Способ выбора тактики лечения больных с нестабильностью компонентов эндопротезов крупных суставов Российский патент 2021 года по МПК A61B17/56 G01N33/49 G01N33/68 G01N33/53 

Изобретение относится к медицине, а именно к травматологии и ортопедии. Данное техническое решение может быть использовано при определении тактики хирургического лечения у больных с нестабильностью компонентов эндопротезов крупных суставов.

Известны различные способы выбора тактики хирургического лечения, включающего как выполнение двухэтапного вмешательства, состоящего из санирующих и дренирующих операций с заменой эндопротеза на временный артикулирующий спейсер, так и одноэтапного с заменой одного или нескольких компонентов эндопротезов [Вырва О.Е., Бурлака В.В., Малык Р.В., Озеров К.И. Инфекционные осложнения первичного тотального эндопротезирования тазобедренного и коленного суставов // Ортопедия, травматология и протезирование. - 2011. - №3. - С. 60-67; Дмитриева Л.А., Лебедев В.Ф., Коршунова Е.Ю. Осложнения при эндопротезировании тазобедренного сустава и способы их прогнозирования (обзор литературы) // Бюллетень ВСНЦ СО РАМН. - 2013. - №2 (90). Часть 1. - С. 153-58]. Однако выбор их в настоящее время не основывается на четких диагностических критериях, а определяется лишь совокупностью клинических и некоторых инструментально-лабораторных показателей, чувствительность и специфичность которых достаточно низкая:

- клинические показатели - повышение локальной температуры в области коленного сустава, гипертермия, общее недомогание, болезненность и припухлость в области сустава, ограничение движений в конечности, местные признаки воспаления (гиперемия, флюктуация);

- инструментальные показатели - ультразвуковые признаки наличия жидкостных образований в окружающих коленный сустав поверхностно и/или глубоко расположенных мягких тканях;

- лабораторные показатели - ускорение СОЭ, лейкоцитоз со сдвигом лейкоцитарной формулы влево (до юных форм в тяжелых случаях), легкая гипохромная анемия (при длительном течении воспаления), повышение содержания C-реактивного белка, фибриногена, интерлейкинов, прокальцитонина.

Все вышеперечисленные методики, хотя являются малоинвазивными и не требуют применения хирургических манипуляций для получения биологического материала, но и имеют ограниченную чувствительность и специфичность, как по-отдельности, так и в совокупности, по причине невозможности оценки по ним локальной воспалительной реакции, возникающей в суставе, что не позволяет адекватно осуществить выбор способа лечения, который должен быть основан на четкой верификации наличия/отсутствия инфекционного процесса.

Известны также способы выбора тактики хирургического лечения, основанные на применении инвазивных хирургических манипуляций, включающих лабораторное исследование синовиальной жидкости, полученной при пункции области пораженного коленного сустава [патент РФ на изобретение № 2506592] или диагностической артроскопии [патент РФ на изобретение №2609624].

Наиболее близким аналогом к заявляемому изобретению является способ выбора тактики ревизионного эндопротезирования крупных суставов [патент РФ на изобретение №2691142]. Способ включает в себя проведение лабораторного исследования образцов синовиальной жидкости из подвергающихся ревизионному эндопротезированию суставов. Получают образцы синовиальной жидкости из интактного крупного сустава. При этом исключают использование местного обезболивания и попадания крови в образцы во время извлечения пункционной иглы. Определяют во всех образцах уровень экспрессии α-дефензинов HNP-1, HNP-2, HNP-3. При выявлении соотношения уровня экспрессии α-дефензинов HNP-1, HNP-2, HNP-3 в оперируемом и интактном суставах 2:1 и выше определяют наличие инфицирования оперируемого сустава и назначают проведение двухэтапного ревизионного эндопротезирования с установкой антибактериального спейсера сустава. При выявлении соотношения уровня экспрессии α-дефензинов HNP-1, HNP-2, HNP-3 в оперируемом и интактном суставах меньше чем 2:1 определяют отсутствие инфицирования оперируемого сустава и назначают одноэтапное ревизионное эндопротезирование.

Однако применение данных инвазивных методик может сопровождаться ятрогенными повреждениями параартикулярных тканей, вызывая не только развитие вторичнх осложнений, но и искажая клиническую трактовку полученных результатов лабораторных исследований синовиальной жидкости, что может повлечь нерациональный выбор применяемой тактики хирургического лечения.

Задачей заявляемого изобретения является обеспечение рационального выбора показаний к одно-/двухэтапному ревизионному оперативному вмешательству без использования инвазивных диагностических процедур.

