СПОСОБ УВЕЛИЧЕНИЯ КОСТНОЙ МАССЫ ВЕРТЛУЖНОЙ ВПАДИНЫ ПРИ ЭНДОПРОТЕЗИРОВАНИИ ТАЗОБЕДРЕННОГО СУСТАВА У БОЛЬНЫХ С ОСТЕОПОРОЗОМ Российский патент 2016 года по МПК A61B17/56 

Изобретение относится к области медицины, а именно травматологии и ортопедии. Данное техническое решение может быть использовано для восстановления опороспособности тазобедренного сустава при выполнении его тотального эндопротезирования у больных с остеопорозом за счет увеличения плотности костной массы вертлужной впадины в зоне имплантации вертлужного компонента эндопротеза.

Эндопротезирование - одна из востребованных операций при лечении заболеваний и повреждений суставов. Широкое внедрение этой операции в клиническую практику позволяет не только улучшить качество жизни людей, но и вернуть работоспособность, что немаловажно, учитывая рост заболеваемости тазобедренного сустава. Около 30% женщин и 7% мужчин, которым необходима замена тазобедренного сустава, страдают от остеопороза, что требует наиболее тщательного подхода к выбору конструкции имплантата, методики протезирования, а также тактики ведения больного в до- и послеоперационном периодах, включающей назначение определенных лекарственных препаратов. Ситуация усугубляется также тем, что процесс стрессового ремоделирования костной ткани, происходящий вокруг имплантата после его эндопротезирования, в условиях остеопороза, сопровождается по данным денситометрии значительной потерей кортикальной кости. Чрезмерная потеря костной массы приводит к развитию нестабильности фиксации эндопротеза и необходимости реэндопротезирования уже в ранние сроки [Назаров А.Е. Клинико-экспериментальное обоснование использования имплантата "Сфен Ц" для эндопротезирования тазобедренного сустава у больных остеопорозом: автореф. Дис. канд. мед. наук. - Москва, 2005. - 18 с.]. В условиях остеопороза с целью максимального увеличения сроков до выполнения реэндопротезирования и профилактики потери минеральной плотности кости вокруг эндопротеза производят усовершенствование конструкций бедренного и ацетабулярного компонентов, улучшение качества металла для их изготовления и крепления в кости [патенты RU на изобретения №2316280, 2405481, 2408329], а также разработку способов цементной фиксации вертлужного компонента [патент RU на изобретение №2312629] и проведение пластики вертлужной впадины путем наложения трансплантатов крупных размеров на ее стенки [патенты RU на изобретения №2120788, 2177756].

Однако все вышеперечисленные способы направлены только на обеспечение стабильной фиксации вертлужного компонента эндопротеза, не учитывая состояние подверженных остеопорозу костных структур, являющихся основой, площадкой для крепления трансплантатов или компонентов эндопротеза специальной разработанной формы с увеличенными размерами или вставками, что значительно повышает риск возникновения расшатывания эндопротеза.

Кроме того, в последнее время возрастает число больных молодого возраста с развившимся в околосуставной зоне остеопорозом, которым требуется выполнение тотального эндопротезирования. По сравнению с пожилыми пациентами, у которых хорошее функционирование установленных конструкций после первичной операции предполагается на протяжении всей оставшейся жизни, выживаемость эндопротезов у больных молодого возраста составляет порядка 20 лет, на практике 10-15 лет с ведением активной жизнедеятельности, после чего возникает необходимость ревизионного эндопротезирования, требующего наличия костных структур в околосуставной зоне для крепления новых компонентов эндопротеза.

В связи с вышесказанным, перед врачами во время выполнения первичного эндопротезирования тазобедренного сустава, в настоящее время стоит задача не только обеспечить стабильность фиксации компонентов эндопротеза, но и сохранить наибольший объем костных структур с возможностью увеличения плотности костной массы. На это направлены такие мероприятия, как назначение пациентам в до- и послеоперационном периодах препаратов для лечения остеопороза, наряду с которыми начали применять методы артропластики, способствующие увеличению плотности костной массы в околосуставной зоне. Одним из таких способов, который авторами заявляемого изобретения принят за наиболее близкий аналог, является «Способ артропластики вертлужной впадины при эндопротезировании тазобедренного сустава» [патент RU на изобретение №2396918], направленный на увеличение плотности костной массы вокруг имплантата с целью повышения надежности и стабильности фиксации бесцементной чашки эндопротеза и укрепления наиболее нагружаемых поверхностей вертлужной впадины. Он включает в себя имплантирование аутотрансплантатов, выполненных из резецированной шейки бедренной кости конусообразной или клиновидной формы, суженным концом в сформированные под них заранее шилом в крыше вертлужной впадины и ее задней стенке каналы в направлении, перпендикулярном ее поверхности, до их полного погружения путем забивания.

