Автореферат и диссертация по медицине (14.01.15) на тему:Тотальное эндопротезирование тазобедренного сустава при последствиях переломов вертлужной впадины

На правах рукописи

Чиладзе Иракли Тенгизович

ТОТАЛЬНОЕ ЭНДОПРОТЕЗИРОВАНИЕ ТАЗОБЕДРЕННОГО СУСТАВА ПРИ ПОСЛЕДСТВИЯХ ПЕРЕЛОМОВ ВЕРТЛУЖНОЙ ВПАДИНЫ

14.01.15 - травматология и ортопедия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

2 О ОПТ 2011

Санкт-Петербург 2011 г.

4857706

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном учреждении «Российский ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии имени Р.Р.Вредена» Минздравсоцразвития России

Научный руководитель: доктор медицинских наук,

профессор Тихилов Рашид Муртузалиевич

Официальные оппоненты: доктор медицинских наук,

профессор Линник Станислав Антонович

доктор медицинских наук Аверкиев Вячеслав Аркадьевич

Ведущая организация:

Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт скорой помощи им. И.И.Джанелидзе

Защита состоится/-^' октября 2011г. в //•¿'часов

на заседании диссертационного совета Д 208.075.01

при ФГБУ «РНИИТО им.Р.Р.Вредена» Минздравсоцразвития России.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Российского научно-исследовательского института травматологии и ортопедии имени Р.Р.Вредена.

Автореферат разослан "2? " сентября 2011 года.

Ученый секретарь диссертационного совета

доктор медицинских наук профессор, ~ " ^Кузнецов И.А.

Список сокращений

ГБК - головка бедренной кости ВВ - вертлужная впадины KT - компьютерная томография Р - уровень значимости

М - среднее значение величины вариационного ряда п - количество наблюдений SD - среднеквадратичное отклонение ДИ - доверительный интервал

Актуальность темы исследования

Переломы вертлужной впадины, по данным целого ряда исследователей, являются одним из самых сложных видов повреждения таза и составляют от 7.0 % до 22 % (Лазарев А.Ф., 1992; Кутепов С.М., 1995). Последствия переломов вертлужной впадины могут привести к прогрессированию болевого синдрома и выраженному нарушению функции нижней конечности (Тихилов P.M., 2008; Berry DJ., 2002). Пациенты с последствиями переломов вертлужной впадины в большинстве случаев являются людьми трудоспособного возраста: 65-70% из них младше 50 лет, что имеет существенное социально-экономическое значение (Воронович А.И., 2005; Милюков А.Ю., 2006; Laird А., 2005).

По данным Letournel Е. (1994), а также ряда других авторов, наиболее частыми причинами перелома вертлужной впадины являются дорожно-транспортные происшествия (50-89%), в том числе автомобильные аварии (71-86%) и столкновения мотоциклистов (3%) (Бесаев Г.М., 2007, Letournel Е. 1994). У пешеходов травмы вертлужной впадины наблюдаются в 3-16% случаев (Зоря В.И., 2001; Воронович А.И., 2005; Letournel Е., 1994; Bartlett C.S., 2001), кататравма является причиной в 3% случаев (Matta J.M., 1996; Weber М., 1998). Количество пострадавших с переломами вертлужной впадины с каждым годом неуклонно растет, что обусловлено непрерывными процессами урбанизации и развитием высокоскоростного автомобильного транспорта. Число травм увеличилось в 20 раз за последние 100 лет (Dakin G.J., 1999; Krause М. 1997).

Даже после адекватного хирургического лечения, в среднем через 2,5-3 года после перелома вертлужной впадины, дегенеративно дистрофические изменения

в тазобедренном суставе развиваются примерно у 30% пострадавших (СаЫапо 1.В., 1997; С1аппоиШ5 Р.У., 2005).

Выбор метода лечения последствий переломов вертлужной впадины ограничен артродезом и тотальным эндопротезированием тазобедренного сустава. Артродез приводит к быстрой декомпенсации со стороны пояснично-крестцового отдела позвоночника и значительно ограничивает функциональные возможности больного. Поэтому в настоящее время предпочтение отдается тотальному эндопро-тезированию тазобедренного сустава (Николенко В.К., 2003, Ве11аЬагЬа С., 2001). Однако вследствие значительных анатомо-функциональных нарушений в тазобедренном суставе тотальное эндопротезирование при последствиях переломов вертлужной впадины является крайне тяжелым оперативным вмешательством по сравнению с другими случаями первичного эндопротезирования, и даже после интенсивной реабилитации (Линник С.А. 2001) функциональные результаты остаются хуже, чем в других группах пациентов. С одной стороны грубые нарушения структур вертлужной впадины затрудняют имплантацию ацетабулярного компонента и не позволяют обеспечить его надежную фиксацию, с другой стороны, сформировавшееся порочное положение конечности и выраженная контрактура в значительной мере ограничивают функцию сустава. Как результат, эндопротезирование при последствиях переломов вертлужной впадины сопровождается высоким риском развития различных осложнений и большой частотой ранних ревизий.

В связи с этим формирование оптимальной хирургической тактики тотального эндопротезирования тазобедренного сустава при последствиях переломов вертлужной впадины является крайне важной задачей.

Цель исследования

Оптимизировать выполнение тотального эндопротезирования тазобедренного сустава у пациентов с последствиями переломов вертлужной впадины посредством разработки алгоритма выбора оптимального способа имплантации вертлуж-ного компонента, основанного на предоперационной оценке степени тяжести имеющихся посттравматических изменений.

Задачи исследования

1. Систематизировать возможные варианты структурных нарушений тазобедренного сустава и предложить рабочую рентгеноанатомическую классификацию последствий переломов вертлужной впадины.

2. Провести сравнительный анализ сложности операций тотального эндопроте-зирования тазобедренного сустава и их результатов у пациентов с последствиями переломов вертлужной впадины и в других случаях первичного эндо-протезирования.

3. Выполнить биомеханическое исследование степени восстановления статико-динамической функции после тотального эндопротезирования тазобедренного сустава у пациентов с последствиями переломов вертлужной впадины в сравнении с другими случаями первичного эндопротезирования тазобедренного сустава.

4. Определить прогностически значимые факторы, оказывающие влияние на результаты тотального эндопротезирования тазобедренного сустава при последствиях переломов вертлужной впадины.

5. Разработать алгоритм выбора оптимального варианта тотального эндопротезирования тазобедренного сустава у пациентов с различными типами последствий переломов вертлужной впадины.

Научная новизна

Впервые в отечественной практике предложена рабочая рентгеноанатоми-ческая классификация последствий переломов вертлужной впадины, которая на основании простых рентгенологических критериев (смещение центра ротации головки бедренной кости (ГБК) на обзорных рентгенограммах таза по вертикали и горизонтали и состояние линии крыши вертлужной впадины) и оценке величины смещения ГБК кзади на горизонтальных срезах компьютерной томографии (КТ), позволяет предварительно определить степень тяжести посттравматических изменений тазобедренного сустава и разделить пациентов по соответствующим группам.

На значительном клиническом материале проведен комплексный анализ показателей, косвенно отражающих сложность эндопротезирования тазобедренного сустава и его результатов у пациентов с последствиями переломов вертлужной впадины в зависимости от степени тяжести посттравматических изменений вертлужной впадины и положения ГБК, а также в сравнении с другими случаями первичного эндопротезирования.

На основании биомеханического исследования определена степень восстановления статико-динамической функции после тотального эндопротезирования

тазобедренного сустава у пациентов с последствиями переломов вертлужной впадины и с другой патологией тазобедренного сустава.

На основе статистического математического анализа были определены два фактора в наибольшей степени кореллировавших с функциональными результатами тотального эндопротезирования тазобедренного сустава у пациентов с последствиями переломов вертлужной впадины. Это степень смещения головки бедренной кости кзади, по данным компьютерной томографии, и сумма баллов по шкале Харриса до операции. Данные показатели наиболее эффективно отражают тяжесть посттравматических изменений вертлужной впадины и степень нарушения функции тазобедренного сустава соответственно.

На основе рентгеноанатомической классификации разработан алгоритм выбора способа имплантации вертлужного компонента, базирующийся на степени тяжести повреждения вертлужной впадины, величине и направлению смещения головки бедренной кости. Разработанный алгоритм позволяет прогнозировать потребность в костной пластике, дополнительной фиксации винтами и необходимость использования специальных ревизионных конструкций.

