способ лечения локальных повреждений хряща коленного сустава

Формула изобретения

Способ лечения локальных повреждений хряща коленного сустава, включающий пересадку костно-хрящевых аутотрансплантатов из менее нагружаемых отделов наружного и внутреннего мыщелков бедренной кости в область деструкции суставного хряща, расположенную в зоне концентрации нагрузок, отличающийся тем, что в донорские лунки внедряют изготовленные ранее цилиндрические керамические заменители губчатой кости, прочно фиксируя их до уровня гиалинового хряща.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области медицины, а именно к ортопедии и травматологии.

Длительно использующимся в клинической практике способом лечения локальных повреждений хряща коленного сустава, сопровождающихся обнажением субхондральной кости, является резекция нестабильных его участков и последующая туннелизация субхондральной кости (Pridie, 1959; Ogilvie-Harris, Jackson, 1984). В последние годы разработана методика, претерпевшая ряд технических изменений в плане глубины туннелей в субхондральной кости и расстояния между ними, направленная на создание так называемого "суперсгустка" с последующей его трансформацией в хрящеподобную ткань (Steadmen et al., 2001). Основным недостатком этих способов является то, что они приводят к формированию в области деструкции рубцовой ткани или волокнистого хряща, значительно уступающих по своим функциональным свойствам гиалиновому хрящу.

Существует способ замещения обширных дефектов хрящевой поверхности коленного сустава у молодых пациентов путем пересадки ортотопических костно-хрящевых аллотрансплантатов идентичных размеров (Newman, 1998).

Однако данный способ имеет ряд недостатков. Потенциальная возможность трансмиссии вирусов гепатита С и В или ВИЧ-инфекции ограничивает его широкое клиническое применение (Buck et al., 1990). Продолжается дискуссия о способах предоперационной подготовки трансплантатов: свежезабранные трансплантаты обладают высокой жизнеспособностью хондроцитов и низким потенциалом костного сращения из-за выраженной иммуногенной реакции, тогда как их замораживание, снижая иммуногенность кости крайне негативно влияет на клетки хряща (Manlin et al., 1994).

В последние годы в клинической практике все шире применяется мозаичная котно-хрящевая аутопластика (Hangody et al., (1998)). Большинство авторов считают, что данная методика позволяет идеально заместить участок пораженной суставной поверхности в области концентрации нагрузок костно-хрящевым аутотрансплантатом цилиндрической формы, взятым с менее нагружаемой части наружного и внутреннего мыщелков бедренной кости или межмыщелковой ямки кпереди от места прикрепления передней крестовидной связки (Ahmad et al., 2001). Результаты артроскопии и гистологических исследований в отдаленном периоде показывают, что сформировавшийся хрящ идентичен гиалиновому (Cole, 2002).

Недостатком существующих способов мозаичной костно-хрящевой аутопластики является наличие дефектов суставной поверхности в местах забора трансплантатов. Используемые в настоящее время методики предусматривают заполнение донорских лунок аутотрансплантатами из зоны повреждения, однако размеры этих трансплантатов часто не соответствуют донорским по высоте и диаметру, что не позволяет добиться стабильной фиксации и адекватного восполнения мест забора пластического материала. У ряда пациентов в послеоперационном периоде длительно сохраняется боль в суставе, на рентгенограммах прослеживается медленное костное заполнение больших лунок, развивается феморо-пателлярный артроз.

Технический результат изобретения состоит в том, что более быстро и полно восстанавливается губчатая кость в местах забора трансплантатов, для чего производится заполнение донорских лунок керамическими заменителями губчатой кости необходимых размеров, предварительно изготовленными и хранящимися в стерильных условиях в операционной (Свидетельство на полезную модель №25996 от 10 ноября 2002 г. - "Имплантат для контурной пластики, восстановления, коррекции, устранения или замещения дефектов, повреждений или деформаций костной или хрящевой ткани"). Использование керамических заменителей губчатой кости позволяет значительно ускорить перестройку костной ткани мыщелков бедра в месте забора аутотрансплантатов, что подтверждается улучшением клинических результатов и данными рентгенографии коленного сустава.

