (1995) приводят данные о том, что количество протрузии верт-лужной впадины при использовании однополюсных эндопротезов классической конструкций в 1,5-2 раза больше, чем при использовании биполярных эндопротезов, особенно наглядно это соотношение начинает проявляться после 5 лет эксплуатации эндопротезов [155, 173]. В.С Ong at al. (2002) говорит о том, что до 3-5 лет ни функциональные результаты, ни степень повреждения хряща вертлужной впадины у биполярных и монополярных эндопротезов не отличаются [236]

M.J Parker at al. (2001) и В.С Ong at al. (2002) указывают, что существенных преимуществ, по воздействию на вертлужную впадину, функцию конечности и выживаемости эндопротеза, у биполярных эндопротезов по сравнению с моноблочными конструкциями нет [207, 236]. P.Galliano at al. (1990), R.Pundit (1996), E.C. Rodriguez Merchant (2002), G.J. Haidukewych at al. (2002), и многие другие ортопеды высказываются за преимущественное применение биполярных эндопротезов, по сравнению с моноблочными конструкциями, считая, что биполярный эндопротез позволяет обеспечить сохранность хряща 5-7 и более лет, это позволит устанавливать биполярный эндопротез как у пожилых больных, так и у пациентов более молодого возраста, ведущих активный образ жизни. Причем, ножка эндопротеза обязательно должна крепиться в костно-мозговом канале при помощи цемента, что предотвратит ее расшатывание в процессе эксплуатации эндопротеза [69, 168, 199, 206, 212,214, 219, 223,229, 230].

A.Bednarek, с соавторами (1998), P.F Lachiewicz at al. (2002), H.Miettinen at al. (1999) говорят о том, что преимущества биполярного эндопротеза делают возможным его применение не только при переломе шейки бедренной кости, но и при псевдоартрозе, ранних стадиях остеоартроза, асептическом некрозе головки или шейки бедренной кости, межвертельном и подвертельном переломах бедра. [69, 135, 138, 139, 140, 152, 151, 155, 158, 168, 172, 171, 183, 188, 189, 192, 193,201, 202, 204,206,207, 210,212, 219,234].

Одним из осложнений, которое влияет на сроки реабилитации пациентов после эндопротезирования, является вывих головки эндопротеза. P.F.Lachiewicz at al. (2002), К.A. Kindsfater at al. (1998), В.В.Кузин с соавторами (2000), В.В.Ключевский с соавторами (2000), и другие авторы отмечают, что при биполярном эндопротезировании вывих биполярной головки наблюдается до 2% случаев, тогда как при тотальном эндопротезировании процент вывихов возрастает до 15%. В тоже время клинические результаты биполярного эндопротезирования сравнимы с таковыми при тотальном замещении тазобедренного сустава [24, 33, 37, 48, 54, 63, 118, 132, 139, 143, 144, 146, 163, 172, 186, 188, 193,197,215,235,238]. Хотя M.E.Steinberg (1988) и D.Prieskorn at al. (1994) высказывают противоположное мнение, говоря о том, что при биполярном эндопротезировании меньше послеоперационных осложнений, но и функция сустава, по сравнению с тотальным эндопротезированием, ниже [211, 228].

Биполярная головка ООО "Синко" (Россия)

С учетом выявленных недостатков существующих моделей биполярных головок, совместно с ООО "Синко", нами бьша разработана новая модель биполярной головки, состоящая из:- сферического корпуса (рис. № 8);- полиэтиленового вкладыша (рис. № 9);- шаровой головки (рис. № 10);- днища (рис. № 11);- запирающего замка (рис. № 12), и ключа для сборки (рис. № 13). Новизна конструкции заключается в следующем: - обеспечена жесткость внешней сферы, препятствующая деформации полимерного вкладыша; - благодаря оригинальной конструкции днища и запирающего замка, установка шаровой головки осуществляется без повреждения вкладыша; - обеспечен нулевой эксцентриситет; - амплитуда развертки ножки эндопротеза по отношению к внешней сфере составляет более 75; - конструкция биполярной головки обеспечивает возможность быстрой ин-траоперационной замены шаровой головки; В предложенной конструкции цель работы достигается за счёт создания жёсткого корпуса в виде замкнутой камеры, состоящей из сферического корпуса и полиэтиленового вкладыша, а также днища с правосторонней резьбой и за-пирательного замка с левосторонней резьбой. Резьбовое соединение позволяет совмещать и удерживать центры вращения сферического корпуса и шаровой головки относительно друг друга в нулевом положении (нулевой эксцентриситет), что исключает возникновение отрицательных вращающих моментов. При эксплуатации противоположно направленные резьбы на днище и запирающем замке образуют стопор, не позволяющий разъединить вращающиеся узлы. Помимо этого, в данной модели биполярной головки предусмотрен зазор между вкладышем и шаровой головкой, который обеспечивает снижение силы трения на началыюм этапе эксплуатации эндопротеза. Вследствие этого уменьшается амплитуда поворота сферического корпуса в вертлужной впадине, что и снижает разрушающее действие на гиалиновый хрящ.

