Вертлужный компонент эндопротеза тазобедренного сустава

Научно-практический журнал RUSSIAN ENGLISH

Site Navigation[Skip]

ЭНДОПРОТЕЗИРОВАНИЕ ТАЗОБЕДРЕННОГО СУСТАВА: НЕСТАБИЛЬНОСТЬ ВЕРТЛУЖНОГО КОМПОНЕНТА

Н. А. Шестерня 1 , А. Ф. Лазарев 2 , С. В. Иванников 1 , Т. А. Жарова 1 , Э. И. Солод 2 , А-М. Абдул 1

1 Институт профессионального образования Первого МГМУ им. И.М.Сеченова МЗ Росси й ско й Федерации, Москва 2 Центральны й научно-исследовательски й институт травматологии и ортопедии им. Н.Н. Приорова Минздрава России, Москва

Информация об авторах:

Лазарев Анатолий Федорович — доктор мед. наук, профессор, зав. отделением травматологии взрослых ЦИТО

Шестерня Николай Андреевич — профессор, доктор мед. наук, профессор кафедры травматологии и ортопедии ИПО Первого МГМУ им. И.М.Сеченова

Иванников Сергей Викторович — профессор, доктор мед. наук, профессор кафедры травматологии и ортопедии ИПО Первого МГМУ им. И.М.Сеченова, e-mail: s.ivannikov@icloud.com

Солод Эдуард Иванович — доктор мед. наук, врач отделения травматологии взрослых ЦИТО Жарова Татьяна Альбертовна — доцент кафедры травматологии и ортопедии ИПО Первого МГМУ им. И.М.Сеченова Абдул Абдель-Малик. — аспирант кафедры травматологии и ортопедии ИПО Первого МГМУ им. И.М.Сеченова

Сопутствующие системные заболевания, приводящие к снижению прочности кости, а также деформации и дефекты стенки вертлужной впадины увеличивают риск нестабильности вертлужного компонента при эндопротезировании. Для предупреждения первичной протрузии необходимы тщательное предоперационное планирование, экономная обработка стенки вертлужной впадины

Ключевые слова: тотальное эндопротезирование тазобедренного сустава, нестабильность вертлужного компонента, дефекты вертлужной впадины, коксартроз, переломы шейки бедра, аваскулярный некроз головки бедренной кости, профилактика осложнений при эндопротезировании.

Тотальное эндопротезирование является методом выбора при оперативном лечении патологии крупных суставов. Однако это вмешательство сопряжено с высоким риском осложнений. Основная причина неудач заключается в асептическом расшатывании компонентов эндопротеза. Проблема асептической нестабильности и пути ее устранения активно обсуждаются, начиная с 70-х годов xx века [2-4, 8, 9, 14, 22, 23].

Среди неудовлетворительных исходов при эндопротезировании тазобедренного сустава в первые годы после операции в 3 % случаев связаны с техническими погрешностями, в 7 % — с развитием инфекционного процесса, в 6 % — с вывихом головки сустава. Асептическое расшатавание компонентов эндопротезов наступает в более позднем периоде [1-3, 6, 7, 10, 11, 13, 19, 21]. По данным ведущих центров ортопедии 12 европейских стран (EUROHIP) уровень асептической нестабильности практически не имеет тенденции к снижению [22 ].

Цель исследования

Уточнить механизмы возникновения нестабильности вертлужного компонента и разработать алгоритм предупреждения и лечения подобных осложнений.

Материалы и методы

Проведен комплексный анализ оперативного лечения 405 больных, которым выполнено 441 операция первичного эндопротезирования тазобедренного сустава в период 2011-2013гг. По поводу диспластического коксартроза произведено 112 операций, посттравматического артроза – 96, аваскулярого некроза головки бедренной кости – 80, идиопатического коксартроза-63, перелома шейки бедренной кости – 54. Двустороннее тотальное эндопротезирование тазобедренного сустава выполнено у 36 пациентов. Цементная фиксация компонентов суставов осуществлена при 59 операциях, гибридная — при 38. Выбор способа фиксации имплантатов зависел от степени выраженности остеопороза, характера изменений в вертлужной впадине и проксимальном отделе бедренной кости, возраста больного и других факторов. Мужчин прооперировано 191, женщин 214. Возраст пациентов колебался от 18 до 86 лет.