Результат изобретения достигается тем, что донорские лунки заполняются изготовленными ранее цилиндрическими керамическими заменителями губчатой кости необходимого диаметра и высоты.

Способ осуществляется следующим образом.

Из стандартных передневнутреннего и передненаружного доступов выполняется артроскопия коленного сустава, во время которой определяется состояние всех внутрисуставных структур, уточняется локализация и площадь очага деструкции хряща, удаляются свободные внутрисуставные тела, резецируются имеющиеся поврежденные участки менисков.

Забор и пересадку аутотрансплантата выполняли с использованием специального набора инструментов фирмы Arthrex (OATS - osteochondral autograft trasfer system).

После завершения эндоскопии повторно обрабатывали операционное поле и выполняли артротомию. Если пересадку аутотрансплантатов проводили на наружном мыщелке бедренной кости использовали передненаружный доступ, при локализации очага деструкции на внутреннем мыщелке - передневнутренний. После артротомии размер и количество трансплантатов, необходимых для наиболее полного восполнения дефекта суставной поверхности, определяли специальными измерителями. Фрезами необходимого диаметра осуществляли забор цилиндрических костно-хрящевых аутотрансплантатов высотой 15-20 мм из ненагружаемой части наружного мыщелка бедренной кости. В зоне деструкции суставной поверхности фрезой формировали лунки, в которые помещали костно-хрящевые аутотрансплантаты, плотно вколачивая их и формируя ровную суставную поверхность мыщелков. Небольшое различие диаметров фрез для рассверливания и забора трансплантатов обеспечивает прессфит пересаженных аутотрансплантатов, не требуя дополнительной фиксации. В такой же последовательности осуществляли пересадку необходимого количества (до 5) аутотрансплантатов.

Следующим этапом приступали к восполнению дефектов суставной поверхности в местах забора аутотрансплантатов. Лунки небольшого диаметра (5-8 мм) оставляли незаполненными или помещали в них аутотрансплантаты из зоны повреждения хряща, а лунки диаметром 10-13 мм заполняли цилиндрическими керамическими заменителями губчатой кости. Выравнивание стенок донорской лунки и определение ее глубины осуществляли имеющимися в наборе импакторами различных диаметров. Далее подбирается керамический заменитель губчатой кости, имеющий диаметр на 1 мм больше, чем лунка и на 3 мм короче ее глубины, который внедряется в лунку. Указанное различие диаметра и высоты лунки и керамического цилиндра обеспечивает его прочную фиксацию и позволяет восполнить имеющийся дефицит губчатой кости до уровня гиалинового хряща.

Восстановив дефекты суставных поверхностей, проверяли стабильность фиксации аутотрансплантатов и цилиндрических керамических заменителей губчатой кости при пассивных движениях в коленном суставе. Сустав промывали, дренировали, рану послойно ушивали, конечность иммобилизировали задним гипсовым лонгетом.

Дренаж удаляли через 24-48 часов, ходьбу с дополнительной опорой на костыли без нагрузки на оперированную ногу разрешали после удаления дренажей.

Иммобилизацию конечности сохраняли 2-4 недели. После окончания иммобилизации проводилось комплексное реабилитационное лечение, включающее лечебную физкультуру, направленную на укрепление мышц конечности и восстановление амплитуды движений в суставе, массаж, водные и физиотерапевтические процедуры. Дозированную нагрузку разрешали через 4-6 недель, полную - через 7-8 недель после операции. В течение двух-трех месяцев пациентам рекомендовали при ходьбе пользоваться тростью, сустав фиксировать эластическим бинтом или наколенником.

Клинический пример.

Больной И., 37 лет (история болезни №9730/2002), госпитализирован в клинику в плановом порядке.

