СПОСОБ ЗАМЕЩЕНИЯ КОСТНЫХ ДЕФЕКТОВ МЫЩЕЛКОВ БОЛЬШЕБЕРЦОВОЙ ИЛИ БЕДРЕННОЙ КОСТЕЙ ПРИ ТОТАЛЬНОМ ЭНДОПРОТЕЗИРОВАНИИ КОЛЕННОГО СУСТАВА Российский патент 2012 года по МПК A61B17/56 

Изобретение относится к области медицины, в частности к ортопедии и травматологии, и может быть использовано для восстановления опороспособности коленного сустава при его тотальном эндопротезировании, а именно для замещения обширных костных дефектов мыщелков большеберцовой и бедренной костей.

При хирургическом лечении последствий травм или тяжелых форм артроза методом тотального эндопротезирования коленного сустава возникают значительные затруднения в установке и стабильной фиксации компонентов эндопротеза. Имеющие место костные дефекты медиального, переднего или заднего края мыщелков бедренной и большеберцовой костей не позволяют полноценно установить эндопротез, правильно его ориентировать и стабильно фиксировать [см. описание патента RU на изобретение №2200494].

Известен способ замещения дефектов мыщелков большеберцовой кости при эндопротезировании коленного сустава [патент RU на изобретение №2241399]. После удаления измененных участков суставных поверхностей мыщелков очищают поверхность дефекта мыщелка от мягких тканей. Затем выравнивают дефект так, чтобы приобрел клиновидную форму, и замещают его металлическим модульным клиновидным имплантатом с использованием костного цемента.

Однако использование стандартных металлических имплантатов с определенными размерами и формами не позволяет полноценно восполнить костный дефект и обеспечить надежную опору для компонентов эндопротеза. Индивидуальное изготовление имплантата в зависимости от размеров костного дефекта также в большинстве случаев не может обеспечить достижение необходимого результата, т.к. точное определение размеров дефекта при предоперационном планировании невозможно - размер и форма дефекта во время операции моделируются.

Известны также способы восстановления дефектов мыщелков бедренной и большеберцовой костей, используемые при эндопротезировании коленного сустава, при котором их замещают аутотрансплантатом из опилов мыщелков [патент RU на изобретение №2200494] или из гребня подвздошной кости [см. описание патента RU на изобретение №2355324].

Недостатком данных способов является ограниченность в выборе размера трансплантатов. В связи с этим при наличии обширных по площади и протяженности костных дефектов данные методы технически не осуществимы. Выполнение забора аутотрансплантата из гребня подвздошной кости через дополнительный разрез повышает травматичность проводимого хирургического вмешательства, а следовательно, увеличивает риск возникновения послеоперационных осложнений.

Наиболее близким аналогом к заявляемому изобретению является способ замещения костных дефектов при тотальном эндопротезировании коленного сустава [Замещение костных дефектов при первичном эндопротезировании коленного сустава / Н.Н.Корнилов [и др.] // Травматология и ортопедия России. 2008. №1. С.76-81], включающий восполнение дефицита костной ткани полиметилметакрилатом, т.е. костным цементом, при необходимости с армированием 1-3 винтами.

Однако усадка цемента во время полимеризации может достигать 2%, а неравномерное распределение нагрузки на подлежащую кость при эксцентрически действующих силах, в последующем может привести к нарушению прочности фиксации компонентов эндопротеза.

Задачей заявляемого изобретения является создание полноценной опоры для компонентов эндопротеза и его стабильной фиксации при обеспечении восполнения дефицита костной ткани.

Сущность заявляемого изобретения заключается в том, что в способе замещения костных дефектов мыщелков большеберцовой или бедренной костей при тотальном эндопротезировании коленного сустава, включающем осуществление после резецирования мыщелков бедренной и большеберцовой костей и установки пробных компонентов эндопротеза пластики костного дефекта мыщелков костнозамещающим материалом, при peзeциpoвaнии мыщелка кости без костного дефекта выполняют ее опил на 2-6 мм от запланированного уровня, затем на запланированном уровне с образованием губчатого аутотрансплантата пластинообразной формы, в качестве костнозамещающего материала используют остеокондуктивный материал, после пластики костного дефекта на восстановленную поверхность укладывают полученный аутотрансплантат.

Заявляется также способ замещения костных дефектов мыщелков большеберцовой и бедренной костей при тотальном эндопротезировании коленного сустава с вышеописанными признаками, в котором при наличии костного дефекта большеберцовой кости выполняют резецирование мыщелка бедренной кости путем опила последней на 2-6 мм дистальнее запланированного уровня, а затем на запланированном уровне.

