Восстановление мыщелков бедренной и большеберцовой костей при ревизионном эндопротезировании коленного сустава с использованием костных трансплантатов и модульных металлических конструкций (M10; M15; M17; M24.6; M25.2; M84.8; M87; M95.9; M96.6; T84; Z96.6; Z98.1; Q72.9) клинические рекомендации (стр. 9 )

Наиболее частой причиной повторных ревизий явилось асептическое расшатывание компонентов: 33 наблюдения ( 2 - металлических конусов, 31 - аллотрансплантатов). Следовательно, неблагоприятные исходы конусов трабекулярного металла отмечены в 0,3%  наблюдений (доверительный интервал 0,1%-0,7%), а аллотрансплантатов в 1% (доверительный интервал 0,6%-1,6%). Соотношение шансов неблагоприятных исходов (Odds Ratio) при асептическом расшатывании 0,263 (доверительный интервал 0,085-0,816 p=0,021) предполагает преимущество использования конусов над аллотрансплантатами.

Инфекционные осложнения возникли в 31 наблюдении: 5 при использовании втулок и конусов из металла и 26 при использовании структурных аллотрансплантатов, процент неблагоприятных исходов для конусов 0,7% (доверительный интервал 0,2%-1,8%), для аллотрансплантатов 0,8% (доверительный интервал 0,6%-1,2%). Значимого различия исходов не выявлено.

Анализ общего числа повторных ревизионных вмешательств также не выявил достоверной статистической разницы, хотя и наблюдалась тенденция к снижению доли повторных ревизий в группе где были использованы металлические конусы и втулки.

Изучая собственные результаты ревизионных вмешательств на коленном суставе мы отметили наличие костных дефектов метаэпифизов бедренной и большеберцовой костей и необходимость их компенсации в 93,9% наблюдений. при реэндопротезировании применены комбинации различных способов компенсации в зависимости от характеристик дефектов: у 27 (32,5%) пациентов использована аутокость из повторных спилов бедренной и большеберцовой костей (в основном при реэндопротезировании после одномыщелковой артропластики), у 48 (57,8%) – губчатая аллокость, у 10 (12,0%) – аллотрансплантаты головок бедренной кости, у 14 (16,9%) – структурные аллотрансплантаты, у 17 (20,5%) металлические тибиальные или феморальные втулки, у 60 (72,3%) больных имплантированы металлические бедренные или большеберцовые блоки. Только в 3 (7,3%) наблюдениях после выполнения необходимых спилов дефектов метаэпифизов бедренной и большеберцовой костей не было.

Непосредственные исходы оперативных вмешательств и использованных способов компенсации костных дефектов оценены во всех 83 наблюдениях. Планируя реэндопротезирование коленного сустава, всегда предусматривали возможность перехода от технически простого к более сложному способу, поэтому интраоперационных осложнений не наблюдалось.

У трёх пациентов в раннем послеоперационном периоде развилось нагноение оперированного коленного сустава. Во всех наблюдениях выполнялось реэндопротезирование при нестабильности шарнирного эндопротеза «Феникс». обширные F3 и Т3 дефекты в двух случаях были компенсированы комбинацией массивных аллотрансплантатов (структурный, головки бедренной кости, губчатые), третьему пациенту имплантирован шарнирный эндопротез S-ROM, а оставшиеся полости над бедренным и под большеберцовым компонентами заполнены моделированной губчатой аллокостью. Тем не менее, утверждать, что инфекционные осложнения развились в результате применения аллотрансплантатов, использованных во всех наблюдениях, безосновательно, так как данные хирургические вмешательства были в высшей степени травматичными, сопровождались массивной кровопотерей и длились от 4,5 до 6 часов. Во всех наблюдениях ревизия сустава с его санацией, синовэктомией и заменой полиэтиленового вкладыша позволила сохранить эндопротез и купировать инфекционное воспаление.

