Тотальная артропластика тазобедренного сустава при инверсии вертлужной впадины

Головка бедренной кости выступает в таз за линию подвздошного седла и вызывает боль или функциональные нарушения. Первичная ацетабулярная инвагинация встречается редко и обычно является вторичной по отношению к другим заболеваниям, таким как ревматоидный артрит, анкилозирующий спондилит, инфекция, травма и генетические нарушения обмена веществ. Лечение вертлужной впадины всегда было сложной задачей для хирургов-суставщиков из-за наличия дефекта стенки вертлужной впадины, низкой прочности кости и внутреннего смещения центра тазобедренного сустава. В последние годы тотальная артропластика тазобедренного сустава постепенно стала основным методом лечения ацетабулярного импинджмента у взрослых, однако до сих пор существуют противоречия в отношении эффективности и лечения. В последние годы в нашем отделении тотальная артропластика тазобедренного сустава была применена для лечения 31 случая и 35 бедренных суставов с вертлужным втяжением, и в данной статье обсуждаются ее хирургическая операция и эффективность. I. Общие данные С июня 2003 года по май 2008 года в нашем отделении была проведена тотальная артропластика тазобедренного сустава для лечения 31 случая 35 тазобедренных суставов с ацетабулярным ущемлением, 16 случаев 18 тазобедренных суставов у мужчин и 15 случаев 17 тазобедренных суставов у женщин; возраст варьировался от 36 до 71 года, в среднем 52,2 года. [m1] Основные заболевания включали ревматоидный артрит в 18 случаях и 20 бедер, анкилозирующий спондилит в 6 случаях и 8 бедер, абразивную инвагинацию после искусственной замены головки бедренной кости в 3 случаях и 3 бедрах [m2] (протез Stryker в США в 2 случаях, конкретная модель в 1 случае неизвестна), инфекцию в 2 случаях и 2 бедрах (туберкулез и септический артрит в 1 случае и 1 бедре в каждом), травму и опухоль в 1 случае и 1 бедре в каждом. [Положение дна вертлужной впадины по отношению к линии Колера (линия подвздошного сидения) на ортопантомограмме использовалось для определения наличия инвагинации вертлужной впадины. Если на фронтальной рентгенограмме таза дно вертлужной впадины находится на 1-5 мм медиальнее линии Колера, то считается, что имеется легкая ацетабулярная инвагинация, умеренная ацетабулярная инвагинация — 6-15 мм, а тяжелая ацетабулярная инвагинация — >15 мм. В этой группе 12 бедер имели легкое вертлужное вдавление, 8 бедер — умеренное вертлужное вдавление и 15 бедер — тяжелое вертлужное вдавление. Центр вращения пораженной стороны определялся симметрично путем измерения центра бедра на здоровой стороне на ортопантомограмме таза. Если поражение двустороннее, центр ротации бедра определяется путем измерения средней точки линии, соединяющей верхний наружный и нижний края ацетабулярного кольца на фронтальной рентгенограмме таза. Все процедуры выполняются одним и тем же хирургом. Был использован заднелатеральный подход к бедру, при котором группа мышц наружного ротатора и капсула сустава были разрезаны для обнажения тазобедренного сустава. [Головку бедренной кости осторожно вывихивают. Если вывих затруднен, головку удаляют путем остеотомии на 0,5-1 см выше меньшего трохантера. Вертлужная впадина тщательно обрабатывается напильником, а дефект заполняется аутологичными частицами отмененной кости, полученными из ампутированной головки бедренной кости, или аллогенными лиофилизированными частицами отмененной кости (Anjiu Biotechnology Co., Ltd., Shanghai) для инфицированных, опухолевых и ревизионных пациентов. Дно вертлужной впадины заполнялось и уплотнялось, после чего устанавливался нецементированный протез соответствующего размера методом press-fit [m5] (11 цельнокерамических и 12 простых протезов от Stryker, США, 7 простых и 2 ревизионных протеза от Johnson & Johnson Depuy, США, и 2 цельнокерамических и 1 ревизионный протез от Wright, США). Для двусторонних пациентов решение об одновременной замене протеза принималось на основании общего состояния. Послеоперационные антибиотики применялись в течение 3-5 дней для