Современный взгляд на тотальное эндопротезирование коленного сустава



Тотальное эндопротезирование коленного сустава (ТЭКС) уже на протяжении долгого времени является одной из самых популярных операций в стационарах травматологического профиля, представляющей собой огромное преимущество для пациентов, обеспечивая значимое улучшение качества жизни. Одной из главных нозологий, приводящих к эндопротезированию или иному оперативному вмешательству на коленном суставе, является остеоартрит (ОА) [1]. Это состояние характеризуется сильной болью в суставах, скованностью и снижением подвижности, что может существенно повлиять на состояние пациента. Кандидатами на ТЭКС обычно становятся те, кто не реагирует на консервативные методы лечения, такие как: медикаменты, физиотерапия или инъекции. ТЭКС направлено на облегчение этих симптомов и восстановление функции путем замены поврежденного коленного сустава на протез [2]. Это приводит не только к облегчению боли, но и к улучшению общего самочувствия пациентов.

Цель: описать показания к тотальному эндопротезированию коленного сустава, клиническое значение и осложнения, характерные для операции.

Материалы и методы: открытые источники из баз данных PubMed, Scopus.

Ключевые слова: эндопротезирование, коленный сустав, протез.

Total knee arthroplasty (TKA) has long been one of the most popular surgeries in trauma hospitals, representing a huge advantage for patients, providing a significant improvement in quality of life. One of the main nosologies leading to endoprosthetics or other knee surgery is osteoarthritis (OA) [1]. This condition is characterized by severe joint pain, stiffness, and decreased mobility, which can significantly affect a patient's condition. Candidates for TKA are usually those who do not respond to conservative treatments such as: medications, physical therapy or injections. TKA aims to relieve these symptoms and restore function by replacing the damaged knee joint with a prosthetic joint [2]. This results not only in pain relief but also in improved overall patient well-being.

Objective: to describe the indications for total knee endoprosthesis, clinical significance and complications characteristic of the operation.

Materials and methods: open sources from PubMed, Scopus databases.

Keywords: endoprosthesis, knee joint, prosthesis.

Колено состоит из двух отдельных суставов — тибиофеморального и пателлофеморального. [4] Эти суставы работают вместе, обеспечивая плавность движений и поддерживая весовую нагрузку на колено.

Пателлофеморальный сустав

Пателлофеморальный сустав увеличивает плечо рычага разгибательного механизма. Надколенник отвечает за растягивающие усилия, создаваемые сухожилием четырехглавой мышцы, на сухожилие надколенника. Максимальная сила контакта между надколенником и бедренной костью возникает при сгибании колена на 45°, а давление на сустав достигает 7-кратного превышения веса тела в положении глубокого приседания.

Четырехглавые мышцы обеспечивают динамическую стабильность пателлофеморального сустава, а пассивные анатомические ограничители включают:

— Медиальная пателлофеморальная связка: является основным пассивным ограничителем латерального смещения при 20° сгибания.

— Медиальная пателломенискальная связка: на нее приходится от 10 до 15 % общей удерживающей силы.

— Латеральная связка надколенника: обеспечивает 10 % от общей удерживающей силы.

Тибиофеморальное сочленение

Тибиофеморальное сочленение переносит вес тела с бедренной кости на большеберцовую и создает давление, в 3 и 4 раза превышающее вес тела при ходьбе и подъеме, соответственно. Движение происходит в основном в сагиттальной плоскости, в диапазоне от 10° гиперэкстензии до примерно 140–150° гиперфлексии. При нормальной походке необходимый диапазон движения составляет до 75°.

Стабильность колена обеспечивается латеральной связкой, которая противостоит варусным нагрузкам, и медиальной связкой, которая, в свою очередь, противостоит вальгусным нагрузкам. Кроме того, передняя и задняя крестообразные связки оказывают сопротивление силам, направленным на колено спереди и сзади, соответственно.

Показания

Когда-то считалось, что данная процедура подходит в основном для пожилых пациентов, теперь же первичное ТЭКС предлагается все чаще и обеспечивает стабильные положительные результаты даже у более молодых групп пациентов. Как правило, наиболее распространенным основным диагнозом, при котором выполняется ТЭКС во всех возрастных группах пациентов, является первичный остеоартроз [7].

ТЭКС — это процедура по выбору, которая в большинстве случаев проводится пациентам с хроническими, изнуряющими симптомами, которые сохраняются, несмотря на использование всех консервативных и безоперационных методов лечения. Пациенты обычно решаются на операцию, когда симптомы значительно ухудшают качество их жизни и повседневную деятельность. Противопоказаниями же являются:

— Локальная инфекция или сепсис;

— Тяжелые сосудистые патологии;

— Нарушения свертываемости крови;

— Костная или хрящевая дисплазия.

