Морфометрическое обоснование алгоритма выбора метода хирургического лечения диспластического коксартроза

Автор: Норкин И.А., Анисимова Е.А., Воскресенский О.Ю., Юсупов К.С., Анисимов Д.И., Летов А.с, Попрыга Д.В., Попов А.Н.

Журнал: Саратовский научно-медицинский журнал @ssmj

Рубрика: Травматология и ортопедия

Статья в выпуске: 2 т.11, 2015 года.

Бесплатный доступ

Цель: выявить закономерности изменчивости костных структур тазобедренного сустава в зависимости от типа диспластического коксартроза и выработать тактику тотального эндопротезирования. Материал и методы. В исследование включены 106 пациентов с диспластическим коксартрозом различной степени тяжести, проходивших лечение на базе ФГБУ Саратовский НИИТО Минздрава России в период с 2005 по 2014 г Применяли методы рентгено-, КТ-, МРТ-метрии, вариационно-статистические методы. Результаты. В соответствии с анатомическими особенностями тазобедренного сустава при диспластическом коксартрозе различных типов разработаны алгоритмы выбора вертлужного и бедренного компонентов эндопротеза, а также тактика тотального эндопротезирования в группах исследования. Заключение. При выборе типоразмеров вертлужного и бедренного компонентов эндопротеза тазобедренного сустава необходимо учитывать рентгеноанатомические особенности тазобедренного сустава и степень выраженности диспластических изменений. При диспластическом коксартрозе I-II типов выполняют стандартное тотальное эндопротезирование; при коксартрозе III типа — тотальное эндопротезирование в сочетании с пластикой крыши вертлужной впадины; при коксартрозе IV типа — тотальное эндопротезирование в комбинации с укорачивающей остеотомией бедренной кости.

Еще

Диспластический коксартроз, тазобедренный сустав, тотальное эндопротезирование

Короткий адрес: https://sciup.org/14918113

IDR: 14918113

Morphometric justification of algorithm of the choice of method of surgical treatment of dysplastic coxarthrosis

Purpose: to define regularities of variability of bone structures of a hip joint depending on type of dysplastic coxarthrosis and to develop tactics of total endoprosthesis replacement. Objects of research. 106 patients with dysplastic coxarthrosis of varying severity, passing treatment on the basis of Federal State Budget Institution of Saratov Scientific Research Institute of Traumatology and Orthopedics from 2005 to 2014 applying methods X, KT-, MRT-metry variation and statistical methods. Results: According to anatomic features of a hip joint at dysplastic coxarthrosis of various types algorithms of choice of acetabularand femoral components of endoprosthesis, and also tactics of total endoprosthesis replacement in groups of research are developed. Conclusion. The choice of a standard size of an endoprosthesis of a hip joint needs to be carried out taking into account X-ray anatomic features of a hip joint and degree of expressiveness of the dysplastic changes. At dysplastic coxarthrosis of the l-ll types it is necessary to carry out standard total endoprosthesis replacement; at coxarthrosis of the III type —total endoprosthesis replacement in combination with plasticity of a roof of acetabular hollow; at coxarthrosis of the IV type — total endoprosthesis replacement in a combination from the shortening femur osteotomy.

Еще

Текст научной статьи Морфометрическое обоснование алгоритма выбора метода хирургического лечения диспластического коксартроза

положено определение уровня проксимального смещения головки БК, включающая четыре типа. I тип по Crowe соответствует проксимальному смещению до 50% высоты головки БК или до 10% высоты таза, II тип — 50-75% или 10-15%, III тип — 75-100% или 15-20%, IV тип — более 100% или больше 20% соответственно.

Таким образом, выявление закономерностей изменчивости костных структур ТБС при различных типах ДКА является актуальной проблемой функциональной и клинической анатомии и имеет прикладное значение для травматологии и ортопедии в аспекте морфометрического обоснования методов хирургического лечения ДКА в зависимости от степени выраженности диспластических нарушений.

Цель: Определить закономерности изменчивости костных структур тазобедренного сустава в зависимости от типа диспластического коксартроза и выработать тактику тотального эндопротезирования в исследуемых группах.