Практическая значимость работы

Определены и систематизированы основные клинико-рентгенологические критерии, позволяющие судить о степени травматических изменений в тазобедренном суставе на основании стандартных рентгенограмм и данных КТ у пациентов с последствиями перелома вертлужной впадины. Сформирована рабочая классификация последствий переломов, с помощью которой можно группировать пациентов по степени тяжести последствий, прогнозировать сложность оперативного вмешательства и предполагать функциональный исход замены сустава.

Определены факторы, оказывающие наиболее сильное влияние на функциональный исход эндопротезирования, которые необходимо учитывать при планировании операции. Выполнена биомеханическая оценка возможностей восстановления функции тазобедренного сустава при последствиях перелома вертлужной впадины в сравнении с другими случаями первичной артропластики.

Разработана хирургическая тактика выбора способа имплантации вертлужного компонента, в основе которой лежит рентгеноанатомическая классификация последствий переломов вертлужной впадины, позволяющая на этапе предоперационного планирования прогнозировать потребность в костной пластике и дополнительных средствах фиксации.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Несмотря на постоянное совершенствование и развитие техники тотального эндопротезирования тазобедренного сустава, сложность хирургического вмешательства при последствиях переломов вертлужной впадины значительно больше, чем в других случаях первичного эндопротезирования, функциональные результаты хуже, а частота осложнений и ревизий выше. При этом прослеживается четкая связь между выраженностью постгравма-тических изменений в тазобедренном суставе и достигнутыми результатами: по мере нарастания степени тяжести последствий увеличивается частота неудачных исходов.

2. Одним из ключевых факторов, влияющих на результаты тотального эндопротезирования тазобедренного сустава при посттравматическом коксартро-зе, является верификация характера постгравматических изменений вертлужной впадины в совокупности со степенью и направлением смещения головки бедренной кости. Эти показатели легли в основу рабочей классификации последствий переломов вертлужной впадины и алгоритма выбора способа имплантации вертлужного компонента.

3. Алгоритм, основанный на предварительном определении в соответствии с рабочей классификацией степени тяжести посттравматических изменений в тазобедренном суставе, предполагает выбор оптимального способа имплантации вертлужного компонента для каждой группы пациентов. В свою очередь, разделение пациентов по группам позволяет в дальнейшем оценивать результаты лечения в сопоставимых между собой наблюдениях.

Апробация и реализация результатов исследования

Предложенная система лечения изученной категории больных внедрена в повседневную практику работы специализированных отделений, занимающихся проблемами патологии тазобедренного сустава клиники Российского НИИ травматологии и ортопедии имени P.P. Вредена и Федерального центра травматологии, ортопедии и эндопротезирования г.Чебоксары.

Результаты диссертационного исследования используются также при подготовке клинических ординаторов, аспирантов и врачей, проходящих обучение на базе указанного института по программам последипломного и дополнительного образования.

Основные положения диссертационного исследования доложены на Научно-практической конференции «Вреденовские чтения», Санкт-Петербург, 2009 г.; конференции молодых ученых Северо-Западного Федерального округа, Санкт-

Петербург, 2011; Межрегиональной научно-практической конференции «Современные аспекты эндопротезирования крупных суставов» 16-17 июня 2011 г., Чебоксары; European Hip Meeting "Status Quo and Future Concepts in THA" June 30 -July 2, 2011, Warsaw, Poland; заседании научного общества травматологов-ортопедов Санкт-Петербурга и Ленинградской области 28.09.2011 г.

Объем и структура диссертации.

Диссертация изложена на 181 страницах текста, набранного на компьютере, состоит из введения, пяти глав, заключения, выводов и библиографического списка, использованной литературы, который включает 30 работ отечественных и 199 иностранных авторов. Текст пояснен 17 таблицами, иллюстрирован 72 рисунками и 32 диаграммами.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, сформирована цель и задачи исследования, освещены его научная новизна и практическая значимость, изложены основные положения, выносимые на защиту, представлены сведения о реализации и апробации работы, а также об объеме и структуре диссертации.

В первой главе (обзор литературы) отражено современное состояние проблемы лечения пациентов с последствиями переломов вертлужной впадины.

Замена сустава при посттравматических изменениях вертлужной впадины относится к разряду сложных хирургических вмешательств, а его результаты значительно хуже и частота осложнений выше, чем при других случаях первичного эндопротезирования. Анализ научной литературы показал, что при среднем периоде наблюдения 38-43 месяцев неудовлетворительные результаты были получены у 7-9% пациентов. Пятилетняя выживаемость для вертлужного компонента в среднем составляет 78-80%, а ранние послеоперационные осложнения (вывих, инфекция, парез седалищного нерва) встречаются в 10-12% случаях.

Пациенты с последствиями переломов вертлужной впадины представляют собой крайне разнородную группу в отношении типа повреждения, используемых способов лечения, выраженности морфологических нарушений в поврежденном суставе и уровне потери функции. При этом в доступной литературе отсутствуют сведения об адекватных методах оценки степени тяжести и характера посттравматических изменений тазобедренного сустава. Широко известные классификации Letournel и АО являются высокоэффективным инструментом для выбора хирургической тактики при свежих повреждениях вертлужной впадины, однако тяжесть последствий зависит не только от характера перелома, но и от своевременности и качества последующих лечебных мероприятий. Ряд авторов предлагают использо-

вать для оценки костных дефектов классификации, предназначенные для ревизионного эндопротезирования, в частности AAOS и Paprosky (Mears D.C., 2003), но данные классификации не отражают характерных особенностей постгравматиче-ских изменений в тазобедренном суставе. Соответственно, среди специалистов в настоящее время отсутствует единый подход к использованию той или иной техники эндопротезирования сустава, а представленный материал носит, в значительной степени, разрозненный характер. Это создает дополнительные трудности при обобщении результатов и определении эффективности различных схем лечения.

Таким образом, основными нерешенными вопросами в рамках проблемы оказания медицинской помощи больным с последствиями переломов вертлужной впадины является разработка оптимальной классификации для последствий переломов вертлужной впадины и основанного на ней алгоритма выбора рациональной тактики эндопротезирования.

Вторая глава диссертации посвящена описанию материалов и методов исследования.

Материалом исследования являются результаты обследования и лечения 80 больных (основная группа) с последствиями переломов вертлужной впадины и 300 пациентов (контрольная группа) с другими случаями первичного эндопротезирования тазобедренного сустава: 138 (46%) - идиопатический коксартроз, 120 (40%) -коксартроз в сочетании с различной степенью дисплазии и 52 (14%) - асептический некроз головки бедренной кости, проходивших лечение в ФГУ «РНИИТО им. P.P. Вредена» с 2004 по 2010 год.

Пациенты основной группы получили травму в результате ДТП (91,25%) или падения с высоты (8,75%). Возраст пострадавших варьировал от 22 до 78 лет, средний возраст составил 46,4± 7,3, причем 90% были младше 60 лет. Распределение больных по полу показало преобладание в основной группе мужчин — 57 (71,2%), женщин было 23 (28,8%). В контрольной группе преобладали женщины -203 пациентки (67,7%), против 97 мужчин (32,3%). Возраст пациентов в контрольной группе колебался от 21 до 82 лет и составил в среднем 55,2 ± 12,6 лет. Разница по полу возрасту в основной и контрольной группах была статистически значимой (р<0,001), что подчеркивает значительное отличие этой группы пациентов от других случаев первичного эндопротезирования. Однако это не сказывалось на корректности сравнений, так как в диссертационном исследовании выяснялись другие вопросы.

При выполнении исследования использовались клинические, лучевые, биомеханические и статистические методы исследования. На основании данных

историй болезни формировалось общее представление о группах (половозрастной состав), оценивались показатели, косвенно характеризующие тяжесть хирургического вмешательства (длительность операции и интраоперационная кровопотеря), и анализировалось функциональное состояние оперируемого тазобедренного сустава, выраженное в баллах шкалы Харриса. Ближайшие и отдаленные результаты лечения пациентов основной и контрольной групп изучались путем анализа рентгенограмм, выполненных в динамике и при контрольных осмотрах пациентов в поликлинике института. Недоступная для осмотра часть пациентов контролировалась путем рассылки анкет, содержащих шкалу Харриса, и с помощью анализа присланных контрольных рентгенограмм. Средний срок наблюдения за больными после операции составил 29,4±18,6 (минимальный срок 6 месяцев, максимальный -72).

