Автореферат и диссертация по медицине (14.01.15) на тему:Технологии замещения костных дефектов при ревизии вертлужного компонента эндопротеза тазобедренного сустава

АВТОРЕФЕРАТ
Технологии замещения костных дефектов при ревизии вертлужного компонента эндопротеза тазобедренного сустава - тема автореферата по медицине
Николаев, Илья Александрович Москва 2015 г.
Ученая степень
кандидата медицинских наук
ВАК РФ
14.01.15
 
 

Автореферат диссертации по медицине на тему Технологии замещения костных дефектов при ревизии вертлужного компонента эндопротеза тазобедренного сустава

На правах рукописи

НИКОЛАЕВ ИЛЬЯ АЛЕКСАНДРОВИЧ

ТЕХНОЛОГИИ ЗАМЕЩЕНИЯ КОСТНЫХ ДЕФЕКТОВ НРИ РЕВИЗИИ ВЕРТЛУЖНОГО КОМПОНЕНТА ЭНДОПРОТЕЗА ТАЗОБЕДРЕННОГО СУСТАВА

14.01.15 —травматология п ортопедия

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

15 >ifiij ¿015

Москва, 2015 г.

005557409

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном учреждении «Центральном научно-исследовательском институте травматологии и ортопедии имени H.H. Приорова» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Научный руководитель:

доктор медицинских наук, профессор Загородний Николай Васильевич

Официальные оппоненты:

Абельцев Владимир Петрович - доктор медицинских наук, профессор, ФГБУ «Объединенная больница с поликлиникой» Управления делами Президента Российской Федерации, заведующий отделением ортопедии и травматологии

Мурылев Валерий Юрьевич - доктор медицинских наук, профессор кафедры травматологии, ортопедии и медицины катастроф Первого МГМУ имени И.М. Сеченова, ГБУЗ «ГКБ им. С.П. Боткина» Департамента здравоохранения города Москвы, руководитель Центра эндопротезирования.

Ведущее учреждение - Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Российский национальный исследовательский медицинский университет имени Н.И. Пирогова Министерства здравоохранения Российской Федерации.

Защита состоится «2015 года в 13.00 на заседании диссертационного совета Д 208.112.01 в Федеральном государственном бюджетном учреждении «Центральный научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии имени H.H. Приорова» Министерства здравоохранения Российской Федерации (Москва, 127299, ул. Приорова, 10)

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ЦИТО.

Автореферат разослан «/¿»

Ученый секретарь диссертационного совета

Михайлова JI.K.

Актуальность темы

Возрастающее год от года число первичных эндопротезирований тазобедренного сустава непременно приводит к увеличению числа ревизионных вмешательств, которые сегодня в мире составляют не менее 10% от общего числа операций, а по прогнозам американского исследователя S.M. Kurtz только в США к 2030 году их число увеличится на 137 %.

Наиболее частой причиной ревизионного эндопротезирования тазобедренного сустава является асептическое расшатывание протеза, в частности, его вертлужного компонента, сопровождающееся потерей костного вещества впадины (Тихилов P.M. с соавт., 2008; Мурылев В.Ю., 2009; Рукин Я.А., 2011; Сементковский A.B., 2011; Загородний Н.В. с соавт., 2011; Regis D. et al., 2008; Siegmeth A. et al., 2009; Fevang B.T., 2010; Deirmengian G.K. et al., 2010), в связи с чем, восстановление утраченной костной ткани вертлужной впадины - одна из основных задач ревизионной операции.

Объем ревизионного эндопротезирования зависит от типа предыдущего протеза, состояния костного ложа, выбранного имплантата, размера и локализации костных дефектов, методики их замещения и используемых костно - пластических материалов. Выбор метода восстановления костной ткани и создания условий для обеспечения стабильной фиксации вертлужного компонента за счет применения различных конструкций и костно-пластических материалов продолжают обсуждаться и до настоящего времени не нашли однозначного ответа. Наиболее часто применяемыми, хотя и не лишенными недостатков, костно-пластическими материалами считаются ауто- и аллотрансплантаты. В последние годы появляются сообщения об эффективном применении синтетических и природных остеокондуктивных биосовместимых материалов на основе ортофосфатов кальция, способных постепенно резорбироваться и замещаться вновь образующейся костью (Шкандратов Е.В., 2007; Малютин А.П., 2008; Берченко Г.Н., 2010; Миронов С.П. с соавт., 2010; Комлев B.C., 2011; Мыслевцев И.В., 2011; Загородний Н.В.с соавт., 2013; Le Geros R. Z.et al., 1991; Tadic D.et al., 2003; Wahl D.A. et al., 2006; Cui L. et al.,

r

2007; №и Х.К й а1., 2009).

Отсутствие единого подхода хирургов в выборе метода реконструкции вертлужной впадины и замещения дефекта кости для создания условий механической стабилизации вертлужного компонента эндопротеза тазобедренного сустава, поиск новых костно-пластических материалов свидетельствуют об актуальности исследования.

Цель исследования: Улучшение результатов лечения пациентов с нестабильностью вертлужного компонента эндопротеза тазобедренного сустава путем разработки и внедрения в клиническую практику системного подхода к применению современных технологий замещения дефектов кости вертлужной впадины при ревизионном эндопротезировании.

