Введение к работе
Актуальность проблемы
В течение последних лет в лечении деформирующего остеоартроза (ДОА) тазобедренного сустава наблюдается постоянный рост числа операций эндопротезирова-ния в связи с тем, что эта операция позволяет больному быстро восстановить функцию сустава, стать физически активным, вернуться к профессиональной деятельности и адаптироваться социально (Н.В. Загородний, 1999; В.П. Абельцев, 2004; J. Callaghan, 2007). Появляются новые эндопротезы, развивается и улучшается техника цементной и бесцементной фиксации, однако проблема нестабильности компонентов остаётся нерешенной. Чем дольше сохраняется нестабильность эндопротеза (НЭ), тем выраженнее деструктивные изменения костной ткани и сложнее выполнить полноценное ревизионное вмешательство (К.М. Шерепо, 1999; В.И. Нуждин, 2001; Н.В. Загородний, 2004; И.Ф. Ахтямов, 2006; A. Dambreville, 2001; D.E. Padgett, 2004). Уменьшение числа послеоперационных осложнений, в том числе нестабильности, является одной из ведущих задач современной ортопедии (И.Ф. Ахтямов, 1995, 2006; Н.В. Корнилов, 2000; B.F Моггеу, 1992; L.D. Dorr, 1998; F. Orozco, 2000; W.G. Hamilton, 2004; 1. Pulido, 2007).
В зарубежной и отечественной литературе основной акцент при рассмотрении этиологии нестабильности делается на качество эндопротезов и технику их имплантации, а в диагностике - на оценку клинико-рентгенологической картины данной патологии, которая, в свою очередь, на ранних стадиях развития не имеет чётких диагностических критериев (В.П. Абельцев, 2004; Ю.В. Парахин, 2006; А.Б. Слободской, 2007; А.С.Зарайский, 2007; J. Charnley, 1973; Т.А. Gruen, 1979; Gerber, 1986; J.P. Hodgkinson, 1988).
В патогенезе развития НЭ играют роль множество факторов биомеханической природы, функциональная нагрузка, местная реакция тканей на материалы протеза, ошибки в оперативной технике, изменение уровня минерализации костной ткани на границе с эндопротезом, замедление скорости кровотока, гиперкоагуляция, поражение сосудистой стенки. Большое значение имеют также вазоконстрикторная реакция, усиливающаяся после операции на пораженной конечности, синовиит, продук-
ты износа компонентов эндопротеза, играющие ведущую роль в прогрессировани заболевания с массивным выбросом провоспалительных цитокинов (Л.М. Булатеї кая, 2003; С.А. Первухин, 2003; А.С. Носкова, 2004; В.М. Прохоренко, 2004; СІ Чорний, 2005). Таким образом, создаются все условия для интенсификации процеї сов перекисного окисления липидов (ПОЛ), особенно на фоне снижения активное! антиоксидантной системы (АОС). Усиление деструктивных процессов в результат развития окислительного стресса может являться патогенетическим фактором ра вития НЭ при ДО А, но не обязательно лежит в основе его развития. Однако вопрос биохимической стороны диагностики и прогнозирования нестабильности в насто; щее время изучены недостаточно. Все это и определяет актуальность избранной ті мы.
Цель исследования: разработать систему биохимического контроля для выя] ления прогностических и диагностических критериев нестабильности эндопротеза і основании изучения показателей «ПОЛ-АОС» у пациентов с деформирующим остеї артрозом тазобедренного сустава до и после операции.
Задачи исследования
Выявить частоту и сроки развития нестабильности компонентов зндопрі теза у пациентов, прооперированных по поводу деформирующего остеоартроза тазі бедренного сустава.
Произвести анализ влияния ошибок оперативной техники на развитие н стабильности имплантатов после тотального эндопротезирования.
Оценить сдвиги показателей перекисного окисления липидов и антиоксі дантной системы в сыворотке крови у пациентов с деформирующим остеоартрозом т зобедренного сустава до и после операции тотального эндопротезирования при благ приятном течении и нестабильности имплантов.