Сущность заявляемого изобретения заключается в том, что в способе выбора тактики лечения больных с нестабильностью компонентов эндопротезов крупных суставов, включающем проведение лабораторного исследования образцов биологической жидкости и определение на основе полученных результатов показаний к выполнению одно-/двухэтапного ревизионного хирургического вмешательства, в качестве биологической жидкости используют кровь, лабораторное исследование включает в себя иммунологический анализ периферической крови с определением абсолютного содержания натуральных киллеров СD16+СD56+ посредством проточной цитометрии, IgM и IgG – иммунотурбидиметрическим методом, содержания TNFα – методом иммуноферментного анализа, совокупность вышеуказанных параметров оценивают путем расчета коэффициента P=1/(1+exp(Z)), для которого вспомогательную переменную Z вычисляют по формуле Z=13,086 – 0,024· (СD16+СD56+) – 0,546·IgM + 0,022·IgG + 1,581·TNFα; при 0≤Р˂0,5 проводят двухэтапное ревизионное эндопротезирование с установкой антибактериального спейсера сустава, при 0,5≤Р˂1 – одноэтапное ревизионное эндопротезирование.

Технический результат заявляемого изобретения.

Совокупность таких технических приемов, как, с одной стороны, использование комплекса клинико-лабораторных параметров, полученных при анализе крови, с другой стороны – применение поправочного коэффициента, формирующегося на основании индивидуально определенных для каждого параметра константных значений, ориентированных конкретно на патологию крупных суставов, позволяет осуществить рациональный выбор показаний к одно-/двухэтапному ревизионному оперативному вмешательству на основе оценки состояния иммунореактивности организма пациента после перенесенного первичного эндопротезирования без использования инвазивных диагностических процедур – диагностическая артроскопия, пункция области коленного сустава.

Способ выбора тактики лечения больных с нестабильностью компонентов эндопротезов крупных суставов осуществляют следующим образом.

При обращении пациентов после проведённого оперативного вмешательства по эндопротезированию коленного сустава с наличием клинико-рентгенологических признаков нестабильности компонентов сустава, проводят исследование иммунологических показателей периферической крови, взятой из локтевой вены в объеме порядка 10 мл с определением абсолютного содержания натуральных киллеров СD16+СD56+ посредством проточной цитометрии, IgM и IgG иммунотурбидиметрическим методом, содержание TNFα методом иммуноферментного анализа. Рассчитывают коэффициент P=1/(1+exp(Z)), для которого вспомогательную переменную Z вычисляют по формуле Z=13,086 – 0,024·(СD16+СD56+) – 0,546·IgM + 0,022·IgG + 1,581·TNFα. При 0≤Р˂0,5 – проводят двухэтапное ревизионное эндопротезирование с установкой антибактериального спейсера сустава, при 0,5≤Р˂1 – одноэтапное ревизионное эндопротезирование.

Пример №1

Больной С., 1952 года рождения, поступил в травматолого-ортопедическое отделение НИИТОН СГМУ через 9 месяцев после проведения оперативного вмешательства по тотальному эндопротезированию левого коленного сустава. При рентгенологическом обследовании выявлены признаки нестабильности тибиального компонента эндопротеза левого коленного сустава.

Произвели комплексное иммунологическое обследование. Определены следующие показатели: абсолютное содержание NK-клеток (СD16+СD56+) – 185,69 клеток/мкл, IgM – 129 пг/мл , IgG – 1265 пг/мл, а TNFα – 24,45 пг/мл.

Рассчитали коэффициент P=1/(1+exp(Z)), для которого вспомогательная переменная Z вычисляется по формуле Z = 13,086 – 0,024· (СD16+СD56+) – 0,546 · IgM + 0,022· IgG + 1,581·TNFα.

Z=13,086–0,024·185,69 – 0,546 · 129 +0,022· 1265+1,581·24,45=13,086-4,45656-70,434+27,83+38,65545=4,68089

Р=1/(1+ exp(4,68089))=1/(1+107,866)=1/108,866=0,009185602

Р=0,009185602 входит в диапазон значений 0≤Р˂0,5. На основании полученного результата был проведен первый этап двухэтапного хирургического лечения в виде установки антибактериального тибиального спейсера с санацией очага инфекции. Через 6 месяцев был выполнен второй этап хирургического лечения, заключающийся в замене тибиального спейсера на тибиальный компонент эндопротеза. Течение послеоперационного периода гладкое. При контрольной рентгенографии через 2 месяца после последней операции положение конструкции правильное, признаков нестабильности нет.

Пример №2

Больной Ю., 1969 года рождения, поступил в травматолого-ортопедическое отделение НИИТОН СГМУ через 11 месяцев после проведения оперативного вмешательства по тотальному эндопротезированию правого коленного сустава с жалобами на боль и нарушение функции протезированного сустава. При рентгенологическом обследовании выявлены признаки нестабильности феморального компонента эндопротеза.