Однако при выполнении данного способа требуется формирование каналов под аутотрансплантаты, которым придают определенную форму конусообразного или клиновидного типа, что осложняет процесс проведения хирургического вмешательства, а в совокупности с тем, что внедрение аутотрансплантатов проводят путем вбивания, также повышается риск разрушения имеющихся костей с поврежденной структурой. В качестве аутотрансплантатов используют кортикальный слой резецированной головки бедренной кости, структурная перестройка которых занимает значительно долгое время. Это может привести к нестабильности эндопротеза до момента завершения перестройки трансплантата, в большинстве случаев у больных, ведущих активный образ жизни.

Задачей заявляемого изобретения является увеличение плотности костной массы вертлужной впадины при максимальном сохранении ее собственных костных структур и упрощении процесса выполнения имплантации аутотрансплантатов.

Сущность заявляемого изобретения заключается в том, что в способе увеличения костной массы вертлужной впадины при эндопротезировании тазобедренного сустава у больных с остеопорозом до установки вертлужного компонента эндопротеза выполняют обработку поверхности вертлужной впадины фрезой диаметром X мм, затем имплантируют через нее в околосуставную зону трансплантаты, вдавливая их в стенки вертлужной впадины путем нажима, после чего ее поверхность последовательно обрабатывают фрезами обратным ходом против часовой стрелки: сначала с диаметром Х-2 мм, потом с диаметром Х-1 мм и X мм, обеспечивая уплотнение имплантируемых трансплантатов.

Кроме того, заявляется также способ с вышеописанными признаками, в котором толщина трансплантатов составляет 3-15 мм, расстояние между ними - не менее 3 мм.

Технический результат заявляемого изобретения. Имплантирование в костную структуру вертлужной впадины небольших по размеру трансплантатов с обеспечением наличия между ними перегородок из собственной кости по типу заполнения пустых ячеек материалом, стенки которых служат арматурными элементами, позволяет значительно увеличить плотность пораженной остеопорозом костной массы вертлужной впадины, исключая потребность в ее удалении из-за хрупкости и несостоятельности использования в качестве опоры для крепления компонентов эндопротеза. Сформированная таким образом структура способствует созданию оптимальных условий для перестройки трансплантатов в более короткие сроки и образованию костной структуры максимально возможных объемов, что позволяет обеспечить наличие опорной поверхности вертлужной впадины, необходимой для стабильной и надежной фиксации вертлужного компонента эндопротеза, а следовательно, снижение риска возникновения его расшатывания, а также для выполнения без осложнений планируемого в последующем повторного ревизионного эндопротезирования в связи с истечением срока службы установленной металлоконструкции. Методика осуществления имплантации трансплантатов, а именно вдавливания их подверженную остеопорозом «ячеистую» структуру, обеспечивая дополнительно их внедрение и уплотнение посредством обработки фрезами обратным ходом против часовой стрелки с последовательной сменой фрез с разным диаметром, позволяет выполнить имплантирование в короткое время, без применения каких-либо специальных не входящих в стандартный набор инструментов, не требуя каких-то дополнительных навыков у оперирующего врача, что упрощает процесс проведения всего хирургического вмешательства в отличие от аналогов, включающих проведение манипуляций, направленных на увеличение плотности костной массы вертлужной впадины.

Способ увеличения костной массы вертлужной впадины при эндопротезировании тазобедренного сустава у больных с остеопорозом осуществляют следующим образом.

В условиях операционной с соблюдение правил асептики - антисептики при анестезиологическом пособии производят доступ к тазобедренному суставу. Осуществляют тщательный гемостаз. После вскрытия сустава вывихивают головку бедренной кости в рану, затем осуществляют опил бедренной кости на запланированном уровне. Обрабатывают поверхность вертлужной впадины фрезой диаметром X мм. Точный диаметр фрезы выбирают в стандартном режиме в зависимости от состояния и объемов имеющейся костной структуры. Имплантируют через поверхность вертлужной впадины в околосуставную зону трансплантаты, вдавливая их в стенки вертлужной впадины путем нажима. При этом могут использовать аутотрансплантаты, сформированные, например, из резецированного ранее проксимального отдела бедренной кости, аллотрансплантаты или синтетические и композитные трансплантаты, а также их комбинацию. Однако при использовании аутотрансплантатов избегают применение сформированных только из кортикального слоя трансплантатов, так как срок их перестройки велик, в отличие от применяемых для пластики других материалов. Толщина трансплантатов составляет 3-15 мм, что позволяет максимально вдавливать трансплантаты в подверженную остеопорозу структуру без образования излишков и необходимости прикладывания значительной силы при нажиме. Расстояние между трансплантатами составляет не менее 3 мм с обеспечением создания между ними перегородок из собственной костной структуры вертлужной впадины по типу арматурных элементов. Трансплантаты могут быть выполнены различной формы, например в виде треугольника, квадрата, ромба или овала в поперечном сечении с площадью 9-100 мм². Затем поверхность вертлужной впадины последовательно обрабатывают фрезами обратным ходом против часовой стрелки: сначала с диаметром Х-2 мм, потом с диаметром Х-1 мм и X мм, обеспечивая дополнительно внедрение имплантируемых трансплантатов и их уплотнение с созданием необходимой конгруэнтной формы поверхности вертлужной впадины без дефектов для установки вертлужного компонента эндопротеза. Далее устанавливают вертлужный компонент эндопротеза, при необходимости фиксируя его дополнительно шурупами. Завершают процесс эндопротезирования тазобедренного сустава. В послеоперационном периоде проводят назначение пациентам препаратов для лечения остеопороза по общепринятой схеме.

