Влияние предшествующей артроскопии и пластики передней крестообразной связки на среднесрочные результаты первичного тотального эндопротезирования коленного сустава

Тотальное эндопротезирование коленного сустава (ТЭКС) является широко применяемым методом лечения заболеваний и последствий травм коленного сустава: так, в 2017 году в США было выполнено 911100, в Германии – 191000, в Великобритании - 125000 эндопротезирований коленного сустава [1]. В Российской Федерации количество выполняемых первичных артропластик коленного сустава ежегодно увеличивается: с 36843 в 2014г. до 47945 в 2018г., что отражает общемировые тенденции [2]. В связи с этим увеличивается и количество ревизионных вмешательств при неудовлетворительных результатах первичной артропластики: в настоящее время их доля составляет от 6 до 8% от общего числа операции эндопротезирования коленного сустава [3].

У ряда пациентов первичное эндопротезирование приходится выполнять в различные сроки после ранее перенесенного вмешательства на коленном суставе, чаще всего на фоне прогрессирования деструктивных изменений сустава вслед за артроскопией или реконструктивно-пластическими операциями при повреждении связочного аппарата коленного сустава [4]. Анализ литературы о влиянии артроскопии и реконструкции передней крестообразной связки на результаты ТЭКС демонстрирует противоречивые взгляды исследователей на оптимальный объем предоперационного обследования и подготовки, особенности хирургического вмешательства и послеоперационной реабилитации пациентов [5][6][7][8][9].

Цель исследования - изучить особенности хирургического вмешательства, восстановления функции и клинико-рентгенологические результаты первичного тотального эндопротезирования коленного сустава пациентов с артроскопией или пластикой передней крестообразной связки в анамнезе, оценить риск развития осложнений и предложить меры по их профилактике у изученной категории больных.

Материалы и методы. Исследование основано на изучении результатов наблюдения за 210 пациентами, перенесшими первичное тотальное эндопротезирование коленного сустава (ТЭКС) в период с 2015 по 2019гг. в двух профильных травматолого-ортопедических отделениях ФГБУ «НМИЦ ТО им.Р.Р.Вредена», хирурги которых являются сторонниками использования эндопротезов с сохранением задней крестообразной связки и имплантируют более связанные конструкции только при наличии строгих показаний. Распределение больных по полу было следующим: 135 женщин (64,3%) и 75 мужчин

(35,7%), средний возраст прооперированных составил 57 лет (от 30 до 81 лет). Исследование включало ретроспективную и проспективную части. Для формирования ретроспективной части была проведена сплошная выборка 150 прооперированных больных в период с 2015 по 2018г., разделённых на три группы: основная группа (А) - 50 пациентов, которым выполнялось ТЭКС при наличии в анамнезе артроскопической операции по поводу повреждения менисков; основная группа (В) – 50 пациентов с предыдущей аллопластикой передней крестообразной связки и группа сравнения (С) - 50 пациентов без предшествующих оперативных вмешательств на коленном суставе. Средний срок наблюдения составил 38 месяцев (от 13 до 58 месяцев).

Для выявления особенностей оперативного вмешательства и послеоперационного периода между группами было проведено сравнение по следующим параметрам: продолжительность операции, объем интраоперационной кровопотери, степень механической связанности между компонентами установленного эндопротеза, необходимость использования модульных элементов эндопротеза (металлические блоки, интрамедуллярные ножки), длительность послеоперационной антибиотикопрофи-лактики, длительность госпитализации. В основных ретроспективных группах (А и В) изучены частота и характер осложнений, проведен их сравнительный анализ между собой и с таковыми в ретроспективной группе сравнения (С). Также была проведена функциональная оценка результатов лечения с использованием адаптированных русскоязычных балльных шкал WOMAC, KSS (Knee score), KSS (Function score) и FJS-12 [10] во всех трех группах пациентов в среднем через 38 месяцев после операции. В соответствии с методикой оценки результатов, полученных при использовании указанных шкал (кроме WOMAC), увеличение суммарного количества баллов указывает на улучшение функции оперированного сустава.