Кроме того, заявляется также способ с вышеописанными признаками, в котором при наличии костного дефекта бедренной кости выполняют резецирование мыщелка большеберцовой кости путем опила последней на 2-6 мм проксимальнее запланированного уровня, а затем на запланированном уровне.

Технический результат заявляемого изобретения заключается в решении поставленной ранее задачи за счет введения дополнительных технических манипуляций в процессе хирургического вмешательства. Выполнение замещения костного дефекта остеокондуктивным пластичным во время укладки материалом позволяет полностью восстановить анатомическую форму мыщелков большеберцовой кости и обеспечить воссоздание его костного массива для полноценной опоры компонентов эндопротеза. Однако в период перестройки нагрузка на восстановленную пластикой костного дефекта поверхность костнозамещающим остеокондуктивным материалом вредна, т.к. возможно его разрушение, смещение и нарушение перестройки. Чтобы исключить данный недостаток и создать надежную опору для компонентов эндопротеза, в заявляемом способе укладывают на восстановленную пластикой костного дефекта поверхность аутотрансплантат пластинообразной формы, взятый ранее при выполнении стандартной для эндопротезирования процедуры резецирования большеберцовой и бедренной костей и соответствующий по форме и площади нормальному (без костного дефекта) овалу мыщелков. Выполнение именно такой опоры для компонентов эндопротеза позволяет равномерно распределить нагрузку на подлежащую кость и повысить прочность фиксации компонентов эндопротеза, а следовательно, снизить риск возникновения послеоперационных осложнений, включающих нестабильность установленной конструкции, что приводит к необходимости проведения ревизионного вмешательства.

Заявляемое изобретение поясняется с помощью Фиг.1-2, на которых изображено: на Фиг.1 - схематичное изображение выполнения пластики костного дефекта большеберцовой кости; на Фиг.2 - схематичное изображение выполнения пластики костного дефекта бедренной кости.

Способ замещения костных дефектов мыщелков большеберцовой и бедренной костей при тотальном эндопротезировании коленного сустава осуществляют следующим образом.

После проведения анестезии в положении больного на спине и сгибания в коленном суставе осуществляют медиальный парапателлярный доступ путем выполнения прямого срединного разреза кожи, который начинают на 6-10 см выше надколенника, проходят над ним и заканчивают его над бугристостью большеберцовой кости. Производят вывихивание надколенника кнаружи и обнажение бедренно-большеберцового сустава. Затем выполняют частичное иссечение гипертрофированной синовиальной оболочки и участков поднадколенникового жирового тела, обеспечивая доступ к медиальному, латеральному и межмыщелковому пространствам. Удаляют остеофиты дистального отдела бедренной и проксимального отдела большеберцовой кости. Острым путем удаляют мягкие ткани, располагающиеся между коллатеральными связками и суставными поверхностями. Производят мобилизацию мягких тканей, обеспечивая обнажение проксимальной части большеберцовой кости на протяжении не менее 25 мм спереди, с внутренней и наружной поверхности.

Производят резецирование проксимального отдела большеберцовой кости и релиз мягких тканей. Формируют сверлением направляющий канал в бедренной кости и вводят стержень для крепления на нем резекционного блока. Осуществляют резецирование бедренной кости.

При наличии костного дефекта большеберцовой кости выполняют резецирование мыщелка бедренной кости путем опила последней на 2-6 мм дистальнее запланированного уровня, а затем на запланированном уровне.

При наличии костного дефекта бедренной кости выполняют резецирование мыщелка большеберцовой кости путем опила последней на 2-6 мм проксимальнее запланированного уровня, а затем на запланированном уровне.

Помещают аутотрансплантат в стерильный физиологический раствор. Проводят пробное вправление. Для этого устанавливают пробное большеберцовое плато, ориентированное по метке в правильном положении. Производят выбор и установку пробной нагрузочной платформы - вкладыша. В положении сгибания коленного сустава 90° собранный вкладыш вставляют в пробное металлическое большеберцовое плато. После этого устанавливают бедренный компонент эндопротеза и проверяют амплитуду движений, равенство сгибательной и разгибательной суставной щели, оптимальный баланс связок при разгибании и сгибании коленного сустава, правильность механической оси конечности, правильное ротационное положении большеберцового компонента, естественность и свободу движений в коленном суставе. При удовлетворительной оценке функции пробного эндопротеза по вышеперечисленным критериям удаляют его.