Задачи исследования:

1. Изучить клинико-рентгенологическую семиотику и информативность современных лучевых методов исследования в диагностике нестабильности вертлужного компонента эндопротеза тазобедренного сустава.

2. Разработать алгоритм обследования и лечения пациента при подозрении на наличие у него расшатывания вертлужного компонента эндопротеза.

3. Сформулировать показания к реконструкции вертлужной впадины с использованием различных имплантатов и пластических материалов для замещения дефектов кости у пациентов с нестабильностью вертлужного компонента эндопротеза.

4. Оценить результаты лечения пациентов после реконструкции вертлужной впадины различными методами фиксации ацетабулярного компонента с замещением дефекта впадины биосовместимыми остеокондуктивнымим материалами — кальций - фосфатной керамикой и натуральным кораллом.

Научная новнзна:

• На основании клинического и лучевых методов исследования проведено комплексное изучение патологических изменений в вертлужной впадине тазобедренного сустава с детализацией величины и степени дефекта кости, площади контакта между поверхностью нестабильного компонента эндопротеза и оставшейся костью впадины.

• Разработан диагностический алгоритм, позволивщий оптимизировать процесс обследования пациентов с нестабильностью вертлужного компонента эндопротеза тазобедренного сустава, проведено предоперационное планирование и определена тактика лечения.

• Выработаны показания к различным методам реконструкции вертлужной впадины у пациентов с нестабильностью вертлужного компонента эндопротеза и способам замещения дефекта костной ткани впадины.

• Показана высокая эффективность современных технологий замещения костных дефектов вертлужной впадины с использованием кальций-фосфатной керамики на основе карбонатсодержащего гидроксиапатита или карбоната кальция на основе натурального коралла в ремоделировании кости, обеспечении дополнительных условий для стабилизации вертлужного компонента эндопротеза и улучшения результатов ревизионного протезирования.

• Доказана целесообразность применения кальций-фосфатной керамики и натурального коралла при обширных дефектах кости вертлужной впадины перед традиционной пластикой аллокостью для предупреждения развития осложнений.

Практическая значимость работы:

• Разработана программа обследования, включавшая клинические и лучевые методы исследования, позволившая объективно оценить характер и величину всей имеющейся патологии тазобедренного сустава у пациентов с нестабильностью вертлужного компонента эндопротеза.

5

• Определена диагностическая ценность и значимость клинических и лучевых методов обследования для выявления дегенеративно-дистрофических изменений структуры костной ткани вертлужной впадины и определения тактики лечения.

• Показана зависимость выбора метода оперативного вмешательства от типа костного дефекта вертлужной впадины. Доказано, что тщательное предоперационное планирование с индивидуальным подбором имплантата и дополнительных конструкций и их установкой в соответствии с планом ревизии эндопротеза тазобедренного сустава, применение кальций-фосфатной керамики или натурального коралла для замещения костных дефектов обеспечивали формирование новой костной ткани и дополнительные условия для стабильной фиксации во впадине вертлужного компонента.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Дефект костной ткани вертлужной впадины является следствием расшатывания вертлужного компонента эндопротеза тазобедренного сустава, восполнение которого остеопластическими материалами с индивидуальным подбором имплантатов при ревизионном эндопротезировании обеспечивали возможность правильного расположения и стабильную фиксацию вертлужного компонента во впадине, что создало благоприятные биомеханические условия для долгосрочной работы искусственного сустава.

2. Использование кальций-фосфатной керамики на основе карбонатсодержащего гидроксиапатита или карбоната кальция на основе натурального коралла для замещения костного дефекта вертлужной впадины при ревизии нестабильного вертлужного компонента способствовало ремоделированию костной ткани и постепенному замещению дефекта, что улучшало отдаленные результаты лечения.

Личный вклад автора:

Проведена обработка литературных источников по теме диссертации.

6

Проанализирована выборка архивных историй болезни и рентгенограмм по теме диссертации с 2003 по 2013 годы. Выполнено 133 операции у 133 пациентов, из которых более 40 операций автор выполнил лично или принимал участие при проведении оперативного вмешательства. Проведена статистическая обработка и анализ результатов клинических и лучевых исследований с использованием программ Microsoft Excel и BioStat v.3.8.

Внедрение результатов работы в практику:

Результаты исследований внедрены в практику отделения травматологии ФГБУ «Центральная клиническая больница с поликлиникой» Управления делами Президента Российской Федерации, травматологического отделения ФГБУЗ «Клиническая больница № 123 ФМБА России».

Апробация работы:

Основные положения работы доложены на:

• научно-практической конференции с международным участием «Проблемы диагностики и лечения повреждений и заболеваний тазобедренного сустава у детей и взрослых», г. Казань, 2013г.

• XVI Съезде Ортопедов-Травматологов Украины, г. Харьков, 2013г.

• Приоровских чтениях и конференции молодых ученых «Настоящее и будущее Травматологии-Ортопедии России», г. Москва, 2013 г.

• II Конгрессе травматологов и ортопедов «Травматология и ортопедия столицы. Настоящее и будущее» г. Москва, 2014г.