При поступлении предъявляет жалобы на умеренные боли, ограничение и болезненность движений в правом коленном суставе. Указанные жалобы беспокоят около полугода, за медицинской помощью не обращался. Клинически определяются признаки синовита, пальпаторная болезненность в проекции внутреннего мыщелка бедренной кости, ограничение сгибания голени на 20 градусов и разгибания на 10 градусов. На рентгенограммах коленного сустава - дефект в медиальном мыщелке бедренной кости, ниже его в проекции суставной щели располагается костно-хрящевой фрагмент.

Через 4 суток после госпитализации выполнена артроскопия коленного сустава, во время которой установлено: мениски и передняя крестовидная связка не повреждены, во внутреннем отделе бедренно-большеберцового сустава костно-хрящевое тело овальной формы размером 1×1,5 см, связанное хрящевым мостиком с мыщелком бедренной кости. После удаления внутрисуставного тела на нагружаемой поверхности внутреннего мыщелка бедренной кости дефект суставной поверхности размером 1×1,5 см с неровными краями, дном "ниши" является губчатая кость.

Из передневнутреннего доступа выполнена пересадка трех костно-хрящевых аутотрансплантатов диаметром 13, 6 и 5 мм из ненагружаемой части наружного и внутреннего мыщелков бедренной кости в зону деструкции. Донорская лунка диаметром 13 мм на наружном мыщелке заполнена цилиндрическим керамическим заменителем губчатой кости, а две другие - костно-хрящевыми аутотрансплантатами, полученными в процессе формирования лунок-реципиентов. При контрольных движениях в коленном суставе трансплантаты и керамический цилиндр фиксированы стабильно, суставная поверхность ровная.

Послеоперационный период протекал без осложнений, швы сняты на 12 сутки, гипсовая иммобилизация через 4 недели. Дозированная нагрузка разрешена через 6 недель, полная - через 12 недель.

При контрольном осмотре через 6 месяцев после операции пациент жалоб на боли в коленном суставе не предъявляет, функция сустава восстановилась полностью. На рентгенограммах оперированного сустава определяется полное костное сращение и перестройка аутотрансплантатов в области внутренненого мыщелка бедренной кости, суставные поверхности мыщелков конгруентные, признаков гонартроза нет. В проекции наружного мыщелка бедренной кости прослеживается цилиндрическая тень от керамического заменителя губчатой кости.

Список литературы

1. Ahmad C.S. et al. Biomechanical and topographic considerations for autologous osteochondral grafting in the knee / C.S.Ahmad, Z.A.Cohen, W.N.Levine et al. // Am. J. Sports Med. - 2001. - V.29, №.2. - Р.201-206.

2. Buck B.E., Resnick L., Shah S.M. Human immunodeficiency virus cultured from bone: implications for transplantation // Clin. Orthop. - 1990 - №251 - P.249-253.

3. Cole B.J. Osteochondral autografts: indications, techniques, results // Surgical treatment of complex knee ligament, patellofemoral and articular cartilage disorders. - Rosemont, 2002. - P.237-243.

4. Hangody J., Kish J., Karpati Z. Mosaicplasty for the treatment of articular cartilage defects: application in clinical practice // Orthopaedics. - 1998. - V.21, №5. - P.751-756.

5. Manlin T.I., Mnaymneh W., Lo H.F. Cryopreservation of articular cartilage. Ultrastructural observations and long term results of experimental distal femoral transplantatoin // Clin. Orthop. - 1994. - №305 - P.18-32.

6. Newman A.P. Articular cartilage repair. Current concepts // Am. J. Sports Med. - 1998. - №26. - P.309-324.

7. Ogilvie-Harris D.J., Jackson R.W. The arthroscopic treatment of chondromalacia patellae // J. Bone Jt. Surgery. - 1984. - V.66-B, №5. - P.660-665.

8. Pridie K.H. A method of resurfacing osteoarthritic knee joints // J. Bone Jt. Surgery. - 1959. - V.41-B, №4. - P.618-624.

9. Steadman J.R., Rodkey W.G., Rodrigo J.J. Microfracture: surgical technique and rehabilitation to treat chondral defects // Clin. Orthop. - 2001. - №391. - P.362-369.