На основе изученных результатов лечения пациентов ретроспективной части исследования были внесены изменения в протокол предоперационного обследования и планирования хирургического вмешательства. Для оценки эффективности усовершенствованной программы предоперационного обследования и планирования вмешательства, а также изучения динамики восстановления функции коленного сустава после ТЭКС в проспективную часть исследования включили 60 пациентов прооперированных в 2019г., разделив их на три аналогичных группы по 20 пациентов (а, b и c) в зависимости от наличия предшествующей операции на коленном суставе или отсутствия таковой. Динамика восстановления функции у пациентов проспективной группы, а также наличие и характер послеоперационных осложнений изучена в сроки наблюдения 3, 6 и 12 месяцев после операции с использованием тех же балльных шкал.

Методы статистического анализа

Статистический анализ полученных клинических данных выполняли средствами системы STATISTICA for Windows (версия 10) на основе таблицы результатов сформированной в Microsoft Excel.

Сравнение количественных параметров (возраст, кровопотеря и др.) в исследуемых группах (проспективные и ретроспективные) проводили с использованием критерия Mанна-Уитни. Частоту осложнений анализировали с помощью критериев хи-квадрат, Фишера и хи-квадрат с поправкой Йейтса для малых групп.

Для оценки динамики применяли критерий знаков. 95% ДИ для оценки частот осложнений рассчитывали на основе углового преобразования Фишера.

Критерием статистической значимости различий являлась величина р<0,05.

Результаты

Анализ результатов лечения ретроспективной группы пациентов

Пациенты основных групп А и В были моложе, чем пациенты группы сравнения С: средний возраст пациентов группы сравнения С составил 60 ,7 ±7,33 (МЕ 60), группы А 55,5±6,71 (МЕ 56), группы В 55,24±9,72(МЕ 56). Выявленое статистически достоверное различие между группой А и С (р<0,001) и В и С (р<0,0002) соответственно свидетельствует о том, что перенесенная травма сустава и последующие попытки оперативного лечения поврежденных структур приводят к более раннему развитию (в среднем на 5 лет) тотального дегенеративно-дистрофического поражения сустава и необходимости его замены искусственным.

Продолжительность операции в группе А составила 81,6 мин±14,25 (МЕ 80), в группе В - 97,36±28,9 (МЕ 95), в группе С - 78,1±9,94 (МЕ 80). При этом статистически достоверное различие в группе В (p<0,0012) было обусловлено необходимостью удаления ранее имплантированных фиксаторов аллотрансплантата ПКС, мешающих проведению костных опилов, а также существенно большей частотой применения заднестабилизиро-ванных конструкций, требующих выполнения дополнительных манипуляций на бедренной кости.

Объем интраоперационной кровопотери, фиксированный с использованием метрической визуальной оценки количества собранной в колбу жидкости, в группе А составил 206±109 (МЕ 200) мл, в группе В 247 ±133(МЕ 250) мл, в группе С 205±90,4 (МЕ 200) мл. В абсолютных числах этот показатель был максимальным в группе В, но при оценке величины доверительного интервала статистическая разница не установлена (р>0,05).

В основной группе В показания к имплантации заднеста-билизированной конструкций (PS) возникли в 12 наблюдениях (24%), в группах А и С - по 1 наблюдению (2%). В основной группе В у одного пациента (2%) был имплантирован эндопротез, стабилизирующий сустав во фронтальной плоскости (у данного больного повреждение ПКС сочеталось с интраоперационной несостоятельностью внутренней боковой связки), однако это не имело статистического достоверного различия (p>0,05). Выявлена статистически значимая разница в группе В (р>0,001) по сравнению с другими группами указывает на то, что планируя ТЭКС у пациентов, ранее перенесших реконструктивно-пластическое вмешательство на ПКС, необходимо предусмотреть возможность имплантации заднестабилизированной модели эндопротеза, показания к применению которой возникали в четверти наблюдений.

Показатели длительности госпитализации и антибиотико-профилактики послеоперационных осложнений в трех ретроспективных группах были сходными.

Балльная оценка удовлетворённости пациентов результатами ТЭКС по опросникам KSS, WOMAC, FJS-12 была проведена в среднем через 38 месяцев после эндопротезирования – статистически достоверных различий между группами выявлено не было (р>0,05). Таким образом, наличие артроскопии или реконструкции ПКС в анамнезе не оказывало существенного влияния на функциональные результаты ТЭКС при средних сроках наблюдения.