Публикации: по теме диссертации опубликовано 8 работ, из них 3 - в журналах, рекомендованных ВАК Минобразования и науки РФ.

Объем и структура работы:

Диссертация изложена на 145 страницах машинописного текста, включает введение, 4 главы, заключение, выводы, практические рекомендации и список

использованной литературы, содержащий 194 источника, в том числе 80 отечественных и 114 зарубежных авторов. Работа иллюстрирована 37 рисунками, 3 диаграммами и 9 таблицами.

Содержание работы

Материалы и методы исследования. Настоящая работа основана на комплексном клинико-инструментальном исследовании 133 пациентов в возрасте от 29 до 81 года, находившихся на лечении в отделении эндопротезирования крупных суставов ФГБУ ЦИТО им. H.H. Приорова в период с января 2003 по декабрь 2013 гг.

В основную группу вошли пациенты с нестабильным вертлужным компонентом эндопротеза тазобедренного сустава в возрасте от 45 до 75 лет в количестве 104 человек (78,2%). Средний возраст пациентов составил 56,8 лет (р<0,05). Среди них мужчин было 35 (26,5%), женщин - 98 (73,7%). Средний срок от момента первичного протезирования тазобедренного сустава различными типами протезов до момента первичной ревизии вертлужного компонента эндопротеза составил 6,9 лет (р<0,05); минимальный - 3 месяца, максимальный - 14 лет.

Ревизионная операция с изолированной заменой нестабильного вертлужного компонента эндопротеза тазобедренного сустава была выполнена впервые у 115 (86,5%) из 133 оперированных нами пациентов, дважды - у 16 (12,1%), трижды - у 1 (0,7%), четырежды - у 1 (0,7%). У 18 (13,5%) пациентов проведена последовательная замена вертлужного компонента вначале одного, а затем другого ранее установленного эндопротеза тазобедренного сустава.

Сопутствующие соматические заболевания отмечены у 113 (84,9%) пациентов. Среди соматических заболеваний превалировала сердечнососудистая патология - 18,2%, системные заболевания - 16,6%, бронхолегочная патология - 14,9%, сочетание двух и более заболеваний отмечались у 27,1% пациентов.

Методика обследования больных включала комплексное клиническое и

8

инструментальное исследования. Уточняли жалобы, анамнез и характер течения заболевания, клинические симптомы и данные осмотра больных. Оценивали функцию тазобедренного сустава по балльной шкале Merle d'Aubigne и Postel, которая выявила удовлетворительную функцию сустава до операции только у 16 (12%) из 133 пациентов и неудовлетворительную функцию - у 117 (88%) пациентов. Большинство пациентов беспокоил болевой синдром, снижающий опороспособность конечности, вынуждающий постоянно применять анальгетики и использовать при ходьбе трость или костыли, дефицит объема движений в пораженном суставе и укорочение нижней конечности.

Рентгенологическое исследование после тотального эндопротезирования тазобедренного сустава выполнено всем 133 пациентам. Результаты рентгенологического исследования оценивали по классификации W.G. Paprosky, позволившей сделать заключение о тяжести остеолиза, объеме утраченной и оставшейся костной ткани вертлужной впадины, способной контактировать с вертлужным компонентом эндопротеза, направления миграции и локализации вертлужного компонента.

На основании полученных результатов лучевых методов исследования был разработан алгоритм диагностики и лечения пациентов с нестабильностью вертлужного компонента эндопротеза (Рис. 1).

Так пациенты с бессимптомным течением процесса расшатывания вертлужного компонента - отсутствием боли в суставе, ограничения движений или хромоты, но наличием зоны резорбции между вертлужным компонентом и костью до 2 мм, подлежали периодическому рентгенологическому контролю. При наличии незначительного болевого синдрома, но отсутствии рентгенологических признаков остеолиза, выполняли компьютерную томографию, диагностические возможности которой позволяли достоверно и полно оценить патологические изменения в тазобедренном суставе, включая степень потери костной ткани вертлужной впадины. Выявление признаков прогрессирования процесса остеолиза вокруг вертлужного компонента по

результатам рентгенографии или компьютерной томографии в динамике определяло показания для проведения ревизии эндопротеза.

Применение чашки бесиемеитиой фиксации, шметение

дефекта впадины кальций - фосфатной

керамикой, аллотрансплантатом

Применение нашкн цемеитиой фиксации, замещение дефектов впадины кальций -фосфатной керамикой, кораллом, аллотрансплантатом

Применение атяпротрузионного кольца, цементной чашки, замещение дефектов впадины кальций - фосфатной керамикой, кораллом, алл отрансилантатом

Рис. 1. Алгоритм обследования и лечения при подозрении на наличие у пациента нестабильности вертлужного компонента эндопротеза тазобедренного сустава.

