Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Клинико-биомеханические аспекты оптимизации функции тазобедренного сустава при эндопротезировании Рагозин Андрей Олегович

Клинико-биомеханические аспекты оптимизации функции тазобедренного сустава при эндопротезировании
<
Клинико-биомеханические аспекты оптимизации функции тазобедренного сустава при эндопротезировании Клинико-биомеханические аспекты оптимизации функции тазобедренного сустава при эндопротезировании Клинико-биомеханические аспекты оптимизации функции тазобедренного сустава при эндопротезировании Клинико-биомеханические аспекты оптимизации функции тазобедренного сустава при эндопротезировании Клинико-биомеханические аспекты оптимизации функции тазобедренного сустава при эндопротезировании
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Рагозин Андрей Олегович. Клинико-биомеханические аспекты оптимизации функции тазобедренного сустава при эндопротезировании : диссертация ... кандидата медицинских наук : 14.00.21 / Рагозин Андрей Олегович; [Место защиты: Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Российский университет дружбы народов"].- Москва, 2004.- 116 с.: ил.

Содержание к диссертации

Введение

Глава I. Эндопротезирование тазобедренного сустава. Обзор литературы 7

Глава II. Материалы и методы исследования 27

2.1 Характеристика клинического материала 27

2.2 Характеристика методов исследования 29

Глава III. Результаты собственных исследований 48

3.1 Факторы, определяющие функцию тазобедренного сустава 48

3.2 Определение положения анатомического центра ротации тазобедренного сустава 54

3.3 Статика и динамика ходьбы при различных положениях элементов эндопротеза 59

3.4 Исследования электрофизиологии мышц 66

3.5 Техника планирования операции эндопротезирования для стандартных и специальных случаев 72

Глава IV. Оперативное и восстановительное лечение 92

4.1 Техника оперативного лечения 92

4.2 Принципы реабилитационного лечения 99

Глава V. Анализ ближайших и отдаленных результатов после эндопротезирования тазобедренного сустава .

Ошибки и осложнения 103

5.1 Анализ ближайших результатов 103

5.2 Анализ отдаленных результатов 108

5.3 Анализ ошибок и осложнений, связанных с эндопротезированием тазобедренного сустава 114

Заключение 130

Выводы 142

Практические рекомендации 143

Список литературы

Введение к работе

1. Актуальность проблемы

Количество повреждений и заболеваний тазобедренного сустава составляет 8,1% среди всей патологии опорно-двигательной системы, поэтому проблема восстановления полноценной функции суставов является достаточно актуальной в современной ортопедии (Шапиро К.И., 1991). В, настоящее время наиболее эффективным среди оперативных методов лечения заболеваний тазобедренного сустава является эндопротезирование (Буачидзе О.Ш.,1993; Корнилов Н.В.,1994; Загородний Н.В.,1998; Harris W.H. et al.,1976; Chamley 1,1979). Из каждой тысячи взрослых жителей России в эндопротезировании нуждаются 27 человек (Корнилов Н.В.,2000).

В связи с высокой потребностью в эндопротезировании в нашей стране с 1990 года проводятся активные разработки новых систем имплантов. (Кикачеишвили Т.Т., 1990; 1996; Митрошин АН.,1992; Мовшович И.А., 1994; Воронцов СА.,1994; Иммамалиев АС. и Чемянов И.Г., 1996; Руцкий АВ.,1997; Загородний Н.В., 1998; Шерепо КМ., 2000). В последнее десятилетие эндопротезирование становится одной из1 самых распространенных операций в нашей стране, выполняемых у взрослых пациентов (Шапошников Ю.Г., 1994, Корж АА, 1995; Загородний Н.В., 1997, Мартынов Д.В., 1997).

Однако хромота той или иной степени выраженности после эндопротезирования тазобедренного сустава встречается от 31,5 до 100% (Троянкер МЛ., 1986; Хутиев АВ., 2000; Донченко СВ., 2003). После операции эндопротезирования тазобедренного сустава 14,9% пациентов получают I группу инвалидности, а 6% больных субъективно не ощущают улучшения качества жизни. Поэтому при субъективной оценке пациентами, основными причинами неудовлетворенности результатами операции являются: боль, разница длины конечностей, хромота, нарушение опороспособности ноги, что делает невозможным передвижение без дополнительной опоры. (Корнилов Н.В.,2000; Jasty М., et al., 1996; Sarangi Pi»., etal., 1997; HozackWJ., etal., 2000; Bannister C.G., 2002).

