СПОСОБ ЛЕЧЕНИЯ КОНТРАКТУР СУСТАВОВ С ДЕГЕНЕРАТИВНЫМИ ИЗМЕНЕНИЯМИ Российский патент 2004 года по МПК A61B17/56 

Изобретение относится к медицине, а именно к ортопедической хирургии, и может быть использовано при оперативном лечении для восстановления опороспособности и подвижности в суставах у больных с дегенеративными изменениями крупных суставов, преимущественно с ревматоидным артритом.

Известен способ артропластики коленного сустава влагалищной оболочкой семенников быка (Панченко М.К. Артропластика коленного сустава при деструктивном туберкулезном гоните: автореферат диссертации доктора медицинских наук. Киев, 1968; Бруско А.Т. Динамика морфологических изменений и васкуляризации коленного сустава после артропластики: экспериментальное исследование: автореферат диссертации кандидата наук. Киев, 1972), при котором формируются отдельные участки хондроидной ткани и волокнистого хряща в фиброзной ткани, образовавшейся на суставных поверхностях.

Недостатком способа является:

- возможность возникновения асептического воспаления при введении в полость сустава ксенотрансплантата;

- возможность развития иммунного конфликта, связанного с “видовой несовместимостью” тканей донора (бык) и реципинта (человека) при ксенопластике влагалищной оболочкой семенников быка;

- нежелательность применения ксенопластики при ревматодном артрите ввиду усиления аутоиммунного конфликта видовым иммунным конфликтом, что усугубляет дегенерацию гиалинового хряща;

- отсутствие возможности формирования адекватной суставной щели из-за значительной толщины и низкой эластичности влагалищной оболочки семенников быка.

Известен способ артропластики суставных поверхностей биосовместимыми рассасывающимися полимерами, выполняющими защитную функцию (Кулиев А.М., Колпакова Л.В. Артропластика тазобедренного сустава с применением биосовместимых саморассасывающихся полимеров: экспериментальное исследование (Ортопедия, травматология и протезирование, 1989, №3, с.35-38).

Недостатком способа является:

- отсутствие у полимерных пленок амортизирующих свойств;

- не поддающееся управлению рассасывание полимеров, приводящее к утрате подвижности сустава.

Известен способ лечения контрактур коленного сустава, (а.с. SU №1301390, А 61 В 17/56 от 04.04.84, опубл. в БИ №1307.04.87), включающий проведение артролиза (хирургического вскрытия полости сустава и иссечения фиброзных спаек с целью мобилизации сустава) путем разрезания поверхности бедра и коленного сустава, вскрытия капсулы коленного сустава в зоне верхнего и боковых заворотов, освобождение полости заворотов от рубцовых сращений и проведение артропластики путем удлинения сухожилия прямой мышцы бедра, и покрытие мышечной и костной поверхностей в зоне боковых и верхнего заворотов твердой мозговой оболочкой (ТМО).

Недостатком способа является:

- ограничение области применения лечением сухожильных и/или рубцовых контрактур;

- применение ТМО вне зоны сопряжения суставных поверхностей, подвергающихся значительным нагрузкам, а лишь для формирования верхнего и боковых заворотов и пластического покрытия их внутренних поверхностей для профилактики спаечного процесса;

- отсутствие влияния на дегенеративные процессы в полости сустава, что важно при ревматоидном артрите и при деформирующем артрозе III стадии.

Известен способ резекционной артропластики коленного сустава при ревматоидном артрите, рассчитанный на образование хрящевого регенерата (с.379-380 Травматология и ортопедия. т.3 - М.: Медицина, 1997), включающий проведение артролиза путем экономной краевой моделирующей резекции суставных поверхностей и последующей артропластики суставных поверхностей консервированным реберным аллохрящом, наререзанным дисками толщиной 1-1,5 мм, которые вставляют в пропилы на суставных поверхностях, плотно забивают молотком, а выступающие концы дисков подрезают для создания диастаза между суставными концами в 1-1,5 мм, последующей интенсивной ирригации суставной полости.