У пациентов с клиническими признаками нестабильности вертлужного компонента эндопротеза на первом этапе проводили оценку жалоб, симптомов и характера течения заболевания, что способствовало выявлению причины расшатывания компонента. Выполняли рентгенографию тазобедренного сустава, результаты исследования которой позволяли провести дифференциальную диагностику, оценить характер патологических изменений в суставе, включая состояние костной ткани впадины, наличие резорбции,

остеопороза, степени потери костной ткани, положения гнезда эндопротеза, а также провести предоперационное планирование последующего оперативного вмешательства. При больших разрушениях кости вертлужной впадины, особенно в случаях диссоциации костей таза, когда необходимо достоверно оценить степень потери костной ткани, определить топографию расположения внутритазовых сосудов для исключения их повреждения при операции и объем костно-пластических материалов для замещения дефекта, проводили компьютерную томографию сустава. Выбор метода и тип оперативного вмешательства для создания модульной ревизионной системы рассматривали индивидуально и определяли по степени выраженности костного дефекта и возможности восстановления костной основы впадины с обеспечением достаточного покрытия вертлужного компонента в нормальном центре вращения тазобедренного сустава.

Всего было проведено 133 ревизионных операций у 133 пациентов, из них реконструкция вертлужной впадины и создание модульной ревизионной системы с использованием чашек бесцементной фиксации выполнена у 21(15,8%) пациента; цементные чашки применены у 112 (84,2%) пациентов, из них в 53 случаях (47,3%) для создания модульной ревизионной системы дополнительно применены антипротрузионные конструкции. В 60 случаях (45,1%) выполняли восполнение костного дефекта аллотрансплантатами из лиофилизированных деминерализованных головок бедренных костей или биосовместимыми материалами.

Процент положительных результатов ревизионных эндопротезирований достаточно вариабелен и связан с множеством причин, в том числе, с используемым материалом для замещения костных дефектов, что ведет к поиску альтернативных стандартной аллопластике методов восстановления дефектов кости.

На основании результатов исследований процессов биоминерализации выявлено, что оптимальными биосовместимыми остеокондуктивными материалами для создания биологического матрикса, моделирующего по

фазовому составу и микроструктурной организации костную ткань, считаются синтетическая кальций - фосфатная керамика на основе ортофосфата кальция (регистрационное удостоверение № ФСР 2010/09231, выданное 17 ноября 2010 года Федеральной службой по надзору в сфере здравоохранения и социального развития РФ) и карбонат кальция на основе натурального коралла (регистрационное удостоверение № ФСР 2012/13810, выданное 22 августа 2012 года), разрешенные к применению у пациентов ортопедического профиля решением Ученого совета ФГБУ ЦИТО.

С 2012 года биосовместимые кальциевые соединения были использованы у 11 пациентов при ревизии нестабильного вертлужного компонента эндопротеза тазобедренного сустава для замещения дефекта кости впадины. Гранулы керамики или коралла предварительно смешивали с кровью пациента, взятой из операционной раны, а образовавшуюся массу укладывали в костный дефект. Количество использованного материала зависело от размера дефекта кости и составляло от 10 до 50 грамм. Успех применения гранул биосовместимых материалов был обусловлен непосредственным контактом с костью, соответствующей стабилизацией конструкции, плотной имплантацией в костное ложе и хорошим кровоснабжением области вмешательства.

На основании классификации \V.G- Рарговку было выделено 6 групп пациентов, для каждой из которых предлагалась определенная хирургическая методика создания модульной ревизионной вертлужной системы, способной обеспечить первичную стабилизацию вертлужного компонента с достаточным покрытием компонента костью впадины и максимально возможным восстановлением анатомического центра вращения сустава.

В группе 1 с минимальным остеолизисом вокруг чашки и степенью покрытия вертлужного компонента костью впадины более 90%, оперирован 1 пациент. Установка чашки бесцементной фиксации В1С01Ч-РЬи8 при ревизии избавляла от необходимости восполнения дефицита костной ткани впадины для создания первичной стабильной фиксации компонента, а пористая поверхность способствовала биологической фиксации за счет остеоинтеграции.

В группе 2 оперированы 7 пациентов, у которых были выявлены потери кости верхнемедиального отдела вертлужной впадины, а степень покрытия чашки костью составляла от 80 до 90%. Не нарушенные кортикальные структуры кольца впадины у пациентов данной группы в полной мере обеспечивали первичную стабилизацию вертлужного компонента эндопротеза и позволяли применять бесцементные и цементные чашки. После удаления нестабильного вертлужного компонента иссекали все некротизированные ткани, находящиеся во впадине, вертлужную впадину обрабатывали фрезами, по - возможности, до живой кости, после чего оценивали истинный дефект костной ткани, его локализацию и размеры. Края вертлужной впадины выравнивали, впадину углубляли, при этом незначительные полостные дефекты сглаживали фрезами, большие дефекты замещали пластическими материалами, после чего имплантировали чашку В1СОЫ-РЬи8 по стандартной методике.

При использовании цементной чашки диаметр вертлужной впадины несколько превышал наружный диаметр цементной чашки, обеспечивая пространство для создания цементной круговой мантии толщиной 2-3 мм. В подготовленное ложе под давлением вводили костный цемент и устанавливали цементную чашку ЭСИ с наклоном 40° - 45°. Так создавали модульную ревизионную систему, в которой в последующем происходила перестройка остеопластического материала и ремоделирование костной ткани впадины, а цементная мантия изначально обеспечивала первичную стабильность чашки эндопротеза в нормальном центре вращения сустава.