В таблице 1 представлено распределение пациентов в зависимости от первичного диагноза.

Первое место занимает диспластический коксартроз (25,3%). Посттравматический коксартроз выявлен у 96 пациентов (21,7%).

Распределение пациентов по типу использованного эндопротез тазобедренного сустава представлено в таблице 2. Чаще всего использовался эндопротез Zweimuller’а.

К причинам, приводящим к расшатыванию вертлужного компонента в ближайшие сроки после операции мы отнесли: нарушение техники установки вертлужного компонента; неадекватный выбор размеров имплантируемого эндопротеза (например, маленький размер чашки эндопротеза и чрезмерная обработка фрезой вертлужной впадины); рубцовые изменения и неадекватный релиз [2, 10, 21, 23].

В клинической картине рано появляется болевой синдром в зоне оперированного сустава и хромота. Пациент заново начинает использовать дополнительные средства опоры. Наиболее ценными для диагностики нестабильности вертлужного компонента являются рентгенография и компьютерная томография. Эти методы позволили количественно оценить реакцию различных анатомических зон вертлужной впадины на имплантацию эндопротеза.

Клинически было важно исключить воспалительную реакцию организма на имплант. Поэтому мы изучали все доступные клинические и биохимические анализы.

Пациентам из группы риска развития ранней асептической нестабильности исследовали уровень кальция, фосфора, щелочной фосфатазы, паратгормона крови [5,11].

В нашей практике мы отметили 9 (2,04%) случаев нестабильности вертлужного компонента в относительно ранние сроки после операции. (таблица 4).

Сроки возникновения нестабильности вертлужного компонента:

• спустя до 1 года – 4, • спустя 1-2 года – 2, • спустя 2-3 – 1 , • спустя 4 года – 2 Клиническая оценка результатов лечения проводилась по оценочной шкале Харриса для тазобедренного сустава(Harris Evaluation System of the Hip). Данный способ позволяет оценить исходы после артропластики

тазобедренного сустава (W.H. Harris, 1969). Система Харриса предполагает оценку 4 категорий: боль, функция, деформация, амплитуда движений.

По каждой категории набирается определенное количество баллов. Максимальное число баллов равно 100. Сумма баллов от 100 до 90 оценивается как отличная функция сустава, от 89 до 80 – как хорошая, от 79 до 70 – как удовлетворительная, и менее 70 – как неудовлетворительная [20].

Клинический пример 1. Пациент П., 43 года, получил травму в июне 2011. В ЦРБ одного из районов Московской области оказывалась первичная специализированная медицинская помощь по поводу перелома седалищной кости и вертлужной впадины справа, оскольчатого перелома лонной и седалищной костей слева, разрыва уретры. Выполнено наложение эпицистостомы, дренирование паравезикальной клетчатки. Наложена система скелетного вытяжения за бугристость правой большеберцовой кости

При поступлении в ЦИТО отмечена деформация костей таза в зоне вертлужной впадины( рис.1).

12.10.2012 г/ произведено тотальное эндопротезирование правого тазобедренного сустава эндопротезом Цваймюллера (рис. 2). Послеоперационный период протекало гладко. Через 8 месяцев после эндопротезирования пациент отметил появление болевого синдрома в области оперированного тазобедренного сустава. 21.08.2013 г. повторно госпитализирован в ЦИТО. При рентгеноскопии выявлены макроподвижность вертлужного компонента и импиджмент-синдром (рис.3).

29.08.2013г. произведено ревизионное эндопротезирование правого тазобедренного сустава с заменой вертлужного компонента и пары трения. При ревизии выявлен выраженный рубцово-спаячный процесс. С помощью аблятора и кусачек рубцовые ткани иссечены. Вывихнута головка эндопротеза, обнажена от рубцов шейка протеза и чашка. Удалена головка эндопротеза. Выявлена нестабильность вертлужного компонента. Удалены рубцово измененные ткани в зоне вертлужной впадины. Чашка No5 удалена без технических трудностей.

Вертлужная впадина обработана фрезами до размера No9. Установлена чашка No9 (рис.4). Использованы противовывиховый вкладыш No 9 и металлическая головка 28 мм +0. Произведено вправление бедра. При контрольных движениях импиджмента нет. Произведен тщательный гемостаз. Установлена дренажная система. Рана ушита наглухо. Асептическая повязка. На рентгенограммах видно, что чашка установлена в положение антеверсии, угол Виберга равен 450 (рис.5).

