• Несмотря на десятилетия развития эндопротезирования коленного сустава, вопрос достижения «забытого» коленного сустава по-прежнему не решен.
• Лучшее понимание анатомии человека способствует определению хирургической цели эндопротезирования.
• Точные хирургические инструменты, такие как компьютерная навигация, индивидуальные инструменты или робототехника, будут играть важную роль в достижении индивидуальной цели каждого пациента.
• Более анатомические имплантаты и методики хирургического вмешательства позволяют лучше воспроизвести естественную кинематику сустава.
• Улучшение качества периоперационного ведения пациента и снижение риска нежелательных явлений останутся основными факторами успешного эндопротезирования коленного сустава.
• Будущее эндопротезирования коленного сустава зависит от нашей способности восстанавливать индивидуальную анатомию и функцию коленного сустава.
а) Введение. Несмотря на то что ТЭКС считается эффективным и экономически выгодным вмешательством, большинство пациентов ощущают сустав неестественным, а 20% из них неудовлетворены результатом операции.
Результаты систематического обзора данных анализа походки после ТЭКС свидетельствуют о том, что кинематика протезированного сустава в значимой степени отличается от кинематики здоровой конечности. В прошлом мы были далеки от воспроизведения нормальной кинематики коленного сустава из-за недостаточных знаний и отсталых технологий.
Функциональные ограничения и неудовлетворенность пациентов, перенесших ТЭКС, должны побудить нас пересмотреть весь процесс развития. Углубление понимания анатомии и биомеханики коленного сустава позволит нам найти способы улучшения результатов ТЭКС. Необходимо усовершенствовать конструкцию имплантата, что позволит воспроизвести естественную анатомию и кинематику коленного сустава.
Необходимо улучшить точность хирургической техники с помощью навигации, PSI и робототехники. В будущем ТЭКС позволит создавать более естественные коленные суставы, что приведет к повышению удовлетворенности пациентов и даст им ощущение «забытого» сустава.
б) Историческая справка. Коленный сустав характеризуется сложной анатомией и кинематикой и по-прежнему недостаточно изучен. Существует множество вариантов анатомической нормы, а патологические изменения дополнительно увеличивают это разнообразие. Когда в 1970-х гг. начали выполнять ТЭКС, инструменты были недостаточно прецизионными, а при имплантации часто возникали ошибки.
По этой причине основное внимание уделялось выживаемости имплантата, а не воспроизведению нормальной анатомии и функции коленного сустава. Для упрощения операции хирурги выполняли резекцию бедренной и большеберцовой костей так, чтобы сгибательный и разгибательный промежутки имели прямоугольную форму, а механическая ось конечности была нейтральной. Индивидуальные анатомические особенности не воспроизводились, поскольку упор делался на стандартизацию операции.
Изменение анатомии костей при механическом выравнивании связано с развитием медиолатерального и сгибательно-разгибательного дисбаланса промежутков. Были разработаны многочисленные методики мобилизации мягких тканей, направленные на компенсацию неанатомической резекции костей.
Анатомия коленного сустава отличается значительным разнообразием вариантов. Точное восстановление индивидуальных анатомических особенностей при ТЭКС может способствовать улучшению стабильности, кинематики и функции коленного сустава. Таким образом, в будущем ТЭКС должно быть направлено на восстановление индивидуальных анатомических особенностей.
В настоящее время растет интерес к новым методикам выравнивания компонентов тотального эндопротеза коленного сустава. Вероятно, в будущем произойдет переход от традиционного МВ к индивидуальному или КВ (рис. 1). В отдельных статьях на сайте приводится подробное описание указанных принципов выравнивания - просим Вас пользоваться формой поиска по сайту выше.
Рисунок 1. Пример двустороннего тотального эндопротезирования коленного сустава с использованием одинаковых имплантатов, но разных методик выравнивания компонентов (справа — механическое выравнивание, слева — кинематическое). Пациент больше удовлетворен результатом эндопротезирования левого коленного сустава. Слева отмечалась более быстрая динамика восстановления объема движений и получена более высокая клиническая оценка
По мнению авторов, протокол ограниченного кинематического выравнивания (оКВ) позволяет восстановить конституциональную анатомию конечности, но при этом избежать воспроизведения крайних патологических вариантов, что может привести к неудовлетворительному результату.
Стандартные инструменты для ТЭКС вынуждают хирурга использовать стандартный метод выравнивания, поэтому необходимы новые методики и технологии, позволяющие выравнивать ось конечности с учетом индвивидуальных особенностей.
в) Прецизионные технологии. Прецизионная хирургия стала возможной благодаря появлению компьютерной навигации, индивидуальных направителей (PSI) и робототехники. Эти технологии позволяют индивидуализировать эндопротезирование коленного сустава с учетом анатомических особенностей пациента. Дальнейшее изучение и совершенствование этих технологий позволит определить, какие из них лучше всего использовать в будущем.