Осложнения операции

Осложнения, возникающие при ТЭКС, могут привести к ухудшению результатов и снижению уровня удовлетворенности пациентов. Несмотря на то, что вмешательство является надежной и неизменно успешной процедурой для людей с тяжелым дегенеративным артритом, исследования показывают, что каждый пятый пациент, перенесший первичное ТЭКС, может выразить неудовлетворенность результатами [13].

— Перипротезный перелом

Эти переломы происходят в дистальном отделе бедренной кости с частотой от 1 до 2 %, а факторами риска являются ухудшение качества кости у пациентов и использование более жестких компонентов ТЭКС. Переломы большеберцовой кости при эндопротезировании происходят с частотой от 0,5 до 1 %, а факторами риска являются предшествующая остеотомия бугристости большеберцовой кости, неправильное положение или расшатывание компонентов. Факторы риска перелома надколенника включают остеонекроз, технические ошибки при асимметричной резекции, а также факторы, связанные с имплантатами, такие как центральные, одноштифтовые имплантаты, бесцементная фиксация и компоненты с металлической опорой.

— Раневые осложнения

Спектр послеоперационных раневых осложнений при ТЭКС варьируется от поверхностных хирургических инфекций, таких как абсцесс, флегмона или замедленное заживление раны, до глубоких инфекций, вызывающих некроз по всей толщине. В тяжелых случаях пациентам может потребоваться возвращение в операционную для разреза и дренирования операционной раны.

— Инфекция протеза

По имеющимся данным, частота инфекции протеза коленного сустава составляет от 1 до 2 %. К факторам риска относятся такие специфические для пациента факторы образа жизни как: патологическое ожирение, курение, внутривенное употребление наркотиков и злоупотребление ими, злоупотребление алкоголем и плохая гигиена полости рта, а также такие факторы анамнеза как: неконтролируемый диабет, хронические заболевания почек, заболевания печени, неправильное питание и ВИЧ (количество CD4 менее 400).

Наиболее распространенными бактериальными микроорганизмами в острой стадии являются Staphylococcus aureus, S epidermidis и коагулазоотрицательные стафилококки. Успешные результаты варьируются и часто зависят от интраоперационных факторов и факторов, связанных с пациентом, а также от конкретных бактериальных патогенов. В случаях, выходящих за рамки острой фазы (3–4 недели после операции), может потребоваться более агрессивное лечение.

— Тромбоз глубоких вен;

— Изменение длины ноги;

— Гиперчувствительность к металлу.

Выводы

Хотя по последним данным до 1 из 5 пациентов могут оставаться недовольны результатами ТЭКС, риск неудовлетворенности пациентов может быть снижен путем избирательного оперирования пациентов с другими потенциально значимыми клиническими патологиями, такими как заболевания тазобедренного сустава или спины, исключенные в качестве факторов, вызывающих боль. Успех после ТЭКС приводит к значительному улучшению качества жизни и функциональных результатов по отзывам пациентов как в краткосрочном, так и в долгосрочном послеоперационном периоде. Тогда как на общую продолжительность жизни протеза ТЭКС влияют различные факторы, связанные с пациентом и техническими характеристиками протеза, обычно ожидается, что срок его службы составит от 15 до 20 лет. Врачам рекомендуется убедиться, что пациенты опробовали все неоперативные методы лечения. Учитывая рост числа хирургических вмешательств как среди молодых, так и среди пожилых людей, хирурги-ортопеды могут рассчитывать на отличные результаты у правильно отобранных пациентов.

Литература:

