• Эндопротезирование с сохранением кости и крестообразных связок вместо тотального эндопротезирования коленного сустава (ТЭКС).
• Высокофункциональный вариант эндопротезирования с сохранением передней крестообразной связки (ПКС).
• Использование несвязанных компонентов для индивидуализации стандартного эндопротезирования.
• Подходит для выполнения первичного эндопротезирования у молодых и активных пациентов с высокими функциональными требованиями.
• Добавление компонентов после выполнения частичного эндопротезирования коленного сустава — более безопасная и менее инвазивная альтернатива ТЭКС.
Артроз часто поражает один отдел коленного сустава, но может протекать с поражением двух или даже трех отделов. Медиальный отдел бедренно-большеберцового сочленения поражается в 10 раз чаще, чем латеральный, наименее распространен первичный артроз ПФС. У 59% пациентов с гонартрозом наблюдается поражение двух отделов.
По данным одного исследования, у 40% пациентов >50 лет, предъявляющих жалобы на боль в коленном суставе, обнаруживались рентгенологические признаки сочетанного поражения медиального отдела коленного сустава и ПФС, у 24% обнаруживался изолированный артроз ПФС, а у 4% — изолированный артроз бедреннобольшеберцового сочленения. Дегенеративные изменения всех трех отделов наблюдаются редко.
Как следствие, при ТЭКС часто приходится удалять здоровую ткань. ПКС сохранена у 78% пациентов, которым выполняется первичное эндопротезирование коленного сустава. Хорошо известно, что ПКС играет определяющую роль в стабилизации коленного сустава и формировании функциональной походки, тем не менее при выполнении ТЭКС ПКС резецируют практически всегда, вне зависимости от ее целостности.
ТЭКС характеризуется высоким уровнем неудовлетворенности пациентов (до 20%), сопровождается значимыми периоперационными рисками и не позволяет получить высокий функциональный результат из-за резекции ПКС. Однако при отсутствии эффективной альтернативы ТЭКС остается стандартным методом лечения артроза с поражением нескольких отделов. Комбинированное частичное эндопротезирование коленного сустава — собирательный термин, используемый при выполнении нескольких видов частичного эндопротезирования одного коленного сустава.
В отличие от ТЭКС, комбинированное частичное эндопротезирование коленного сустава позволяет сохранить здоровые отделы сустава и функциональные крестообразные связки. Существует четыре варианта комбинированного частичного эндопротезирования коленного сустава (рис. 1). При эндопротезировании двух отделов коленного сустава (двойное эндопротезирование) выполняют ЭПФС в сочетании с медиальным или латеральным ОЭКС. При двойном ОЭКС выполняют медиальное и латеральное одномыщелковое эндопротезирование одного коленного сустава.
При тройном эндопротезировании коленного сустава выполняют эндопротезирование всех трех отделов. Идея комбинированного частичного эндопротезирования коленного сустава не нова. Конструкции с отдельным замещением двух мыщелков: оригинальный эндопротез Ганстона (Gunston), эндопротез Чарнли (Charnley) Load Angle Inlay, эндопротез Картье (Cartier) и системы Oxford для одномыщелкового эндопротезирования.
Если ПКС функциональна, то при артрозе нескольких отделов может выполняться одноэтапное комбинированное частичное эндопротезирование коленного сустава. Если пациенту ранее выполнялось эндопротезирование одного отдела коленного сустава, комбинированное частичное эндопротезирование коленного сустава может быть выполнено при развитии дегенеративных изменений в другом отделе. Преимущество многоэтапного комбинированного частичного эндопротезирования коленного сустава заключается в том, что вторую операцию можно рассматривать как первичное частичное эндопротезирование коленного сустава с коротким периодом госпитализации и низкими периоперационными рисками.
Сторонники комбинированного частичного эндопротезирования коленного сустава утверждают, что, если точно подобрать вариант хирургического лечения с учетом конкретной патологии, вторая операция может никогда не потребоваться, а благодаря сохранности здоровой кости и мягких тканей удается минимизировать риски и улучшить функциональный результат и показатели удовлетворенности. Выполнение стандартного первичного ТЭКС у пациента, перенесшего частичное эндопротезирование коленного сустава, в целом не представляет трудностей, особенно при использовании методики КВ, которая позволяет отсрочить или предотвратить выполнение ревизионного ТЭКС.