Материл и методы. Для создания нормативной базы данных размерных характеристик костных структур ТБС была проведена КТ-метрия на 50 КТ-граммах ТБС из архива ФГБУ Саратовский НИИТО Минздрава России без признаков дисплазии ТБС (20 муж. и 30 жен., средний возраст 43,1±0,7 года) [2]. В исследование включены пациенты, находящиеся на лечении в ФГБУ Саратовский НИИТО Минздрава России с 2006 по 2014 г. с ДКА различной степени выраженности. Степень ДКА определяли с учетом степени вывиха головки БК (по Crowe). В исследовании участвовали 30 мужчин и 76 женщин, средний возраст равен 42,5±0,8 года. Все пациенты распределены в три группы: 1-я — с ДКА I–II типов (n=35), 2-я — ДКА III типа (n=29), 3-я — ДКА IV типа (n=42). Для характеристики вертлужной впадины (ВВ) и проксимального отдела БК на КТ- и МРТ-граммах определяли следующие линейные и угловые размеры и индексы:

  • 1)    индекс ВВ: отношение глубины ВВ к продольному диаметру входа в ВВ (Ind ВВ);

  • 2)    угол Шарпа: ацетабулярный угол — угол наклона плоскости входа в ВВ;

  • 3)    угол Виберга: определяется пересечением двух линий, начинающихся из центра головки БК, одна проходит через латеральную точку крыши ВВ, другая — по направлению продольной оси тела БК. Этот параметр характеризует степень развития крыши ВВ и центрацию головки БК в ней, его уменьшение свидетельствует о дисплазии;

  • 4)    шеечно-диафизарный угол (ШДУ) — угол между осями, проходящими через диафиз и шейку БК;

  • 5)    степень сужения костномозговой полости БК — определение соотношения ширины полости на уровне 2 см выше середины малого вертела (б) к ширине канала на уровне 7 см ниже середины малого вертела (canal flare index — CFI);

  • 6)    угол антеторсии (АТ);

  • 7)    степень вывиха головки БК по отношению к высоте таза.

Вариационно-статистический анализ проводили с применением методов описательной статистики, после проверки изучаемой совокупности на репрезентативность, определяли минимальное и максимальное значения (А), среднюю величину (М), медиану (Ме), ошибку средней (m), стандартное отклонение (о), 25%-ный и 75%-ный процентили, доверительный интервал (ДИ) вычисляли с заданной вероятностью -95% и +95%. Вариабельность (изменчивость) морфометрических характеристик оценивали при помощи коэффициента вариации (Cv). Для определения достоверности разности средних величин использовали параметрические и непараметрические статистические критерии. Параметрические критерии применяли для параметров совокупностей, распределяемых по нормальному закону, непараметрические — независимо от формы распределения. Различия величин считали достоверными при 99%-ном (p<0,01) и 95%-ном (p<0,05) порогах вероятности.

Результаты. При выборе вертлужного компонента эндопротеза ориентировались на параметры, характеризующие степень дисплазии ВВ: индекс ВВ, углы Шарпа и Виберга. Ind ВВ в норме составляет 0,6±0,1, в зависимости от степени дисплазии он уменьшается, т.к. ВВ уплощается, уменьшается ее глубина. При ДКА I–II типов (1-я группа) Ind ВВ варьирует в пределах 0,47–0,54, т.е. уменьшается в среднем на 16,4%, различия статистически значимы (р=0,002); III тип ДКА характеризуется значимым уменьшением индекса до 0,43 практически на треть (р=0,0001), при ДКА IV типа — более чем на треть (р=0,0000). Угол Шарпа увеличивается по сравнению с нормальными значениями (в норме составляет 42±3,2°) более чем на 20% в 1-й группе (р=0,003), во 2-й группе угол находится в пределах 51–53° и в 3-й группе более 53° (р<0,001). Угол Виберга, напротив, уменьшается при дисплазии крыши ВВ, а при вывихе головки БК не определяется. В норме этот угол составляет 42±0,6º, при ДКА он статистически значимо уменьшается до 15–20° (р=0,002).

Пациентам 1-й группы вертлужный компонент эндопротеза (полнопрофильные — ПП, низкопрофильные — НП, ввинчивающиеся чашки — ВЧ) устанавливали в место естественной ВВ без пластики крыши ВВ с помощью аутотрансплантатов, с рассчитанной медиализацией чашки диаметром 46–48 мм и достаточным покрытием.

Для пациентов 2-й группы характерно наличие дефекта крыши ВВ, затрудняющее стандартную процедуру установки вертлужного компонента (алгоритм 1).