Производят пластику костного дефекта поврежденного мыщелка. Ложе костного дефекта подготавливают путем зачищения ложкой Кохера. Дно дефекта перфорируют сверлом диаметром 1-2 мм на глубину до 5 мм для стимуляции эффекта новообразования сосудов. Затем укладывают остеокондуктивный материал на дно костного дефекта и формируют его, восстанавливая анатомическую форму поврежденного мыщелка. При скошенной форме костного дефекта и дефиците его боковой стенки с целью усиления прочности фиксации дополнительно выполняют армирование остеокондуктивного материала 1-3 винтами. На восстановленную поверхность поврежденного мыщелка укладывают полученный губчатый аутотрансплантат.

Далее устанавливают тибиальный компонент эндопротеза на резецированный метаэпифиз большеберцовой кости с обеспечением введения опорной ножки компонента эндопротеза в подготовленный ранее направляющий канал в метаэпифизе большеберцовой кости и фиксируют данный компонент эндопротеза с помощью костного цемента. Устанавливают феморальный компонент на резецированный дистальный отдел бедренной кости и также фиксируют его с помощью костного цемента. Затем устанавливают вкладыш и производят окончательное вправление эндопротеза.

Рану послойно ушивают с выведением дренажа. В послеоперационном периоде проводят стандартную медикаментозную терапию и физиотерапию.

Пример

Больной К., 41 г., поступил в отделение ортопедии с диагнозом: «Посттравматический правосторонний гонартроз 3 ст., асептический некроз медиального мыщелка большеберцовой кости».

Провели рентгенологическое исследование. С учетом полученных результатов при предоперационном планировании подобрали размер протеза и величину резекции бедренной и большеберцовой костей путем использования шаблонов, которые накладывали на рентгенограммы коленного сустава.

Больному было выполнено хирургическое вмешательство по описанному в данной заявке способу - тотальное эндопротезирование правого коленного сустава с пластикой костного дефекта мыщелка большеберцовой кости.

После выписки из стационара больному было рекомендовано ограничить нагрузку на оперированный сустав: ходьба с помощью костылей до 6 недель после хирургического вмешательства, затем ходьба с тростью до трех месяцев. Полная функция оперированного коленного сустава была восстановлена через 3 месяца после хирургического вмешательства.

Благодаря восстановлению естественной биомеханики коленного сустава качество жизни больного по шкале WOMAC возросло до уровня «хорошо».

Изобретение относится к области медицины, в частности к ортопедии и травматологии, и может быть использовано при замещении костных дефектов мыщелков большеберцовой или бедренной костей при тотальном эндопротезировании коленного сустава. Осуществляют резецирование мыщелков бедренной и большеберцовой костей. При резецировании мыщелка кости без костного дефекта выполняют ее опил на 2-6 мм от запланированного уровня, затем на запланированном уровне с образованием губчатого аутотрансплантата пластинообразной формы. При этом при наличии костного дефекта большеберцовой кости выполняют резецирование мыщелка бедренной кости, а при наличии костного дефекта бедренной кости выполняют резецирование мыщелка большеберцовой кости. В качестве костнозамещающего материала используют остеокондуктивный материал. После пластики костного дефекта на восстановленную поверхность укладывают полученный аутотрансплантат. Проводят установку пробных компонентов эндопротеза. Способ обеспечивает восстановление опороспособности коленного сустава, создание полноценной опоры для компонентов эндопротеза и его стабильную фиксацию. 2 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 пр.

1. Способ замещения костных дефектов мыщелков большеберцовой или бедренной костей при тотальном эндопротезировании коленного сустава, включающий осуществление после резецирования мыщелков бедренной и большеберцовой костей и установки пробных компонентов эндопротеза пластики костного дефекта мыщелков костно-замещающим материалом, отличающийся тем, что при резецировании мыщелка кости без костного дефекта выполняют ее опил на 2-6 мм от запланированного уровня, затем на запланированном уровне с образованием губчатого аутотрансплантата пластинообразной формы, в качестве костно-замещающего материала используют остеокондуктивный материал, после пластики костного дефекта на восстановленную поверхность укладывают полученный аутотрансплантат.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что при наличии костного дефекта большеберцовой кости выполняют резецирование мыщелка бедренной кости путем опила последней на 2-6 мм дистальнее запланированного уровня, а затем на запланированном уровне.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что при наличии костного дефекта бедренной кости выполняют резецирование мыщелка большеберцовой кости путем опила последней на 2-6 мм проксимальнее запланированного уровня, а затем на запланированном уровне.