Получены многочисленные данные, свидетельствующие о том, что при использовании компьютерной навигации прецизионность выше, чем при использовании стандартных инструментов, однако данные о том, что большая прецизионность обеспечивает лучший клинический результат, малочисленны. Робототехнику стали использовать в ортопедической хирургии совсем недавно, поэтому публикации о ее эффективности практически отсутствуют.
Одним из преимуществ PSI является стандартизация вмешательства с выполнением всего планирования до операции (в отличие от интраоперационного планирования при использовании компьютерной навигации или робототехники). Это способствует уменьшению времени проведения операции.
Безусловно, важной целью является повышение хирургической точности. Возможно, причина того, что повышение точности не всегда сопровождается улучшением результата лечения, заключается в неверном выборе цели (рис. 2). Точное воссоздание нейтральной механической оси нижней конечности не имеет особой ценности, если не позволяет повысить удовлетворенность пациента. Постановка новой цели, которая заключается в индивидуальном выравнивании оси конечности, может раскрыть ценность повышения точности имплантации.
Рисунок 2. На рентгенограмме слева представлена хирургическая ошибка (отсутствие какой-либо точности на мишени снизу). На рентгенограмме справа — пример хорошо выполненного тотального эндопротезирования коленного сустава с механическим выравниванием (кучно, но не в яблочко). В центре — результат тотального эндопротезирования коленного сустава с кинематическим выравниванием (восстановлены анатомические особенности пациента)
В ходе недавнего исследования мы выполнили сравнение кинематических параметров ходьбы у пациентов, перенесших ТЭКС (использовались эндопротезы с единым радиусом и сохранением ЗКС, которые устанавливались с помощью компьютерной навигации по методике КВ и МВ; обследовано 36 протезированных коленных суставов), и здоровых добровольцев (обследовано 170 коленных суставов). Пациенты в группах КВ и МВ (по 18 суставов) были подобраны по возрасту и полу.
Для оценки кинематики коленного сустава использовали устройство и программное обеспечение Knee KG™ (Emovi, г. Лаваль, Канада) (рис. 3). В группе КВ не было выявлено значимых различий в сравнении со здоровыми коленными суставами при оценке следующих параметров: объем движений в сагиттальной плоскости, максимальный угол сгибания, кривые отведения-приведения и наружная ротация большеберцовой кости.
Рисунок 3. Оценка кинематики коленного сустава с помощью устройства KG™
Напротив, в группе МВ были выявлены значимые различия в сравнении со здоровыми суставами: меньший объем движений в сагиттальной плоскости (49,1 и 54,0° соответственно; р = 0,020), меньший угол максимального сгибания (52,3 и 57,5°; р = 0,002), больший угол приведения (2,0—7,5 и —2,8—3,0°; р <0,05) и большая наружная ротация большеберцовой кости (в среднем 2,3±0,7°; р <0,001).
В группе КВ были получены значимо более высокие показатели по шкале оценки исходов повреждений и заболеваний коленного сустава (KOOS — Knee Injury and Osteoarthritis Outcomes Score ), чем в группе MB (74,2 и 60,7 соответственно; р — 0,034). Полученные результаты свидетельствуют о том, что восстановление индивидуальной анатомии коленного сустава и натяжение связок позволяет улучшить кинематику коленного сустава, результат лечения и удовлетворенность пациента.
С другой стороны, попытка индивидуальной имплантации эндопротеза неанатомической конструкции не имеет смысла. Таким образом, следующим этапом является использование индивидуальных имплантатов, позволяющих воспроизвести анатомические особенности.
г) Индивидуальные имплантаты. Восстановление естественной анатомии и кинематики коленного сустава с помощью индивидуальных имплантатов — относительно новое направление в области ТЭКС. Использование имплантата, повторяющего геометрию оригинальной кости, позволяет облегчить восстановление оси конечности до предартрозного состояния. Бельзиль (Belzil), Боннен (Bonnin) и соавт. обсуждают преимущества использования индивидуальных имплантатов в отдельных статьях на сайте - просим Вас пользоваться формой поиска по сайту выше.
Среди этих преимуществ — возможность лучшей посадки имплантата в кость без нависания эндопротеза или недостаточного покрытия. Более симметричная резекция кости позволит избежать резекционной слабости связок и улучшить их баланс. Восстановление собственного радиуса кривизны может способствовать улучшению стабильности и кинематики коленного сустава в средней фазе сгибания. Восстановление собственного угла ротации бедренной кости и ее надколенниковой поверхности позволит улучшить траекторию движения надколенника.
Анатомия коленного сустава различается в зависимости от пола, этнической принадлежности и типа телосложения. Кроме того, наблюдается существенное разнообразие вариантов внутри каждой группы, так что каждый человек имеет уникальные анатомические особенности. Это дает основание предполагать, что индивидуальный имплантат может быть более удачным решением для восстановления индивидуальных особенностей.