Противники, однако, утверждают, что если сразу выполнить ТЭКС, то вторая операция может вообще не потребоваться. Использование двух имплантатов в сочетании с возможной необходимостью повторных госпитализаций требует дополнительных расходов, которые, однако, могут быть компенсированы более коротким периодом госпитализации (как после первичной, так и после ревизионной операции) и меньшим числом периоперационных осложнений.
а) Клинический пример 1. Пациент 64 лет обратился с жалобами на боль в переднемедиальном отделе правого коленного сустава, трудности при вставании со стула и ходьбе вверх по лестнице, а также появление боли в ночное время. Пациент вынужден пользоваться тростью, но хочет возобновить занятия большим теннисом. При осмотре определялись умеренный отек и устранимая варусная деформация. Амплитуда движений в суставе составляла от 5 до 130°. Тесты Лахмана и «переднего выдвижного ящика» отрицательны.
У пациента наблюдалось выпячивание медиального мениска, однако «вытеснения» латерального мениска при вальгусном стресс-тесте не отмечалось. На предоперационных рентгенограммах (рис. 2) определяются варусное искривление коленного сустава, значимое сужение суставной щели в медиальном отделе, остеофиты и субхондральный склероз. Наблюдается некоторое медиальное смещение большеберцовой кости относительно бедренной. Определяется выраженный артроз в латеральном отделе ПФС.
Рисунок 2. Предоперационные рентгенограммы (клинический пример 1)
В латеральном отделе коленного сустава признаки артроза не определяются. В боковой проекции не выявлено признаков смещения большеберцовой кости кпереди, что указывает на сохранность ПКС.
Пациенту были предложены варианты хирургического лечения (табл. 1). Поскольку был важен высокий функциональный результат, предпочтение было отдано эндопротезированию двух отделов. Пациент был уложен на операционный стол в положении лежа на спине, ногу согнули в коленном суставе под углом 90° и зафиксировали в этом положении с помощью бокового упора и держателя стопы. Выполнили срединный разрез кожи и осуществили медиальный парапателлярный доступ к коленному суставу. В латеральном отделе патологии выявлено не было.
Целостность ПКС не нарушена. Вначале было выполнено медиальное ОЭКС и скорректирована ось конечности, установлен примерочный имплантат и начата обработка блока бедренной кости. Установлен пробный надколенниковый компонент, чтобы оценить плавность его движений относительно трохлеарного компонента и убедиться в том, что он не задевает бедренный компонент одномыщелкового эндопротеза. Выполнена окончательная проверка, чтобы убедиться в хорошей посадке трохлеарного компонента (на одном уровне с прилежащим хрящом) и в плавности перемещения надколенникового компонента. Подготовку кости осуществляли осторожно, чтобы не повредить хрящ между имплантатами.
Хотя в положении лежа на спине достичь баланса при выполнении ОЭКС сложнее, чем при фиксации ноги в держателе, это упрощает выполнение ЭПФС. Таким образом, эндопротезирование двух отделов коленного сустава, включая медиальный, рекомендуется выполнять в положении лежа на спине. Все компоненты были имплантированы одновременно после выполнения опилов. Время наложения пневматического жгута составило 64 мин (при выполнении ОЭКС это время составляет в среднем 45 мин). Периоперационных осложнений не наблюдалось. Пациента выписали через 48 ч после операции. В течение 4 мес отмечено полное восстановление функции.
Пациент возобновил занятия большим теннисом 2 раза в неделю. Оценка функции коленного сустава по оксфордской шкале составила 44 балла через 6 мес, 47 баллов через 12 мес и 47 баллов через 6 лет после операции. На послеоперационных рентгенограммах (рис. 3) визуализируются эндопротез медиального мыщелка с подвижной платформой и мыщелковый эндопротез ПФС, варусная деформация и смещение большеберцовой кости скорректированы. Латеральный отдел сохранный, функциональная целостность ПКС не нарушена, траектория движения надколенника правильная.