Произвели комплексное иммунологическое обследование. Определены следующие показатели: абсолютное содержание NK-клеток (СD16+СD56+) – 485,55 клеток/мкл, IgM – 113 пг/мл, IgG – 1554 пг/мл, а TNFα – 15,6 пг/мл.

Рассчитали коэффициент P=1/(1+exp(Z)), для которого вспомогательная переменная Z вычисляется по формуле Z=13,086 – 0,024· (СD16+СD56+) –0,546 · IgM +0,022· IgG+1,581·TNFα.

Z=13,086 – 0,024·485,55 – 0,546·113 + 0,022·1554 + 1,581·15,6= 13,086 - 11,6532 - 61,698 + 34,188 + 24,6636=-1,4136

Р=1/(1+ exp(-1,4136))=1/(1+ 0,243265947)=1/108,866=0,804333.

Р=0,804333 входит в диапазон значений 0,5≤р˂1. На основании полученного результата хирургическое вмешательство выполнено в один этап в виде замены феморального компонента эндопротеза коленного сустава. Течение послеоперационного периода гладкое. При контрольной рентгенографии через 2 месяца после последней операции положение конструкции правильное, признаков нестабильности нет.

Изобретение относится к медицине, а именно к травматологии и ортопедии, и может быть использовано для выбора тактики лечения больных с нестабильностью компонентов эндопротезов крупных суставов. Осуществляют проведение лабораторного исследования образцов биологической жидкости и определение на основе полученных результатов показаний к выполнению одно-/двухэтапного ревизионного хирургического вмешательства. В качестве биологической жидкости используют кровь. Лабораторное исследование включает в себя иммунологический анализ периферической крови с определением абсолютного содержания натуральных киллеров СD16+СD56+ посредством проточной цитометрии, IgM и IgG – иммунотурбидиметрическим методом, содержания TNFα – методом иммуноферментного анализа. Совокупность вышеуказанных параметров оценивают путем расчета коэффициента P=1/(1+exp(Z)), для которого вспомогательную переменную Z вычисляют по формуле:

Z=13,086 – 0,024· (СD16+СD56+) – 0,546·IgM + 0,022·IgG + 1,581·TNFα,

где: СD16+СD56+ – абсолютное содержание натуральных киллеров, клеток/мкл; IgM – уровень сывороточного иммуноглобулина класса M, пг/мл; IgG – уровень сывороточного иммуноглобулина класса G, пг/мл; TNFα – уровень сывороточного TNFα в крови, пг/мл. При 0≤Р<0,5 проводят двухэтапное ревизионное эндопротезирование с установкой антибактериального спейсера сустава. При 0,5≤Р<1 – одноэтапное ревизионное эндопротезирование. Способ обеспечивает возможность осуществить рациональный выбор показаний к одно-/двухэтапному ревизионному оперативному вмешательству на основе оценки состояния иммунореактивности организма пациента после перенесенного первичного эндопротезирования без использования инвазивных диагностических процедур – диагностической артроскопии, пункции области коленного сустава, за счет совокупности таких технических приемов, как, с одной стороны, использование комплекса клинико-лабораторных параметров, полученных при анализе крови, с другой стороны – применение поправочного коэффициента, формирующегося на основании индивидуально определенных для каждого параметра константных значений, ориентированных конкретно на патологию крупных суставов. 2 пр.

Способ выбора тактики лечения больных с нестабильностью компонентов эндопротезов крупных суставов, включающий проведение лабораторного исследования образцов биологической жидкости и определение на основе полученных результатов показаний к выполнению одно-/двухэтапного ревизионного хирургического вмешательства, отличающийся тем, что в качестве биологической жидкости используют кровь, лабораторное исследование включает в себя иммунологический анализ периферической крови с определением абсолютного содержания натуральных киллеров СD16+СD56+ посредством проточной цитометрии, IgM и IgG – иммунотурбидиметрическим методом, содержания TNFα – методом иммуноферментного анализа, совокупность вышеуказанных параметров оценивают путем расчета коэффициента P=1/(1+exp(Z)), для которого вспомогательную переменную Z вычисляют по формуле

Z=13,086 – 0,024· (СD16+СD56+) – 0,546·IgM + 0,022·IgG + 1,581·TNFα, где:

СD16+СD56+ – абсолютное содержание натуральных киллеров, клеток/мкл;

IgM – уровень сывороточного иммуноглобулина класса M, пг/мл;

IgG – уровень сывороточного иммуноглобулина класса G, пг/мл;

TNFα – уровень сывороточного TNFα в крови, пг/мл;

при 0≤Р˂0,5 проводят двухэтапное ревизионное эндопротезирование с установкой антибактериального спейсера сустава, при 0,5≤Р˂1 – одноэтапное ревизионное эндопротезирование.