Послеоперационный период протекал гладко. Пациент обучен ходьбе с помощью костылей. Осмотрен через год после операции. Жалоб не предъявляет. Ходит без дополнительной опоры. Движения в суставах не ограничены. На рентгенограммах признаков нестабильности имплантов нет (рис.6).

Клинический пример 2. Пациентке З. 62 лет 25.03.2013. произведено тотальное эндопротезирование левого тазобедренного сустава эндопротезом Цваймюллера (рис.7). На контрольных рентгенограммах выявлено, что ножка эндопротеза установлена в положение ретроверсии, а вертлужный компонент установлен с первичной протрузией.

Ранний послеоперационный период протекал без особенностей. Через полтора года после оперативного вмешательства пациентка отметила появление болевого синдрома в области левого тазобедренного сустава после падения. На рентгенограммах отчетливо определялось расположение вертлужного компонента в полости малого таза, а проксимальный конец бедренной кости и бедренный компонент находились в контакте с верхним краем вертлужной впадины (Рис.8). Клинических симптомов нарушения сосудистой, мочевыделительной и периферической нервной системы не выявлено.

Ревизионная операция выполнена 14.07.2014г.

Операция выполнялась под спинно-мозговой анестезией в положении больной на здоровом боку. Произведен наружно боковой доступ к правому тазобедренному суставу длинной 15см по послеоперационному рубцу. Широкая фасция спаяна с дегенеративно измененной средней ягодичной мышцей. Фасция тупо и остро отделена от мышцы. По ходу операции выполнялся тщательный гемостаз, что позволило снизить интраоперационную кровопотерю до 400 мл.

Рубцово измененная капусла рассечена. Головка эндопротеза вывихнута в операционную рану. Бедренный компонент стабилен.

Далее из рубцов выделен наружный край вертлужного компонента, что позволило извлечь резьбовую чашку Цваймюллера из полости малого таза (рис. 9).

После удаления вертлужного компонента произведено обследование образовавшейся полости на предмет пульсации сосудов.

В образовавшуюся полость в малом тазе плотно уложена крошка аллогенной костной ткани. В вертлужной впадине установлено кольцо Бурх – Шнейдера, в котором полиэтиленовый вертлужный компонент закреплен метилметакриалатом. На шейку бедренного компонента установлена головка, которая вправлена в чашку эндопротеза. Выполнен тест на стабильность фиксации. Повторный контроль гемостаза. Послойное ушивание раны произведено после установки активных дренажей. На контрольной рентгенограмме таза положение компонентов эндопротеза правильное (рис. 10.)

Послеоперационный период на фоне антибактериальной, антикоагулянтной, гемостимулирующей и симптоматической терапии протекал без осложнений. С третьего дня после операции начаты занятия ЛФК и ходьба с помощью костылей. На день выписки амплитуда движений в оперированном суставе восстановлена в полном обьеме. Осмотрена через полтора года. Функция сустава хорошая.

Выводы

1. Эндопротезирование тазобедренного сустава при дисплазии требует особого подхода к предоперационному планированию и более тщательного подбора имплантатов.

2. Наиболее ценными для диагностики нестабильности вертлужного компонента являются рентгенография и компьютерная томография. Эти методы позволяют количественно оценить степень вовлеченности различных зон вертлужной впадины и внести коррективы в процесс имплантации вертлужного компонента.

3. Для предупреждения первичной протрузии, которая приводит к катастрофическим последствиям, необходимы экономная обработка стенки вертлужной впадины и тщательное предоперационное планирование.

4. При эндопротезировании тазобедренного сустава важно не исключать интраоперационное принятие решения об изменении хода имплантации вертлужного компонента, предусматривать различные варианты фиксации вертлужного компонента , в том числе применение укрепляющих конструкций и костной пластики.

Список литературы

1. Ахтямов И.Ф., Кузьмин И.И. Ошибки и осложнения при эндопротезировании тазобедренного сустава: Руководство для врачей. –Казань, 2006. – с.166

2. Загородний н.В., нуждин В.И., Каграманов С.В., Хоранов Ю.Г., Кудинов О.А., Аюшев Д.Б., и др. 20-летний опыт эндопротезирования крупных суставов в специализированном отделении ЦИТО им. Н.Н. Приорова// Вестник травматологии и ортопедии им Н.Н. Приорова 2011.-No2.С.52-58.