Произвести сопоставительный анализ значимости клиник рентгенологических и биохимических признаков в прогнозировании нестабильное! эндопротеза тазобедренного сустава.
Разработать биохимические критерии ранней диагностики нестабильности компонентов эндопротеза после имплантации по поводу деформирующего ос-теоартроза.
Разработать алгоритм прогнозирования и ранней диагностики нестабильности эндопротеза тазобедренного сустава.
Научная новизна
Впервые на большом клиническом материале произведен анализ частоты, сроков и клинико-биохимических особенностей развития нестабильности имплантов после тотального эндопротезирования по поводу деформирующего остеоартроза тазобедренного сустава.
Выявлена значимость клинических и рентгенологических признаков нестабильности эндопротезов.
Произведен анализ влияния ошибок оперативной техники на развитие нестабильности эндопротеза после тотального эндопротезирования по поводу деформирующего остеоартроза тазобедренного сустава.
Впервые проведен сопоставительный анализ в сроки до 3 месяцев показателей системы «перекисное окисление липидов - антиоксидантная система» (ПОЛ-АОС), а также динамики изменения содержания металлопротеинов у больных деформирующим остеоартрозом после тотального эндопротезирования с благоприятным течением в сроки до пяти лет и у пациентов с развившейся в данный период нестабильностью компонентов эндопротеза.
Установлено, что после операции отмечается значительное и длительное (в сроки до 3 месяцев) повышение всех категорий продуктов перекисного окисления липидов в сыворотке крови у пациентов с развившейся в последующем в сроки от 2 до 5 лет нестабильностью компонентов эндопротеза.
Выявлена различная динамика уровня индуцированного ПОЛ в сроки до 3 месяцев у пациентов с благоприятным течением после операции тотального эндопротезирования и у пациентов с развившейся в последующем нестабильностью имплан-татов в сроки от 2 до 5 лет: максимальное повышение уровня аскорбатиндуцирован-
ного ПОЛ наблюдалось на 10-14 сутки при благоприятном течении; у пациентов нестабильностью компонентов эндопротеза подъем уровня индуцированного ПО. выявлялся на 1-3 сутки и носил кратковременный характер с последующим бые рым снижением.
Выявлено, что при нестабильности имплантов еще до появления абсолютны клинико-рентгенологических признаков выявляется резкое увеличение продукте липопероксидации в 3,33 - 7,04 раз на фоне снижения аскорбатиндуцированног ПОЛ в 1,5 раза ниже нормы и повышения уровня металлопротеинов в сьгеороті крови в 4,06 - 5,47 раз.
Практическая значимость работы
Сопоставительный анализ клинико-рентгенологических данных нестабильн< сти имплантов показал, что при имплантации ацетабулярного компонента недопуі тимым является его проксимальная дислокация, оставление остеофитов; важны моментом при имплантации бедренного компонента является недопущение осевої отклонения ножки. Выбор бесцементного способа фиксации является приорите ным, особенно для лиц молодого возраста и пациентов с хорошим качеством кости.
Доказано, что наличие боли, хромоты, контрактуры сустава без абсолютнь рентгенологических признаков нестабильности эндопротеза является показанием дг проведения исследования биохимических показателей с целью уточнения диагноза.
Выявлено, что сопоставительный анализ клинико-рентгенологических даі ных и параметров ПОЛ-АОС, содержания металлопротеинов позволяет осущест лять контроль за динамикой течения послеоперационного периода.
Результаты проведенных исследований, основанные на выявлении зависимі сти между нестабильностью компонентов эндопротеза и увеличением содержат изопропанолрастворимых продуктов липопероксидации, снижением аскорбатинд; цированного ПОЛ, позволили разработать биохимические критерии прогнозиров ния и ранней диагностики развития данного осложнения.
Доказана прогностическая значимость недорогостоящих и простых в исполн нии биохимических тестов, использование которых в совокупности с КЛИНИКІ
рентгенологическими данными позволит проводить скрининг больных с деформирующим остеоартрозом до и после тотального эндопротезирования для прогнозирования и диагностики нестабильности имплантов.