Для систематизации различных вариантов структурных изменений тазобедренного сустава анализировались прямые и боковые рентгенограммы поврежденного тазобедренного сустава, обзорные рентгенограммы таза и данные компьютерной томографии пациентов основной группы. Анализ рентгеновских изображений проводился в программе E-Film Lite v. 2.1.2. В случае невозможности импорта изображения рентгенограммы в программу E-Film Lite для анализа использовалось свободное программное обеспечение Roman VI.7. При анализе рентгенограмм учитывались качественные характеристики основных рентгеноанатомических ориентиров и оценивались степень проксимального и медиально-латерального смещения центра ротации головки бедренной кости. По горизонтальным срезам KT таза дополнительно определялся объем повреждения костных структур вертлужной впадины и оценивалась величина смещения головки бедренной кости кзади в процентах к ее диаметру. Окончательным критерием правильности предварительной оценки являлись заключения о состоянии суставов из протоколов операций. На основании комплексного изучения рентгенограмм, компьютерных томограмм и протоколов операции была сформирована рабочая классификация последствий переломов вертлужной впадины (см. ниже).

Сравнительный анализ степени восстановления функции после эндопроте-зирования тазобедренного сустава при последствиях переломов вертлужной впадины и в других случаях первичной артропластики осуществлялся в биомеханической лаборатории ФГУ «РНИИТО им. Р.Р.Вредена». Материалом исследования явились данные обследования 15 пациентов основной группы и 10 пациентов контрольной. Все пациенты были обследованы до операции и не менее, чем через полгода после. Средний срок выполнения биомеханического исследования после операции составил 2,3±1,4 года (от 9 месяцев до 5 лет). Для оценки функции использо-

вались стабилометрия, динамометрия и подография, при этом определялись коэффициент асимметрии, асимметрия положения центров, длительность шага, длительность времени опоры, длительность переноса и коэффициент ритмичности.

Статистический анализ полученных данных производился на персональном компьютере с использованием пакета программного обеспечения Microsoft Office 2003, SPSS 19.0, на базе операционной системы Windows 7. Вычислялись следующие показатели: среднее значение величины вариационного ряда (М), количество наблюдений (п), среднеквадратичное отклонение (SD), 95% доверительный интервал для среднего (ДИ), уровень значимости (р), оценивались корреляции с вычислением коэффициента Пирсона. Статистическую значимость различий оценивали с помощью параметрических (Т критерий Стьюдента) и непараметрических (Мана-Уитни (U), Колмогорова-Смирнова) методов.

В третьей главе диссертации изложены результаты анализа данных лучевой диагностики и клиническое обоснование рабочей рентгеноанатомической классификации последствий переломов вертлужной впадины. Для анализа и выполнения измерений использовались основные рентгеноанатомические ориентиры (рис. 1 и 2).

Рис. 1. Основные рентгенологические ориентиры: 1 - подвздошно-гребешковая линия, 2 - подвздошно-седалищная линия, 3 - крыша вертлужной впадины, 4- передний край вертлужной впадины, 5 - задний край вертлужной впадины

Рис. 2. Ориентиры для анализа: X - «фигура слезы»; В,Б - линия Келлера;

А -линия, соединяющая «фигуры слезы»; Е - верхушка большого вертела;

Ж - середина малого вертела; Г,Д - центр ротации ГБК; 3 - седалищные бугры.

При анализе и выполнении измерений учитывались следующие особенности визуализации базовых ориентиров и трактовки полученных результатов.

Подвздошпо-гребешковая и подвздошно-седалищная линии - являются виртуальными образованиями, по состоянию которых можно судить о наличии перелома передней и/или задней колонны.

Линия крыши вертлужной впадины - по ее состоянию в сравнении с контрлатеральным суставом в сочетании с оценкой линии заднего края можно судить о величине дефекта задних отделов вертлужной впадины.

Фигура слезы - представляет собой сечение массива тазовой кости во фронтальной плоскости в области ямки вертлужной впадины. Медиальный контур фигуры слезы образован медиальной кортикальной пластиной, латеральный является дном вертлужной впадины в области ее ямки. Фигура слезы является одним из важнейших анатомических ориентиров, упомянутых в литературе, и его верное определение на рентгенограмме является очень важным компонентом анализа. При наличии на рентгенограмме нескольких похожих образований необходимо выбирать то, которое расположено ближе к верхненаружному краю запирательного отверстия.

Линия между фигурами слезы - данная линия является горизонталью системы координат обзорной рентгенограммы таза. Как следует из названия, линия проходит через точки вершин фигур слез с двух сторон. В случаях перекоса таза эта линия отклоняется от горизонтальной плоскости на равный перекосу угол. Смещение по вертикали на рентгенограмме измеряется на отрезках, перпендику-

лярных этой линии. В ряде случаев, когда невозможно было определить положение фигур слезы, использовалась линия, проходящая через бугры седалищных костей.

Линия Келера - в разных изданиях данный параметр имеет две различных трактовки его расположения. В большинстве случаев говорится о том, что данная линия является вертикалью системы координат обзорной рентгенограммы таза. Данная линия проходит через медиальный контур фигуры слезы. Таким образом, линия Келера является своеобразной границей между тазовой костью и малым тазом. Расчеты на рентгенограмме по горизонтали выполнялись от этой линии. На рис. 2 буквами «Б» и «В» обозначена линия Келера.

Центр ротации головки бедренной кости (ГБК) - определялся в компьютерной программе. На обзорной рентгенограмме таза очерчивалась окружность по размеру головки в здоровом суставе и по ней определялся центр ротации, затем, с помощью окружности такого же диаметра, с поврежденной стороны обозначалось местонахождения головки и также определялся центр ротации. Выполнялось измерение смещения центра по горизонтали и вертикали. На рис. 2. Буквами «Г» и «Д» обозначены центры ротации головок правой и левой бедренных костей. Аналогичным образом на обычной рентгенограмме можно определять центр ротации с помощью шаблонов для тотального эндопротезирования тазобедренного сустава. В случае затруднения в определении местоположения центра ротации ГБК (при полном ее разрушении) для определения степени укорочения конечности оценивалась разница в положении больших или малых вертелов и линия Шентона.

Данные компьютерной томографии оценивались по горизонтальным и вертикальным срезам и для лучшей визуализации изменений в ряде случаев выполнялось ЗИ моделирование. Наиболее информативным фактором являлась степень смещения ГБК кзади на горизонтальных срезах КТ, которая оценивалось в процентах по отношению к ее диаметру (рис. 3).

Рис. 3. Оценка степени смещения ГБК кзади по горизонтальным срезам КТ.

Было выделено три группы признаков: 1) изменения со стороны вертлуж-ной впадины - дефект стенки, повреждение крыши, повреждение дна или сочетание различных повреждений; 2) изменения со стороны головки - асептический некроз (снижение ее высоты), последствия ее перелома или деформация в результате дегенеративно-дистрофических изменений; и 3) изменение положения ГБК в трех плоскостях.

После комплексного анализа всех данных, стало очевидно, что при последствиях переломов вертлужной впадины имеется достаточно большая вариабельность изменений, поэтому скомпоновать их в группы только по рентгенологическим признакам было невозможно. Важным критерием стала оценка изменений вертлужной впадины и положения ГБК относительно суставной поверхности впадины по данным компьютерной томографии (степень смещения головки бедренной кости кзади, выраженная в процентах к ее диаметру), получившие дальнейшее подтверждение во время операции. Этот показатель тесно связан со смещением головки вверх, выше линии крыши ВВ на передне-задних рентгенограммах - коэффициент корреляции Пирсона равен 0,8 (р<0,01).

С учетом трудностей, которые возникают при имплантации вертлужного компонента в условиях посттравматических изменений вертлужной впадины и в соответствии с данными лучевой дигностики были выделены три группы пациентов.