Из 7 пациентов группы 2 бесцементная чашка ВЮСУМ-РЬиБ применена у 4 пациентов, из них - в 1 случае использована керамика для замещения дефекта. Цементная чашка ЭСИ использована у 3 пациентов, среди которых у 1 пациента дефицит кости восполнен измельченными лиофилизированными аллотрансплантатами из головки бедренной кости и у 1 пациента - кальций-фосфатной керамикой.

У пациентов группы 3 имелся верхнелатеральнын дефект впадины с

нечеткими краями до 1/3 длины окружности кольца впадины. Степень покрытия чашки костью впадины составляла от 10 до 80%, что позволяло обеспечить стабильную фиксацию цементного и бесцементного вертлужного компонента, при необходимости, в сочетании с замещением костного дефекта впадины.

Из 23 пациентов группы 3 чашка В1СО!Ч-РШ8 использована у 8 пациентов, которая в 6 случаях избавляла от восполнения дефекта кости впадины, в 1 случае дефект был замещен лиофилизированными аллотрансплантатами из головки бедренной кости и в 1 случае - гранулами кальций-фосфатной керамики. У 15 пациентов применена цементная чашка ЭСИ, причем в 13 случаях костный цемент обеспечил и задачу фиксации чашки и замещения дефекта кости впадины, в 1 случае дефект замещен лиофилизированными аллотрансплантатами из головки бедренной кости и в 1 случае - гранулами керамики.

У пациентов группы 4 из-за сегментарной потери костной массы с образованием дефекта внутренней стенки вертлужной впадины и степенью покрытия чашки костью впадины от 60 до 70% возможности стабильной фиксации компонента костью впадины снижены, поэтому при создании ревизионного модуля методом выбора являлось использование чашки цементной фиксации ЭСИ. Однако в ряде случаев не исключали возможность применения и бесцементной чашки ВГСОЫ-РЬШ, при установке которой обеспечивали стабильность фиксации чашки во впадине в правильном положении, но допускали частичное отсутствие покрытия костью впадины верхней части чашки.

Перед имплантацией чашки любого типа фиксации обязательно замещали дефект медиальной стенки методом «плотного заполнения» начиная от дна впадины достаточным объемом костно-пластических материалов. В качестве костно-пластического материала использовали измельченные лиофилизированные аллотрансплантаты из головки бедренной кости, костную стружку, аутооссификат, отдавая предпочтение аллотрансплантатам, а также

гранулам кальций - фосфатной керамики.

В группе 4 оперировано 34 пациента. У 8 пациентов использована чашка BICON-PLUS, из них в 5 случаях дефект кости замещали лиофилизированными аллотрансплантами из головки бедренной кости. У 26 пациентов использована чашка цементная ЭСИ, из них в 4 случаях с аллопластикой, в 3 случаях с пластикой гранулами керамики, а в 4 случаях для создания прочной фиксации имплантатов во впадине были вынуждены использовать антипротрузионную конструкцию (кольцо ЭСИ) и цементную чашку ЭСИ.

У пациентов групп 4, 5 и 6 с умеренными и массивными дефектами кости вертлужной впадины наиболее часто применяемыми костно-пластическими материалами были лиофилизированные аллотрансплантаты из головки бедренной кости, которые использовали в сочетании с антипротрузионными кольцами. Кольца обеспечивали первичную стабильность и механическую устойчивость конструкции, создавая благоприятные условия для защиты трансплантатов и ремоделирования костной ткани вертлужной впадины. В ряде случаев, не потерявшие полностью способность фиксировать и удерживать имплантат, края впадины позволяли использовать отдельно только цементную чашку при условии полного замещения цементом имеющегося дефекта кости впадины.

В группе 5 со степенью покрытия чашки костью впадины от 50 до

60% оперировано 48 пациентов. У 19 пациентов при создании модульной ревизионной системы использованы чашки ЭСИ цементной фиксации, среди которых у 6 пациентов для замещения дефекта кости впадины использованы измельченные лиофилизированные аллотрансплантаты из головки бедренной кости. У 29 пациентов применены антипротрузионные конструкции (ЭСИ, Мюллера, Contour) и чашка ЭСИ цементной фиксации с дополнительным замещением дефекта кости впадины в 12 случаях измельченными аллотрансплантатами из лиофилизированной головки бедренной кости, в 1 случае - материалом "Силориф" из натурального коралла и в 2 случаях -кальцин-фосфатной керамикой.

В группе 6 со степенью покрытия чашки костью впадины менее 50%

оперировано 20 пациентов. У всех 20 пациентов применена антипротрузионная конструкция (у 18 пациентов - кольцо ЭСИ, у 2 - кольцо Бурх-Шнайдера) и чашка ЭСИ цементная. Во всех случаях замещали дефект кости впадины. В 19 случаях для этого была использована аллокость, в том числе, костная стружка, кости свода черепа, кортикальный аллотрансплантат. Наиболее часто использовали аллотрансплантаты из лиофилизированной головки бедренной кости (в 14 случаях) и в 1 случае дефект восполнили гранулами материала "Силориф", который из-за размера гранул оказался более предпочтительным, чем керамика, для восполнения значительных костных дефектов впадины.