Анализ послеоперационных осложнений, возникших в различные сроки после ТЭКС у пациентов ретроспективных групп продемонстрировал следующее: в группах А и С осложнений при средних сроках наблюдения 38 месяцев выявлено не было.

В группе В при указанных сроках наблюдения верифицировано 5 (10%) осложнений:

• -    у 3 (6%) пациентов развилось септическое воспаление, потребовавшее ревизионных вмешательств, направленных на купирование инфекции и замену эндопротеза (у двух больных в первый год после ТЭКС и у одного через 2 года);

• -    у 2 (4%) пациентов сформировалась комбинированная контрактура коленного сустава.

При сравнительном анализе группы II с I и III выявлены статистически достоверные различия по критерию хи-квадрат с поправкой Йейтса (Yates corrected р<0,01).

Данные осложнения явились основанием для внесения следующих изменений в протоколы предоперационного обследования и послеоперационной реабилитации пациентов проспективных групп.

Считавшуюся ранее в клинике «НМИЦ ТО им. Р.Р. Вредена» обязательной пункцию коленного сустава у пациентов с артроскопией или реконструкцией ПКС в анамнезе для исследования микробиологического содержимого сустава и микроскопии пунктата у больных проспективных групп выполняли только при наличии выраженного синовита и пограничных лабораторных показателях воспаления (СОЭ, ЦРБ, количества лейкоцитов и лейкоцитарной формулы), так как она не способствовала существенному снижению количества инфекционных осложнений, а ожидание ее результатов значительно увеличивало предоперационный койко-день.

Всем пациентам проспективных групп а и b (ранее перенесшим артроскопические вмешательства на коленном суставе) во время ТЭКС выполняли интраоперационный забор 3-5 об- разцов тканей для их последующего микробиологического исследования и возможного внесения корректив в состав и продолжительность послеоперационной антибиотикопрофилактики инфекционных осложнений. Имплантацию компонентов эндопротеза в указанных группах больных обязательно выполняли с использованием костного цемента, содержащего антибиотик.

С целью профилактики формирования контрактур сустава пациентам с ранее перенесенной реконструкцией ПКС в случае замедленного восстановления амплитуды движений в раннем послеоперационном периоде (менее 90° сгибания и/или дефицит 10° разгибания голени к истечению первой недели после операции) обязательно вносили коррективы в реабилитационную программу: начинали интенсивные занятия с использованием аппарата для пассивной разработки движений в суставе с последующей агрессивной механотерапией после снятия швов на фоне адекватной медикаментозной аналгезии.

Анализ результатов лечения проспективной группы пациентов

Возрастные характеристики, продолжительность операции и объем интраоперационной кровопотери у пациентов проспективных групп практически не отличались от таковых у больных ретроспективных групп.

Для дополнительной оценки состояния мягкотканных стабилизаторов 6 (30%) пациентам группы а и 6 (30%) пациентам группы b была выполнена магнитно-резонансная томография коленного сустава. На дальнейшую хирургическую тактику, в частности выбор степени механической связанности компонентов эндопротеза данное исследование не повлияло ни у одного пациента. Поэтому выполнение МРТ-исследования коленного сустава перед его тотальным замещением считаем нецелесообразным.

Всем пациентам проспективных групп а и b компоненты эндопротеза имплантировали на цемент содержащий антибиотик, интраоперационно выполняли забор 3-5 образцов тканей для микробиологического исследования с целью выявления возможной микробной контаминации. Получены следующие результаты:

• 1.    В группе а у одного пациента (5%) в одном из 5 образцов тканей был обнаружен рост Staphylococcus epidermis, однако данный микроорганизм при выявлении в одном образце считается этиологически не значимым и не требует дополнительной антибактериальной терапии.

• 2.    В группе b бактериологический анализ выявил наличие микроорганизмов в суставе у двух пациентов, что составило 10% (95% ДИ 1,1% -26,5%) :

• -    у одного больного рост Candida parapsilosis в двух образцах и Staphylococcus lugdunensis в одном образце расценивался как этиологически значимый с высокой вероятностью;

• -    у другого больного установлен рост staphylococcus aureus ssp. аureus в двух образцах.