профилактики инфекции (10-14 дней для инфицированных пациентов), частичная ходьба с отягощением была разрешена на 5-7 день после операции, а полная ходьба с отягощением — через 8-12 недель. Амбулаторное наблюдение проводилось через 1, 3, 6 месяцев и 1 год после операции, а затем ежегодно. Для оценки функции тазобедренного сустава использовался показатель Harris hip score[m7]. Изменение более чем на 2 мм вертикального расстояния от центра вертлужной впадины до линии слезной капли на ортопантомограмме таза считалось расшатыванием вертлужного протеза[m8], а сокращение горизонтального расстояния от центра вертлужной впадины до слезной капли считалось реинтеграцией вертлужной впадины[m9]. О заживлении трансплантата судили по наличию непрерывных трабекул на границе между трансплантатом и основной костью. Все пациенты наблюдались в течение 19-152 месяцев, в среднем 46,5 месяцев. У одного пациента на второй послеоперационный день развился тромбоз глубоких вен правой нижней конечности, который прошел после упражнений на сокращение мышц и антикоагуляции низкомолекулярным гепарином натрия [m13]. У одного пациента через 2 месяца после операции развилась [m14] слабая боль в бедре, которая не влияла на функцию и исчезла без специального лечения через 6 месяцев после операции. У всей группы пациентов не было таких осложнений, как инфекция, вывих, перелом ножки протеза, остеолиз и износ. Средняя предоперационная оценка тазобедренного сустава по шкале Харриса 48,9±6,5 баллов увеличилась до 91,2±5,7 баллов при последнем наблюдении [m15], что на 42,3 балла больше, чем до операции. Было 27 отличных и 8 хороших результатов, что составляет 100%. Общая подвижность бедра увеличилась на 122±6,2°, включая 54,3±4,6° при сгибании, 22,7±3,8° при абдукции, 19,6±2,8° при внутренней ротации и 19,1±2,7° при наружной ротации. Субъективная удовлетворенность пациента была хорошей[m16] . Рентгенограммы при заключительном наблюдении показали костную стабильность всех протезов, с прерывистым перипротезным просветлением в вертлужных областях I и II через 29 и 34 месяца после операции в двух бедрах, соответственно, но к концу периода наблюдения не произошло ни расшатывания вертлужной впадины, ни реинтеграции. Среднее время послеоперационного заживления составило 6 месяцев, при этом на рентгенограммах были видны непрерывные трабекулы, проходящие через стык кости-хозяина и кости-трансплантата. По сравнению с нормальным тазобедренным суставом, инвагинированная вертлужная впадина имеет следующие особенности: (1) головка бедренной кости встроена в вертлужную впадину с маленьким устьем и большим основанием, что приводит к смещению центра вращения тазобедренного сустава внутрь и значительному ограничению диапазона движения сустава, что приводит к выпадению головки бедренной кости и трудностям в определении анатомического центра тазобедренного сустава; (2) инвагинированная вертлужная впадина обычно имеет плохое качество кости и низкую прочность, что делает ее склонной к переломам во время операции; (3) внутренняя стенка вертлужной впадины дефектная, а кольцо впадины слабое. (3) внутренняя стенка вертлужной впадины дефектная, а кольцо гильзы слабое, что недостаточно прочно для поддержки протеза и чревато расшатыванием и реинтеграцией после операции. Вышеперечисленные характеристики инвагинированной вертлужной впадины определяют сложность ее лечения. Исследование Bayley et al. показало, что расшатывание вертлужного протеза значительно снижается, если центр искусственной головки бедра находится ближе к анатомическому центру тазобедренного сустава, чем на 10 мм после тотальной операции на тазобедренном суставе. Частота расшатывания ацетабулярного протеза достигала бы 50%, если бы центр вращения был возвращен в анатомическое положение, в то время как частота расшатывания составляла бы только 8%, если бы центр вращения был возвращен в анатомическое положение. Поэтому в случае инвагинированной вертлужной впадины ее следует как можно дальше вывести к анатомическому центру бедра, чтобы снизить частоту расшатывания. Миграция