Из 133 операций в 53 случаях для реконструкции и создания модульной ревизионной системы были использованы антипротрузионные конструкции и аллотрансплантаты, потребовавшие более травматичного ведения операции и применения больших объемов аллотрансплантатов, что способствовало развитию нагноений, составивших 7,5%. В то же время, использование гранул кальций - фосфатной керамики или натурального коралла для замещения дефекта кости и создания имплантационного ложа для антипротрузионной конструкции не сопровождалось нагноением раны и ни в одном случае не сказалось отрицательно на результате лечения.

Рентгенографию выполняли через 3, 6 и 12 месяцев после операции и в последующем ежегодно. Оценку рентгенологических данных проводили на основании изучения костных структур вокруг вертлужного компонента эндопротеза в зонах ВеЬее-СЬагп1еу в сравнении с предыдущими исследованиями, уделяя внимание определению наличия зон остеолизиса вокруг вертлужного компонента и приближению рентгенологической структуры ремоделированной кости в области замещенного дефекта к структуре нормальной кости, в ряде случаев для получения более достоверной информации выполняли КТ исследование (Рис. 2,3).

К 6-8 месяцам после операции гранулы керамики полностью рассасывались и замещались новой костной тканью, а в случаях замещения

дефектов кости впадины измельченными лиофилизированными аллотрансплантатами из головки бедренной кости или гранулами натурального коралла данный процесс завершался к 8-12 месяцам, и вновь образующаяся костная ткань приобретала плотность нормальной кости.

и Ян шВ - „ аН|

Рис. 2. КТ тазобедренного сустава. 12 месяцев после операции ревизионного эндопротезирования с замещением дефекта вертлужной впадины гранулами кальций-фосфатной керамики. Новообразованная костная ткань в зоне дефекта

Рис. 3. КТ тазобедренного сустава. 12 месяцев после операции ревизионного эндопротезирования с замещением дефекта вертлужной впадины гранулами натурального коралла. Новообразованная костная ткань в зоне дефекта

Исходы лечения определяли в различные сроки после операции по группам пациентов в зависимости от типа имеющегося дефекта вертлужной впадины, метода оперативного вмешательства и типа использованной конструкции.

Ближайшие и отдаленные результаты считали удовлетворительными при отсутствии признаков развития нестабильности вертлужного компонента по данным клинического и рентгенологического обследований и положительной оценкой самим пациентом результата оперативного вмешательства. Результат

оценивали как неудовлетворительный при развитии ранней нестабильности, хронической боли в тазобедренном суставе или глубокого нагноения, повлекшее удаление эндопротеза, что негативно сказывалось на оценке пациентом проведенного лечения.

Согласно шкале Merle d'Aubigne и Postel до 1 года после операции у 8 (6,0%) пациентов была выявлена отличная функция тазобедренного сустава с суммой баллов - 18, у 28 (21%) пациентов- хорошая, с суммой баллов 16, у 86 (64,7%) пациентов— удовлетворительная, с суммой баллов 14 (р<0,05), что составило 91,7% (122 пациента) удовлетворительных ближайших результатов лечения.

Отдаленные результаты лечения в сроки от 1 года до 9,5 лет после операции прослежены у всех 133 пациентов. Результаты оценивали в различных группах пациентов в зависимости от метода оперативного лечения.

В группе пациентов, где в качестве имплантатов использовали цементные полиэтиленовые чашки, прослежены отдаленные результаты 112 операций у 112 пациентов, среди которых у 52 пациентов выполняли замещение костного дефекта впадины, в том числе, в 43 случаях - аллотрансплантатами, а в 9 — гранулами кальций — фосфатной керамики или натурального коралла. В среднем процент удовлетворительных исходов у данной группы пациентов составил 87,1% (р<0,05). Вместе с тем, у 9 пациентов, у которых были использованы кальций - фосфатная керамика или коралл для замещения дефекта впадины, в 100% случаев получен положительный результат (р<0,05).

В группе пациентов, у которых использовали антипротрузионные конструкции, прослежены отдаленные результаты 53 операций у 53 пациентов, среди которых у 39 пациентов выполняли замещение костного дефекта впадины, в том числе, в 35 случаях - аллотрансплантатами, а в 4 случаях — гранулами кальций - фосфатной керамики или натурального коралла. В среднем процент удовлетворительных результатов у данной группы пациентов составил 82,2% (р<0,05).

В группе пациентов, где в качестве имплантатов использовались бесцементные чашки В1С(Ж-РЬи8, прослежены отдаленные результаты 21 операций у 21 пациента, среди которых у 8 пациентов выполняли замещение костного дефекта впадины, в том числе, в 6 случаях - аллотрансплантатами, а в 2 - гранулами кальций — фосфатной керамики. В среднем процент удовлетворительных исходов у пациентов данной группы составил 85,7% (р<0,05), что сравнимо с группой пациентов, у которых для создания модульной ревизионной системы применены полиэтиленовые чашки цементной фиксации (таблица 1).