Несмотря на то что индивидуальные имплантаты позволяют воспроизвести анатомию кости и собственную ось нижней конечности, их установка по-прежнему требует резекции крестообразных связок. Резекция крестообразных связок приводит к нарушению кинематики коленного сустава. Вероятно, путь к более естественному, «забытому» суставу должен начинаться с сохранения крестообразных связок.
ТЭКС с сохранением обеих крестообразных связок нельзя назвать новшеством, однако, как отмечают Притчетт (Pritchett) и соавт. в отдельной статье на сайте (просим Вас пользоваться формой поиска по сайту выше), появился целый ряд имплантатов новых конструкций. При использовании некоторых устаревших конструкций отмечалась высокая частота неудовлетворительных результатов. Отчасти это связано с тем, что сохранение крестообразных связок сопряжено с техническими трудностями. Однако правильно выполненная операция позволяет получить отличный функциональный результат и обеспечить длительную выживаемость эндопротеза.
При сохранении крестообразных связок необходимо обеспечить правильное натяжение всех связок коленного сустава. Это позволяет обеспечить более естественную передачу сил при опоре на ногу и более естественную кинематику. При использовании тотальных эндопротезов коленного сустава с сохранением ЗКС (CR — Cruciate Retaining) часто наблюдаются парадоксальное скольжение бедренного компонента кпереди и его обратная ротация при увеличении угла сгибания.
Считается, что наблюдаемый характер движения является результатом отсутствия ПКС и, как следствие, невозможности должным образом уравновесить ЗКС и учесть измененную геометрию эндопротеза.
Возможно, индивидуальные конструкции тотальных эндопротезов с сохранением обеих крестообразных связок, которые упрощают имплантацию и снижают риск определенных осложнений (таких как переломы межмыщелкового возвышения большеберцовой кости), позволят воспроизвести нормальную кинематику коленного сустава.
д) Оптимизация периоперационного ведения пациента. Многие достижения в области ТЭКС связаны с улучшением качества периоперационного ведения пациента. Это привело к значительному сокращению срока госпитализации после эндопротезирования суставов. Протокол ускоренной реабилитации в послеоперационном периоде (ERAS — Enhanced Recovery After Surgery) позволяет быстро улучшить самочувствие пациента и выписать его в день проведения ТЭКС (рис. 4).
Рисунок 4. Протокол ускоренной реабилитации в послеоперационном периоде направлен на уменьшение влияния оперативного вмешательства на функциональное состояние пациента. Пациенты быстрее возвращаются в состояние до операции
В нашей клинике внедрение протокола ERAS позволило существенно улучшить результат лечения пациентов. Мы выполнили сравнительную оценку осложнений по классификации Клавьена—Диндо (Clavien—Dindo), длительности госпитализации и затрат на эпизод лечения у пациентов, перенесших ТЭТС или ТЭКС. В группу ERAS с кратковременным пребыванием в стационаре было включено 120 пациентов, а в соответствующую ретроспективную контрольную группу — 150 пациентов.
В группе ERAS частота осложнений I и II степени тяжести была ниже, чем в группе стандартного ведения (среднее значение — 0,8 и 3,0 соответственно; р <0,001). Между группами не было выявлено различий при оценке осложнений III, IV или V степени тяжести. В группе ERAS сокращение средней продолжительности госпитализации составило 2,8 дня для ТЭТС (0,1 в сравнении с 2,9 дня; р <0,001) и 3,9 дня для ТЭКС (1,0 в сравнении с 4,9 дня; р <0,001). Среднее сокращение прямых расчетных затрат системы здравоохранения в группе ERAS составило 1489 канадских долларов для ТЭТС и 4206 канадских долларов для ТЭКС.
В нашей клинике внедрение протокола ERAS позволило сократить длительность госпитализации пациентов, перенесших ТЭТС или ТЭКС, а также улучшить качество лечения и снизить прямые затраты системы здравоохранения.
Успешное внедрение программы ERAS требует сотрудничества между анестезиологами, хирургами, реабилитологами, медицинскими сестрами и руководством стационара. Для развития эндопротезирования коленного сустава важно улучшить качество периоперационного ведения пациента, чтобы достичь конечной цели — операции без боли и риска.
е) Резюме. Хирурги, выполняющие эндопротезирование коленного сустава, живут в очень интересное время. Первичная цель ТЭКС — установка надежного эндопротеза и достижение его хорошей выживаемости — достигнута. Основное внимание стало уделяться улучшению функции, кинематики и удовлетворенности пациента.
Настоящее и будущее развитие направлено в сторону использования новых прецизионных технологий, восстановления собственной анатомии и оси конечности и сохранения мягких тканей и связок. Будущее эндопротезирования коленного сустава лежит в области индивидуальной реконструкции. Возможно, точная и прецизионная имплантация индивидуального эндопротеза в сочетании с целостным подходом к периоперационному ведению пациента позволит достичь заветной цели эндопротезирования — ощущение «забытого» или естественного сустава.