1. Guo EW, Sayeed Z, Padela MT, Qazi M, Zekaj M, Schaefer P, Darwiche HF. Improving Total Joint Replacement with Continuous Quality Improvement Methods and Tools. Orthop Clin North Am. 2018 Oct;49(4):397–403. [PubMed]
2. Guo B, Qin S, Huang Y. [Research progress of knee-salvage treatment for knee osteoarthritis]. Zhongguo Xiu Fu Chong Jian Wai Ke Za Zhi. 2018 Oct 15;32(10):1292–1296. [PMC free article] [PubMed]
3. Ghosh A, Chatterji U. An evidence-based review of enhanced recovery after surgery in total knee replacement surgery. J Perioper Pract. 2019 Sep;29(9):281–290. [PubMed]
4. Cox CF, Sinkler MA, Black AC, Launico MV, Hubbard JB. StatPearls [Internet]. StatPearls Publishing; Treasure Island (FL): Oct 27, 2023. Anatomy, Bony Pelvis and Lower Limb, Knee Patella. [PubMed]
5. Gupton M, Munjal A, Terreberry RR. StatPearls [Internet]. StatPearls Publishing; Treasure Island (FL): Jul 24, 2023. Anatomy, Hinge Joints. [PubMed]
6. Bordoni B, Varacallo M. StatPearls [Internet]. StatPearls Publishing; Treasure Island (FL): May 8, 2023. Anatomy, Bony Pelvis and Lower Limb: Thigh Quadriceps Muscle. [PubMed]
7. Vasso M, Antoniadis A, Helmy N. Update on unicompartmental knee arthroplasty: Current indications and failure modes. EFORT Open Rev. 2018 Aug;3(8):442–448. [PMC free article] [PubMed]
8. Lützner J, Lange T, Schmitt J, Kopkow C, Aringer M, DGRh. Böhle E, ZVK. Bork H, DGOU. Dreinhöfer K, DNVF. Friederich N, Deutsche Arthrose-Hilfe e. V. Gravius S, DGOOC. Heller KD, BVOU. Hube R, DKG. Gromnica-Ihle E, Deutsche Rheuma-Liga Bundesverband e. V. Kirschner S, AE. Kladny B, DGOU. Kremer M, DGU. Linke M, Deutsche Gesellschaft für Medizinische Psychologie. Malzahn J, AOK Bundesverband. Sabatowski R, Deutsche Schmerzgesellschaft e. V. Scharf HP, Stöve J, Wagner R, DGORh. Günther KP. [The S2k guideline: Indications for knee endoprosthesis: Evidence and consent-based indications for total knee arthroplasty]. Orthopade. 2018 Sep;47(9):777–781. [PubMed]
9. Walker LC, Clement ND, Deehan DJ. Predicting the Outcome of Total Knee Arthroplasty Using the WOMAC Score: A Review of the Literature. J Knee Surg. 2019 Aug;32(8):736–741. [PubMed]
10. Jones GG, Logishetty K, Clarke S, Collins R, Jaere M, Harris S, Cobb JP. Do patient-specific instruments (PSI) for UKA allow non-expert surgeons to achieve the same saw cut accuracy as expert surgeons? Arch Orthop Trauma Surg. 2018 Nov;138(11):1601–1608. [PMC free article] [PubMed]
11. Song Y, Zhu F, Lin F, Zhang F, Zhang S. Bone quality, and the combination and penetration of cement-bone interface: A comparative micro-CT study of osteoarthritis and rheumatoid arthritis. Medicine (Baltimore). 2018 Aug;97(35):e11987. [PMC free article] [PubMed]
12. Metcalfe AJ, Ahearn N, Hassaballa MA, Parsons N, Ackroyd CE, Murray JR, Robinson JR, Eldridge JD, Porteous AJ. The Avon patellofemoral joint arthroplasty: two- to 18-year results of a large single-centre cohort. Bone Joint J. 2018 Sep;100-B(9):1162–1167. [PubMed]
13. Makaram N, Clement ND, Hoo T, Nutton R, Burnett R. Survival of the low contact stress rotating platform total knee replacement is influenced by age: 1058 implants with a minimum follow-up of 10 years. Knee. 2018 Dec;25(6):1283–1291. [PubMed]
14. Crawford DA, Berend KR, Lombardi AV. Management of the Failed Medial Unicompartmental Knee Arthroplasty. J Am Acad Orthop Surg. 2018 Oct 15;26(20):e426-e433. [PubMed]
15. Krych AJ, Reardon PJ, Johnson NR, Mohan R, Peter L, Levy BA, Stuart MJ. Non-operative management of medial meniscus posterior horn root tears is associated with worsening arthritis and poor clinical outcome at 5-year follow-up. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc. 2017 Feb;25(2):383–389. [PubMed]
16. Premkumar A, Morse K, Levack AE, Bostrom MP, Carli AV. Periprosthetic Joint Infection in Patients with Inflammatory Joint Disease: Prevention and Diagnosis. Curr Rheumatol Rep. 2018 Sep 10;20(11):68. [PMC free article] [PubMed]
17. Innocenti B, Fekete G, Pianigiani S. Biomechanical Analysis of Augments in Revision Total Knee Arthroplasty. J Biomech Eng. 2018 Nov 01;140(11) [PubMed]
18. Soranoglou V, Poultsides LA, Triantafyllopoulos GK, De Martino I, Memtsoudis SG, Sculco TP. Optimizing Intraoperative Blood Management for One-Stage Bilateral Total Knee Arthroplasty. HSS J. 2018 Jul;14(2):202–210. [PMC free article] [PubMed]
19. Laskin RS. Flexion space configuration in total knee arthroplasty. J Arthroplasty. 1995 Oct;10(5):657–60. [PubMed]