Таблица 1. Отдаленные результаты ревизионного эндопротезирования вертлужного компонента у различных групп пациентов

Цементные чашки Антипротрузионное кольцо Бесцементные чашки

Группа пациентов (тип дефекта) 1-3 (1-НВ) 4 (ПС) 5 (ША) 6 (ШВ) 4 (ПС) 5 (ША) 6 (ШВ) 1-3 (1-НВ) 4 (ПС)

Результат удовлетворительный (в %) 89,0 88,6 87,4 75,0 80,0 86,6 80,0 92,4 75,0

Результат неудовлетворительный (в%) 11,0 11,4 12,6 25,0 20,0 13,4 20,0 7,6 25,0

Как видно из представленной таблицы, наилучшие результаты в отдаленные сроки выявлены у пациентов групп 1, 2 и 3, у которых до операции выявляли незначительные изменения вертлужной впадины с сохранностью её стенок и дна. Использование чашек бесцементной фиксации обеспечило достижение удовлетворительного результата лечения у 92,4% и у 89,0% пациентов при применении чашки цементной фиксации, что приближалось к результатам первичного эндопротезирования (р<0,05).

Наихудшие отдаленные результаты лечения выявлены у пациентов группы 6, у которых для компенсации массивной потери костной ткани использовали аллотрансплантаты и чашки цементной фиксации, а также у

пациентов группы 4 с умеренной потерей костной ткани впадины, компенсацию которой осуществляли за счет применения чашки бесцементной фиксации. Высокий процент неудовлетворительных результатов, составивший 25% у пациентов групп 4 и 6, обусловлен недооценкой степени тяжести дефекта кости впадины и недостаточной первичной фиксацией имплантатов, что приводило к ранней дестабилизации вертлужного компонента и возникновению хронического болевого синдрома.

Удовлетворительные отдаленные результаты реэндопротезирования вертлужного компонента получены у 109 (82%) из 133 пациентов, среди которых отличная функция тазобедренного сустава по шкале Merle d'Aubigne и Postel выявлена у 6 (5,5%) пациентов - 18 баллов, хорошая - у 20 (18,4%) - 15 баллов, и удовлетворительная - у 83 (76,1%) пациентов - 13 баллов (р<0,05). Неудовлетворительные результаты лечения отмечены у 24 (18%) пациентов и связаны с развитием глубокого нагноения, повлекшее удаление эндопротеза и формирование частично-опорного неоартроза у 5 (3,7%) пациентов, у 14 (10,5%) - ранней нестабильности вертлужного компонента и у 5 (3,7%) - хроническим болевым синдромом (р<0,05).

Различные виды осложнений выявлены у 38 пациентов, или 28,5% от общего числа пациентов, из них интраоперационные осложнения в виде перелома бедренной кости выявлены у 1 (0,7%) пациента; ранние послеоперационные - у 13 (9,8%) пациентов, среди которых наиболее частым осложнением было образование гематомы, отмеченное у 5 (3,7%) пациентов; поздние послеоперационные осложнения - у 24 (18%) пациентов, большую часть которых составили нестабильность эндопротеза - у 14 (10,5%) пациентов, хронический болевой синдром - у 5 (3,7%) пациентов и глубокие нагноения - у 5 (3,7%) пациентов (р<0,05).

Применение биосовместимых костно-пластических материалов искусственного (кальций - фосфатная керамика на основе карбонатсодержащего гидроксиапатита) и природного (карбонат кальция на основе натурального коралла) происхождения позволили избежать

возникновения побочных явлений и осложнений, уменьшить применение методов костной ауто- и аллотрансплантации, а также обеспечить стабильность вертлужного компонента в нормальном центре вращения тазобедренного сустава, восстановление структуры костной ткани впадины и достижение долгосрочных положительных отдаленных результатов.

Возможности использования остеокондуктивных материалов в послеоперационном периоде наблюдения до 2 лет оказались многообещающими, хотя и требуют более длительного изучения для лучшей оценки результатов, а сам метод, по нашему мнению, является методом выбора в замещении дефектов кости вертлужной впадины.

Выводы

1. Лучевые методы исследования являются ведущими методами диагностики нестабильности вертлужного компонента эндопротеза тазобедренного сустава, оценки состояния, структуры и степени потери костной ткани вертлужной впадины и определения тактики оперативного лечения.

2. Разработанный алгоритм обследования обеспечил получение достоверной и полной информации о патологических изменениях в тазобедренном суставе, включая оценку качества и жизнеспособности имеющейся костной ткани вертлужной впадины, для принятия индивидуальных решений о методе хирургического лечения пациентов.

3. При незначительных дефектах кости впадины методом оперативного лечения является установка вертлужного компонента бесцементной или цементной фиксации; при умеренных дефектах — установка вертлужного компонента цементной фиксации, при необходимости, с замещением дефекта пластическими материалами, а при массивных дефектах — установка антипротрузионной конструкции, вертлужного компонента цементной фиксации с замещением дефекта пластическими материалами.

4. Оценка результатов реконструкции вертлужной впадины с использованием кальций - фосфатной керамики или натурального коралла в послеоперационном периоде до 2 лет решает задачу замещения дефекта и восстановления кости впадины при отсутствии побочных явлений и осложнений, что подтверждает их конкурентоспособность с аллокостью и позволяет считать предложенный метод лечения нестабильности чашки эндопротеза перспективным.