Среднесрочные результаты реэндопротезирования и использованных в ходе операции способов компенсации костных дефектов изучены у 57 (68,7%) больных при сроках наблюдения от 6 до 115 (в среднем 27 + 8,5) месяцев. Функциональные результаты ревизионной артропластики, в основном, определялись характером ревизионного вмешательства (тип ревизуемого эндопротеза, особенности хирургического доступа и степени связанности имплантированного эндопротеза), а использованный способ компенсации костных дефектов практически не влиял на достигнутый отдалённый результат. Тот или иной способ компенсации дефицита костной массы определял особенности осевой нагрузки конечности в послеоперационном периоде. при имплантации металлических блоков и втулок или использовании костного цемента считали допустимой раннюю осевую нагрузку, а при костной ауто - или аллопластике её ограничивали до полугода.

При изучении рентгенограмм оперированных суставов в отдалённом периоде признаков асептического расшатывания и миграции компонентов эндопротеза не обнаружили. Положение металлических блоков и втулок, костного цемента было таким же, как и на снимках, выполненных в раннем послеоперационном периоде. Губчатые и измельчённые аллотрансплантаты срастались с материнской костью, перестраивались и через 6 месяцев не отличались по своей рентгенологической структуре от последней. Хотя до этого периода на контрольных рентгенограммах зачастую определялось снижение механической прочности губчатых аллотрансплантатов, проявляющееся увеличением их рентгенологической прозрачности, и можно было определить границы трансплантата. Имплантированные аллотрансплантаты головок бедренной кости на протяжении всего периода наблюдения (до 36 месяцев) сохраняли свою костную структуру, срастались с материнской костью. на контрольных рентгенограммах в ряде случаев по линии контакта формировалась линия просветления или остеосклероза, рентгенологическая плотность аллотрансплантатов головок бедренной кости была аналогичной кости реципиента (рис. 35).

а	б

Рис. 35. Рентгенограммы коленного сустава после компенсации костных дефектов метаэпифиза большеберцовой кости аллотрансплантатами головок бедренной кости через 3 года: а – прямая проекция, б – боковая проекция

Массивные структурные аллотрансплантаты бедренной и большеберцовой костей срастались с костью реципиента по линии контакта через 3–6 месяцев после операции. При сроках наблюдения до 48 месяцев они сохраняли свою костную структуру. На контрольных рентгенограммах в ряде случаев наблюдалось снижение рентгенологической плотности аллотрансплантатов, в большинстве наблюдений она была одинаковой с костью реципиента (рис. 36).

а	б	в

Рис. 36. Рентгенограммы коленных суставов после применения массивных структурных аллотрансплантатов при F3 и Т3 дефектах: через 24 месяца после компенсации обширных дефектов бедренной и большеберцовой костей: а – предоперационные и б – послеоперационные рентгенограммы;

в – рентгенограммы коленного сустава через 36 месяцев после имплантации структурного аллотрансплантата бедренной кости

У трёх пациентов через 4, 6 и 36 месяцев после реэндопротезирования произошло инфекционное воспаление протезированного сустава, потребовавшее двухэтапного хирургического лечения. Однако связать его развитие с особенностями компенсации костных дефектов в ходе реэндопротезирования не представляется возможным, так как в двух наблюдениях использовали незначительное количество измельчённой губчатой аллокости и костный цемент, а в третьем – один металлический большеберцовый модульный блок.

Таким образом, использованные способы компенсации дефицита костной массы, возникшей в ходе реэндопротезирования коленного сустава у 83 пациентов, позволили заместить выявленные дефекты и создать стабильный фундамент для компонентов эндопротеза, препятствующий их раннему асептическому расшатыванию. В указанные сроки наблюдения за пациентами не выявлено каких-либо специфических осложнений или особенностей функции искусственного коленного сустава в зависимости от использованного способа компенсации костного дефекта.