В обоих случаях клиническим фармакологом назначен пероральный курс антибактериальной терапии в амбулаторных условиях. При сроке наблюдения за указанными пациентами 12 месяцев инфекционного воспаления в области искусственного сустава не отмечено.

Результаты оценки функции коленного сустава у проспективных групп пациентов через 3, 6 и 12 месяцев после операции по шкале КSS (Knee score и Function score) представлены в Таблице 1.

Таблица 1

Результаты оценки функции коленного сустава у проспективных групп пациентов по шкале КSS (Knee score и Function score)

Группа	Сроки обследования (мес)
	3	6	12
А	52±4,94 (Ме 51)	81±4,76 (Ме 81)	88±2,94 (Ме 88)
В	45±4,34 (Ме 44,5)	76±3,76 (Ме 76,5)	83±4,79 (Ме 82)
С	55±4,82 (Ме 55)	81±4,3 (Ме 81)	88±5,21 (Ме 88)

Балльная оценка удовлетворённости пациентов результатами ТЭКС по опроснику FJS-12 (шкала «забытого сустава») через 3, 6 и 12 месяцев после эндопротезирования представлена в Таблице 2.

Таблица 2

Результаты оценки удовлетворённости результатами ТЭКС по опроснику FJS-12 у проспективных групп пациентов

Группа	Сроки обследования (мес)
	3	6	12
А	46±6,30 (Ме 46)	60±5,66 (Ме 60)	85±6,74 (Ме 84)
В	46±6,59 (Ме 44,5)	59±5,6 (Ме 60)	82±7,79 (Ме 82,5)
С	50±4,59 (Ме 50)	69±4,47 (Ме 69)	86±4,38 (Ме 86)

Результаты оценки функции коленного сустава у проспективных групп пациентов через 3, 6 и 12 месяцев после операции по шкале WOMAC предсавлена в таблице 3.

Таблица 3

Результаты оценки функции коленного сустава по шкале WOMAC у проспективных групп пациентов

Группа	Сроки обследования (мес)
	3	6	12
А	39±3,46 (Ме 39,5)	30±3,60 (Ме 30)	22±3,84 (Ме 21)
В	42±4,33 (Ме 43)	34±3,73 (Ме 34)	24±4,12 (Ме 24)
С	39±2,62 (Ме 39,5)	31±3,60 (Ме 30,5)	22±3,55 (Ме 21)

Как видно из приведенных данных, ранее перенесенная артроскопическая резекция мениска не оказывает влияния на динамику и степень восстановления функции коленного сустава после его тотального замещения. Пластика ПКС замедляет функциональное восстановление сустава после ТЭКС в течение первых 6 месяцев. Даже по истечение года после операции функциональные возможности сустава у пациентов группы в остаются ниже и, как показывают результаты обследования пациентов ретроспективных групп, они выравниваются на более поздних сроках после эндопротезирования.

Ощущения наличия искусственного сустава в большей степени беспокоило пациентов основных групп а и в в первом полугодии после ТЭКС, а у больных группы в оно сохранялось и через год после операции, что свидетельствует о меньшей степени их удовлетворенности результатами эндопротезирования на ранних сроках наблюдения.

Обсуждение.

В отечественной и зарубежной литературе встречаются различные мнения о влиянии предшествующей артроскопии и пластики ПКС на особенности хирургического вмешательства, частоту возникновения интра- и послеоперационных осложнений и функциональные результаты первичного тотального эндопротезирования коленного сустава.

По мнению ряда авторов предшествующая артроскопическая операция не приводит к прогрессированию артроза, требующего эндопротезирования коленного сустава [5][6]. Наше исследование показало, что и резекция мениска, и пластика ПКС в среднем на 5 лет ускоряют деструкцию сустава, приводя к необходимости его тотального замещения.