Разная длина конечностей после эндопротезирования тазобедренного сустава является наиболее частым осложнением и по данным литературы, достигает 27% случаев. Хромота, связанная с этим, является одной из основных причин судебных исков против хирургов (Williamson J.A, et al., 1978; Love В., et al., 1983; O'Brien S., et al., 1996; Jasty M., et al., 1996; Edeen J. Et al., 1996; Sarangi P.P., et al., 1997; Hozack W.J., et al., 2000; Bannister C.G., 2002).

Неудачи и осложнения при эндопротезировании тазобедренного сустава с использованием современных зарубежных или отечественных эндопротезов определяются не только тяжестью и частотой патологии тазобедренного сустава, но и отсутствием четкой системы планирования операции, то есть имплантации компонентов эндопротеза в каждом конкретном случае. Существующие схемы показывают общую технику возможного планирования операции без учета конкретных биомеханических условий, и это часто обуславливает простой перенос шаблона на

рентгенограмму, а не решение задач»' компенсации комплекса

№\

патологических изменений путем имплантации эндопротеза. (Тахилов P.M., с соавт., 1999; Вакуленко В.М., 2000; Muller М.Е., 1988; Spotorno L, et al, 1992).

Вопросы компенсированного проксимального перемещения центра ротации недостаточно освещены в литературе. Единое мнение по вопросу изменения положения центра ротации без нарушения функции тазобедренного сустава отсутствует, хотя реально существует необходимость эндопротезирования в условиях измененной анатомии и качества кости вертлужной впадины. Ряд авторов считают установку эндопротеза со смещенным центром ротации недопустимой (Johnston R.C. et al, 1979; Malloney W., 1993; Kelley S.S., 1994; Pagnano M.W. et al, 1996). В то же время их оппоненты сообщают о положительных результатах более чем в 94% случаев (McLayghlin J.R., et al, 1996; Deabom J.T., et al, 1999; Jaroszinski G. et al.,2001).

Цель исследования: Наша работа посвящена изучению факторов, оказывающих влияние на биомеханику тазобедренного сустава и определению комплекса мероприятий, направленных на улучшение функциональных результатов после имплантации эндопротеза.

Задачи исследования:

Для решения определенной цели были поставлены следующие задачи:

  1. На основании изучения теоретической биомеханической модели определить факторы, оказывающие непосредственное влияние на функцию искусственного тазобедренного сустава.

  2. Разработать методику определения положения анатомического центра ротации у пациентов с различными, в том числе двухсторонними поражениями тазобедренных суставов.

3. Изучить возможности компенсированного проксимального смещения
центра ротации эндопротеза и влияние этого смещения на функцию
тазобедренного сустава.

4. Используя биомеханический и электромиографический методы
исследования, определить влияние анатомических взаимоотношений
элементов искусственного тазобедренного сустава на опорную функцию
конечности и биомеханику ходьбы.

5. Провести анализ ближайших и отдаленных результатов тотального
эндопротезирования различными типами эндопротезов.

Научная новизна

В данной работе исследованы основные биомеханические параметры, определяющие функцию тазобедренного сустава, теоретически выявлены и обоснованы требования к мышцам, окружающим тазобедренный сустав.

Установлены факторы, оказывающие непосредственное влияние на возможности реализации корректной локомоции до и после имплантации тотального эндопротеза.

Создана универсальная система планирования операции эндогтротезироваиия-тазобедренного сустава в различных ситуациях.

Произведен анализ влияния анатомического расположения элементов эндопротеза на статическую и динамическую функции тазобедренного сустава, и определены допустимые отклонения.

Практическая значимость

Отработана техника эндопротезирования тазобедренного сустава со смещенным центром ротации, определены достоинства и недостатки метода.

Разработан способ определения координат анатомического центра ротации тазобедренного сустава при его двухсторонних поражениях.

Разработана хирургическая техника сохранения проприоцептивной рецепции кансульно-связочного аппарата при эндопротезировании тазобедренного сустава, показаны преимущества и возможности реабилитации в данных условиях.

Разработан комплекс этапного восстановительного лечения после операции, биомеханически обоснованы клинические критерии расширения ортопедического режима.