Недостатком способа является:

- отсутствиие возможности формирования конгруэнтности суставных поверхностей и наличие разновысотности концов при подрезании аллохряща, отрицательно сказавающейся на распределении нагрузки в зоне контакта суставных поверхностей;

- резкое повышение локальных напряжений в местах пропилов в подлежащих костных структурах и возможное из-за этого повышение резорбции;

- высокая антигенность аллохряща, обусловленная значительным количеством содержащихся в нем клеточных элементов, способствующая возникновению иммунного конфликта в зоне пластики;

- отсутствие адекватного восстановления суставных повехностей. Наиболее близким по назначению и совокупности существенных признаков является способ оперативного лечения контрактуры суставов с дегенеративными изменениями (с.49-50, Мовшович И.А. Оперативная ортопедия - М.: Медицина, 1983), включающий проведение артроксэзиса (хирургического вскрытия полости сустава и удаления патологически измененных тканей с суставных поверхностей (с.94 Энциклопедический словарь медицинских терминов - М.: Советская энциклопедия, 1983)) путем рассечения околосуставных тканей, вскрытия капсулы сустава, оценки степени его патологических изменений и удаления патологически измененных тканей суставных поверхностей с сохранением целостности замыкателъной кортикальной пластинки (т.е. до субхондралъной пластинки), оперативном моделировании конгруэнтности сочленяющихся поверхностей, и дальнейшее проведение интерпозиционной артропластики с применением интерпонирующей прокладки из фасции бедра (аутофасции или аллофасции), помещаемой между суставными поверхностями и фиксации ее вокруг к сохранившимся мягким тканям.

Недостатком способа является:

- отсутствие адекватного восстановления суставных поверхностей;

- возможность активизации дегенерации соединительных тканей сустава из-за усиления аутоиммунного конфликта в зоне пластики аутофасцией бедра, подверженной аутоиммунным патологическим поражениям при ревматодном артрите;

- снижение качества пластики из-за значительной толщины, низкой эластичности и склонности к провоцированию спаечного процесса фасции бедра (ткань фасции толше, менее эластична, “грубее и способствует возникновению спаечного процесса” по сравнению с ТМО (с.132 В.М.Угрюмов и соавт. Оперативная нейрохирургия. - Л.: Медгиз, 1959);

- отсутствие плотного прилегания трансплантата к суставным поверхностям при его интерпонировании (помещении) и фиксации к сохранившимся мягким тканям.

Задачи, решаемые изобретением:

- прекращение дальнейшего развития процесса дегенеративного повреждения сустава при ревматоидном артрите;

- воссоздание адекватных суставных поверхностей при дегенеративно-дистрофических изменениях хряща при ревматоидном артрите;

- создании условий для стимуляции репаративной регенерации хряща.

В предлагаемом способе оперативного лечения контрактур суставов с дегенеративными изменениями последовательно проводят:

- рассечение околосуставных тканей, вскрытие капсулы сустава, оценку степени его патологических изменений, удаление патологически измененных тканей суставных поверхностей с сохранением субхондральной пластинки и соблюдением их конгруэнтности;

- артропластику суставных поверхностей путем покрытия метафизов твердой мозговой оболочкой (ТМО), замещая удаленный дегенерированный хрящ.

В случае наличия жизнеспособного слоя суставного хряща при удалениии дегенеративных повреждений суставных поверхностей сохраняют патологически не измененный слой хряща с соблюдением конгруэнтности суставных поверхностей (т.е. формируют равномерный слой хрящевой ткани).

Кроме того, проводят резекцию суставного хряща на одной суставной поверхности при удовлетворительном состоянии другой или на обеих суставных поверхностях при значительных дегенеративных изменениях обеих.

Проводят обязательное удаление синовиальной оболочки при ревматоидном артрите.