Пример.

Больной П., 35 лет, поступил с диагнозом: Двухсторонний коксартроз III степени с нарушением функций тазобедренных суставов. Диффузный остеопороз. Под общим обезболиванием после клинико-рентгенологического обследования больному было выполнено тотальное эндопротезирование левого тазобедренного сустава с проведением манипуляций по увеличению костной массы вертлужной впадины по описанной в заявляемой заявке методике. Во время хирургического вмешательства провели пластику околосуставной зоны вертлужной впадины аллотрансплантатами толщиной 10 и 15 мм, вдавливая их в хаотичном порядке с обеспечением наличия перегородок между ними от 3 до 5 мм. Трансплантаты имели треугольную форму в поперечном сечении. Обработку до имплантации трансплантатов осуществляли фрезой 60 мм, после имплантации - диаметрами 58 мм, 59 мм, 60 мм. На контрольных рентгенограммах в прямой проекции состояние после тотального эндопротезирования тазобедренного сустава отмечали: тазовый и бедренный компоненты эндопротеза стабильны. Послеоперационный период протекал гладко. Больной на 1-е сутки после операции стал присаживаться в постели, на 2-е сутки был активизирован на костыли и начал ходить, приступая на оперированную конечность. Через 3 месяца больной начал ходить с помощью трости, а еще через 3 месяца - без дополнительной опоры. В послеоперационном периоде больному проводилась медикаментозная терапия, направленная на лечение остеопороза.

Через год после операции больной отмечал отсутствие боли в оперированном суставе, полный объем движений, на контрольной рентгенограмме: положение компонентов эндопротеза стабильное, отсутствие зон резорбции и признаков расшатывания металлоконструкции, наблюдалась четкая трабекулярная структура, ориентированная в соответствии с линиями силовой нагрузки. При денситометрическом исследовании отмечали увеличение показателей BMD, которое за год составило 0,071 г/см².

Была начата подготовка к аналогичной операции на другом тазобедренном суставе.

Изобретение относится к травматологии и ортопедии и может быть применимо для увеличения костной массы вертлужной впадины при эндопротезировании тазобедренного сустава у больных с остеопорозом. Обработку поверхности вертлужной впадины до установки вертлужного компонента эндопротеза выполняют фрезой диаметром, выбранным в стандартном режиме, X мм. При имплантировании трансплантатов их вдавливают в стенки вертлужной впадины путем нажима. Затем поверхность вертлужной впадины последовательно обрабатывают фрезами обратным ходом против часовой стрелки: сначала с диаметром Х-2 мм, потом с диаметром Х-1 мм и X мм, обеспечивая уплотнение имплантируемых трансплантатов. Способ обеспечивает увеличение плотности костной массы вертлужной впадины при максимальном сохранении её собственных костных структур.

1. Способ увеличения костной массы вертлужной впадины при эндопротезировании тазобедренного сустава у больных с остеопорозом, заключающийся в выполнении до установки вертлужного компонента эндопротеза обработки поверхности вертлужной впадины и имплантации через нее в околосуставную зону трансплантатов, отличающийся тем, что обработку поверхности вертлужной впадины до установки вертлужного компонента эндопротеза выполняют фрезой диаметром, выбранным в стандартном режиме, X мм, при имплантировании трансплантатов их вдавливают в стенки вертлужной впадины путем нажима, затем ее поверхность последовательно обрабатывают фрезами обратным ходом против часовой стрелки: сначала с диаметром Х-2 мм, потом с диаметром Х-1 мм и X мм, обеспечивая уплотнение имплантируемых трансплантатов.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что толщина трансплантатов составляет 3-15 мм.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что расстояние между двумя трансплантатами составляет не менее 3 мм.