The comparison of functional result of treatment of patients after arthroplasty of coxofemoral joint using hard friction pairs

Full Text

Эндопротезирование суставов в его современном виде успешно применяется в развитых странах с 70-х годов XX столетия. Ортопедическая хирургия накопила с тех пор колоссальный практический опыт эндопротезирования. Конструкции эндопротезов многократно совершенствовались; протезы суставов превратились в сложные высокотехнологичные устройства. Сегодня эндопротезы производятся из высокопрочных, не вызывающих биологического отторжения материалов - металлических сплавов, керамики, поперечно-сшитого полиэтилена. В последние годы особую актуальность приобретает эндопротезирование у пациентов молодого возраста в связи с различными заболеваниями и повреждениями тазобедренного сустава [1]. Применение современных технологий для создания современных имплантатов позволило добиться значительных успехов в эндопротезировании суставов. При использовании современных так называемых твердых пар трения (не содержащих в своем составе полиэтилена), как отмечают многие авторы, значительно увеличивается срок "выживаемости" искусственных суставов, что особенно актуально для пациентов молодого и среднего возраста, так как отдаляет необходимость проведения ревизионного вмешательства [2-4]. Еще одна проблема эндопротезирования у молодых пациентов связана с их активным образом жизни, с профессией и большой физической активностью (занятие профессиональным или любительским спортом), поэтому устанавливаемый имплантат должен обладать не только износостойкостью, но и большим диапазоном функциональной активности [5]. С появлением современных твердых узлов трения в ортопедии стало возможным использование головок эндопротезов с большим диаметром для увеличения объема движений в суставе [6]. Кроме увеличения объема движений в эндопротезе, большой диаметр головки обеспечивает большую площадь смачивания, стабильность установленного сустава, что приводит к многократному уменьшению риска вывиха [7-9]. Однако из ряда исследований известно, что большой диаметр головки эндопротеза приводит к большему трению в узле и соответственно увеличивает риски, связанные с износом компонентов эндопротеза или повышенной нагрузкой на них. Именно по этой причине невозможно использование головок большого диаметра в паре трения керамика-керамика, поскольку повышается риск перелома компонентов [5, 10]. Также многие ортопеды считают, что с увеличением диаметра головки возрастает площадь трения, а значит, и риск быстрого износа поверхностей, что напрямую связано с побочными явлениями в металл-металлическом узле. В результате выделяются токсичные для организма ионы кобальта и хрома, которые вызывают местные и системные побочные явления [11]. В середине 90-х годов ортопеды начали применять титан-нитритное керамическое покрытие (TiN) на поверхности металлических компонентов искусственных суставов [12]. Данный способ позволяет решить две проблемы: 1) уменьшить износ металлических компонентов, соответственно увеличить срок службы искусственного сустава; 2) предотвратить коррозию, а с ней и местные и системные побочные явления, связанные с выделением продуктов износа металлов [13]. При этом данное покрытие позволяет применять головки больших диаметров. Однако покрытие TiN не является абсолютной гарантией защиты от побочных явлений металлического сплава, из которого выполнена головка эндопротеза, поскольку в ряде исследований установлено, что при неоптимальном расположении компонентов эндопротеза появляются царапины и происходит отслойка участков TiN с обнажением металлической головки [14]. На сегодняшний день остается актуальным вопрос выбора имплантата при эндопротезировании тазобедренного сустава у физически активных пациентов молодого и среднего возраста, потому что необходимо добиться максимального сочетания надежности и долговечности пары трения с большими функциональными возможностями эндопротеза. Материал и методы В 2012-2014 гг. нами выполнено 74 тотальных замещения тазобедренного сустава с использованием эндопротезов, имеющих в своей основе твердые пары трения керамика-керамика (Ce-Ce) и