Положения, выносимые на защиту:

  1. Функциональные результаты эндопротезирования тазобедренного сустава зависят от степени восстановления нормальной биомеханики тазобедренного сустава, что при отсутствии невральной и мышечной патологии, определяется анатомическими взаимоотношениями элементов тазобедренного сустава.

  2. Степень восстановления опороспособности конечности и ритмичной походки зависит от восстановления правильной длины и плеча отводящих мышц и не зависит от перемещения центра ротации искусственного тазобедренного сустава в определенных пределах.

  3. Эндопротезирование с компенсированным подъемом центра ротации может являться методом выбора при диспластических и посттравматических коксартрозах и дефектах вертлужной впадины.

  4. При наличии нейромышечной патологии, даже идеальное восстановление анатомических взаимоотношений элементов тазобедренного сустава не приводит к полному восстановлению его функции. Степень восстановления функции тазобедренного сустава при этом будет определяться обратимостью неврологических изменений.

Апробация работы

Основные положения и результаты работы доложены и обсуждены на
симпозиуме с международным участием «Эндопротезирование крупных
суставов». (ГУН ЦИТО, Москва, 17-19 мая 2000г.), на Всероссийской
конференции перспективных ученых по актуальным проблемам
травматологии и ортопедии (РУДН, Москва, 4-6 октября 2000г.), на
симпозиуме с международным участием «Тотальное замещение

тазобедренного сустава и опыт экспертов» (Москва, 11-12 сентября 2001г.), на 13-й конференции SICOT (Санкт.-Петербург, май 2002г), на II конференции с международным участием «Проблема остеопороза в травматологии и ортопедии» (Москва, 12-13 февраля 2003 г.), на

международной научно-практической конференции «Актуальные вопросы травматологии и ортопедии на современном этапе» (Казахстан, Астана, сентябрь 2003г.), на VI съезде травматологов-ортопедов Узбекистана «Новые технологии в травматологии и ортопедии» (Узбекистан, Ташкент, ноябрь 2003г.).

Публикации результатов исследования

По материалам исследования опубликовано 15 печатных работ.

Структура и объем диссертации

Характеристика клинического материала

Эндопротезирование тазобедренного сустава является одним из наиболее революционных достижений современной ортопедии, позволяющих восстановить функцию пораженного сустава и значительно улучшить качество жизни. Количество поражений тазобедренных суставов дегенеративного и травматического генеза продолжает неуклонно расти и составляет 8,1% среди всей патологии опорно-двигательного аппарата (Шапиро К.И., 1991). В последнее время в связи с совершенствованием дизайна имплантов, разработкой новых качественных материалов и развитием возможностей анестезиологии операция эндопротезирования является методом выбора при различных видах патологии тазобедренного сустава. Показанием к операции является необходимость восстановления подвижного безболезненного и опороспособного тазобедренного сустава. (Шендеров В.А., 1992; Загородний Н.В., 1997; Москалев В.П., 1998).

Ранние попытки эндопротезирования тазобедренного сустава можно отнести к 1890 году, когда Gluck Т. создал экспериментальную модель эндопротеза головки бедренной кости, вырезанную из слоновой кости (Walker P.S., 1977). Hey Groves в 1926 году использовал протез головки бедренной кости с короткой ножкой в виде гвоздя, однако из-за неудовлетворительных результатов эти методы не получили широкого распространения (Hey Groves E.W., 1926).

В 1937 году Harold Bochlman создал эндопротез головки бедренной кости из виталиума, а в 1940 году, объединившись с Austin Т. Moor, он имплантировал эндопротез проксимального отдела бедра пациенту с рецидивирующей гигантоклеточной опухолью (Moor А.Т., Bohlman H.R., 1943; Shands A.R., 1973).