Рисунок 3. Рентгенограммы после эндопротезирования двух отделов коленного сустава (медиального одномыщелкового эндопротезирования коленного сустава/эндопротезирования пателлофеморального сочленения) (клинический пример 1)
б) Функциональный результат комбинированного частичного эндопротезирования коленного сустава. По данным ряда исследований и согласно мнению экспертов, эндопротезирование двух отделов обладает преимуществами в сравнении с ТЭКС. В числе этих преимуществ — более высокая переносимость физических нагрузок, таких как ходьба по лестнице и бег трусцой. Отчасти это может быть связано с восстановлением изокинетической функции четырехглавой мышцы бедра. Эндопротезирование двух отделов позволяет быстро и стабильно получить высокий функциональный результат и способность самостоятельно вставать со стула и ходить по лестницам.
У пациентов, перенесших эндопротезирование двух отделов, и здоровых лиц контрольной группы наблюдаются сходная кинематика и характер ходьбы. По данным нескольких исследований, после эндопротезирования двух отделов (в сравнении с ТЭКС) наблюдаются более высокие показатели удовлетворенности и комфорта пациентов. При оценке уменьшения болевого синдрома у 85% пациентов был получен хороший и отличный результат, а у 92% — удовлетворительный (период наблюдения составлял до 12 лет). У пациентов наблюдается меньший объем интраоперационной кровопотери и лучшее восстановление объема движений в послеоперационном периоде (в сравнении с сопоставимыми пациентами, перенесшими ТЭКС).
Пациенту из примера 1 было установлено два несвязанных бедренных компонента. Важное преимущество несвязанного комбинированного частичного эндопротезирования коленного сустава заключается в том, что каждый компонент может быть установлен в соответствии с анатомическими особенностями конкретного отдела, что позволяет индивидуализировать операцию с помощью серийных имплантатов. Другой вариант — использование монолитного бедренного компонента, который позволяет одномоментно заменить мыщелок и блок бедренной кости.
Хотя теоретически монолитные бедренные компоненты более просты в установке, при имплантации первых конструкций, в том числе Journey Deuce (Smith and Nephew Inc., Мемфис, штат Теннесси, США), были получены очень плохие результаты из-за высокой частоты ранних ревизий (рис. 4). Среди причин раннего неудовлетворительного результата названы нарушение оси конечности, трудности при подборе размера, низкая износостойкость, боль в переднем отделе коленного сустава, ограничение объема движений и переломы тибиального компонента. По данным одного краткосрочного исследования, доля ревизий составила 12%, а 25% пациентов жаловались на боль в переднем отделе коленного сустава.
Рисунок 4. Монолитный эндопротез Journey Deuce (Smith and Nephew Inc., Мемфис, штат Теннеси, США) (а); определяются проседание тибиального компонента (b, c) и перелом его основания (d, e)
Авторы другого исследования выполнили ревизии трех из 25 эндопротезов Journey Deuce: две ревизии по поводу перелома основания большеберцового компонента и одну ревизию по причине нестабильности надколенника. Учитывая эти публикации, а также данные о проседании большеберцового компонента, Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (США) приняло решение отозвать эндопротез Journey Deuce в 2010 г.
Современные монолитные конструкции подразумевают использование вспомогательных технологий (в том числе изготовленные на 3D-принтере индивидуальные направители, робототехника и навигация) для повышения точности имплантации и снижения технических требований к операции, что может привести к возрождению интереса к связанным компонентам. При оценке комбинированного частичного эндопротезирования коленного сустава с использованием модульных конструкций были получены многообещающие результаты; эта методика может дать более широкие возможности для тонкой коррекции с учетом формы дистального отдела бедренной кости, но требует довольно длительного обучения.
При использовании некоторых ранних модульных конструкций для эндопротезирования ПФС и медиального отдела в 46% случаев в течение 17 лет после операции отмечалось прогрессирование заболевания или обнаруживались рентгенологические признаки расшатывания эндопротеза, что, вероятно, было связано с низким качеством полиэтилена и использованием метода свободной руки (и, следовательно, более грубых инструментов). Основной причиной неудовлетворительного результата эндопротезирования двух отделов коленного сустава, включая медиальный (20 из 27 ревизий), было асептическое расшатывание имплантата для ЭПФС.
Тем не менее неудовлетворительные результаты эндопротезирования двух отделов позволили получить многочисленные данные о том, что переход на ТЭКС обычно не представляет трудностей и не требует использования ревизионных имплантатов.