I - отсутствие значимых изменений;

II - нарушение кольца вертлужной впадины и ее сферичности;

1П - грубые нарушения анатомии вертлужной впадины с дефектами в области дна или сопровождающиеся нестабильностью тазового кольца.

На этой основе была сформирована концепция рабочей классификации последствий переломов вертлужной впадины:

1 тип - отсутствие видимых нарушений костных структур и правильное их взаимоотношение в суставе. Может наблюдаться после переломов вертлужной впадины без смещения, либо при достижении на предварительных этапах лечения идеальной анатомической репозиции. Укорочение конечности может наблюдаться только в случаях асептического некроза головки, вследствие чего на рентгенограммах вертикальное смещение большого вертела может быть достаточно значимым.

2 тип - наиболее часто встречающийся, является следствием повреждения задних отделов вертлужной впадины. В результате имеет место различной степени нарушение сферичности вертлужной впадины в сочетании с разнообразными дефектами задней стенки. Головка бедренной кости находится в состоянии подвыви-

ха или вывиха. Учитывая значительную вариабельность по степени подвывиха головки и объема повреждения задних структур сустава, в этом типе было выделено три подтипа - 2а, 26 и 2в. В свою очередь величина подвывиха во многом зависит от степени повреждения стенки или крыши вертлужной впадины. Соответственно при более высокой степени будет не только отмечаться большая величина подвывиха, но и тяжесть повреждения костных структур и дефектов стенок вертлужной впадины. Степень подвывиха определяется по переднезадним рентгенограммам таза и уточняется по горизонтальным срезам КТ.

2а - минимальное нарушение сферичности вертлужной впадины и ограниченный дефект задней стенки. По рентгенограммам - линия крыши вертлужной впадины прослеживается отчетливо (практически не отличается от контрлатеральной), смещение центра ротации ГБК в краниальном направлении до 0,6 см может наблюдаться также латеральное смещение центра ротации. Смещение кзади на горизонтальных срезах КТ до 25% ее диаметра. Средние показатели смещения головки в группе составили: вверх - 0,37 см (95% ДИ от 0,26 до 0,48), кзади - 15,9% (95% ДИ от 13,3 до 18,6).

26 - более выраженное нарушение сферичности вертлужной впадины и распространенный дефект задней стенки. По рентгенограммам выявляется истончение линии крыши вертлужной впадины, смещение центра ротации головки бедренной кости в краниальном направлении от 0,7 см до 2 см и возможно значительное латеральное смещение. На горизонтальных срезах КТ смещение головки кзади от 25% до 50% ее диаметра. Средние показатели смещения головки в группе составили: вверх - 1,23 см (95% ДИ от 0,88 до 1,58), кзади - 36,8% (95% ДИ от 31,8 до 41,7).

2в - полное нарушение сферичности вертлужной впадины с распространенным дефектом задней стенки или колонны. На рентгенограммах линия вертлужной впадины практически не определяется, смещение центра ротации головки бедренной кости в краниальном направлении более 2 см, смещение головки кзади на горизонтальных срезах КТ более 50% ее диаметра. Средние показатели смещения головки в группе составили: вверх - 3,34 см (95% ДИ от 2,60 до 4,08), кзади -81,2% (95% ДИ от 73,8 до 81,5).

3 тип - самый вариабельный по рентгенологической картине, является проявлением тяжелых (как правило, ассоциированных) переломов вертлужной впадины, которые в процессе лечения не были надлежащим образом репонированы и адекватно фиксированы. К третьему типу относятся все анатомические изменения (за исключением асептического некроза головки), при которых на рентгенограммах отмечается медиальное смещение центра ротации. Такая картина свидетельствует о

наличии повреждения внутренней стенки вертлужной впадины. К третьему типу относятся все пациенты, у которых на рентгенограммах не визуализируется «фигура слезы» - признак повреждения дна вертлужной впадины. Также к третьему типу относятся все сложные анатомические изменения, сопровождающиеся потерей целостности тазового кольца. Средняя величина смещения головки вверх составила -3,21 см (95% ДИ от 2,37 до 4,04), у 37,5% пациентов этой группы наблюдалось медиальное смещение.

Такое разделение пациентов по группам, в соответствии со степенью тяжести посттравматических изменений, позволило проводить анализ периоперацион-ных показателей и сравнение результатов лечения в сопоставимых между собой наблюдениях.

В четвертой главе диссертации изложены результаты сравнительного межгруппового и внутригруппового анализа.

В основной группе средний возраст пациентов на момент эндопротезирова-ния был значительно меньше (в среднем на 8,8 лет), чем в контрольной, а количество людей работоспособного возраста значительно больше (91% в сравнении с 60%) (табл. 1).

Таблица 1

Распределение пациентов основной и контрольной группы по возрасту и полу

Группа Средний возраст Младше 60 лет Количество (%)

мужчины женщины

Основная 46,4 73(91%) 52 (71%) 21 (29%)

Контрольная 55,2 180(60%) 58 (32%) 122 (68%)

Средняя длительность операции эндопротезирования в основной группе был в 1,3 раза больше, чем в контрольной (135,3 ± 42,4 и 100,6 ± 26,7 минут соответственно) (р=0,003). Средний объем кровопотери во время оперативного вмешательства в основной группе был в 1,8 раза больше, чем в контрольной (937,7 ± 275,8 мл и 515,6 ±237,8 мл соответственно) (р<0,001). Это косвенно свидетельствует о большей технической сложности эндопротезирования тазобедренного сустава при последствиях переломов вертлужной впадины в сравнении с другими первичными случаями.

О более сложной технике имплантации вертлужного компонента косвенно свидетельствуют и другие показатели: средний диаметр использованного вертлужного компонента в основной группе был на 3,5 мм больше чем в контрольной

(54,8мм (95% ДИ от 53,8 до 55,8) и 51,3мм (95% ДИ от 50,9 до 51,8) соответственно) (р<0,001), а винты для дополнительной фиксации вертлужного компонента в основной группе использовались в 2 раза чаше, чем в контрольной. Различия диаметра компонентов между мужчинами и женщинами были не столь значимыми. Помимо этого в основной группе во время эндопротезирования во всех случаях использовались вертлужные компоненты бесцементной фиксации (костный цемент применялся только для фиксации вкладышей при имплантации антипротрузионных конструкций ВигсЬ-8сЬпе1ёег), в то время как, в контрольной группе цементная техника фиксации вертлужных компонентов встречалась у 4,2% пациентов.

В обеих группах использовались бедренные компоненты как бесцементной, так и цементной фиксации. Ножки цементной фиксации в контрольной группе использовались в 2,2 раза чаше, чем в основной (15% и 33% соответственно), что, вероятно, связано с более молодым контингентом пациентов в основной группе.

Результаты эндопротезирования также значительно различались в контрольной и основной группах. Биомеханическое исследование продемонстрировало, что степень нарушения статико-динамической функции при последствиях переломов вертлужной впадины значительно превышает аналогичные показатели у пациентов с другой патологией тазобедренного сустава (коэффициент асимметрии в среднем больше на 1,25, асимметрия положения центров давления на 0,75, длительность шага на 0,07 секунды, длительность времени опоры на 0,29 секунды. Длительность переноса в среднем меньше на 0,14 секунды, а коэффициент ритмичности на 0,13 секунды). Операция эндопротезирования позволяет существенно улучшить биомеханические показатели, но в меньшей степени, чем при первичном эндопротезировании.

Средние показатели по шкале Харриса до и после оперативного вмешательства резко отличались в основной и контрольной группах. В основной группе до-операционный показатель был на 10,3 баллов ниже, чем в контрольной (34,3 (95%ДИ от 32,7 до 35,2) и 44,6 (95%ДИ от 42,4 до 45,8) соответственно) (р<0,001), а послеоперационный на 9,5 (82,3 (95%ДИ от 80,1 до 83,5) и 91,8 (95%ДИ от 90,1 до 92,9) соответственно) (р<0,001).

Осложнения разного характера в основной группе встречались 10,7 раз чаще, чем в контрольной: в основной группе они составили 23,75%, а в контрольной -2,3% (Табл. 2).

Таблица 2.

