Разработка тазобедренного сустава после эндопротезирования: Реабилитация после замены сустава цена за сутки

Так, тренажеры «Давид» – это лечебно-диагностический комплекс для суставно-мышечной реабилитации после эндопротезирования плечевых и тазобедренных суставов, а также реабилитации после перенесенных заболеваний всех отделов позвоночника. «Давид» – оборудование с точной биомеханикой: при проведении тренировок нагрузка распределяется строго по биомеханическим осям (суставы не перегружаются, в работу включаются только те мышцы, которые необходимо проработать).

Тренажеры «ХУР» представляют собой пневматическое оборудование, на котором благодаря технологии «Естественной передачи усилия» практически невозможно получить травму. При этом они максимально адаптированы для тренировок в пожилом возрасте.

При реабилитации после замены коленного или тазобедренного суставов можно использовать горизонтальные кросс-тренажеры «НуСтеп». Занятия в положении сидя позволяют обеспечить щадящую силовую, а также оптимальную кардионагрузку в реабилитационный период. Минимальное начальное сопротивление и выверенные траектории движения делают тренировки максимально безопасными.

Занятия на специальных тренажерах, как и другие упражнения лечебной физкультуры, должны проходить ежедневно, в оптимальном режиме (лучше 6 раз по 10–15 минут, чем 1 раз в день по 1–1,5 часа упражнений), ни в коем случае не должны доводить до изнеможения, доставлять боль. ЛФК является неотъемлемым атрибутом успешной реабилитации после замены сустава. Качественное прорабатывание прилежащих мышц, разработка подвижности самого сустава, увеличение гибкости связок, улучшение кровоснабжения прооперированной области – все это залог скорейшего выздоровления и возврата к прежнему здоровому образу жизни.

Эндопротезирование значительно улучшает качество жизни и решает многие проблемы пациента, однако не стоит забывать о том, что в этом случае существует ряд правил бытового поведения и ограничений. После операции пациента снабжают памятками на эту тему в печатном виде. Также помимо этого необходимо помнить, что вживление протеза (имплантата) – это серьезная операция, требующая основательной подготовки и серьезного подхода к последующей реабилитации. Насколько осведомленным в этом вопросе и психологически подготовленным окажется пациент – настолько успешно пройдет и сама операция, и процесс восстановления.

Исторический обзор эндопротезирования тазобедренного сустава: от скромных начинаний к высокотехнологичному будущему

Abstract

Хирургия артрита тазобедренного сустава была непростой задачей в предыдущие века, многие операции сопровождались осложнениями и неудачами. На сегодняшний день эндопротезирование тазобедренного сустава считается «операцией века». Этот обзор следует за эволюцией хирургии артрита тазобедренного сустава с акцентом на эндопротезирование. Зная историю этой операции, можно лучше подготовить ее эволюцию и будущие направления исследований.В заключительной главе кратко описаны текущие тенденции и перспективы на будущее.

Ключевые слова: Тотальное эндопротезирование тазобедренного сустава, прямой передний доступ, эндопротезирование тазобедренного сустава, анамнез, исторический доступ и функции, был плохо изучен. Это означало, что такие состояния, как травма, дегенеративное заболевание суставов и инфекция, имели плохие результаты, обычно подвергая пациента риску смерти, серьезной инвалидности и деформации.

В ходе своего развития хирургия тазобедренного сустава сосредоточилась на трех основных аспектах: доступ и анатомия, травма и замена сустава. Часто травмы тазобедренного сустава, требующие хирургического лечения, требовали надлежащих хирургических подходов и имплантатов, что приводило к постоянной необходимости исследований и инноваций.

Целью данной статьи является описание эволюции хирургии тазобедренного сустава и эндопротезирования тазобедренного сустава путем понимания ключевых моментов в их истории.

Ранние аспекты хирургии тазобедренного сустава

Самые ранние данные о дегенеративном заболевании тазобедренного сустава поступили от палеонтологов и археологов, которые обнаружили признаки этой патологии в скелетах Homo Neanderthalensis . ^1,2 Также были найдены скелеты древней Британии и средневековья ^3,4 с признаками артрита тазобедренного сустава. В те времена ортопедическое лечение было единственным доступным, хирургия артрита еще не была разработана. Естественно, пациенты могли передвигаться с помощью трости и костылей, в конечном итоге становясь навсегда обездвиженными в постели. До настоящего времени не было разработано никаких инноваций в области дегенеративного заболевания тазобедренного сустава. Совсем недавно, в начале 18 ^го века, хирурги иссекали головку бедренной кости, выполняя в основном эксцизионное эндопротезирование тазобедренного сустава.В то время это была новаторская операция, особенно в эпоху, когда ампутация конечностей была обычным явлением. Первым хирургом, сообщившим о такой операции, был Генри Парк (1744–1831) из Ливерпуля, Великобритания. Он сказал своему наставнику Персивалю Потту (1717-1788), что после «полного искоренения артикуляции» он надеется вылечиться путем образования «мозоли» . ² В тот период термин «мозоль» был общим понятием, которое относилось либо к собственно костной мозоли, либо к фиброзному несращению.