Проведенный нами сравнительный анализ использования металлических конструкций и аллотрансплантатов на основе результатов компенсации наиболее часто встречающихся дефектов второго типа позволил выявить преимущества и недостатки каждого из способов (таблица 3). Установлено, что модульные металлические конструкции (блоки, втулки) обеспечивают первичную стабильную фиксацию компонентов эндопротеза и допускают раннюю осевую нагрузку конечности, тем не менее они ограничены по размерам, что делает невозможным использование их при обширных костных дефектах, для их имплантации требуется специальный инструментарий и навыки хирурга. Костные аллотрансплантаты не сложные в моделировании, позволяют восстановить костную ткань и компенсировать обширные дефекты, но при их использовании сохраняется риск не сращения или коллапса аллотрансплантата, а также необходима длительная осевая разгрузка оперированной конечности. Специфических осложнений при использовании того или другого способа не выявлено.

  Таблица 3

Металлоконструкции	Аллотрансплантаты
ПРЕИМУЩЕСТВА	Стабильная фиксация Ранняя нагрузка	Восстановление костной ткани Несложное моделирование Компенсирует обширные дефекты
НЕДСТАТКИ	Ограниченность размеров Специальные инструменты и навыки	Ограничение нагрузки Риск не сращения или перелома

На основании накопленного опыта и изучения данных литературы нами разработан и успешно применяется в клинической практике следующий алгоритм выбора оптимального способа компенсации костных дефектов при ревизионном эндопротезировании коленного сустава (рис. 37).

Рис. 37. Алгоритм выбора оптимального способа компенсации костных дефектов в ходе ревизионного эндопротезирования в зависимости от типа дефекта.

В завершение хотелось бы подчеркнуть, что для достижения благоприятных отдалённых результатов при ревизионном эндопротезировании коленного сустава тщательное восстановление дефектов бедренной и большеберцовой костей имеет исключительную важность.

Список литературы.

1. , , Эндопротезирование коленного сустава / СПб.: Гиппократ, 2006. – 176с.

2. Freeman M. Functional advantage of articulating versus static spacers in 2 stages revision for total knee arthroplasty infection/ M. Freeman, T. Fehring, S. Odum et al.  / J. Arthroplasty – 2007. – Vol. 22. – P.1116–1121.

3. Gioe T. J., , Mehle S., Scheltema K. Why are total knee replacements revised? Analysis of early revision in a community knee implant registry/ T. J. Gioe,  K. K. Killeen, K. Grimm et al. / Clin. Ortop. - 2004. – Vol. 428. - P. 100-106.

4. Еngh G. A., Rorabeck C. H. Revision total knee arthroplasty. Philadelphia, Lippincott-Raven. – 1997. – 459 p.

5. Barrack, R. L. Evolution of the rotation hinge for complex total knee arthroplasty / R. L. Barrack / Clin. Orthop. – 2001. – N 392. – P. 292-299

6. Nelson, C. L. Strategies of stem fixation and the role of supplemental bone graft in revision total knee arthroplasty / C. L. Nelson, J. H. Lonner, J. A. Rand, P. A. Lotke. // J. Bone Joint Surg. – 2003. – Vol. 85-A (Suppl. 1). – P. 52–57.

7. Huff, T. W. Management of bone loss in revision total knee arthroplasty / T. W. Huff, T. P. Sculco // J. Arthroplasty. – 2007. – Vol. 22. (Suppl. 3). – P. 32–36.

8. Mabry, T. M. The role of stems and augments for bone loss in revision knee arthroplasty / T. M. Mabry, A. D. Hanssen // J. Arthroplasty. – 2007. – Vol. 22 (Suppl. 1). – P. 56–60.

9. Bobyn, J. D. Clinical validation of a structural porous tantalum biomaterial for adult reconstruction / J. D. Bobyn, R. A. Poggie J. J. Krygier [et al.] // J. Bone Joint Surg. – 2004. – Vol. 86-A, Suppl. 2. – P. 123-128.

10. Meneghini, R. Management of severe bone loss in revision total knee arthroplasty / R. Meneghini, A. Hanssen // Techn. Knee Surgery. – 2009. – Vol. 8, N 3. – P. 174–180.

11. Fehring, T. K. Fluoroscopic evaluation of the painful total knee arthroplasty / T. K. Fehring, G. McAvoy // Clin. Orthop. – 1996. – N 331. – P. 226–233.