Практические рекомендации

• Ревизионное эндопротезирование вертлужного компонента эндопротеза тазобедренного сустава, выполненное на ранних стадиях до развития больших разрушений костной ткани впадины, обеспечивает высокие положительные результаты сопоставимые с результатами первичного эндопротезирования.

• При значительных разрушениях вертлужной впадины, особенно в случаях диссоциации костей таза, вызванных миграцией ранее установленной металлоконструкции, целесообразно выполнение компьютерной томографии для определения структуры и степени потери костной ткани вертлужной впадины и ангиографического исследования для выявления прохождения сосудов вокруг имплантата, что позволяет предотвратить их повреждение при ревизионном вмешательстве.

• При проведении реэндопротезирования тазобедренного сустава для получения положительного исхода необходимо оценить тип дефектов вертлужной впадины, степень покрытия вертлужного компонента костью впадины и, в зависимости от этого, сформировать тактику реконструкции впадины и создания модульной ревизионной системы, путем индивидуального подбора имплантата и остеопластического материала для замещения костного дефекта.

• Кальций-фосфатная керамика на основе карбонатсодержащего

гидроксиапатита или карбонат кальция на основе натурального коралла позволяют уменьшить применение костной ауто- и аллопластики для замещения дефекта и восстановления костной ткани вертлужной впадины при ревизионном эндопротезировании, снизить процент развития нагноений и обеспечить условия для стабильной фиксации вертлужного компонента и долгосрочной работы искусственного сустава.

• Даже идеальное восстановление анатомических взаимоотношений элементов тазобедренного сустава при реэндопротезировании не приводит к полному восстановлению его функции и не позволяет прогнозировать функциональный результат оперативного лечения, поэтому необходимо информировать пациента о степени возможного остаточного нарушения функции тазобедренного сустава после операции реэндопротезирования и тем самым исключить недовольство пациента функциональными результатами оперативного лечения.

Список работ, опубликованных по теме диссертации:

1. Загородний Н.В., Нуждин В.И., Каграманов C.B., Хоранов Ю.Г., Кудинов O.A., Аюшеев Д.Б., Кузьмин Ф.А., Буравцова М.Е., Чрагян Г.А., Бухтин K.M., Ерохин П.А., Николаев H.A. 20-летний опыт эндопротезирования крупных суставов в специализированном отделении ЦИТО им. H.H. Приорова // «Вестник травматологии и ортопедии имени H.H. Приорова», 2011г., № 2, стр. 52-58.

2. Ilya Nikolaev, Nikolay Zagorodniy, Victor Nuzhdin, Sergey Kagramanov, Hamlet Chragyan. Method of acetabular reconstruction in revision hip arthroplasty. // Combined 33rd SICOT & 17 PAOA Orthopaedic World Conference Dubai, United Arab Emirates, 28-30 November 2012, p.218.

3. Загородний H.B., Каграманов C.B., Николаев И.А., Бухтин K.M. Стандартный вертлужный компонент или антипротрузионная укрепляющая конструкция? // «Вестник травматологии и ортопедии

имени H.H. Приорова», 2013г., № 2, стр. 32-37.

4. Загородний Н.В., Нуждин В.И., Каграманов C.B., Николаев H.A. Способы костнопластического замещения дефектов вертлужной впадины при ревизионном эндопротезировании тазобедренного сустава // «Проблемы диагностики и лечения повреждений и заболеваний тазобедренного сустава у детей и взрослых» г. Казань, Россия, 5-7 сентября 2013 год, с. 39.

5. Загородний Н.В., Нуждин В.И., Каграманов C.B., Николаев H.A. Технологии замещения костных дефектов вертлужной впадины при ревизионном эндопротезировании тазобедренного сустава. // XVI Съезд Ортопедов-Травматологов Украины, г. Харьков, 3-5 октября 2013г, с.79.

6. Ilya Nikolaev, Nikolay Zagorodniy, Sergey Kagramanov. Prospective cohort study of 664 loosened acetabular cup revisions. // 34th SICOT Orthopaedic World Congress, Hyderabad, India, 17-19 October 2013, p.152.

7. Загородний H.B., Нуждин В.И., Каграманов C.B., Николаев H.A. Опыт применения современных заместителей костной ткани в Отделении эндопротезирования крупных суставов ФГБУ ЦИТО им. H.H. Приорова // Приоровские чтения и конференция молодых ученых «Настоящее и будущее Травматологии-Ортопедии России», г. Москва, 21-22 ноября 2013 г., с.57.

8. Загородний Н.В., Нуждин В.И., Николаев H.A., Каграманов C.B., Комлев B.C. Костно-пластическое замещение дефектов вертлужной впадины при ревизионном эндопротезировании тазобедренного сустава // «Вестник травматологии и ортопедии имени H.H. Приорова», 2013г., № 4, стр. 29-33.

Подписано в печать: 15.12.2014 Объем: 0,9 п.л. Тираж: 100 экз. Заказ № 430 Отпечатано в типографии «Реглет» 119526, г. Москва, пр-т Вернадского, д. 39 (495) 363-78-90; www.reglet.ru