T.O. Klatte с соавторами [11] и A. Lizaur-Utrilla с соавторами [12] показали, что предыдущая реконструкция ПКС приводит к удлинению времени ТЭКС в среднем на 15 мин, создавая ряд технических проблем при эндопротезировании. Другие авторы подчеркивают отсутствие влияния пластики ПКС на последующее ТЭКС [7][13]. В нашей работе продолжительность артропластики у пациентов группы В была больше на 19,26 минут и 15,76 минут, в сравнении с группами А и С соответственно. Также у пациентов, ранее перенесших реконструктивно-пластическое вмешательство на ПКС, в четверти наблюдений (13 (26%) больных) возникли показания к имплантации эндопротезов более высокой степени механической связанности между компонентами, чем планировавшиеся к установке CR-конструкции.

А. Pinaroli с соавторами [8].,T.S. Watters с соавторами [14]. указывают на то, что и артроскопия коленного сустава, и пластика ПКС в анамнезе приводят к более высокой частоте послеоперационных осложнений при первичном ТЭКС в сравнении с группой больных без предшествующих операций. Противоположного мнения придерживаются Viste A. соавторами [9], утверждая, что частота осложнений после ТЭКС не меняется в зависимости от наличия в анамнезе у пациентов артроскопии или пластики ПКС. Проведенное нами исследование при сроке наблюдения за пациентами в среднем 38 месяцев не выявило случаев возникновения послеоперационных осложнений в группе пациентов с артроскопией в анамнезе. Однако у больных с реконструкцией ПКС в 5 (10%) наблюдениях развились послеоперационные осложнения, в трех (6%) случаях потребовавшие ревизионного вмешательства и в двух (4%) внесения корректив в программу реабилитационного лечения.

Данные осложнения явились основанием для внесения ряда изменений в протоколы предоперационного обследования и послеоперационной реабилитации пациентов проспективных групп: всем больным с операцией на коленном суставе в анамнезе интраоперационно осуществлялся забор пяти образцов тканевых биоптатов из различных отделов сустава для микро- биологического исследования, эндопротез имплантировали на цемент, содержащий антибиотик. При замедленном восстановлении амплитуды движений в раннем послеоперационном периоде вносили коррективы в реабилитационную программу: использовали аппарат для пассивной разработки движений в суставе с последующей агрессивной механотерапией после снятия швов на фоне адекватной медикаментозной аналгезии.

В доступной литературе большинство авторов отмечают, что предшествующая артроскопия [5] и пластика ПКС [13] не оказывают негативного влияния на амплитуду движения после TЭКС в отдаленном периоде. Данные нашего исследования подтверждают это мнение. Однако, в изученной литературе мы не встретили результатов исследования динамики восстановления функции у данной когорты пациентов в сравнении с больными без предшествующих операций на коленном суставе. Проведенное нами исследование клинической симптоматики и функции сустава по балльным шкалам KSS и WOMAC через 3, 6 и 12 месяцев после ТЭКС выявило, что у пациентов проспективной группы в в первом полугодии динамика восстановления амплитуды движений и снижения боли существенно ниже, чем в проспективных группах а и с. Эта разница сохранялась даже по истечение года после ТЭКС и, как показывают данные обследования пациентов ретроспективных групп, результаты выравниваются на более поздних сроках после эндопротезирования.

Схожая динамика наблюдается и при оценке удовлетворённости больных результатами ТЭКС по шкале FJS-12 - удовлетворенность пациентов в течение 6 месяцев в группе сравнения (с) была выше, чем в основных группах (а) и ( b ): 69 баллов в группе с против 60 в группе а и 59 в группе b, а в группе b она оставалась наиболее низкой и через 12 месяцев. У пациентов ретроспективных групп при среднем сроке наблюдения 38 месяцев после эндопротезирования статистической разницы между группами не установлено.

Таким образом, динамика регресса клинической симптоматики и восстановления функции сустава по балльным шкалам KSS и WOMAC, а также степень роста удовлетворённости состоянием коленного сустава по шкале FJS-12 после эндопротезирования выше у пациентов c отсутствием оперативных вмешательств в анамнезе. Восстановление больных с артроскопией и пластикой крестообразных связок в анамнезе происходит медленнее. Также, являясь более молодыми, они предъявляют к своему суставу повышенные функциональные требования, что способствует меньшей их удовлетворённости результатами ТЭКС в раннем послеоперационном периоде.

Выводы

Финансирование: исследование не имело спонсорской поддержки

Funding: the study had no sponsorship