Осложнения в основной и контрольной группах

Группа Вид осложнений (%)

Вывих Инфекция Парез седалищного нерва Гематома Расхождение краев раны Нестабильность верт-луж-ного компонента Раздражение винтом седалищного нерва

основная 8,75% 5% 5% 1,25% 1,25% 1,25% 1,25%

контрольная 1,3% 0,3% 0,3% 0,3% - - -

В основной группе ранние послеоперационные осложнения наблюдались в 11 (13,8%) случаях. Из осложнений были отмечены 1 случай гематомы - была произведена санация раны, у одного расхождение краев раны - были наложены вторичные швы, вывих головки эндопротеза у трех пациентов - закрытое вправление, 2 случая глубокой инфекции в области хирургического вмешательства - была выполнена ревизия раны с сохранением эндопротеза и 4 случая пареза седалищного нерва - медикаментозное и физиотерапевтическое лечение. Во всех случаях осложнения были купированы.

Поздние послеоперационные осложнения (в основной группе) наблюдались в 8 (10%) случаях: у четырех пациентов вывих головки эндопротеза - было выполнено 3 закрытых вправления и 1 открытое вправление с установкой связанного эндопротеза, 2 случая параэндопротезной инфекции - в одном случае ревизия, санация гнойного очага, некрэктомия с сохранением эндопротеза, в другом ревизия, удаление эндопротеза, установка артикулирующего спейсера с последующей заменой постоянным протезом, нестабильность вертлужного компонента у одного пациента - ревизия, замена вертлужного компонента вместе с вкладышем, а также 1 случай раздражения винтом седалищного нерва (боли в ягодичной области) - после удаления винта болевые ощущения исчезли.

В контрольной группе осложнения встречались у 7 пациентов (2,3%). У четырех пациентов вывих головки бедренной кости - закрытое вправление, 1 случай гематомы в области послеоперационного вмешательства - ревизия, санация раны, 1 случай пареза седалищного нерва - медикаментозное и физиотерапевтическое лечение и 1 случай глубокой инфекции - была выполнена ревизия раны с сохранением эндопротеза. Во всех случаях осложнения были купированы.

Таким образом, на основе данных историй болезни и результатах эндопро-тезирования можно судить о более сложном характере оперативного вмешательст-

ва при последствиях переломов вертлужной впадины. Однако, группа пациентов с посггравматическим артрозом также неоднородна по степени тяжести изменений в газобедренном суставе и степени нарушения функции.

В соответствии с предложенной нами рабочей классификацией в основной группе было выделено 5 подгрупп, различающихся по степени тяжести посттравматических изменений тазобедренного сустава. К I типу последствий относилось 3 пациента, ко 2а - ! 7, к 26 типу - 11,к2в-31,а3типу было отнесено 18 пациентов. Средний срок с момента травмы до эндопротезирования в исследуемой группе составил 8,4 ± 6,3 года (от 1 года до 54 лет). Только 25 (31%) пациентов после травмы подвергались различным хирургическим вмешательствам, остальные 55 (69%) пациентов лечились консервативными методами (52 пострадавших (65%) - скелетное вытяжение, а 3 пациента (3,75%) - тазобедренная гипсовая повязка). На момент эндопротезирования у 15 (18,75%) пациентов сохранялись металлоконструкции, которые потребовали полного или частичного удаления.

С учетом распределения пациентов в группах можно отметить, что с одной стороны при консервативном лечении чаще наблюдаются более тяжелые последствия (диагр. 1), т.е. более выраженные нарушения сферичности вертлужной впадины и большая величина смещения головки, но с другой стороны- эндопротезирова-ние после оперативного лечения выполнялось в более короткие сроки (диагр. 2), чем после оперативного - 6,8 лет (95% ДИ от 3,6 до 10,0) и 9,1 лет (95% ДИ от 6,0 до 12,2) соответственно, но различия не были статистически значимыми (р=0,496). Вероятно, это связано с неадекватностью хирургических манипуляций: не была достигнута анатомическая репозиция, либо не была обеспечена надежная фиксация. В таких случаях оперативное вмешательство следует рассматривать как дополнительную травму, усугубляющую тяжесть посттравматических изменений в суставе.

Диаграмма 1. Соотношение консервативного и оперативного лечения в анамнезе по подгруппам пациентов с последствиями переломов вертлужной впадины

и _Степень тяжести посттравматических изменений___

Диаграмма 2. Сроки выполнения эндопротезирования в зависимости от вида лечения после перелома вертлужной впадины

Характеристики сложности оперативного вмешательства значительно различались между подгруппами основной группы: наблюдалось увеличение длительности оперативного вмешательства и среднего объема интраоперационной крово-потери по мере роста степени тяжести посттравматических изменений (диагр. 3 и 4). Функциональное состояние поврежденного сустава до и после операции (показатели шкалы Харриса) также значительно зависят от степени тяжести посттравматических изменении (диагр. 5).

122,5 125,4 147,6 156,8

1 Тип 2а тип 2бтип 26ТИП Зтип

Диаграмма 3. Средние показатели длительности оперативного вмешательства (в мин.) по типам последствий переломов вертлужной впадины

Диаграмма 4. Средние показатели объема кровопотери (в мл.) по типам последствий переломов вертлужной впадины

42,

,5 1

Диаграмма 5. До и после операционные показатели шкалы Харриса у пациентов основной группы

На основании проведенного статистического анализа были определены два фактора, наиболее значимо влияющие на исход тотального эндопротезирования тазобедренного сустава у пациентов с последствиями переломов вертлужной впадины. Этими факторами являются: сумма баллов по шкале Харриса до оперативного вмешательства, что отражает функциональное состояние поврежденного сустава (индекс Пирсона составил 0,46) и степень смещения головки бедренной кости кзади, демонстрирует тяжесть повреждения задних отделов вертлужной впадины и величину подвывиха бедра (индекс Пирсона составил 0,32). Наилучшие функциональные результаты были получены у тех пациентов, у которых показатель шкалы Харриса был выше 40 баллов до операции и степень смещения головки бедренной кости кзади меньше 10%.

Таким образом, проведенный внутригрупповой анализ подтвердил правомочность выделения подгрупп пациентов по степени тяжести посттравматических изменений и продемонстрировал зависимость сложности эндопротезирования и его результатов от типа анатомо-функциональных нарушений в тазобедренном суставе, которые могут быть диагносцированы на предоперационном этапе по стандартным рентгенограммам и данным КТ.

Итогом работы стало формирование, базирующегося на рабочей классификации алгоритма выбора способа имплантации вертлужного компонента. Предоперационная оценка степени тяжести посттравматических изменений в тазобедренном суставе позволяет определить потребность в костной пластике, дополнительной фиксации винтами и необходимость использования специальных ревизионных конструкций во время эндопротезирования. (Рис. 4)

Рис. 4. Алгоритм выбора метода тотального эндопротезирования тазобедренного сустава при последствиях переломов вертлужной впадины

В целом, на основании данного исследования можно констатировать, что техническая сложность операции по тотальной замене тазобедренного сустава при последствиях переломов вертлужной впадины значительно превосходит другие случаи первичного эндопротезирования. Это выражается в большей длительности операции, большей величине интраоперационной кровопотери, более частом использовании дополнительных средств фиксации (винты) для вертлужного компонента. Технические проблемы имплантации чашки эндопротеза при последствиях переломов вертлужной впадины связаны с нарушением ее сферичности и наличием костных дефектов, в результате чего не всегда удается обеспечить надежную фиксацию без использования винтов и получить нормальное покрытие компонента без костных трансплантатов. Соответственно функциональные результаты эндопротезирования при последствиях вертлужной уступают результатам в других случаях первичного эндопротезирования - средний балл по шкале Харриса ниже, показатели биомеханики походки хуже. При этом имеется четкая взаимосвязь с функциональным состоянием сустава и степенью тяжести посттравматических изменений до операции и достигнутым результатом. Чем более выражены постгравматические изменения (дефект стенки, смещение головки) и хуже функциональное состояние сустава, выраженное в баллах шкалы Харриса, тем хуже будет результат операции по замене сустава.

ВЫВОДЫ

1. Важнейшими рентгенологическими критериями, определяющими тяжесть посттравматических анатомо-функциональных изменений в тазобедренном суставе после переломов вертлужной впадины, являются вертикальное и горизонтальное смещения центра ротации головки бедренной кости (ГБК) на обзорных рентгенограммах таза, смещение ГБК кзади на горизонтальных срезах компьютерной томографии (КТ) и патологические изменения линии крыши вертлужной впадины. С учетом перечисленных критериев последствия переломов вертлужной впадины могут быть разделены на три основных типа в соответствии с предложенной рабочей классификацией.