Модель биполярной головки производится из биологически инертных материалов, имеющих высокую износостойкость и низкий коэффициент трения. Сферический корпус, может быть выполнен как из СоМоСг сплава, так и из сплава марки ВТ-6. Сферический корпус выпускается 8 типоразмеров: - диаметрами 44 мм, 45 мм, 46 мм, 47 мм, 48 мм, 50 мм, 51 мм, 52 мм. Вкладыш сделан из высокомолекулярного полиэтилена низкого давления "Herulen" фирмы "Hoechst" (Германия). Выпускается 2-х типоразмеров с соответствующей маркировкой: - для сферических корпусов диаметрами 44 мм, 45 мм, 46 мм маркировка -"0"; - для сферических корпусов диаметрами 47 мм, 48 мм, 50 мм, 51 мм, 52 мм маркировка - "1". Шаровые головки производятся из СоМоСг сплава. В сферических корпусах с диаметром от 44 мм до 46 мм применяются шаровые головки следующих типоразмеров:- диаметрами 26/+6 мм, 26/0 мм, 26/-6 мм, а в сферических корпусах с диаметром от 48 мм до 52 мм - диаметрами 28/+6 мм, 28/0 мм, 28/-6 мм. Днище изготавливается из СоМоСг сплава. Запирающий замок может изготавливаться как из СоМоСг сплава, так и из сплава марки ВТ-6. Ножки выпускаются следующих типоразмеров: 9/120 мм, 11/130 мм, 13/140 мм, 15/150 мм, 17/170 мм для цементной и бесцементной фиксации в ко-стно-мозговом канале. На данное изобретение получен патент № 2192206 от 10 ноября 2002 года (рис. № 24, стр. 66). 5(1 3.2. Испытания биполярной головки ООО "Синко" (Россия) Основными характеристиками, определяющими жизнеспособность любого эндопротеза, являются сопротивление движению и износостойкость компонентов узла трения, который состоит из шаровой головки и полиэтиленового вкладыша. Поэтому цель испытания заключалась в определении крутящего момента между шаровой головкой и полиэтиленовым вкладышем и наличия продуктов износа.

Испытания проводили в испытательной лаборатории изделий ортопедо-травматологического назначения ФГУ ЦИТО имени Н.Н.Приорова. Определение технических характеристик проводили на универсальной испытательной машине "Zwick 1464" со специальной оснасткой (рис. № 14). Рис. № 14. Универсальная испытательная машина "Zwick 1464 " со специальной оснасткой. 1- вал двигателя; 2- траверса. В соответствии с Руководством ЦИТО № 01/02 определяли:- зависимость крутящего момента от времени испытания при сжимающей нагрузке 2250 Н. Затем, из полученного усредненного значения крутящего момента (М кр.), расчитывали коэффициент трения (К тр.) и коэффициент восстановления подвижности сустава (К впс). Нормативные значения испытания представлены в таблице № 9. Таблица № 9. Нормативные значения показателей испытания № п/п Наименование показателей Нормативное значение 1. Крутящий момент шаровой головки относительно вкладыша Не более 1,5 Нм 2. Коэффициент трения Не более 0,05 3. Коэффициент восстановления подвижности сустава Не менее 1(100%) Испытание проводили в следующем порядке:- шаровую головку (А) насаживали на специальный хвостовик (Б) и закрепляли в трехкулачковом захвате (В) испытательной машины (рис. № Ї 5). Ответную часть - чашку, также укрепляли в трехкулачковом захвате, насаженном на вал двигателя (2), который смонтирован на подвижной траверсе (3) (рис. № 14). С помощью подвижной траверсы головка смыкалась с чашкой, тем самым, образуя узел трения эндо-протеза.