Hey Groves и Bohlman, обеспечили две фундаментальные конфигурации имплантов, на основании которых развивалось моделирование последующих типов эндопротезов с короткой и длинной интрамедуллярными ножками. В 1946 году братьями Judet был разработан акриловый эндопротез головки бедра, получивший в дальнейшем широкое распространение (Judet J., Judet R., 1950). Конструкция имела большое сходство с замыслом Hey Groves, поскольку его имплантировали в шейку бедренной кости после резекции головки. В дальнейшем хорошие начальные результаты оказались драматическими -отмечалось большое количество случаев расшатывания и износа с образованием множества акриловых частиц с реакциями на них окружающих тканей (Языков Д.К., 1955; Цивьян Я.Л., 1959; Лирцман В.М., 1972; Wiles Р., 1958). Ранние успехи братьев Judet способствовали появлению новых работ в создании систем эндопротезов, обеспечивающих передачу сил на кость более физиологично через диафиз с использованием интрамедуллярных стержней (McBride E.D., 1952; Thompson F.R., 1954). Приблизительно в это же время, Moor А.Т. представил эндопротез головки бедренной кости в модификации, которая позволяла сохранить наибольшую часть шейки бедра. Длинная ножка этой конструкции, имела заднее ребро, препятствующее ротационным движениям в интрамедулярном канале и несколько окон для использования костного трансплантата или врастания кости, что позволило описывать эндопротез, как "самозапирающийся"(Моог А. Т., 1952).

Каплан А.В. и Антонов А.И. в 1959 году видоизменили эндопротез Мура. Форма головки и шейки предложенного ими эндопротеза повторяет соответствующую форму и размеры головки и шейки бедренной кости. Наличие шейки обеспечивает увеличение офсета эндопротеза, а интрамедуллярная часть имеет удлиненную ножку четырехгранной формы, обеспечивающую большую его стабильность (Каплан А.В., 1960). Успехи эндопротезирования привели к расширению показаний к нему у больных с дегенеративно-дистрофическими заболеваниями тазобедренного сустава. Anderson L.D. в 1964 году сообщал, что эндопротезирование наиболее эффективно при преимущественном поражении бедренной части сустава с небольшим вовлечением вертлужной впадины (Andersson L.D., Hamsa W.R., Waring T.L., 1964). Однако неоднозначные результаты, полученные при использовании однополюсных эндопротезов при артрозах в виде протрузий вертлужной впадины и несостоятельности концепции "самозапирания" при многообещающих начальных результатах, стимулировали хирургов к поискам более прогрессивных способов эндопротезирования.

Развитие вертлужных компонентов ведет свое начало с 1923 года, когда Smith-Petersen применил стеклянный колпачок при артропластике тазобедренного сустава (Smith- Petersen M.N., 1948). Быстрое разрушение стеклянных колпачков привело к поискам более прочного материала. В 1939 году Venable C.S. и Stuck W.G представили сплав виталиум, который обладал необходимой прочностью и позволял создать достаточно гладкую поверхность. Случайное заклинивание колпачка в вертлужной впадине привело к тому, что движения стали происходить между головкой и внутренней поверхностью колпачка, что положило начало ацетабулярной артропластике. Aufranc доложил об успешных операциях в 82% случаев (Aufranc О.Е., 1954, 1957). Однако у других хирургов процент неудач артропластики достигал 50% (Law W.A., 1962). Одним из первых применивших ацетабулярную артропластику был Gaenslen F.G. Созданная им чашка фиксировалась к вертлужной впадине при помощи винтов (Gaenslen F.G.,1961). McBride в 1955 году создал чашку с ребрами на наружной поверхности для предотвращения ротации, но они не могли обеспечить жесткой фиксации и предотвратить микроподвижности импланта (McBride E.D., 1961). Использование как бедренных, так и ацетабулярных однополюсных эндопротезов из-за несоответствия механических и биологических параметров металла и хряща приводило к быстрому развитию дегенеративных изменений, что послужило отказом от однополюсного эндопротезирования при коксартрозе и послужило стимулом развития метода тотального эндопротезирования тазобедренного сустава.

Ранние модели тотальных эндопротезов состояли из комбинаций эндопротезов головки бедренной кости и вертлужных компонентов. Wiles (1938) был первым, кто произвел тотальное эндопротезирование тазобедренного сустава металл-металлическим эндопротезом. Металл-металлические пары прельщали хирургов износостойкостью и хорошими ожидаемыми прочностными характеристиками (Walker P.S., 1977). В 1951 году McKee G.K. и Watson-Farrar J. создали эндопротез из нержавеющей стали, который простоял менее года (McKee G.K., Watson-Farrar J., 1966). У истоков эндопротезирования тазобедренного сустава в нашей стране стояли отечественные ортопеды К.М. Сиваш, Я.И. Шершер, И.А. Мовшович, А.С. Имамалиев, которые развивали бесцементное эндопротезирование с использованием металл-металлической и металл-полимерной пар в узле движения.