Кроме того, перед удалением патологически измененного хряща вертлужной впадины тазобедренного сустава производят оценку степени покрытия головки бедренной кости, в случае дисплазии вертлужной впадины производят ее углубление при помощи грибовидных фрез до полного покрытия крышей вертлужной впадины головки бедренной кости,

Предлагаемый способ лечения отличается от прототипа:

- применением для артропластики суставных поверхностей ТМО, а не фасции бедра;

- проведением артропластики путем покрытия метафизов ТМО, а не интерполирования (помещения) прокладки между суставными поверхностями;

- созданием условий для стимуляции репаративной регенерации хряща и т.д.

Предлагаемый способ позволяет перейти на новый уровень и качество лечения контрактуру больных ревматоидным артритом путем проведения резекционной артропластики суставных поверхностей с покрытием метафизов ТМО. Это позволяет прекратить дальнейшее развитие процесса дегенеративного повреждения сустава при ревматоидном артрите и добиться адекватного воссоздания структуры и функций суставных поверхностей, что обеспечивает длительное сохранение функциональных свойств: устойчивость к износу, действию разрушающих аутоиммунных факторов и воздействию внешних нагрузок. Кроме этого в зоне артропластики происходит образование хрящевого регенерата за счет создания условий стимуляции репаративной регенерации хряща.

Это объясняется следующим.

Прекращение дальнейшего прогрессирования патологического процесса при ревматоидном артрите основано на оперативном удалении пораженных воспалительнным процессом суставных тканей вместе с патологическим субстратом, защите ТМО суставных поверхностей от разрушающего воздейтвия агрессивных аутоиммунных комплексов, находящихся в концентрированном виде в синовиальной жидкости, и предупреждении возможных сращений. Обязательным условием является удаление синовиальной оболочки. После синовэктомии синовиальная мембрана в полости сустава восстанавливается, но ее толщина гораздо меньше, чем прежде и она менее подвержена аутоиммунным патологическим воздействиям (с.370 Травматология и ортопедия, т.3 - М.: Медицина, 1997). Таким образом, при удалении большой массы поврежденной ткани и при проведении аллопластики происходит стойкая ремиссия не только оперированного сустава, но и общего состояния больного ревматоидным артритом.

Выбор ТМО свода черепа в качестве аллотрансплантата обоснован ее незначительной антигенностью, позволяющей избежать иммунного конфликта при пластике. Гладкая поверхность ТМО дает возможность скользить суставным поверхностям, а рыхлая - способствует приростанию к субхондральной костной пластинке (с.7 В.М.Угрюмов и соавт. Оперативная нейрохирургия. - Л.: Медгиз, 1959). Склонность ТМО к перестройке при трансплантации в волокнистую соединительную ткань (с.9-10 Г.Г.Карагапольцева, В.Г.Дунаев. Механические и морфологические свойства консервированной ТМО//Биомеханика Вып.XIII - Тр. Рижского НИИТО, 1975) стимулирует репаративную регенерацию хряща в зоне пластики. Незначительная толщина 0,3-0,9 мм; высокая прочность 0,4-2 кгс/мм² и значительное относительное удлинение 10-30% (с.344-350 Большая медицинская энциклопедия т.12 - М.: Советская энциклопедия, 1987), позволяют обтянуть суставные поверхности и подшить концы ТМО надкостнично, что создает условия для плотного контакта ТМО с субхондральной костной пластинкой при трансплантации. Макроскопически ТМО представляет соединительнотканную пластинку, состоящую из трех слоев плотно прилегающих друг к другу пучков коллагеновых волокон и редких эластичных волокон, обусловливающих прочность и упругость. Покрытие метафизов твердой мозговой оболочкой (ТМО) создает возможность плавного скольжения сочленяющихся суставных поверхностей, что является важным биомеханическим фактором, обеспечивающим восстановление функции сустава и уровня внутренних напряжений, которые необходимы в процессе функциональной деятельности сустава в норме, т.е. происходит адаптация суставных поверхностей к физическим нагрузкам.

Сочетание прочности и эластичности ТМО, плотного прилегания и срастания с субхондральной костной пластинкой позволяет воссоздать адекватные по функциям суставные поверхности, обладающие способностью длительно сохранять функциональные свойства даже при системных деструктивных поражениях соединительной ткани при ревматоидном артрите.