Универсальная испытательная машина "Zwick 1464". Головка насажена на хвостовик и закреплена в трехкулачковом захвате. А —шаровая головка; -хвостовик; В - трехкулачковый захват. Сжатие узла трения проводили путем монотонной подачи траверсы до значения силы в 3000 Н ( 300 кг). Необходимость такой нагрузки объясняется тем, что на хрящ вертлужной впадины при ходьбе воздействует сила в 2-3 раза превышающая массу тела. Затем траверсу останавливали и по цифровой диаграмме и графику наблюдали снижение силы до 2250 Н. При этой нагрузке прекращается релаксация напряжений в полиэтиленовом вкладыше. После этого переключали режим работы с компрессии на кручение и меняли датчик силы (динамометр) на датчик крутящего момента, на котором устанавливали нулевое значение. Скорость вращения составляла 0,5 Гц (1 Гц = 1 об/сек). Процесс измерения крутящего момента проводили в течении 10 минут (300 оборотов), что для реальной жизни соответствует примерно 10 годам службы головки эндопротеза. Показания датчика кручения выводились на самописец в виде диаграммы в координатах "М кр. (момент кручения) - время". После окончания испытания осуществляли бесконтактный замер температуры шаровой головки, а затем узел трения размыкали и визуально исследовали его на предмет наличия повреждений трущихся поверхностей и продуктов износа.

По полученной диаграмме проводили расчет усредненной величины крутящего момента (М кр.ср.), как средне-арифметического значения между максимальным (М кр. макс.) и минимальным (М кр.мин.) значениями. Получен-ігую величину крутящего момента использовали для расчета коэффициента трения (К тр.) и коэффициента восстановления подвижности сустава (К впс) [20]

Испытания биполярной головки ООО "Синко" (Россия)

В тоже время, при визуальном осмотре трущихся поверхностей обнаружено, что в узле трения шаровой головки и полиэтиленового вкладыша имеется большая площадь контакта, верхняя граница которой находится в экваториальной зоне шаровой головки. Это возможно в случае недостаточных зазоров между шаровой головкой и полиэтиленовым вкладышем, а также, когда высота днища велика на столько, что расширяемому при нагревании вкладышу приходится сжиматься и расширяться внутрь, охватывая шаровую головку. За счет этого увеличивается поверхность трения, растет температура. Все это в реальных условиях функционирования эндопротеза затрудняет доступ естественной смазки к узлу трения. Однако, отсутствие продуктов износа свидетельствует о высоком качестве выбранных для изготовления узла трения материалов. Отрицательные результаты можно ожидать от высокой температуры, об-наруженной во время испытания, так как температура отнесена к наиболее опасным риск-факторам при эксплуатации узлов трения [27]. По результатам испытаний были сделаны выводы о низком качестве узла трения и совместно с испытательной лабораторией выработаны рекомендации по улучшению триболопіческих свойств узла трения. Рекомендации заключались в следующем: Для повышения жизнеспособности эндопротеза необходимо усовер 58 шенствовать узел трения в части понижения крутящего момента до значения, указанного в таблице № 9, за счет увеличения зазоров между шаровой головкой и полиэтиленовым вкладышем, а также между днищем и полиэтиленовым вкладышем. На основании рекомендаций, в конструкцию были внесены следующие изменения: - снижена высота вкладыша на 0,2 мм; — увеличен внутренний радиус кривизны вкладыша на 0,5 мм, тем са мым, уменьшена площадь контактных поверхностей в узле трения. Теоретически эти изменения позволят снизить момент кручения, а следовательно, и коэффициент трения, но в тоже время повысить коэффициент восстановления подвижности сустава. К дальнейшим испытаниям была представлена биполярная головка с усовершенствованным узлом трения (образец № 2). Чертеж узла трения представлен на рис. №