По всей Европе 18 ^й век был очень жестоким, много войн и конфликтов, начиная от Ирландии и Шотландии и заканчивая Черным морем и Кавказом. Введение воинской повинности и распространение огнестрельного оружия означало, что все больше людей подвергались высокоэнергетическим травмам, и многие хирурги, которые практиковали вместе с армией, очень любили ампутации и вычленения конечностей. Но некоторые хирурги, которые были в ужасе от идеи инвалидности и опасной для жизни операции в то время, когда операции проводились без анестезии и без какого-либо отношения к асептике и антисептике, были счастливы принять принцип сохранения конечностей.Среди них прусский хирург Иоганн Ульрих Бильгер (1720-1796), написавший в 1761 году « De membrorum amputatione rarissime administranda» , выступающий за сохранение конечностей, с минимальным иссечением тканей и более низкой частотой ампутаций среди хирургов. К сожалению, из-за скорости ампутации и более низких технических требований операция Парка и принципы Бильгера не нашли отклика в хирургическом мире.

Прорыв произошел в 1821 году, когда Энтони Уайту из Лондона (1782-1849) была приписана первая эксцизионная артропластика у 9-летнего пациента с туберкулезом тазобедренного сустава, согласно журналу The Lancet. ⁵ Льюис Сэйр, позже в 1854 году, был большим пропагандистом резекции тазобедренного сустава по поводу инфекции и туберкулеза ( «morbus coxarius» , как он это называл). Впоследствии он прооперировал до 59 больных, из которых выжило только 39. Свои результаты он представил в 1876 году на Международном медицинском конгрессе в Филадельфии, а затем по разным поводам во время лекций по всей Европе. ⁶ Хотя в Соединенных Штатах этот метод был хорошо принят, европейские хирурги, такие как Фолькманн и Кало, придерживались консервативного подхода.Позже, в 1940-х годах, удаление головки бедренной кости было популяризировано Гаторном Робертом Гердлстоуном (1881-1950) из Оксфорда у пациентов, страдающих туберкулезом и инфекциями суставов. Гердлстоун был человеком глубоких религиозных верований, и его подход к этой операции был несколько библейским, как, по его собственным словам, : «Если твоя бедренная головка соблазняет тебя, вырви ее и брось от себя» . Даже сегодня некоторые хирурги используют эту процедуру в качестве последнего средства при неудачном тотальном эндопротезировании тазобедренного сустава.

Остеотомия, интерпозиция и спондилодез: ранние методы спасения сустава

В 1826 году Джон Реа Бартон из Филадельфии (1794-1871) выполнил первую остеотомию анкилозированного бедра. ⁷ Выполнил межвертельную остеотомию без анестезии за семь минут. Двадцать дней спустя он мобилизовал конечность, чтобы создать ложный сустав. Спустя три месяца пациент ходил с тростью. С помощью этой операции Бартон также предоставил первое доказательство того, что движение может предотвратить заживление переломов и образование кости. В то время этот вид лечения имел смертность около 50%, что недопустимо по сегодняшним меркам. Несмотря на популяризацию McMurray в 1930-х годах, а затем в биомеханических исследованиях Pauwels в 50-х годах и Bombelli в 1983 году, показания к остеотомии проксимального отдела бедренной кости сместились от дегенеративных состояний у взрослых к последствиям сепсиса тазобедренного сустава у молодых и подростков.У взрослых операция не смогла должным образом воздействовать на тазобедренный сустав и пораженные суставные поверхности, а скорее просто изменила биомеханику нагрузки и замедлила дегенеративные процессы с лишь незначительным облегчением боли и других симптомов.

Позже хирурги стали рассматривать возможность обработки суставных поверхностей с использованием различных материалов или биологических интерпозиционных тканей, разрабатывая интерпозиционную артропластику. Карночан из Нью-Йорка представил деревянные блоки между суставными поверхностями в 1840 году. ⁷ В 1860 году Огюст Станислас Верней из Парижа (1823-1895) выполнил первую эндопротезирование мягких тканей. В 1885 году Леопольд Олье (1830-1900) из Лиона описал интерпозицию жировой ткани в асептических суставах. Поскольку этот материал не был прикреплен к соседним тканям, его процедуры, как правило, были неэффективными. ^2,7