Воссоздание адекватных по структуре суставные поверхности происходит при репаративной регенерации суставного хряща.

ТМО, являясь временным соединительнотканным каркасом, постепенно рассасывается с одновременным замещением новообразованным волокнистым хрящем по механизму неполной регенерации. В созданных условиях источниками формирования волокнистого хряща являются:

1) малодифференцированные стволовые скелетогенные клетки-предшественники камбиального слоя надкостницы, обладающие как остеогенным, так и хондрогенным потенциалом (с.30-31 Анатомия человека т.1, Остеопороз, с.20),

2) хрящевые клетки (хондробласты и хондроциты) патологически неизмененных слоев суставного хряща (основной и/или базальной зон), преобретающие после резекции функциональную активность и способность к митотическому делениию и интерстицииальному росту;

3) малодифференцированные стволовые скелетогенные клетки-предшественники сосудистых каналов субхондральной костной пластинки.

При недостаточном кровоснабжении, характерном для полости сустава, а также наличии гиалуроновой кислоты, содержащейся в синовиальной жидкости, закрытых костномозговых полостях и сохранении целостности субхондральной пластинки, стволовые скелетогенные клетки дифференцируются в сторону ходро- и фиброгенеза с последующим образованиием волокнистой хрящевой ткани, формирующейся на месте удаленного гиалинового хряща.

При полном удалении патологически пораженного гиалинового хряща с суставных поверхностей до субхондральной пластинки (с ее обнаженем), если и сохраняются небольшие глубоколежащие участки базальной зоны суставного хряща, то их способность регенерации значительно снижена ввиду дегенеративных изменений. В данных условиях регенерация хряща происходит счет стволовых клеток надкостницы метафизов и сосудистых каналов субхондральной костной пластинки по пути образования хондроидной ткани, способной в дальнейшем трансформироваться в волокнистую хрящевую ткань. Репаративная регенерация хряща на суставных поверхностях по данному типу характеризуется замедленным формированием хрящевой ткани, адекватной по функции и близкой по структуре к суставному хрящу.

При неполной дегенерации гиалинового хряща во время удаления патологически измененных тканей оставляют его не пораженный внутренний слой, сохраняя при этом конгруэнтность суставных поверхностей. Тем самым формируют суставную поверхность, содержащую равномерный слой базальной зоны хряща, содержащий кровеносные сосуды, через которые частично осуществляется питание этой зоны (с.215 Гистология. Под ред. Ю.И.Афанасьева - М.: Медицина, 1989). Репаративная регенерация при этом происходит за счет стволовых клеток надкостницы метафизов, сосудистых каналов субхондральной костной пластинки и хрящевых клеток сохраненных слоев суставного хряща. Сохраненные после резекции слоев хондробласты и хондроциты преобретают функциональную активность и способность к митотическому делениию. Происходит увеличение массы хряща изнутри, создается интерстициальное давление и внутритканевое натяжение, происходит интерстициальный рост хряща, что ускоряет его репаративную регенерацию, (с.212 Гистология - М.: Медицина, 1989).

В результате гистологических исследований в РАЦ СарНИИТО установлено срастание ТМО с поверхностью кости на 15-20 сутки после артропластики.

Поэтому обязательным условием была иммобилизация сустава (например гипсовой повязкой) в послеоперационном периоде на срок до 3-х недель. После снятия гипсовой повязки проводили разработку движений в суставе: ЛФК, массаж и электростимуляцию мышц сгибателей бедра и ягодичной области.

При контроле отдаленных результатов (через 12 месяцев и более), отмечалось полное восстанавление функций сустава. Объективно фиксировалось по определяемой рентгенологически полосе просветления восстановление суставной щели в зоне пластики ТМО, адекватной суставным хрящам.

Способ осуществляют следующим образом и в последовательности:

Операцию проводят под спинномозговой анестезией.