Узел трения образца №2 биполярной головки эндопротеза А-внутренний радиус кривизны вкладыша, мм; Б -радиус шаровой головки, мм; В - зазор между вкладышем и шаровой головкой (Ra), мм. Испытания проводили в той же лаборатории, по аналогичной методике. Биполярная головка имела: сферический корпус 0 50 мм выполненный из спла 59 ва марки ВТ-6 (ГОСТ 19807-74), шаровая головка 0 28 мм сплава СоМоСг (ISO 5832-4) изготовленного методом ковки твердостью 50 единиц по-Роквеллу, вкладьпп из СВМПЭ "Herulen" фирмы "Hoechst" (Германия) (ISO 5834-2), изготовленный методом вытачивания. Во время испытания измеряли температуру шаровой головки. Она максимально поднималась до +25С. После окончания испытания и разбора головки, при визуальном осмотре продуктов износа, повреждений трущихся поверхностей шаровой головки и вкладыша не обнаружено (рис № 19). Состояние элементов биполярной головки после технических испытаний. На трущихся поверхностях повреждения и продукты износа отсутствуют. А — вкладыш; Б—шаровая головка. Результаты испытаний образца № 2 биполярной головки Проверяемые параметры Единица измерения Результаты испытаний Крутящий момент Нм 0,46 Коэффициент трения 0,014 Коэффициент восстановления подвижности сустава % 326 Трибологические испытания показали, что не только материалы, но и зазоры между трущимися поверхностями играют определяющую роль в работоспособности узла трения. Если зазор равен 0,3 мм, то момент кручения составляет 3,92 Нм, коэффициент трения 0,12, коэффициент восстановления подвижности сустава 0,38 (38%). Увеличение их до 1 мм, позволяет уменьшить сопротивление движению (момент кручения) и коэффициент трения в 8,5 раза, а коэффициент восстановления сустава увеличить в 8,5 раза. Таким образом: 1. Разработчиками осуществлен выбор материалов для изготовления узла трения, обеспечивающего его жизнеспособность не менее 10 лет эксплуатации эн-допротеза. 2. На основании проведенных нами исследований внесены изменения в конструкцию эндопротеза, обеспечивающие необходимый уровень крутящего момента (не более 1,5 Нм) коэффициента трения (не более 0,05) и коэффициента восстановления подвижности сустава (не менее 100%).

Техника оперативного вмешательства при однополюсном эндопротезировании.

После обнажения капсулы её рассекали продольно и иссекали её переднюю и верхнюю части. Удаляли головку бедренной кости. Следующим этапом проводили обработку вертлужной впадины специальными сферическими фрезами, начиная с размера на 2-4 мм меньшего, чем размер вертлужной впадины, измеренный в предоперационном периоде по рентгенограмме. При обработке удаляли слой надхрящницы и гиалинового хряща до компактной пластины и тампонировали вертлужную впадину салфетками с антисептиком. Затем проводили подготовку костно-мозгового канала, как и при однополюсном эндопротезировании и тампонирование его салфетками с антисептиком. Далее выравнивали стол в строго горизонтальное положение, убирали салфетки из вертлужной впадины, с обязательным их подсчётом, и проводили установку вертлужного компонента. Размер вертлужного компонента подбирали исходя из размера последней, использованной сферической фрезы, следуя рекомендациям фирм производителей. Антипротрузнонпое (укрепляющее) кольцо фиксировали при помощи трёх винтов, вводя ігх в подвздошную кость. Чашка эндопротезов фирм "Beznoska" и "Sulzer", выполненных из сверхвысокомолекулярного полиэтилена (СВМПЭ), устанавливали при помощи костного цемента, выравнивая их в вертлужной впадине по эталонам фирм производителей (угол горизонтального наклона - 45, угол антеверзии - 15). После полимеризации костного цемента проводили тщательную ликвидацию его излишков костным долотом. Чашку эндопротеза фирмы "Сішко" устанавливали "press fit", соблюдая углы наклона и антеверзии, ориентируясь на те же величины, и крепили на 3-4 винтах. Затем, в чашку устанавливали вкладыш из СВМПЭ. Далее переходили к установке бедренного компонента. Убирали из костно-мозгового канала тампонирующие салфетки, с обязательным их подсчётом. Бедренный компонент всех фирм крепили в костно-мозговом канале при помощи костного цемента, вводя его такими же способами, как и при однополюс 90 ном эндопротезировании. Ножку эндопротеза вводили с помощью специального направителя, и удерживали им до окончания полимеризации. Во время и после окончания полимеризации, тщателыю убирали излишки цемента. После окончания полимеризации и удаления излишков цемента, на конус ножки одевали головку и осуществляли вправление бедра, приводя нижнюю конечность в физиологическое положение. Контроль качества установки эндопротеза проводили при помощи: 1. Тракции по продольной оси за оперированную конечность; 2. Теста на вывихивание (проба Мюллера). Во время тракции обращали внимание на расстояние между головкой ацетабулярным компонентом. При зазоре более 3-4 мм производили замену головки на головку большего размера.