протеза наружу к анатомическому центру бедра неизбежно приведет к образованию дефекта в медиальной стенке вертлужной впадины, который необходимо устранить для обеспечения адекватной медиальной поддержки протеза с целью сохранения стабильности. На ранних стадиях дефект обычно заполняли костным цементом и сразу устанавливали цементный вертлужный протез, что сопровождалось высокой частотой расшатывания и реинтеграции после операции. Это связано с тем, что трудно обеспечить долгосрочную стабильную поддержку протеза большими кусками костного цемента, а тепло полимеризации, выделяемое при затвердевании, приводит к остеонекрозу тонкой медиальной стенки, что приводит к дальнейшему образованию костных дефектов; кроме того, цементные протезы с трудом точно восстанавливают анатомический центр тазобедренного сустава, что приводит к плохим долгосрочным результатам. Поэтому дефекты медиальной стенки следует восстанавливать с помощью костной пластики, которая обеспечивает долгосрочную стабильность протеза за счет костного приживления трансплантированной кости к принимающей, тем самым снижая частоту расшатывания и повторной интеграции. Использование цементированных или нецементированных вертлужных протезов после восстановления дефектов медиальной стенки вертлужной впадины с помощью костной пластики является спорным. На ранней стадии предпочтение отдавалось цементным протезам, которые давали хорошие ранние и среднесрочные результаты, но долгосрочные результаты были неудовлетворительными, например, 22% отказов в исследовании Schulte с 20-летним наблюдением. Частота отказов в 10-14 лет достигала 44%. Таким образом, частота расшатывания цементных протезов выше у молодых пациентов в возрасте до 50 лет. В последние годы растет число исследований с использованием несцементированных протезов, и их долгосрочные результаты лучше, чем у цементированных протезов, особенно у молодых пациентов. У 79 пациентов моложе 50 лет, которым была выполнена реконструкция вертлужной впадины, через 7-11 лет после операции не произошло ни одного случая расшатывания. Хотя большинство ученых выбрали бесцементную фиксацию, некоторые все еще настаивают на цементной фиксации и добились хороших результатов. По нашему мнению, пациенты с инвагинированной вертлужной впадиной обычно молоды и подвижны, например, средний возраст в нашей группе составил 52,2 года, и для реконструкции вертлужной впадины следует по возможности выбирать нецементируемые протезы, чтобы добиться лучшей биологической фиксации и долгосрочной стабильности. В заключение следует отметить, что стратегия реконструкции инвагинированной вертлужной впадины следующая: внешнее смещение вертлужной впадины к анатомическому центру, костная пластика для устранения медиального дефекта и реконструкция вертлужной впадины с помощью нецементируемого протеза. II. Хирургические методы Особенности инвагинированной вертлужной впадины определяют, что ее лечение и хирургические методы отличаются от таковых при обычном тотальном эндопротезировании тазобедренного сустава, и мы считаем, что во время хирургических операций следует обратить внимание на следующие аспекты. (a) Удаление головки бедренной кости: вертлужная впадина в случае инвагинации вертлужной впадины имеет форму стакана с маленьким горлышком и большим основанием, поэтому головка бедренной кости оказывается зажатой в ней и ее трудно извлечь. Поэтому при вывихе головки бедренной кости следует применять мягкую силу, чтобы попытаться вывихнуть ее, а не грубую силу, и избегать использования металлических приспособлений для насильственного вывиха, чтобы не переломить вертлужную впадину или боковую поверхность бедренной кости. Если вывих невозможен, шейку бедра следует решительно рассечь на 0,5-1 см выше меньшего трохантера, а головку бедра разрезать на 3-4 части бензопилой или костным ножом и удалить поэтапно, т.