Для больных данной группы разработаны способы компенсации дефицита ВВ: установка экстрамалых чашек, укрепляющих металлических колец (УК) с достаточной медиализацией; компенсация дефицита ВВ с использованием костных аутотрансплантатов из головки БК (костная пластика — КП) (пат. № 2396918 РФ, 2010. Бюл. № 23. 6 с.); имплантация вертлужного компонента в ложную впадину.

ДКА IV типа характеризуется гипопластичностью ВВ с относительной сохранностью крыши ВВ, поэтому аутотрансплантации не требуется, используют сверхмалые по диаметру нецементные чашки. В результате смещения анатомического центра ротации показана укорачивающая подвертельная остеотомия с последующим низведением проксимального отдела БК. Выбор бедренного компонента эндопротеза осуществляют с учетом следующих параметров: ШДУ (в норме составляет 127±11,1°), степень вывиха головки БК относительно высоты таза, CFI (в норме индекс сужения мозговой полости БК составляет 4,2±0,6), угол антеторсии.

При ШДУ менее 19°, вывихе головки менее 19%, CFI более 3,9 и антеторсии в 15–35° используют стандартные ножки (СН) с модульными шейками (МШ).

Если ШДУ варьирует от 141 до 156°, вывих головки составляет от 19 до 24% от высоты таза, индекс сужения мозговой полости БК находится в пределах от 3,7 до 3,9, антеторсия — от 36 до 45°, применяют дис-пластичные ножки (ДН) с модульными шейками (МШ).

При увеличении ШДУ более 156°, антеторсии более 45°, вывихе головки более 24% и сужении мозговой полости более чем на 20% (CFI<3,7) установку бедренного компонента производят в сочетании с укорачивающей подвертельной V-образной остеотомией БК (пат. № 2518141 РФ, 2014. Бюл. № 16. 5 с.) (алгоритм 2).

Таким образом, при выборе тактики ТЭП необходимо учитывать изменения ВВ и проксимального метаэпифиза БК; с учетом морфометрических параметров осуществляют выбор ацетабулярного и бедренного компонентов эндопротеза. Пациентам с I–II типами ДКА проводят ТЭП по стандартной методике, при III типе ДКА ТЭП проводят в сочетании с пластикой крыши ВВ, при IV типе ДКА — в сочетании с укорачивающей остеотомией. В период реабилитации пациентам необходимо активно проводить профилактику осложнений тотального эндопротезирования и следить за соблюдением ортопедического режима. Обследование пациентов в послеоперационном периоде следует проводить через 6 мес., 1 год и 3 года с целью коррекции дальнейших этапов реабилитации (алгоритм 3).

Обсуждение. ДКА в настоящее время вызывает наибольший интерес в структуре патологии суставов среди взрослого населения, что связано с рядом факторов: широкой распространенностью заболевания по данным мировой статистики, развитием патологического процесса с детства, хроническим течением, резким ухудшением качества жизни и др. [1, 5]. Однако основным фактором, определяющим тяжесть и трудности лечения ДКА, является анатомобиомеханическая несостоятельность ТБС. Изменение структуры соединительной (костной, хрящевой) ткани и мышц, окружающих сустав, приводит к пространственным изменениям в строении суставных

I-II типы (1-я группа)

III тип (2-я группа) ----1----

Ind ВВ 0,43-0,47

Угол Шарпа 51-53' Угол Виберга не определяется Дефект крыши

ДКА

IV тип (3-я группа)

I

Характеристика ВВ

V

Ind ВВ >0,47

Угол Шарпа <51 Угол Виберга 20-15

вч+кп нп+кп УК

Ind ВВ <0,43 Угол Шарпа >53° Угол Виберга не определяется

  • 1.    Алгоритм выбора вертлужного компонента эндопротеза при различных типах диспластического коксартроза Примечание:Ind ВВ — индекс ВВ, ПП — полнопрофильный компонент, НП — низкопрофольный компонент, ВЧ — ввинчивающаяся чашка, УК — укрепляющее кольцо, КП — костная пластика крыши ВВ.


  • 2.    Алгоритм выбора бедренного компонента эндопротеза в зависимости от степени дисплазии

  • 3.    Алгоритм тактики тотального эндопротезирования при различных типах диспластического коксартроза П р и м еч а н и е : КП — костная пластика, УО — укорачивающая остеотомия.