Проба Мюллера [Muller М.Е., 1983] заключается в следующем: - сгибали оперированную ногу в коленном суставе и без усилия ротировали её кнаружи. Если происходило вывихивание головки эндопротеза, то результат теста считали положительным, если вывиха не происходило, то результат отрицательный. При положительном результате, меняли размер головки на больший, затем повторяли тест. При отрицательном результате теста раїгу обильно промывали растворами антисептиков с экспозицией 3 мшгуты. Методика ушивания раны и ее дренирования такая же, как и при однополюсном эндопротезировании, за исключением того, что не производили ушивания капсулы сустава. 4.3. Послеоперационным период. 4.3.1. Оценка эффективности иммунопрофилактики. После статистической обработки данных иммунологического обследования больных с медиальными переломами бедра на 1 - ом этапе наблюдения достоверной разницы в параметрах нммунограммы между 3-я исследуемыми группами выявлено не было (таблица № 16). Подтверждение рандомизирован 91 ности сформированных групп позволило провести сравнительный анализ между всей совокупностью больных с медиальными переломами бедра и нормальными иммунологическими показателями крови и установить характерные для данной патологии изменения иммунограммы. Выявленные в совокупности больных отклонения характеризовались достоверным повышением уровня лейкоцитов на 22% в сочетании со снижением относительного количества лимфоцитов на 28%, прежде всего, за счет относительного и абсолютного дефицита В-лимфоцитов на 22 и 32% соответственно. Гуморальное звено иммунитета характеризовалось практически неизмененным уровнем IgM и IgG и достоверным повышением уровня сыворточного IgA на 42%.

Основные изменения отмечались в фагоцитарном звене иммунитета - по данным визуального НСТ-теста отмечался рост на 80% количества спонтанно активированных нейтрофилов при достоверном снижении КА на 30%. Истощение резервов метаболической активности в ответ на дополнительную стимуляцию также зарегистрировано с помощью фотометрического НСТ-теста: КАо был снижен на 23%, КАн - на 26%. Такая картина была обусловлена подавлением индуцированной активности в о/зНСТ и н/зНСТ на 25 и 27% соответственно. Уровень спонтанной клеточной активности в сНСТ, а также процент фагоцитирующих латекс нейтрофилов неизменные.

Иммунологический мониторинг пациентов на 2-м этапе наблюдения позволил выявить определенные закономерности в изменениях параметров имму-нограммы по группам (таблица № 17). Вне зависимости от выбранной тактики лечения у всех пациентов с медиальными переломами бедра отмечалась тенденция к сохранению повышенного количества лейкоцитов и относительной лимфопении на фоне стойкого достоверного повышения сывороточного уровня IgA в среднем на 52 %. У больных I и II группы наблюдалось сохранение достоверно повышенного уровня ЦИК на 32 и 36 % соответственно, усиление дефицита абсолютного количества В-лимфоцитов (44 и 32 %) и Т-лимфоцитов (29 %) в I группе.

Похожие диссертации на Первичное эндопротезирование тазобедренного сустава у больных пожилого и старческого возраста с переломами шейки бедренной кости [Электронный ресурс]

Тотальное эндопротезирование тазобедренного сустава эндопротезами с бесцементной фиксацией компонентов при переломе шейки бедренной кости у лиц пожилого и старческого возрастовДадаев Мурат Хасанович

Малоинвазивный метод оперативного лечения пациентов пожилого и старческого возраста с переломами шейки бедренной костиИвков Алексей Витальевич

Особенности лечения пострадавших пожилого и старческого возраста с переломами шейки бедренной кости в условиях городского многопрофильного стационара скорой медицинской помощи [Электронный ресурс]Богданов Андрей Николаевич

Комплексное лечение больных пожилого и старческого возраста с переломами шейки бедренной костиГупта Гаурав

Субкортикальный остеосинтез переломов шейки бедренной кости у лиц молодого и среднего возрастаГнетецкий Сергей Феликсович

Хирургическое лечение несросшихся переломов и ложных суставов после остеосинтеза шейки бедренной кости (клинико-экспериментальное исследование)Парфеев Дмитрий Геннадьевич

Выбор оптимальных методов оперативного лечения переломов шейки бедренной костиСергеев, Сергей Васильевич

Хирургическое лечение медиальных переломов шейки бедренной кости с применением гап-содержащих материалов и модифицированного трехлопастного гвоздяГордеев Геннадий Гаврилович

Хирургическое лечение переломов шейки бедренной кости и их осложненийЕжов, Игорь Юрьевич

Прогнозирование результатов остеосинтеза при переломах шейки бедренной костиПлиев Давид Гивиевич