2. Сложность операций тотального эндопротезирования тазобедрен-ного сустава у пациентов с последствиями переломов вертлужной впадины достоверно выше, чем при другой сравниваемой патологии этого сустава, о чем свидетельствуют сравнительно большая в 1,8 раз средняя кровопотеря (Р<0,001), большая в 1,3

раза продолжительность оперативных вмешательств (Р=0,003) и значительно более высокая (в 10,7 раз) частота развития послеоперационных осложнений. Функциональные результаты лечения больных с указанной патологией, оцениваемые по шкале Харриса, также существенно хуже, чем в сравниваемых случаях (в среднем на 9,5 баллов).

3. Биомеханическое исследование показало, что показатели статико-динамической функции после эндопротезирования тазобедренного сустава у больных с последствиями переломов вертлужной впадины значительно хуже аналогичных показателей у пациентов с другой сравниваемой патологией. В частности, в основной группе больных в среднем существенно выше были коэффициент асимметрии (на 1,25), асимметрия положения центров давления (на 0,75), длительность шага (на 0,07 секунды) и длительность времени опоры (на 0,29) секунды, а длительность переноса и коэффициент ритмичности были в среднем меньше (соответственно на 0,14 и на 0,13 секунды). При этом проведенные операции эндопротезирования тазобедренного сустава позволили существенно улучшить биомеханические показатели в основной группе больных, но в меньшей степени, чем в других сравниваемых случаях первичного эндопротезирования.

4. Наиболее значимыми прогностическими факторами, имеющими сильную обратную корреляционную зависимость по отношению к результатам эндопротезирования тазобедренного сустава (коэффициент Пирсона 0,46 и 0,32 соответственно), являются степень нарушения функции оперируемого сустава до операции, выражающаяся в сумме баллов по шкале Харриса, а также величина смещения ГБК кзади на горизонтальных срезах КТ, во многом определяющая степень тяжести посттравматических изменений вертлужной впадины.

5. Разработанный алгоритм выбора оптимального варианта тотального эндопротезирования тазобедренного сустава у пациентов с последствиями переломов вертлужной впадины, основанный на предложенной рабочей рентгеноанатомиче-ской классификации имеющихся типов патологических изменений, позволяет определить потребности в костной пластике и дополнительной фиксации винтами вертлужного компонента эндопротеза, а также необходимость использования специальных ревизионных конструкций.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Тотальное эндопротезирование тазобедренного сустава у больных с последствиями переломов вертлужной впадины является весьма сложной операцией, которая должна выполнятся только в специализированных ортопедических стационарах, имеющих квалифицированные хирургические бригады, необходимое оборудование и оснащение, а также возможность индивидуального подбора им-плантатов и специальных ревизионных конструкций при наличии различных их моделей и типоразмеров.

2. Выбор тактики тотального эндопротезирования тазобедренного сустава при последствиях переломов вертлужной впадины следует осуществлять с обязательным учетом анатомо-функциональных изменений в поврежденном суставе на основании оценки результатов комплексного рентгенологического обследований и определения функциональных возможностей по шкале Харриса.

3. Все пациенты с последствиями переломов вертлужной впадины нуждаются в компьютерной томографии костей таза для определения степени смещения головки бедренной кости, оценки дефектов в задних отделах вертлужной впадины и в области ее дна с целью выбора оптимальной тактики их хирургического лечения.

4. При оценке результатов рентгенологического обследования пациентов с рассматриваемой патологией следует учитывать, что вертикальное смещение центра ротации головки бедренной кости (ГБК) на обзорных рентгенограммах таза и смещение ГБК кзади на горизонтальных срезах КТ тесно взаимосвязаны (коэффициент корреляции Пирсона 11=0,8), патологические изменения линии крыши вертлужной впадины позволяют косвенно судить о величине дефекта ее заднего отдела, а медиальное смещение ГБК всегда свидетельствует о повреждении дна вертлужной впадины.

5. Разработанная рабочая рентгеноанатомическая классификация типов патологических изменений у больных с последствиями переломов вертлужной впадины основана на оценке сохранения ее сферичности, размеров дефектов ее заднего края или задней колонны, а также степени подвывиха головки бедренной кости, которые можно определить при стандартной рентгенографии и компьютерной томографии костей таза. Она характеризуется точностью оценочных критериев и

простотой практического их использования, что позволяет рекомендовать ее для разделения пациентов по степени тяжести последствий переломов вертлужной впадины на три типа и пять подтипов (1,2а, 26, 2в, 3).

6. Предложенный алгоритм выбора хирургической тактики при эндопроте-зировании тазобедренного сустава у пациентов с последствиями переломов вертлужной впадины, основанный на оценке степени выраженности имеющихся у них патологических изменений по результатам комплексного рентгенологического и клинического обследования, позволяет дифференцировать оперативное лечение в зависимости от одного из пяти выделенных подтипов тяжести повреждений и, в частности, прогнозировать потребность в костной пластике, дополнительной фиксации бедренного компонента эндопротеза винтами, а также необходимость использования специальных ревизионных конструкций.

СПИСОК ПЕЧАТНЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Тихилов P.M., Шубняков И.И., Чиладзе И.Т., Карпухин A.C., Плиев Д.Г., Амбросенков A.B., Близнюков В.В., Мясоедов A.A. Тотальное эндопротези-рование тазобедренного сустава с использованием аугментов из трабекулярного металла при последствиях переломов вертлужной впадины// Травматология и ортопедия России. - 2011. - № 1(59). - С. 76-81.

2. Чиладзе И.Т. Тотальное эндопротезирование тазобедренного сустава при последствиях переломов вертлужной впадины//Профилактическая и клиническая медицина. - 2011. - № 1(38). - С. 395.

3. Тихилов P.M., Шубняков И.И., Моханна М.И., Плиев Д.Н., Мясоедов A.A., Цыбин A.B., Амбросенков A.B., Близнюков В.В., Чиладзе И.Т. Эффективность применения транексамовой кислоты для уменьшения кровопотери при эндо-протезировании тазобедренного сустава.// Вестник травматологии и ортопедии им. H.H. Приорова. - 2010. -№1. - С. 29-33.

4. Тихилов P.M., Шубняков И.И., Чиладзе И.Т., Плиев Д.Г., Шорустамов М.Т., Артюх В.А., Амбросенков A.B., Близнюков В.В., Мясоедов A.A. Выбор способа имплантации вертлужного компонента на основе рабочей классификации последствий переломов вертлужной впадины // Травматология и ортопедия России. -2011. -№2. -С. 37-43.

Подписано в печать 23.09.11 Формат 60х84У]6 Цифровая Печ. л. 1,5 Уч.-изд.л. 1,5 Тираж 100 Заказ 17/09 печать

Отпечатано в типографии «Фалкон Принт» (197101, г. Санкт-Петербург, ул. Большая Пушкарская, дом 54, оф. 2)

Актуальность проблемы

Тазобедренный сустав является одним из самых сложных крупных суставов человеческого организма, а вертлужная впадина — его важнейшей составляющей. Последствия переломов вертлужной с впадины могут привести к прогрессированию болевого синдрома: и' выраженному нарушению функции нижнейконечности (Тихилов P.M., 2008; Berry DrJ., Muller MiE., 2002). ' ,

Ввиду того,, что сохранение движений в тазобедренном суставе при последствиях переломов вертлужной впадины очень важно для человека, предложены различные реконструктивные операции, в том числе и тотальное эндопротезирование тазобедренного сустава (Николенко В.К. с соавт., 2003; Солод Э.И. с соавт., 2009).

Переломы вертлужной впадины, по данным . ряда исследователей; являются одним из самых сложных видов повреждений таза5 и составляют в их структуре от 7 до 22%. (Лазарев А.Ф., 1992; Кутепов С.М., Рунков A.B., 1995).

Количество пострадавших с переломами вертлужной впадины с каждым годом неуклонно растет, что обусловлено' развитием: высокоскоростного? автомобильного: транспорта, а: также: появлением; других травмирующих факторов. За последние 100 лет число данных травм увеличились в: 20 раз (Krause М. 1997; Dakin G.J. el al., 1999).