3.Кавалерский Г.М., Мурылев В.Ю., Петров н.В. и др. Асептическое расшатывание эндопротеза тазобедренного сустава (этиопатогенез, особенности клиника и оперативного лечения). Москва 2011, 40-44. (уровень доказательности 1+)

4.Магомедов, Х.М. Ревизионное эндопротезирование тазобедренного сустава / Х.М. Магомедов, Н.В. Загородний, С.С. Никитин // Эндопротезирование в России : монотем. сб. – Казань ; СПб., 2007. – Вып. 3. – С. 222.

6.Неверов В.А. Ревизионное эндопротезирование тазобедренного сустава / В.А. Неверов, С.М. Закари. – СПб. Образование, 1997. – 109-112.

7. Николенко, В.К Эндопротезирование тазобедренного сустава / В.К. Николенко, Б.П. Буряченко, Д.В. Давыдов, М.В. Николенко. – М. : Медицина, 2009. – 290 с.

8.Нуждин В.И., Попова Т.П., Родионова С.С. Профилактика нестабильности эндопротезов у пациентов с ревматическими заболеваниями, осложненными вторичным остеопорозом. Сб. тезисов. Проблема остеопороза в травматологии и ортопедии. Москва. 2000. стр. 180-181. (уровень доказательности 2+)

9.Пернер К. Применение системы Zweymuller при лечении диспластического коксартроза. Вест. травматологии и ортопедии им. Н.Н. Приорова. 1999; (1): 35–38.

10. Пернер, К. Ревизионные операции с использованием системы ENDOPLUS. Автор профессор К. Цваймюллер / К. Пернер // Эндопротезирование крупных суставов : материалы симпозиума с международным участием. – М., 2000. – С. 88–93.

11. Родионова С.С., нуждин В.И., Морозов А.К., Клюшниченко И.В. Остеопороз как фактор риска асептической нестабильности при эндопротезировании тазобедренного сустава // Вестник травматологии и ортопедии им. Н.Н. Приорова. — 2007, апрель-июнь. —2. — С. 35-40

12. Скороглядов А.В., Бут Гусаим А.Б. Оптимизация методов реабилитации больных, перенесших операцию тотального эндопротезирования тазобедренного сустава /Леч. дело. – 2008 – N 3. – С. 72-77

13. Слободской А.Б., Осинцев е.Ю., Лежнев А.Г. Осложнения после эндопротезирования тазобедренного сустава // Вестник травматологии и ортопедии им. Н.Н. Приорова. – 2011. – No3. – С. 59-63.

14. Тихилов Р.М. Реконструктивная артропластика тазобедренного сустава / Р.М. Тихилов, В.М. Машков, В.С. Сивков, С.В. Цыбин // Руководство по эндопротезированию тазобедренного сустава / под ред. Р.М. Тихилова, В.М. Шаповалова. – СПб., 2008. – С. 293–300

15. Цваймюллер, К. / К Цваймюллер [и др.] // Эндопротезирование крупных суставов : материалы симпозиума с международным участием. – М., 2000. – С. 121–129

16. Amstutz h.C., Campbell P., Kossovsky n. et al. Mechanism and clinical signi cance of wear debris-induced osteolysis. Clin Orthop Relat Res. 1992 Mar; (276):7-18. Review. (уровень доказательности 2+)

17. Arabmotlagh M., Rittmeister M., hennigs T. Alendronate prevents femoral periprosthetic bone loss following total hip arthroplasty: prospective randomized double-blind study. // J Orthop Res. – 2006. Jul. – vol/ 24(7) p. 1336-41. (уровеньдоказательности 1++)

18. Archibeck M.I., Jacobs I.A., Roebuck K.A., Glant T.T. e basic science of periprothetic osteolysis. J.Bone Joint Surgery – 2000. vol. 82-A. No 10. p. 1478-1489. (уровень доказательности 2+)

19.Engesaeter L.B., Furnes О., havelin L.I. Developmental dysplasia of the hip – good results of later total hip arthroplasty: 7135 primary total hip arthroplasties a er developmental dysplasia of the hip compared with 59774 total hip arthroplasties in idiopathic coxarthrosis followed for 0 to 15 years in the Norwegian Arthroplasty Register. J. Arthroplasty. 2008; 23 (2):235–240.