П р и м еч а н и е : АТ — антеторсия; СН — стандартная ножка, ДН — «диспластическая» ножка, МШ — модульная шейка, УО — укорачивающая остеотомия.

поверхностей, что обусловливает прогрессирующее течение ДКА с неизбежным исходом в анкилоз или неоартроз, а также различные варианты анатомической деформации сустава: с преобладанием первоначальной дисплазии вертлужного или бедренного компонента ТБС или ротационного изменения пространственного расположения структур сустава [8, 9].

«Золотым стандартом» и единственным методом лечения больных с ДКА, способствующим улучшению качества жизни, позволяющим восстановить опороспо-собность конечности, добиться достаточного объема движений, избавить пациента от хромоты, изматывающей боли, укорочения конечности, является тотальное эндопротезирование [9, 11]. Несмотря на использование новейших технологий и современных имплантатов, ТЭП остается сложной операцией, которая требует индивидуального тактического подхода, где важнейшим моментом является персонифицированный, адекватный выбор техники операции и оптимальной конструкции эндопротеза для каждого пациента [11].

Заключение . Таким образом, при ДКА размеры и форма костных структур ТБС зависят от степени выраженности диспластических проявлений. При выборе компонентов эндопротеза при ТЭП ТБС необходимо учитывать морфометрические параметры ВВ и проксимального метаэпифиза БК и, в зависимости от степени диспластических изменений сустава, планировать тактику ТЭП.

Список литературы Морфометрическое обоснование алгоритма выбора метода хирургического лечения диспластического коксартроза

  • Плющев А.Л. Диспластический коксартроз: теория и практика. М.: Летопринт, 2007: 495 с.
  • Анисимова E.A., Юсупов К.С., Анисимов Д.И. Морфология костных структур тазобедренного сустава в норме и при диспластическом коксартрозе. Саратовский научно-медицинский журнал 2014; 10(3): 373-377
  • Волокитина E.A., Зайцева О.П., Колотыгин Д.А., Вишняков А.А. Локальные интраоперационные и ранние послеоперационные осложнения эндопротезирования тазобедренного сустава. Гений ортопедии 2009; (3): 71-77
  • Юсупов К.С., Анисимова Е.А., Анисимов Д.И. Показатели минеральной плотности костной ткани и электронейромиографической активности у пациентов с диспластическим коксартрозом различной степени выраженности. Бюллетень медицинских Интернет-конференций 2014; 4 (6): 928-933
  • Лоскутов A.E., Зуб Т.А., Лоскутов О.А. О классификации диспластического коксартроза у взрослых. Ортопедия, травматология и протезирование: научно-практический журнал 2010; (2): 83-87
  • Brunner A, Ulmar В, Reichel Н, Decking R. The Eftekhar and Kerboulclassifcation in assessment of developmental dysplasia of the hip in adult patients. Measurement of inter-and in-traobserved reliability. HSSJ 2008; (4): 25-31.
  • Crowe JF, Mani VJ, Ranawat CS, et al. Total hip replacement in congenital dislocation and dysplasia of the hip. J Bone Joint Surg Amer 1979; (61); 15-23
  • Harris-Hayes M, Royer NK. Relationship of Acetabular Dysplasia and Femoroacetabular Impingement to Hip Osteoarthritis: A Focused Review/Journal American Academy of Physical Medicine and Rehabilitation 2011; (3): 1055-1067
  • Yang S, Cui Q. Total hip arthroplasty in developmental dysplasia of the hip: Review of anatomy, techniques and outcomes. World Journal of orthopedics 2012; (18); 3 (5): 42-48
  • Анисимова E.A., Юсупов К.О., Анисимов Д.И., Бондарева Е.В. Морфология костных структур вертлужной впадины и бедренного компонента тазобедренного сустава. Саратовский научно-медицинский журнал 2014; 10(1): 32-38
  • Юсупов K.C., Анисимова E.A., Воскресенский О.Ю. и др. Тотальное эндопротезирование тазобедренного сустава в сочетании с двойной V-образной укорачивающей подвертельной остеотомией бедра у пациентов с диспластическим коксартрозом типа Crowe IV Вестник Тамбовского университета. Сер.: Естественные и технические науки 2014; 19 (3): 970-976.
Еще