Статика и динамика ходьбы при различных положениях элементов эндопротеза

Согласно работам Wolf (1874), костные балки располагаются по направлениям максимальных нагрузок. Следовательно, стороны готической арки формируются костными балками по векторам сил отводящих мышц и подвздошно-поясничной мышцы. Отсюда следует, что линия проходящая через верхушку готической арки и делящая «сурсил» пополам (с) проходит через центр ротации тазобедренного сустава. Пересечение этой линии (с) с горизонтальной осью центра ротации (d) определяет анатомическое положение центра ротации тазобедренного сустава. (Рис. 21).

Для оценки статических и динамических изменений после операции эндопротезирования тазобедренного сустава и определения их взаимосвязи со степенью изменения анатомии тазобедренного сустава мы применяли биомеханические методы исследования. В настоящее время наиболее популярным методом определения длины конечности при установке эндопротеза является Shuck-тест. Этот метод базируется на определении натяжения мягких тканей и, по данным ряда авторов, допускает ошибку от 10 до 20 мм (Charnley J., 1979; Woolson S.T., et al., 1985; Jasty M., et al., 1996; Naito M., et al., 1999). Поэтому, первая задача, которая стояла перед нами, это сравнение биомеханических показателей ходьбы у пациентов: 1. с нормальным положением большого вертела на уровне анатомического центра ротации; 2. с проксимальным смещением большого вертела относительно анатомического центра ротации на 1 см; 3. с проксимальным смещением большого вертела более 1 см.

Большое количество противоречивой информации о результатах эндопротезирования с проксимальной установкой центра ротации эндопротеза поставило перед нами вторую задачу - определение и сравнение биомеханических показателей ходьбы у пациентов:

1. со смещенным центром ротации, но сохраненной длиной отводящих мышц (компенсированное смещение);

2. со смещенным центром ротации в сочетании с проксимальным смещением большого вертела (некомпенсированное смещение). Объектом нашего исследования являлись 33 больных, перенесших операцию тотального эндопротезирования по поводу дегенеративных заболеваний или травматических повреждений тазобедренного сустава. В исследовании участвовало 14 мужчин и 19 женщин. Возраст больных колебался от 47 до 77 лет со средним значением 64.1 ±9.11 года. Средний рост пациентов 169,3±8,3 см, а вес 75,2±9,42 кг. У 31 пациента было одностороннее поражение тазобедренного сустава, у 2-х пациентов исследование проводилось после билатерального эндопротезирования. Давность операции составляла не менее 8 ми недель со средним значением 11.6±3.0, когда пациенты могли передвигаться без дополнительной опоры хотя бы на небольшие расстояния. Всем пациентам проводили одинаковое восстановительное лечение.

Всем пациентам проводили анализ геометрии тазобедренных суставов по рентгенограммам таза в прямой проекции, определяли следующие параметры: величину вертикального смещения центра ротации эндопротеза, относительно анатомического центра ротации тазобедренного сустава и величину вертикального смещения большого вертела по отношению к горизонтальной оси анатомического центра ротации.

По положению большого вертела относительно анатомического центра ротации эндопротеза пациенты были разделены на 3 группы: К первой группе отнесены 13 пациентов, у которых проксимальное или дистальное смещение большого вертела не превышало 3 мм (0,7±1,5).

Во вторую группу вошло 12 пациентов, у которых проксимальное смещение большого вертела составляло от 8 до 11 мм (10,1 ±0,9) и в третью группу из 8 человек, мы отнесли пациентов, у которых проксимальное смещение большого вертела составило от 12 до 24 мм, со средним значением 14,8±3,7 мм.

По величине смещения центра ротации эндопротеза относительно анатомического центра ротации тазобедренного сустава, в группе 1, мы выделили две подгруппы. К подгруппе IA отнесены 6 пациентов, у которых центр ротации после операции эндопротезирования соответствовал вертикальному положению анатомического центра ротации, а в подгруппу ІБ включены 7 пациентов с проксимальным смещением центра ротации не менее 15мм(18,2±1,37).