20. harris,W.h.Nraumaticarthritisofthehipa erdislocationand acetabular fractures: treatement by mold arthroplasty. An endresult study using a new method jf result evalution\ W.y. yarris\\ J.Bone Joint Surg.1969.Vol.51-A, N 4. – P. 737-755.

21.Perner K. Primeneniye sistemy Zweymuller pri lechenii displasticheskogo koksartroza [Application of the treatment of dysplastic coxarthrosis]. Vest. travmatologii i ortopedii im. N.N. Priorova. 1999; (1): 35–38

22. illemann T. Implant survival a er primary total hip arthroplasty due to childhood hip disorders: results from Danish Hip Arthroplasty Registry. Acta Orthop. 2008. 79(6): 769-776.

23. Shi Z.C., Li Z.R., Sun W. Acetabular component centralization in total hip arthroplasty for acetabular dysplasia. Zhonghua Wai Ke Za Zhi. 2004; 42 (23):1412–1415.

HIP ARTHROPLASTY: THE INSTABILITY OF THE ACETABULAR COMPONENT

N. A. Shesternya 1 , A. F. Lazarev 2 , S. V. Ivannikov 1 , T. A. Zharova 1 , E. I. Solod 2 , A-M. Abdul 1

1 Sechenov First Moscow State Medical University, Moscow 2 Central Research Institute of Traumatology and Orthopedic after N.N. Priorov, Moscow

Associated systemic diseases that lead to a decrease in bone strength, as well as deformation and wall acetabular defects increase the risk of instability of the acetabular component in arthroplasty. In order to prevent protrusion of the primary need for careful preoperative planning, economical treatment of acetabular wall.

Key words: total hip replacement, the instability of the acetabular component, acetabular defects, coxarthrosis, hip fractures, avascular necrosis of the femoral head, the prevention of complications of arthroplasty.

Актуальность. В современных условиях первичное цементное эндопротезирование - широко распространенный и высоко эффективный способ хирургического лечения большинства больных с выраженными и, нередко, терминальными стадиями многих заболеваний тазобедренного сустава (Г.П.Котельников и соавт., 2012, 2014; Н.В.Загородний, 2012).

Эту операцию все чаще выполняют у молодых пациентов. Поэтому к ней предъявляют повышенные требования в плане увеличения продолжительности неосложненной эксплуатации эндопротеза. С другой стороны, у лиц пожилого возраста повторное вмешательство в виде ревизионного эндопротезирования на протяжении всей оставшейся жизни выглядит маловероятным и малоперспективным, что также требует повышенной надежности первично устанавливаемого на цемент имплантата (Р.М.Тихилов и соавт., 2014).

Среди компонентов эндопротезов тазобедренного сустава в плане долговечности более проблематичным является вертлужный компонент. Его асептическое расшатывание возникает значительно чаще, чем бедренного. Соотношение неэффективности обоих компонентов по причине асептического расшатывания нередко достигает величины 1,2:1 – 1,5:1 (Р.М.Тихилов и соавт., 2014; Н.В.Загородний, 2012; L.I.Havelin et al., 2010).

Цель исследования – сравнение отдаленных результатов различных способов цементной фиксации ацетабулярного компонента, применяемых в ходе эндоротезирования тазобедренного сустава в современных условиях.

Все пациенты были старше 50 лет. Число женщин составило 58,2%, число мужчин – 41,8%. Распределение больных по среднему возрасту и полу среди клинических групп было приблизительно одинаковым, без статистически достоверных различий.

Техника установки бедренного компонента у пациентов всех трех групп была однотипной и базировалась на принципах третьего поколения способов цементной фиксации – modern cementing technique (Н.В.Загородний, 2012; H.Malchau,1996; G.Russotti, 1998; S.J. Breusch et al., 2001).

Критерием включения в исследование явился факт только одной цементной фиксации ацетабулярного компонента. Такой подход реализовали при нормальной плотности костной ткани и прочной субхондральной костной пластинке – в ходе всех 825 операций. Критерием исключения стал факт совместного применения костного цемента и 2-4 спонгиозных полнорезьбовых винтов, вводимых в надацетабулярную область, что производили у пациентов с визуально определяемыми в ходе операции признаками остеопороза.