нитриттитана- нитриттитана (NiN-TiN) (по статье TiN-NiN)! Оперативные вмешательства проводились по поводу дегенеративно-дистрофических заболеваний тазобедренного сустава, также переломов шейки бедра в результате высокоэнергетической травмы. В предоперационном периоде при функциональной оценке пораженных суставов пациентов по шкале Харриса (Harris Hip Score) получены результаты 78 баллов и меньше, причем только у 8 пациентов из 74 результат был выше 70 баллов, что соответствует удовлетворительной функции сустава. У остальных больных количество баллов оказалось ниже 70, что соответствует неудовлетворительной функции сустава. В зависимости от используемой пары трения пациенты были разделены на две группы: 34 пациента с парой трения Ce-Ce и 40 пациентов с парой трения TiN-TiN. Средний возраст группы больных в целом составил 44,73 года (от 28 до 56 лет), пациентов с парой трения Ce-Ce и TiN-TiN - соответственно 44,825 года (от 28 до 56 лет) и 44,62 года (от 31 года до 56 лет). В группе с Ce-Ce средний индекс массы тела был 24,68 (от 17,9 до 33,1) кг/м2, в группе с TiN-TiN - 24,84 (от 18,1 до 36,7) кг/м2. Средний срок наблюдения всей группы пациентов составил около 17,8 (от 14 до 22) мес, пациентов с Ce- Ce - 17,8 (от 15 до 21) мес, с TiN-TiN - 17,6 (от 14 до 22) мес. Оперативные вмешательства выполнялись одним ортопедом с постоянной командой ассистентов передненаружным доступом к тазобедренному суставу. Капсула сустава иссекалась. В обеих группах были использованы имплантаты бесцементной фиксации: вертлужный компонент был установлен методом pressfit без дополнительного использования винтов, а ножка с покрытием из композитного материала - методом тугой посадки. В группе пациентов с парой трения Ce-Ce использовались вкладыш и головка BIOLOX DELTA. Диаметр головки составлял 36 мм. В группе с парой трения TiN- TiN использовались титановый вертлужный компонент с внутренним покрытием из нитрита титана и головка из кобальт-хром-молибденового сплава, также покрытая нитритом титана. При этом диаметр головки варьировал от 44 мм (для размера вертлужного компонента 48 мм) до 52 мм (для чашки 56 мм). В послеоперационном периоде в течение двух дней проводилось дренирование раны, все пациенты получали антибиотики внутримышечно для предотвращения инфекционных осложнений. Также проводилась профилактика тромбоэмболических осложнений антикоагулянтом эноксапарином натрия в дозировке 4000 МЕ/ 0,4 мл 1 раз в день до выписки из стационара. Через 5 дней после оперативного вмешательства проводилось УЗИ мягких тканей в области послеоперационной раны с целью выявления и эвакуации гематом. Стационарный этап реабилитации после проведенного вмешательства составлял 10-14 дней. В послеоперационном периоде всем больным была выдана на руки программа реабилитации, в которой подробно изложен весь комплекс физических занятий и конкретных упражнений на последующие периоды восстановительного лечения. К 10-12-му дню практически все больные самостоятельно себя обслуживали, передвигались на костылях или с помощью ходунков, ходили на перевязки и физиопроцедуры, удерживали поднятую ногу до 2-3 мин. Объем движений в тазобедренном суставе к моменту выписки составлял: сгибание 110-120°, отведение 20-25°. К моменту выписки из стационара все пациенты были введены в базу данных и дали согласие на посещение контрольных осмотров у оперирующего хирурга через 3, 6 и 12 мес, далее каждый год при отсутствии проблем со стороны установленного сустава. Ранний и поздний послеоперационный периоды больные проводили дома, без участия врачей. При выписке пациенты были переведены на пероральные антикоагулянты. Дана подробная программа реабилитации со всем необходимым комплексом упражнений для активизации и увеличения функциональных возможностей установленного эндопротеза. На контрольных осмотрах все больные совместно с врачом заполняли бланки с оценкой функции тазобедренного сустава после эндопротезирования по шкале Харриса. Выполнялись стандартные рентгенограммы тазобедренного сустава в переднезадней и боковых проекциях с целью оценки расположения имплантата, его центрации и симметричности компонентов, отношения между имплантатом