Измеряли временные, силовые и угловые параметры ходьбы. Определяли время цикла шага в секундах, а так же в процентном соотношении к нему: период опоры, период переноса, период двойной опоры, период одиночной опоры. Определялись пиковые значения сгибания и разгибания в тазобедренном и коленном суставах в период одиночной опоры и в период переноса, силы реакции опоры в фазах контакта, нагрузки и подъема, распределение опоры на конечность в % и коэффициент ритмичности, равный отношению меньшего периода опоры к большему.

После операции эндопротезирования полного восстановления нормальных биомеханических параметров нами выявлено не было, что соответствует данным других исследователей (Беленький В.Е., 1986; 1996; Мицкевич В.А., с соавт., 2000). Поэтому мы определяли величину отклонения от нормальных показателей. Для этого после получения данных по каждому параметру вычисляли отклонение от средней нормы («полученное значение» - «среднее значение нормы»), в таком виде производили статистическую обработку и сравнительный анализ параметров походки между группами с вычислением критерия Стьюдента (Р 0,05). Для статистической обработки данных использовался IBM-совместимый компьютер с программным обеспечением «Биостат» версии 4.03 (Glantz S.A., 1998).

Нами выявлено, что наиболее информативными биомеханическими параметрами являются скорость ходьбы, изменения формы кривых опорных реакций, изменение величины углов сгибания и разгибания в тазобедренных и коленных суставах, ритмичность ходьбы.

Полученные данные у пациентов с нормальным и высоким положением центра ротации при сохранении нормальной длины отводящих мышц (компенсированное смещение) показали, что во всех случаях отмечалось замедление походки и снижение объема движений в суставах оперированной конечности по отношению к средней норме при сохранении опорной функции конечности. Статистический анализ полученных результатов, достоверных различий во временных, силовых и угловых параметрах ходьбы не выявил (Таблица 4). Данные наших исследований позволяют утверждать, что компенсированное смещение центра ротации не приводит к биомеханическим нарушениям в тазобедренном суставе.

Принципы реабилитационного лечения

При изучении анатомии тазобедренного сустава во фронтальной плоскости мы определили, что основные анатомические ориентиры (центр ротации, большой вертел и передняя верхняя ость) формируют прямоугольный треугольник. Основанием треугольника является линия (АС), соединяющая центр ротации тазобедренного сустава (С) с верхушкой большого вертела (А), вторым катетом линия - (ВС), опускающаяся из вершины передней верхней ости подвздошной кости (В) к центру ротации, а гипотенузой - латеральное направление средней ягодичной мышцы (АВ).

Используя тригонометрический анализ, мы определили, как влияет компенсированное проксимальное смещение центра ротации на плечо отводящих мышц и, следовательно, на требования, предъявляемые к ним и соответственно на величину контактного давления в тазобедренном суставе.

Линия СВ] соответствует плечу отводящих мышц при нахождении центра ротации в точке С. Точка Cj соответствует новому центру ротации, соответственно линия С1В2 соответствует плечу отводящих мышц при перемещении центра ротации в точку С\. Проведя линию А\С\3 параллельную линии АС, мы, согласно первому признаку подобия, получили два подобных треугольника АВ,С и AB2Ci. Следуя, третьему признаку подобия, стороны этих треугольников пропорциональны друг другу: АВ : А,В2= АС : AjC= В]С : Геометрия тазобедренного сустава но данным КТ (А). Изменение геометрии тазобедренного сустава при проксимальном смещении большого вертела (В).

Таким образом, каждой точке треугольника АВ]С соответствует точка треугольника АВ2С[, удаленная на одинаковое расстояние СС, согласно коэффициенту подобия - к. Изменение длины одной из сторон треугольника А]В2С по отношению к соответствующей стороне треугольника АВ]С соответствует изменению длин других соответствующих сторон этих треугольников и зависит от угла А и расстояния СС]. Опустив перпендикуляр к стороне АС из точки Аь мы получили линию А]0 равную СС]. Линия АС равна отрезку СО, отсюда AiC= AC-АО, где АО является величиной укорочения АС по отношению к АС. Решая тригонометрическую функцию угла А, мы получили, что ctg А= ОА : ОА,., откуда ОА= ОА, X ctg А. Так как ОА,= ССЬ то ОА= СС, X ctg А. Расстояние С і В? изменяется по отношению к СВі также согласно этой формуле.