На ортопедическом столе доступом Смит-Петерсона обнажают тазобедренный сустав. Производят тщательный гемостаз для уменьшения кровопотери во время и после оперативного вмешательства. Суставную капсулу рассекают по окружности вблизи места прикрепления к краям вертлужной впадины. Головку бедра вывихивают в рану. Производят резекцию костно-хрящевых разрастаний на головке бедренной кости, формирование головки круглой формы при помощи шарошек. С помощью грибовидных фрез, размер которых должен быть на 5-6 мм больше диаметра головки бедренной кости, углубляют вертлужную впадину до обнажения внутренней кортикальной пластинки (субхондралъной пластинки). В случае, когда тело подвздошной кости имеет недостаточную толщину, проводят углубление допустимо до перфорации дна вертлужной впадины. Так достигают увеличения диаметра вертлужной впадины по сравнению с диаметром головки бедренной кости на 5-6 мм.

После формирования головки бедра ее покрывают лоскутом ТМО, которую фиксируют двумя обвивными швами на границе головки и шейки бедренной кости. При этом "блестящую" (гладкую бессосудистую) поверхность ТМО обращают кнаружи, "тусклую" (с остатками сосудистой сети) - к поверхности кости.

После обработки и углубления вертлужной впадины производят ее пластику ТМО. На головку бедра укладывают предварительно выкроенный округлой формы лоскут ТМО, "блестящей" (гладкой бессосудистой) поверхностью обращенный к бедренной кости. Производят вправление головки с листком ТМО во впадину. Края ТМО сшивают с краями суставной капсулы узловыми швами.

Производят ревизию раны, окончательный гемостаз. Рану послойно ушивают наглухо с дренированием ее на одни сутки хлорвиниловой трубкой.

После операции тазобедренный сустав фиксируют укороченной гипсовой повязкой на срок до 3-х недель (на время срастания мозговой оболочки с поверхностью вертлужной впадины и бедренной кости). После снятия гипсовой повязки проводят разработку движений в тазобедренном суставе, массаж и электростимуляцию мышц сгибателей бедра и ягодичной области.

Пример 1. Больная 3., 45 лет. В РАЦ СарНИИТО поступила с диагнозом: Ревматоидный артрит. Полиартрит. Суставная форма. Сгибательно-разгибательная контрактура правого коленного сустава. Синовит. Выраженный болевой синдром.

Движения в суставе: сгибание 70°, разгибание 10°. Произведена операция - артротомия правого коленного сустава, рассечение спаек и рубцов в полости сустава, удаление гипертрофированной синовиальной оболочки и костно-хрящевых разрастании. Хрящ на суставных поверхностях бедра и большеберцовой кости отсутствует. Произведено замещение дефекта хряща ТМО, которая подшита капроном поднадкостнично. На операционном столе достигнуто сгибание до 130°, разгибание 0°. В послеоперационном периоде производилась разработка движений в коленном суставе. Нагрузка на сустав разрешена через 3 месяца с момента операции. Движения в суставе: сгибание 130°, разгибание 0°. Болевой синдром отсутствует. Больная ходит без дополнительной опоры, не хромает. Функция в коленном суставе восстановлена полностью. Рентгенологически отрицательной динамики нет.

Пример 2. Больная Ч., 29 лет. Поступила в РАЦ СарНИИТО с диагнозом: ревматоидный артрит, полиартрит. Суставная форма. Вторичный коксартроз слева III степени. Сгибательно-приводящая контрактура левого тазобедренного сустава. Сгибание в левом тазобедренном суставе 30°, разгибание 0°, приведение 0°, ротация 0°.