и костью; контролировался процесс остеоинтеграции на границах соприкосновения вертлужного и бедренного компонентов с костью. Через 6 мес большинство пациентов, как правило, возвращались к труду. Результаты и обсуждение Диаметр головки, мм Сгибание Разгибание Отведение Приведение Наружная ротация Внутренняя ротация 36 110-125 20-25 30-40 44-52 125-155 20-35 35-55 20-25 25-35 15-25 Амплитуда движений (в градусах) в тазобедренном суставе после артропластики в зависимости от размера установленных головок 25-35 35-50 30-40 В раннем послеоперационном периоде у всех пациентов раны зажили первичным натяжением. У пяти пациентов (1 из группы с парой трения Ce-Ce и 4 из группы с парой трения TiN-TiN) при УЗИ были выявлены и эвакуированы послеоперационные гематомы объемом от 20 до 40 мл. Повторных скоплений жидкости в мягких тканях не наблюдалось. Рентгенографических признаков расшатывания ком - понентов и их миграции не выявлено ни в одной группе; не наблюдалось и явлений остеолиза. За время наблюдения осложнений или проблем, требующих повторного оперативного вмешательства, у пациентов не было. Проведена комплексная оценка функции имплантированного сустава по шкале Харриса. В группе с Ce- Ce среднее количество набранных пациентами баллов составило 90,17 (от 86 до 97). У 23 (57,5%) пациентов было набрано более 90 баллов, что соответствует отличным результатам, а у 17 (42,5%) пациентов - от 86 до 89 баллов, что соответствует хорошим результатам. В группе с парой трения TiN-TiN среднее количество набранных баллов 90,4. Из них у 21 (61,7%) пациента были отличные результаты (более 90 баллов), у 12 (35,4%) - хорошие (от 85 до 89),у 1 (2,9%) пациента был удовлетворительный результат (75 баллов). У данного пациента были умеренные боли, которые иногда вынуждали ограничивать нагрузку и принимать анальгетики, однако он мог постоянно работать. Согласно полученным данным, существенного различия при оценке функционального состояния установленных имплантатов в обеих группах не наблюдалось. При статистической оценке достоверности различий этих результатов получено значение p<0,05 и в группе пациентов с отличными результатами, и в группе с хорошими результатами, что говорит о недостоверности различий. В данном исследовании особое внимание было уде - лено объему движений в имплантированных суставах. Проводилась оценка следующих движений: сгибание, разгибание, приведение, отведение, наружная и внутренняя ротации. Результаты приведены в таблице. Таким образом, как видно из проведенного исследования, общие функциональные результаты у пациентов в обеих группах при оценке по шкале Харриса различаются несущественно, несмотря на разницу в диаметрах установленных головок. Однако при оценке конкретных показателей, касающихся объема движений в установленных эндопротезах в обеих группах, получены данные, свидетельствующие об увеличении амплитуды движений в суставе при установке головок большого диаметра. Данная разница может быть существенна для спортсменов и людей, профессия и образ жизни которых требуют большей физической активности по сравнению с среднестатистическим человеком. И именно потребность пациента в повышенной функциональной активности становится показанием к использованию головок больших диаметров. Поэтому, несмотря на надежность современной керамики, имплантаты с металлической головкой большого диаметра с покрытием из нитрита титана имеют свою нишу для использования в современной ортопедии.

About the authors

A. V Skoroglyadov

The N.I. Pirogov Russian national research medical university Minzdrav of Russia; The municipal clinical hospital № 64

Moscow, Russia

A. B But-Gusaim

The N.I. Pirogov Russian national research medical university Minzdrav of Russia; The municipal clinical hospital № 64

Moscow, Russia

I. V Sirotin

The N.I. Pirogov Russian national research medical university Minzdrav of Russia; The municipal clinical hospital № 64

Moscow, Russia

Vladimir A. Mkrtchyan

The N.I. Pirogov Russian national research medical university Minzdrav of Russia; The municipal clinical hospital № 64

Email: volodia89.89@mail.ru
doctor Moscow, Russia

References

Supplementary files