Компоненты для ЭПФС II поколения (мыщелковые конструкции цементной фиксации, при имплантации которых выполняется передняя резекция) позволяют улучшить клинический и биомеханический результат. Несвязанные компоненты обеспечивают более точное выравнивание.
в) Клинический пример 2. Пациент 54 лет обратился с жалобами на боль в латеральном отделе коленного сустава и трудности при ходьбе по наклонным поверхностям. Пациент занимался горным туризмом на протяжении многих лет. Его беспокоили отек в области коленного сустава и необходимость ежедневного приема противовоспалительных препаратов при ходьбе на короткие расстояния. При обследовании определялся хороший объем движений в суставе, однако отмечалось выпячивание латерального мениска. Тест Лахмана отрицательный, признаки нестабильности коленного сустава отсутствовали, выпячивание медиального мениска при варусном стресс-тесте не определялось.
На рентгенограммах, выполненных с осевой нагрузкой (рис. 5), определялись вальгусная деформация коленного сустава, остеоартроз латерального отдела коленного сустава IV степени по Альбеку (Ahlback) и некоторое расширение медиальной суставной щели. Выявлены выраженные дегенеративные изменения латеральной фасетки ПФС. На рентгенограмме в боковой проекции не выявлено признаков смещения большеберцовой кости кпереди, что указывает на сохранность ПКС.
Рисунок 5. Предоперационные рентгенограммы (клинический пример 2)
Молодой возраст пациента и высокие функциональные требования послужили основанием для выполнения одноэтапного эндопротезирования двух отделов коленного сустава (включая латеральный). Выполнены срединный разрез кожи и латеральная парапателлярная артротомия. Произведено вывихивание надколенника в медиальную сторону для обеспечения адекватного доступа. В некоторых случаях для улучшения обзора операционного поля необходимо расширить артротомию путем рассечения сухожилия четырехглавой мышцы, что, однако, повышает травматичность операции.
При осмотре выявлена хорошая сохранность медиального отдела, ПКС интактна и функциональна. С латеральной стороны особенно важно убедиться, что надколенник плавно перемещается между хрящом и бедренными компонентами одномыщелкового и пателлофеморального эндопротезов. Важно не допустить чрезмерной резекции бедренной кости в дистальном отделе (для профилактики импинджмента одномыщелкового эндопротеза при полном разгибании). Послеоперационный период протекал без осложнений. Через 6 мес пациент вернулся к занятиям горным туризмом.
Через 12 мес после операции оценка функции коленного сустава по оксфордской шкале составила 44 балла, а оценка качества жизни по шкале EQ-5D — 0,95/1. На послеоперационных рентгенограммах (рис. 6) эндопротезы находятся в правильном положении, медиальный отдел интактен, ось конечности правильная. Траектория движения надколенника проходит через центр протезированного блока бедренной кости. В описываемом случае использовался латеральный одномыщелковый эндопротез с подвижной платформой (что связано с высокими функциональными требованиями пациента), однако при наличии риска вывиха вкладыша целесообразно использовать конструкции с фиксированной платформой.
Рисунок 6. Рентгенограммы после эндопротезирования двух отделов коленного сустава (латерального одномыщелкового эндопротезирования коленного сустава/эндопротезирования пателлофеморального сочленения) (клинический пример 2)
г) Клинический пример 3. Пациентка 82 лет, перенесшая медиальное ОЭКС 14 лет назад, обратилась с жалобами на боль в коленном суставе. Пациентка использует трость при ходьбе, однако не испытывает особых затруднений при вставании со стула или ходьбе по лестнице. Пациентка страдает сахарным диабетом 2-го типа (получает инсулинотерапию) и артериальной гипертензией, перенесла коронарное стентирование, а также транзиторную ишемическую атаку (5 лет назад).
При осмотре: умеренный отек в области сустава, устранимая вальгусная деформация <10°, объем движений 0—120°, незначительно выраженная ПЗ-нестабильность, признаков нестабильности и нарушения функции эндопротеза не выявлено. На предоперационных рентгенограммах (рис. 7) определяется хорошая фиксация медиального одномыщелкового эндопротеза, однако выявлены патологические изменения в латеральном отделе сустава. ПФС относительно сохранно, признаки несостоятельности ПКС отсутствуют.