Произведена операция - моделирующая резекция левого тазобедренного сустава. На суставных поверхностях: вертлужной впадины - хрящ сохранен, на головке бедренной кости - хрящ полностью разрушен. При помощи шарошки головка бедренной кости обработана до шарообразной формы. Произведено пластика головки ТМО с последующим подшитием последней параоссально к шейке кисетным швом. В послеоперационном периоде проводилось скелетное вытяжение за мыщелки левой бедренной кости для разгрузки тазобедренного сустава, лечебная гимнастика для увеличения движений в тазобедренном суставе. Достигнуто сгибание 100°, разгибание 0°, отведение 20°, приведение 10°, ротация кнаружи 15°, кнутри - 15°. Нагрузка на левую нижнюю конечность разрешена через 4,5 месяца после операции. Больная ходит с дополнительной опорой на палочку, отмечает значительное уменьшение боли. Переосвидетельствована в МСЭ: II гр. инвалидности снята, признана инвалидом III гр.

Пример 3. Больная И., 23 лет. В РАЦ СарНИИТО поставлен диагноз: ревматоидный артрит, полиартрит, вторичный коксартроз справа III степени, сгибательно-приводящая контрактура правого тазобедренного сустава, сгибание в левом тазобедренном суставе 20°, разгибание 0°, отведение 5°, приведение 5°, ротация 0°.

Суставной хрящ на головке бедренной кости и вертлужной впадине полностью разрушен. Произведена операция: моделирующая резекция правого тазобедренного сустава, двухполюсная артропластика ТМО. Головка обработана шарошками до шарообразной формы, вертлужная впадина - грибовидными фрезами. Произведена пластика вертлужной впадины ТМО, которая подшита к ее лимбу капроном. Произведена пластика головки бедренной кости ТМО с подшиванием последней параоссальным кисетным швом к шейке.

В послеоперационном периоде проводилась иммобилизация правой нижней конечности на шине Белера. Через 1 неделю после операции начата разработка пассивных движений в тазобедренном суставе. Достигнуто сгибание 130°, разгибание 0°, отведение 20°, приведение 15°, ротация кнаружи 15°, кнутри 15°. Полная нагрузка на оперированную конечность разрешена через 6 месяцев после операции. Больная ходит с дополнительной опорой на палочку. Боль отсутствует, объем движений достаточный.

Медико-социальная эффективность и клиническая ценность:

- в восстановлении и длительном сохранении даже при ревматоидном артрите функции пораженной конечности;

- в снижении влияния аутоиммунного поражения на сустав в целом;

- в создании новой лечебной технологии восстановления подвижности суставов у больных с ревматоидным артритом, простой и доступной для применения в ЛПУ;

- в повышении качества жизни больного;

- в снижении инвалидизации и восстановлении трудоспособности больных.

Изобретение относится к медицине, а именно к травматологии, ортопедии. Сущность: удаляют патологически измененные ткани хряща суставных поверхностей, замещают удаленный хрящ покрытием в метафизах твердой мозговой оболочкой, что обеспечивает условия для регенерации хрящевой ткани. 4 з.п. ф-лы.

1. Способ оперативного лечения контрактуры суставов с дегенеративными изменениями, включающий рассечение околосуставных тканей, вскрытие капсулы сустава, оценки степени патологических изменений и удаления патологически измененных тканей суставных поверхностей с сохранением субхондральной пластинки и соблюдением их конгруэнтности, проведение артропластики суставных поверхностей, отличающийся тем, что артропластику проводят путем покрытия метафизов твердой мозговой оболочкой, замещая удаленный хрящ.2. Способ по п.1, отличающийся тем, что при удалении дегенеративно поврежденных тканей сохраняют патологически не измененный слой суставного хряща с соблюдением конгруэнтности суставных поверхностей.3. Способ по пп.1 и 2, отличающийся тем, что проводят резекцию суставного хряща на одной суставной поверхности при удовлетворительном состоянии другой или на обеих суставных поверхностях при значительных дегенеративных изменениях обеих.4. Способ по пп.1-3, отличающийся тем, что проводят обязательное удаление синовиальной оболочки при ревматоидном артрите.5. Способ по п.1, отличающийся тем, что перед удалением патологически измененного хряща вертлужной впадины тазобедренного сустава производят оценку степени покрытия головки бедренной кости, в случае дисплазии вертлужной впадины производят ее углубление при помощи грибовидных фрез до полного покрытия крышей вертлужной впадины головки бедренной кости.