Пострадавшие с переломами . вертлужной впадины чаще, являются людьми трудоспособного возраста моложе 50 лет, что имеет существенное социально-экономическое значение (Воронович А.И., 2005; Милюков А.Ю., Пронских A.A., 2006; Laird A., Keating J.F., 2005).

По данным Е. Letourel (1994), наиболее частыми причинами переломов вертлужной впадины: являются дорожно-транспортные происшествия (50-89%), в том числе автомобильные аварии (71—86%)' и столкновения мотоциклистов (3%). Пешеходы получали травмы вертлужной впадины в

3-16% случаев; В результате кататравмы переломы вертлужной впадины произошли у 3-40,2% пострадавших (Бесаев Г.М., 2007; Matta J.M., 1996; Weber М. et al., 1998).

По мнению многих авторов, по сути последствия переломов вертлужной впадины являются поздними осложнениями. К ним они относят: асептический некроз головки бедренной кости, гетеротопические оссификаты, посттравматический артроз тазобедренного сустава (Шевалиев А.F., 1993; Brooker A.F., 1973; Ruesch PID: et al., 1994).

По мнению J. Catalano (1997) и M. Tile (2003), несмотря на успехи, достигнутые в открытой репозиций и внутренней фиксации переломов; вертлужной впадины, от 10: до 30% пострадавших нуждаются в дальнейшем хирургическом вмешательстве (Catalano J.В., Born С.Т., 1997; Giannoudis P.V. et al., 2005) Выбор методик лечения ограничен артродезом и тотальным эндопротезированием; тазобедренного сустава. Артродез приводит к быстрой декомпенсации со стороны пояснично-крестцового отдела позвоночника и коленного; сустава, что значительно ограничивает функциональные возможности- больного; Поэтому в настоящее время предпочтение отдается тотальному эндопротезированию тазобедренного сустава? (Тихилов P.M. с соавт., 2005: Bcllabarba С. et al., 2001).

Однако вследствие значительных анатомо-функциональных нарушений в .тазобедренном суставе тотальное эндопротезирование при последствиях переломов вертлужной впадины является крайне тяжелым . оперативным вмешательством; по сравнению с другими случаями; первичного эндопротезирования, и; даже после интенсивной реабилитации (Линник С.А. с соавт., 2001)

Многие исследователи считают, что вероятность. развития посттравматического артроза достигает 30-53%, несмотря на то, что цель оперативного лечения свежего перелома вертлужной впадины была достигнута (Pennal G.F., 1980; Ragnarsson В., Mjoberg В., 1992;.Mayo К.А., 1994).

По мнению С. Bellabarba с соавторами (2001), исходы бесцементного эндопротезирования при посттравматических артрозах в средние сроки были аналогичными результатам при дегенеративных артрозах независимо от того, прибегали к оперативному лечению перелома вертлужной впадины или нет.

В РНИИТО им. P.P. Вредена существует опыт эндопротезирования тазобедренного сустава при последствиях переломов вертлужной впадины, однако назрела необходимость в его анализе и выработке четких показаний к оперативному вмешательству и методик послеоперационного ведения больных. Стоящая задача очень актуальна, поскольку дегенеративно-дистрофические изменения развиваются в ранние сроки - средний срок после перелома на момент эндопротезирования составляет 36 месяцев, пятилетняя выживаемость вертлужного компонента - 79% (Ranawat A. et al., 2009). Средний возраст оперируемых пациентов - 42 года. При среднем периоде наблюдения 42 месяца неудовлетворительные результаты получены у 8% пациентов (Pavelka Т., 2006). Если эндопротезирование выполняем в ранние сроки после перелома вертлужной впадины, частота ревизий составляет 8%, а при оперативном лечении, проведенном в поздний период - 22% (Sermon A. et al., 2008).

Цель исследования - Оптимизировать выполнение тотального эндопротезирования тазобедренного сустава у пациентов с последствиями переломов вертлужной впадины посредством разработки алгоритма выбора оптимального способа имплантации вертлужного компонента, основанного на предоперационной оценке степени тяжести имеющихся посттравматических изменений.

Задачи исследования

1. Систематизировать возможные варианты структурных нарушений тазобедренного сустава и предложить рабочую рентгеноанатомическую классификацию последствий переломов вертлужной впадины.

2. Провести сравнительный анализ сложности операций тотального эндопротезирования тазобедренного сустава и их результатов у пациентов с последствиями переломов вертлужной впадины и в других случаях первичного эндопротезирования.

3. Выполнить биомеханическое исследование степени восстановления статико-динамической функции после тотального эндопротезирования тазобедренного сустава у пациентов с последствиями переломов вертлужной впадины в сравнении с другими случаями первичного I эндопротезирования тазобедренного сустава.

4. Определить прогностически значимые факторы, оказывающие влияние I на результаты тотального эндопротезирования тазобедренного сустава при последствиях переломов вертлужной впадины.

5. Разработать алгоритм выбора оптимального варианта тотального эндопротезирования тазобедренного сустава у пациентов с различными типами последствий переломов вертлужной впадины.

I )

Научная новизна исследования

Впервые в отечественной практике предложена рабочая рентгеноанатомическая классификация последствий переломов вертлужной впадины, которая на основании простых рентгенологических критериев смещение центра ротации головки бедренной кости (ГБК) на обзорных рентгенограммах таза по вертикали и горизонтали и состояние линии крыши вертлужной впадины) и оценке величины смещения ГБК кзади на горизонтальных срезах компьютерной томографии (КТ), позволяет предварительно определить степень тяжести посттравматических изменений тазобедренного сустава и разделить пациентов по соответствующим группам.

На значительном клиническом материале проведен комплексный анализ показателей, косвенно отражающих сложность эндопротезирования тазобедренного сустава и его результатов у пациентов с последствиями переломов вертлужной впадины в зависимости от степени тяжести посттравматических изменений вертлужной впадины и положения ГБК, а также в сравнении с другими случаями первичного эндопротезирования.

На основании биомеханического исследования определена степень восстановления статико-динамической функции после тотального эндопротезирования тазобедренного сустава у пациентов с последствиями переломов вертлужной впадины и с другой патологией тазобедренного сустава.

На основе статистического математического анализа были определены два фактора в наибольшей1 степени кореллировавших с функциональными результатами тотального эндопротезирования тазобедренного сустава у пациентов с последствиями переломов вертлужной впадипы. Это степень смещения головки бедренной кости кзади, по данным компьютерной томографии, и сумма баллов по шкале Харриса до операции. Данные показатели наиболее эффективно отражают тяжесть посттравматических изменений вертлужной впадины и степень нарушения функции тазобедренного сустава соответственно.

На основе рентгеноанатомической классификации'разработан алгоритм выбора способа имплантации вертлужного компонента, базирующийся на степени тяжести повреждения вертлужной впадины, величине и направлению смещения головки бедренной кости. Разработанный алгоритм позволяет прогнозировать потребность в костной пластике, дополнительной фиксации винтами и необходимость использования специальных ревизионных конструкций.

Практическая значимость работы

Определены и систематизированы основные клинико-рентгенологические критерии, позволяющие судить о степени травматических изменений в тазобедренном суставе на основании стандартных рентгенограмм и данных КТ у пациентов с последствиями перелома вертлужной впадины.

Сформирована рабочая классификация последствий переломов, с помощью которой можно группировать пациентов по степени тяжести последствий, прогнозировать сложность оперативного вмешательства и предполагать функциональный исход замены сустава.

Определены факторы, оказывающие наиболее сильное влияние на функциональный исход эндопротезирования, которые необходимо учитывать при планировании операции. Выполнена биомеханическая оценка возможностей восстановления функции тазобедренного сустава при последствиях перелома вертлужной впадины в сравнении с другими случаями первичной артропластики.

Разработана хирургическая тактика выбора способа имплантации вертлужного компонента, в основе которой лежит рентгеноанатомическая классификация последствий переломов вертлужной впадины, позволяющая на этапе предоперационного планирования прогнозировать потребность в костной пластике и дополнительных средствах фиксации.