Согласно работам, Pauwels F.(1976), Clark J.M.(1987), Pedersen D.R. (1997), наклон средней и малой ягодичных мышц вариирует от 17 до 24 от вертикальной плоскости, откуда величина угла А должна изменяться от 66 до 73 со средним значением 68. Приняв расстояние СС) за 1 см, мы определили, как будет изменяться плечо отводящих мышц при проксимальном смещении центра ротации относительно анатомического на каждый сантиметр.

Подставив данные значения в формулу ОА= СС] ctg А, мы получили, что в зависимости от угла наклона отводящих мышц, их плечо уменьшится от 3,2 до 4,4 мм на каждый сантиметр проксимального смещения центра ротации со средним значением 4 мм.

По модели Pawels: 0,81 Wl = Fr, где 1 = 2,2г. В таком случае, сила отводящих мышц для удержания равновесия F равна 1,78W.

При уменьшении плеча отводящих мышц на 4 мм, требования к силе отводящих мышц изменяются соответственно формуле:

F = 0,81W (2,2r-4) / (г-4), подставляя любое значение длины плеча отводящих мышц в мм, мы получили, что F= 1,88W. При сравнении этих данных 1,88 100/ 1,78 = 105,6%, определили, что требования к отводящим мышцам возрастают с каждым 1см проксимального смещения центра ротации на 5,6%.

По данным Vasavada A.N. et al.,(1994), проксимальное смещение центра ротации на 2 см, при компенсации длины отводящих мышц, увеличивает требования к ним на 18%, а при отсутствии компенсации их длины на 49%. В то же время, латерализация большого вертела на 1 см, уменьшает требования к отводящим мышцам на 17%.

Таким образом, при проксимальном смещении центра ротации до 2 см, компенсации укорочения плеча отводящих мышц можно добиться установкой головки с более длинной шейкой, а при большем смещении и у тучных больных мы считаем предпочтительным использование эндопротезов с латеральным офсетом. Использование латерализованных ножек позволяет увеличить плечо отводящих мышц до 9мм, по сравнению со стандартной ножкой.

Планирование положения бедренного компонента. Положение бедренного компонента планируем таким образом, чтобы верхушка большого вертела после вправления эндопротеза находилась на уровне анатомического центра ротации. Шаблон вертлужного компонента устанавливался по месту планируемой установки компонента в тело подвздошной кости. Измеряли расстояние - А от линии анатомического центра ротации до планируемого центра ротации вертлужного компонента. Определяли величину укорочения конечности - В (Рис.39).

Анализ ошибок и осложнений, связанных с эндопротезированием тазобедренного сустава

Пациентка повторно оперирована в экстренном порядке 21.07.09, произведено изменение положения вертлужного компонента, антеверсия уменьшена до 10, произведена замена головки эндопротеза и вкладыша (Рис, 122 5ОБ). В послеоперационном периоде проводилось реабилитационное лечение по стандартной методике, в последствии вывиха эндопротеза не отмечалось. Осложнения в позднем послеоперационном периоде. Независимо от типа и метода фиксации эндопротеза наиболее частым и неизбежным осложнением является асептическое расшатывание элементов эндопротеза. К возникновению нестабильности имплантов приводят различные факторы, зависящие, как от системы эндопротеза и техники операции, так и от самого пациента. К этим факторам можно отнести: эксплуатационные характеристики эндопротеза, правильное восстановление биомеханики сустава, надежная первичная фиксация элементов эндопротеза, воздействие на ремоделирование костной ткани, уровень активности и образ жизни пациента. В поздние сроки после операции нами отмечено 4 (11,8%) случая расшатывания ножки эндопротеза, 1 (2,94%) случая глубокой инфекции, что в одном случае потребовало удаления эндопротеза, а так же в 1 (2,94%) случае повышенный износ полиэтилена, связанный с конструктивным дефектом фиксации вкладыша вертлужного компонента эндопротеза Bi-metric. Данные представлены в таблице 16.