е. путем ретроградного извлечения. Удаленную головку бедренной кости правильно укладывают для костной пластики. Метод ретроградного извлечения является простым и быстрым и позволяет эффективно избежать повреждения вертлужной впадины, защитить целостность вертлужного кольца и создать благоприятные условия для последующей реконструкции. (ii) Подготовка вертлужной впадины: прочность кости инвагинированной вертлужной впадины низкая, а вертлужное кольцо и дно слабые, что делает ее чрезвычайно уязвимой для травм. В отличие от обычного полного эндопротезирования тазобедренного сустава, подготовка инвагинированной вертлужной впадины проводится в два этапа: подготовка вертлужного кольца и подготовка вертлужного дна. При этом сначала подготавливается вертлужное кольцо, а затем вертлужное дно. Подготовка вертлужного кольца: Для того чтобы вертлужное кольцо обеспечивало стабильную опору для протеза, необходимо сохранить максимальное количество кости и целостность кольца. На основании предоперационных рентгеновских измерений и фактической интраоперационной ситуации для шлифовки и обработки кольца выбирается вертлужный напильник [m23] на один-два размера меньше реального кольца, при этом основание напильника [m24] не должно контактировать с дном вертлужной впадины и удаляется только хрящ кольца. Постепенно увеличивайте диаметр вертлужного напильника, пока не обнажится субхондральная кость. В процессе обработки напильником следует соблюдать осторожность, чтобы не повредить вертлужное кольцо и обеспечить покрытие не менее 60-70% протеза для обеспечения начальной механической стабильности. Подготовка вертлужного дна: Вертлужное дно часто окружено мембраной, которую необходимо соскоблить. Если имеется хрящевая поверхность, ее можно слегка обработать напильником меньшего диаметра, чем вертлужное кольцо, или просто соскоблить ложкой, при необходимости используя иглу для пропила, чтобы просверлить до выделения свежей крови. Будьте осторожны, чтобы не переборщить с напильником для ацетабулярного дна, так как это может привести к дальнейшей потере костной ткани. (iii) Техника костной пластики Слабое гнездовое кольцо инвагинированной вертлужной впадины обеспечивает более слабую механическую поддержку протеза, чем при обычном полном эндопротезировании тазобедренного сустава; после установки вертлужного протеза снаружи он подвергается повышенному внутреннему надсуставному напряжению и склонен к расшатыванию и повторному инвагинированию. В этом случае техника костной пластики должна стать очень важной. Костная пластика не только заполняет костный дефект, но и помогает гильзовому кольцу обеспечить механическую поддержку протеза и костную стабильность в средне- и долгосрочной перспективе. Соответствующая техника костной пластики может улучшить прочность имплантата, способствовать раннему заживлению и предотвратить повторную интеграцию. В нашей группе в качестве материала для костного трансплантата использовалась отменная гранулированная кость, изготовленная из перехваченной аутологичной головки бедренной кости. Размер гранулированной кости должен быть как можно более равномерным, оптимальный диаметр — 0,5-1 см. Если диаметр гранулированной кости меньше 0,5 см, способность предотвращать реинтеграцию вертлужной впадины снижается; если больше 1 см, гранулированная кость плохо уплотняется и склонна к раннему расшатыванию. Используя самодельное устройство для производства гранулированной кости, мы смогли получить более однородную гранулированную кость диаметром 0,7-1 см. Чтобы уменьшить потерю остеогенных факторов, гранулированную кость не промывали физраствором, а дно вертлужной впадины не промывали, а просто протирали марлевым шариком. После вышеуказанной обработки гранулированная кость укладывается на вертлужное дно и уплотняется задним напильником и, при необходимости, компрессией с помощью пресса для достижения определенной прочности имплантата и обеспечения прочной медиальной опоры для вертлужного протеза. После завершения установки имплантата устанавливается вертлужный протез диаметром 2 мм с помощью техники press-fit в соответствии с углом рассверленной и обработанной напильником вертлужной впадины. Все имплантаты зажили без расшатывания или реинтеграции вертлужной впадины.