Основные положения, выносимые на защиту

1. Несмотря на постоянное совершенствование и развитие техники тотального эндопротезирования тазобедренного . сустава, сложность хирургического вмешательства при последствиях переломов вертлужной впадины значительно больше, чем в других случаях первичного эндопротезирования, функциональные результаты хуже, а частота осложнений и ревизий выше. При этом прослеживается четкая связь между выраженностью посттравматических изменений в тазобедренном суставе и достигнутыми результатами: по мере нарастания степени тяжести последствий увеличивается частота неудачных исходов.

2. Одним из ключевых факторов, влияющих на результаты тотального эндопротезирования тазобедренного сустава при посттравматическом коксартрозе, является верификация характера посттравматических изменений вертлужной впадины в совокупности со степенью и направлением смещения головки бедренной кости. Эти показатели легли в основу рабочей классификации последствий переломов вертлужной впадины и алгоритма выбора способа имплантации вертлужного компонента.

3. Алгоритм, основанный на предварительном определении в соответствии с рабочей классификацией степени тяжести посттравматических изменений в тазобедренном суставе, предполагает выбор оптимального способа имплантации вертлужного компонента для каждой группы пациентов. В свою очередь, разделение пациентов по группам позволяет в дальнейшем оценивать результаты лечения в сопоставимых между собой наблюдениях.

Апробация и реализация результатов работы

Предложенная система лечения изученной категории больных внедрена в повседневную практику работы специализированных отделений, занимающихся проблемами патологии тазобедренного сустава клиники Российского НИИ травматологии и ортопедии имени P.P. Вредена и Федерального центра травматологии, ортопедии и эндопротезирования г.Чебоксары.

Результаты диссертационного исследования используются также при подготовке клинических ординаторов, аспирантов и врачей, проходящих обучение на базе указанного института по программам последипломного и дополнительного образования.

Основные положения диссертационного исследования доложены на Научно-практической конференции «Вреденовские чтения», Санкт-Петербург, 2009 г.; конференции молодых ученых Северо-Западного Федерального округа, Санкт-Петербург, 2011; Межрегиональной научно-практической конференции «Современные аспекты эндопротезирования крупных суставов» 16-17 июня 2011 г., Чебоксары; European Hip Meeting "Status Quo and Future Concepts in

THA" June 30 - July 2, 2011, Warsaw, Poland; заседании научного общества травматологов-ортопедов Санкт-Петербурга и Ленинградской области 28.09.2011 г.

Объем и структура диссертации

Диссертация изложена на 178 страницах текста, набранного на компьютере, состоит из введения, четырех глав, заключения, выводов, практических рекомендаций и библиографического списка, использованной литературы, который включает 30 работ отечественных и 199 иностранных авторов. Текст пояснен 17 таблицами, иллюстрирован 69 рисунками и 29 диаграммами.

149 ВЫВОДЫ

1. Важнейшими рентгенологическими критериями, определяющими тяжесть посттравматических анатомо-функциональных изменений в тазобедренном суставе после переломов вертлужной впадины, являются вертикальное и горизонтальное смещения центра ротации головки бедренной кости (ГБК) на обзорных рентгенограммах таза, смещение ГБК кзади на горизонтальных срезах компьютерной томографии (КТ)' и патологические изменения линии крыши вертлужной впадины. С учетом перечисленных критериев последствия переломов вертлужной впадины могут быть разделены на три основных типа в соответствии с предложенной рабочей классификацией.

2. Сложность операций тотального эндопротезирования тазобедренного сустава у пациентов с последствиями переломов вертлужной впадины достоверно выше, чем при другой сравниваемой патологии этого сустава, о чем свидетельствуют сравнительно большая в 1,8 раз средняя кровопотеря (Р<0,001), большая в 1,3 раза продолжительность оперативных вмешательств (Р=0,003) и значительно более высокая (в 10,7 раз) частота развития послеоперационных осложнений. Функциональные результаты лечения больных с указанной патологией, оцениваемые по шкале Харриса, также существенно хуже, чем в сравниваемых случаях (в среднем на 9,5 баллов).

3. Биомеханическое исследование показало, что показатели статико-динамической функции после эндопротезирования тазобедренного сустава у больных с последствиями переломов вертлужной впадины значительно хуже аналогичных показателей у пациентов с другой сравниваемой патологией. В частности, в основной группе больных в среднем существенно выше были коэффициент асимметрии (на 1,25), асимметрия положения центров давления (на 0,75), длительность шага (на 0,07 секунды) и длительность времени опоры (на 0,29) секунды, а длительность переноса и коэффициент ритмичности были в среднем меньше (соответственно на 0,14 и на 0,13 секунды). При этом проведенные операции эндопротезирования тазобедренного сустава позволили существенно улучшить биомеханические показатели в основной группе больных, но в меньшей степени, чем в других сравниваемых случаях первичного эндопротезирования.

4. Наиболее значимыми прогностическими факторами, имеющими сильную обратную корреляционную зависимость по отношению к результатам эндопротезирования тазобедренного сустава (коэффициент Пирсона 0,46 и 0,32 соответственно), являются степень нарушения функции оперируемого сустава до операции, выражающаяся в сумме баллов по шкале Харриса, а также величина смещения ГБК кзади на горизонтальных срезах КТ, во многом определяющая степень тяжести посттравматических изменений вертлужной впадины.

5. Разработанный алгоритм выбора оптимального варианта тотального эндопротезирования тазобедренного сустава у пациентов с последствиями переломов вертлужной впадины, основанный на предложенной рабочей рентгеноанатомической классификации имеющихся типов патологических изменений, позволяет определить потребности в костной пластике и дополнительной фиксации винтами вертлужного компонента эндопротеза, а также необходимость использования специальных ревизионных конструкций.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Тотальное эндопротезирование тазобедренного сустава у больных с последствиями переломов вертлужной впадины является весьма сложной операцией, которая должна выполнятся только в специализированных ортопедических стационарах, имеющих квалифицированные хирургические бригады, необходимое оборудование и оснащение, а также возможность индивидуального подбора имплантатов и специальных ревизионных конструкций при наличии различных их моделей и типоразмеров.

2. Выбор тактики тотального эндопротезирования тазобедренного сустава при последствиях переломов вертлужной впадины следует осуществлять с обязательным учетом анатомо-функциональных изменений в поврежденном суставе на основании оценки результатов комплексного рентгенологического обследований и определения функциональных возможностей по шкале Харриса.

3. Все пациенты с последствиями переломов вертлужной впадины нуждаются в компьютерной томографии костей таза для определения степени' смещения головки бедренной кости, оценки дефектов в задних отделах вертлужной впадины и в области ее дна с целью выбора оптимальной тактики их хирургического лечения.

4. При оценке результатов рентгенологического обследования пациентов с рассматриваемой патологией следует учитывать, что вертикальное смещение центра ротации головки бедренной кости (ГБК) на обзорных рентгенограммах таза и смещение ГБК кзади на горизонтальных срезах КТ тесно взаимосвязаны (коэффициент корреляции Пирсона Я=0,8), патологические изменения линии крыши вертлужной впадины позволяют косвенно судить о величине дефекта ее заднего отдела, а медиальное смещение ГБК всегда свидетельствует о повреждении дна вертлужной впадины.

5. Разработанная рабочая рентгеноанатомическая классификация-типов патологических изменений у больных с последствиями переломов вертлужной впадины основана на оценке сохранения ее сферичности, размеров дефектов ее заднего края или задней колонны, а также степени подвывиха головки бедренной кости, которые можно определить при стандартной рентгенографии и компьютерной томографии костей таза. Она характеризуется точностью оценочных критериев и простотой практического их использования, что позволяет рекомендовать ее для разделения пациентов по степени тяжести последствий переломов вертлужной впадины на три типа и пять подтипов (1, 2а, 26, 2в, 3).

6. Предложенный алгоритм выбора хирургической тактики при эндопротезировании тазобедренного сустава у пациентов с последствиями переломов вертлужной впадины, основанный на оценке степени выраженности имеющихся у них патологических изменений по результатам комплексного рентгенологического и клинического обследования, позволяет дифференцировать оперативное лечение в зависимости от одного из пяти выделенных подтипов тяжести повреждений и, в частности, прогнозировать потребность в костной пластике, дополнительной фиксации бедренного компонента эндопротеза винтами, а также необходимость использования специальных ревизионных конструкций.