Выявленные особенности в системе «ПОЛ-АОС» у больных деформирующим остеоартрозом тазобедренного сустава после тотального эндопротезирования (ТЭП) с благоприятным течением и с нестабильностью имплантов явились основой для разработки алгоритма прогнозирования и диагностики нестабильности эндопротезов.
Основные положения, выносимые на защиту
Разработанная система динамического контроля показателей «ПОЛ-АОС» у пациентов с деформирующим остеоартрозом до и после первичного эндопротезирования позволяет прогнозировать и диагностировать на ранних стадиях нестабильность эндопротеза тазобедренного сустава.
Основной ошибкой при имплантации ацетабулярного компонента, приводящей к ранней нестабильности, является проксимальная дислокация чашки (41,5 %). Основной ошибкой при имплантации бедренного компонента, приводящей к ранней нестабильности, является осевое отклонение ножки (58,5 %).
Внедрение результатов в практику
Основные положения данной работы внедрены в практику работы травматологического отделения МУЗ ГКБ№3 г. Челябинска, Омской городской клинической больницы №1 им. Кабанова А.Н.
Разработанные методические пособия «Клинико-биохимические критерии нестабильности имплантов при эндопротезировании тазобедренного сустава у пациентов с деформирующим остеоартрозом» и «Нарушения баланса системы «ПОЛ-АОС» как патогенетический фактор нестабильности компонентов эндопротеза тазобедренного сустава» используются при обучении студентов, интернов и ординаторов врачей-травматологов и реабилитологов на кафедрах травматолопш и биохимии ГОУ ВПО «ЧелГМА Росздрава»; биохимии и физиологии ФГОУ ВПО «УралГУФК». Поданы две
заявки на Патенты РФ: «Способ диагностики развития нестабильности имплантов поел тотального эндопротезирования у пащіентов с деформирующим остеоартрозом тазобе; репного сустава» и «Способ прогнозирования развития нестабильности имплантов поел тотального эндопротезирования по поводу деформирующего остеоартроза тазобедреь ного сустава».
Апробация работы
Основные положения работы доложены на: XI международном конгрессе п реабилитации в медицине и иммунореабилитации (Москва, 2006); Съезде «Новые те> нологии в медицине и экспериментальной биологии (Таиланд, 2006); 5 конференци иммунологов Урала (2006); VI съезде иммунологов и аллергологов СНГ, 3-ей Россиг ской конференции по иммунотерапии (Москва, 2007); Международном научном кої грессе « В.М. Бехтерев - основоположник нейронаук: творческое наследие, история современность» (Казань, 2007); II съезде травматологов-ортопедов Уральского Феде рального Округа и конференции «Актуальные вопросы экспериментальной биологии медицины» (Курган, 2008); Областной конференции: «Новые технологии в здравс охранении» (Челябинск, 2008).
Диссертация апробирована на межкафедральной конференции кафедр биохими ФГОУ ВПО «УралГУФК» и ГОУ ВПО «ЧелГМА Росздрава», а также кафедры траї матологии, ортопедии и военно-полевой хирургии ГОУ ВПО «ЧелГМА Росздрава».
По теме диссертации опубликовано 9 научных работ, из них 3 - в рецензируе мых по перечню ВАК Минобразования РФ.
Личный вклад автора
Материал, представленный в диссертации, обработан и проанализирован личн автором. Автор принимал непосредственное участие в операциях, обследовании и дин; мическом наблюдении всех пациентов, участвовал в сборе материалов для проведени биохимических анализов и обработке полученных результатов.
Структура и объем диссертации
Диссертация состоит из оглавления, списка применяемых сокращений, введения, 6 глав (включая обзор литературы, материалы и методы исследования, результаты собственных исследований), заключения, выводов, практических рекомендаций, списка литературы.
Полный объем диссертации -142 страницы печатного текста, иллюстрирована 8 рисунками, 17 таблицами. Указатель литературы содержит 244 публикации, из них 109 отечественных и 135 зарубежных.