Позднее глубокое инфицирование (нагноение) отмечено нами у 1 (2,94%) пациента (и/б 15163). Ему производилось удаление эндопротеза и санация инфекционного очага с одномоментным ревизионным эндопротезированием. В 123 послеоперационном периоде проводилось дренирование раны, массивная антибактериальная терапия, по результатам посева раневого отделяемого. Клинический пример: Пациент Ж., 1928 г. (и/б 15163) находился в травматологическом отделении ЦКБ с 05.02.2002 г. Пациент страдал двусторонним коксартрозом более 20 лет, по поводу которого 01.12.1999г. произведено тотальное эндопротезирование левого тазобедренного сустава эндопротезом SL Plus (Рис. 51 А). Послеоперационный период протекал без осложнений, рана зажила первичным натяжением. Швы были сняты на 13 сутки. Реабилитационное лечение проводилось по стандартной программе. После выписки из стационара пациент в течение 6 недель передвигался на костылях. Через 6 недель прошел курс восстановительного лечения в реабилитационном центре МЦ УДП РФ «Герцено». Через 6 месяцев после операции функция тазобедренного сустава была удовлетворительной, HHS= 89 баллов.

Рентгенограммы пациента Ж., 74 лет, и/б 15163. А-( остояние после эндопротезирования 10.12.1999г. Б-Фистулография 21.01.02г

В декабре 2001 года после простудного заболевания отметил покраснение в области послеоперационного рубца, обратился в поликлинику, амбулаторно проводилась антибактериальная терапия и ФТЛ. Болевой синдром не беспокоил. На фоне лечения явления гиперемии прогрессивно уменьшались, однако, И.01.2002 года в области послеоперационной раны открылся свищ с серозно-синовиальным отделяемым. Проводилась фистулография (Рис. 51 Б). Посевы свищевого отделяемого результатов не дали. Тенденции к закрытию свища не 124 отмечалось и 13.02.2003 года пациент был оперирован. При ревизии раны признаков гноя получено не было, однако, состояние было расценено, как глубокое нагноение раны. Произведено удаление бедренного и вертлужного компонентов эндопротеза, санация раны с использованием 2% раствора лавасепта при экспозиции 30 минут. Произведено ревизионное эндопротезирование с активным дренированием раны. В послеоперационном периоде посевы из дренажа оставались стерильными и через 2 недели, когда количество отделяемого из раны уменьшилось до 10 мл, дренажи были удалены. Пациент был выписан на амбулаторное лечение, в последующем открытие свища не наблюдалось.

Нестабильность бедренного компонента эндопротеза выявлена нами у 4 пациентов (и/б №№ 13719, 13870, 4411, 2531). У 3 больных выявлена нестабильность изоэластической ножки RM в сроки от 2-х до 3-х лет. Высокий процент ранней нестабильности ножки обусловлен невозможностью процессов остеоинтеграции в пластиковую основу эндопротеза. Кроме того, широкий проксимальный конец ножки эндопротеза, приводит к необходимости удаления практически всей губчатой кости, что исключает использование принципа фиксации «press fit» и первичная стабилизация ножки осуществляется фиксацией двумя винтами с последующим образованием соединительно-тканной мембраны. У одной пациентки выявлена нестабильность ножки эндопротеза Bi-metric цементной фиксации через 4 года после имплантации Клинический пример: Пациентка Д., 62 лет, и/б 10788, поступила в травматологическое отделение ЦКБ 15.01.1998г. по поводу двустороннего коксартроза с преимущественным поражением правого тазобедренного сустава. 24.01.03г. оперирована: произведено эндопротезирование правого тазобедренного сустава эндопротезом Bi-metric без цементной фиксации. Послеоперационное течение без осложнений, однако в течение полугода отметила нарастание болевого синдрома в левом тазобедренном суставе и 12.12.98 года произведено эндопротезирование правого тазобедренного сустава эндопротезом Bi-metric гибридным способом с фиксацией ножки эндопротеза 125 костным цементом «Palacos» с гентамицином (Рис. 52 А, Б}. Послеоперационное течение гладкое.

До ноября 2002 года пациентка жалоб не предъявляла, ходила без ортопедических приспособлений, оценка по Харрису 95 баллов. В ноябре отметила появление болезненных ощущений в левом бедре при нагрузке на которые вначале внимания не обращала. Однако отмечалось постепенное нарастание болевого синдрома и к февралю 2003 года пациентка могла передвигаться только на костылях. При обследовании выявлен остеолизис вокруг цементной мантии и нестабильность ножки эндопротеза Bi-metric (Рис. 53 А).

Похожие диссертации на Клинико-биомеханические аспекты оптимизации функции тазобедренного сустава при эндопротезировании