Рисунок 7. Предоперационные рентгенограммы, состояние после медиального одномыщелкового эндопротезирования коленного сустава (клинический пример 3)
У пациентов с медиальным гонартрозом очень редко развивается ОА латерального отдела, если не проводилось хирургическое вмешательство.
У пациентов, перенесших медиальное ОЭКС, артроз латерального отдела часто становится причиной неудовлетворительного результата и необходимости выполнения ТЭКС. По данным Оксфордской исследовательской группы и Государственного реестра заболеваний суставов (использовались данные исследований с 15—20-летним наблюдением), частота выполнения ревизий составляет от 2,3 до 2,6%. В нашем учреждении не было зарегистрировано ни одного случая вывиха полиэтиленового вкладыша на 64 случая эндопротезирования.
У описываемой пациентки рассматривались следующие варианты хирургического лечения: удаление хорошо фиксированного и функционального медиального одномыщелкового эндопротеза и выполнение ТЭКС, что потребует резекции ПКС и тканей ПФС; выполнение латерального ОЭКС без удаления медиального одномыщелкового эндопротеза. Ревизионные операции с установкой тотальных эндопротезов коленного сустава выполняются часто, но требуют широкого хирургического доступа, сопряжены с риском потери кости при извлечении имплантата и со значимыми периоперационными рисками, в том числе риском острого нарушения мозгового кровообращения, инфаркта миокарда и летального исхода. Хотя в реестрах эндопротезирования выполнение двойного ОЭКС считается ревизионным вмешательством, его можно выполнять как первичную операцию из небольшого разреза.
Поскольку латеральное ОЭКС выполняется как первичная операция, оно имеет преимущества в виде короткого времени наложения жгута и ранней выписки из стационара. Учитывая высокий риск, связанный с выполнением ТЭКС, было принято решение выполнить менее обширную и более безопасную операцию.
В процессе планирования обсуждалось, что при наличии дегенеративных изменений ПФС или нарушении целостности ПКС хирург сможет выполнить ТЭКС. Поскольку рубец от предыдущего ОЭКС располагался медиальнее средней линии, доступ осуществляли из параллельного разреза (на 6 см латеральнее). Если бы предыдущий разрез располагался ближе к центру, можно было бы выполнять доступ из него, однако для оценки латерального отдела коленного сустава пришлось выполнить новую латеральную парапателлярную артротомию. При осмотре выявлены дегенеративные изменения ПКС без нарушения функции, что не является противопоказанием к ОЭКС у пожилых пациентов с низкими функциональными требованиями. Отмечены хорошая фиксация медиального одномыщелкового эндопротеза и незначительные признаки износа полиэтилена.
В данном случае вкладыш был оставлен, однако у пациентов с высокими функциональными требованиями показана замена вкладыша. Время наложения пневматического жгута составило 48 мин. Пациентка была выписана на следующий день после операции. На послеоперационных рентгенограммах (рис. 8) оба одномыщелковых эндопротеза находятся в правильном положении. В описываемом случае использовался эндопротез с подвижной платформой, однако, учитывая повышенную частоту вывихов, у пожилых пациентов с низкими функциональными требованиями могут использоваться фиксированные платформы.
Бьяццо (Biazzo) и соавт. провели сравнительное исследование в подобранных группах и оценили результаты одноэтапного двойного ОЭКС (19 пациентов) и ТЭКС, выполненного с использованием компьютерной навигации. В группе двойного ОЭКС был получен лучший результат при оценке функции и тугоподвижности по шкале остеоартроза университетов Западного Онтарио и Мак-Мастера ((WOMAC — Western Ontario and McMaster Universities Osteoarthritis Index), но не было выявлено значимых различий с ТЭКС при оценке по шкале KSS и оценке боли по шкале WOMAC. Одноэтапное выполнение двойного ОЭКС позволяет сократить срок госпитализации в сравнении с ТЭКС.
д) Резюме. Комбинированное частичное эндопротезирование коленного сустава — технически более сложная операция, чем ТЭКС, однако позволяет получить лучший функциональный результат. Комбинированное частичное эндопротезирование коленного сустава может выполняться у молодых пациентов с высокими функциональными требованиями, а также у пациентов с высоким риском (особенно при ревизиях), являясь более безопасной и щадящей альтернативой ТЭКС.