Критериями эффективности примененного способа цементной фиксации считали отсутствие по данным полипозиционной рентгенографии зон костной резорбции в области ацетабулярного компонента (по J.DeLee-J.Charnly, 1976) и отсутствие неудовлетворительных (менее 70 баллов) клинико-функциональных результатов по шкале HHS (W.H.Harris,1969) в сроки через один год, пять, 10 и 15 лет после первичного эндопротезирования.

Конечной точкой исследования стал факт выполнения операции ревизионного эндопротезирования из-за возникшей асептической нестабильности ацетабулярного компонента, что констатировали в сроки через пять, 10 и 15 лет после первичной операции.

Результаты и обсуждение. Частота рентгенологически выявляемых зон костной резорбции в области ацетабулярного компонента через один год после операции в группах обследованных больных достоверно не отличалась.

Однако через пять лет эти различия стали очевидными. Особо важным для нас явилось то, что отмеченные признаки достоверно с наименьшей частотой регистрировались в третьей группе. Так, среди больных первой группы рентгенологические признаки остеолиза были обнаружены в 9,3%, второй – в 7,9% и третьей группы – в 3,6% клинических наблюдений (P1-3

Аналогичная тенденция сохранялась и в период через 10 и 15 лет после первичной операции. Так, спустя 10 лет частота этих признаков составила соответственно 7,7%, 7,2% и 6,1% (P1-3

В итоге, при обобщенном подсчете частоты рентенологического выявления признаков остеолиза за 15 лет картина выглядит так: в первой группе они идентифицированы в 31,7%, во второй – 27,1% и в третьей – 19,0% клинических наблюдений (P1-3

Таким образом, можно констатировать, что двухмоментная прессуризация с предварительным формированием двух слепых отверстий в крыше вертлужной впадины является наиболее целесообразным способом применения костного цемента, минимально допускающим развитие рентгенологически идентифицируемого остеолиза костной ткани.

Эти данные сопрягались с частотой неудовлетворительных клинико-функциональных результатов по шкале HHS. В каждом из соответствующих временных периодов величина неудовлетворительных величин этого показателя была наименьшей в третьей группе больных. Так, через один год и через пять лет после первичной операции неудовлетворительные результаты отсутствовали. Через 10 лет их число составило 1,3%, а через 15 лет – 2,4%, что достоверно отличалось от аналогичных показателей в первой и второй группах.

Это свидетельствует о том, что больные, подвергнутые двухмоментной прессуризации с двумя анкерными отверстиями и через год, пять, 10 и через 15 лет после первичной операции чувствовали себя лучше, а показатели их двигательной активности были более высокими по сравнению с больными первой и второй групп.

Через один год после первичной операции вторичное вмешательство из всех наших больных не понадобилось никому. Однако в течение первых пяти лет такая необходимость появилась. Так, среди пациентов первой группы эти операции были выполнены в 4,8%, а во второй – в 1,9% клинических наблюдений. Среди больных третьей группы такого рода операции не потребовались.

Через 10 лет ревизионное эндопротезирование было произведено в 6,1% наблюдений первой группы, в 4,8% - второй и в 1,3% - третьей группы (P1-3 0,05).

В итоге, за все 15 лет наблюдения ревизионные вмешательства среди больных первой группы были выполнены в 15,0%, второй – в 9,1% и третьей группы – в 3,7% клинических наблюдений (P1-3

Заключение. Таким образом, в ходе проведенного исследования выявлена прямо пропорциональная зависимость между способом цементной фиксации ацетабулярного компонента эндопротеза тазобедренного сустава и частотой развивающейся в последующем его асептической нестабильности.

Наиболее благоприятные результаты были получены у больных третей группы через 10 лет после первичной операции. Это были пациенты, подвергнутые двухмоментной прессуризации с наложением двух слепых отверстий. Частота ревизионного эндопротезирования с заменой старого ацетабулярного компонента на новый у них была наименьшей, а частота положительных функциональных результатов – наибольшая. Поэтому можно констатировать, что рассмотренный способ цементной фиксации ацетабулярной чашки – один из самых оптимальных на нынешнем этапе развития эндопротезирования тазобедренного сустава.