Чешский хирург Витеслав Хлумский (1867-1943), работая в Бреслау (современный Вроцлав, Польша), в 1896 году экспериментировал с широким спектром интерпозиционных материалов, таких как мышцы, целлулоид, серебряные пластины, резиновые распорки. , магний, цинк, стекло, костры, декальцинированные кости и воск.До Хлумского Фемистокл Глюк из Берлина в 1891 году разработал шаровой шарнир из слоновой кости, который крепился к кости с помощью никелированных винтов. Впоследствии он использовал гипс и порошкообразную пемзу со смолой для фиксации. ^2,7-9 Глюк родился в 1853 году в столице Молдавского княжества Яссах (современная Румыния). Позже его отец стал личным врачом короля Румынии Карла I. С 1873 по 1876 год он окончил медицинский факультет Лейпцига и Берлина.Позже он принимал участие в качестве военного врача в румынской войне за независимость (1877-1878 гг.) и сербско-болгарской войне 1885-1886 гг., где он наблюдал различные виды травм костей. В этот период Глюк использовал винты и стальные пластины, чтобы обеспечить раннюю форму ORIF (открытая репозиция и внутренняя фиксация) на сломанной бедренной кости, и заменил злокачественную часть нижней челюсти стальной пластиной. Хотя он использовал искусственные суставы, охватывающие не только бедро, но и плечо, колено и лодыжку, его результаты были омрачены инфекцией в долгосрочной перспективе.Большая часть его работ не была опубликована из-за конфликта с его главным хирургом проф. фон Бергманн.

В начале 20 ^го века дорогу к современной эндопротезированию проложил Джон Бенджамин Мерфи из Чикаго (1857-1916), изучивший анатомию и эволюцию заболевания и назвавший его «malum coxae senilis». Он заметил наличие остеофитов вокруг сустава и выступал за их удаление, не затрагивая суставные поверхности бедренной кости и вертлужной впадины.Он описал эту процедуру как «хейлэктомия тазобедренного сустава». У своих пациентов Мерфи заметил, что после удаления остеофитов их объем движений и болевой синдром несколько улучшились, но в итоге дегенеративный процесс продолжал прогрессировать. ¹⁰

В 1893 году немецкий хирург Генрих Гельферих (1851-1945) разработал методику лечения артрита височно-нижнечелюстного сустава, которая заключалась в использовании вставки широкой фасции между суставными поверхностями. Он отстаивал этот принцип задолго до этого, в 1882 г. на Немецком хирургическом конгрессе.Следуя его выводам, Мерфи и его коллега Эрих Лексер из Мюнхена, Германия (1867-1937), также использовали интерпозиционную артропластику с трансплантатом широкой фасции. Другими, кто использовал биологическую интерпозиционную артропластику, в то время были французский хирург Фёдре (р. 1860) и Уильям Стивен Бэр из больницы Джона Хопкинса в Балтиморе (1872-1931), которые в 1918 году использовали свиной мочевой пузырь в качестве материала для интерпозиции. В те времена информированного согласия практически не существовало, поэтому большинство хирургов делали то, что им нравилось в отношении выбора хирургического доступа и использования материала.

В тот же период сэр Роберт Джонс (1855-1933) использовал золотую фольгу для покрытия реконструированных головок бедренных костей. Двадцать один год спустя он сделал отчет о последующем наблюдении, в котором говорилось, что пациент сохранил хороший диапазон движений с очень небольшой болью. Это также было самым продолжительным наблюдением, зарегистрированным на тот момент в истории эндопротезирования. В 1924 году Роял Уитмен из Нью-Йорка (1857-1946) опубликовал первое описание хирургии остеоартроза тазобедренного сустава, в котором не упоминалось спондилодез тазобедренного сустава. Он описал свою операцию как «механическую адаптацию тазобедренного сустава, выведенного из строя в результате травмы или болезни, к основным требованиям передвижения…». В этом типе операции пациенту приходится жертвовать стабильностью или подвижностью ради безболезненной конечности.

Крупный прорыв в эндопротезировании тазобедренного сустава был сделан Мариусом Смитом-Петерсеном (1886-1953) из Бостона, который в 1923 году описал эндопротезирование с интерпозицией формы с использованием синтетического материала (стекла). Он заметил, что стекло является материалом, очень хорошо переносимым человеческим телом, и когда он оперировал пациента, у которого в спине был кусок стекла, Петерсен заметил, что вокруг него присутствует фиброзная мембрана.Поэтому он пришел к выводу, что стекло, формованное на головке бедренной кости, может стимулировать образование этой фиброзной мембраны и облегчать боль, тем самым улучшая подвижность и диапазон движений. По его собственным словам, это будет «направлять восстановление природы» сустава. Во время операции форму вставляли через передний доступ, разработанный Смитом-Петерсеном в 1917 г. Первые стеклянные имплантаты были использованы в 1932 г., и хотя сначала они были многообещающими, вскоре они начали разрушаться. Во время ревизионных операций Смит-Петерсен был взволнован наличием фиброзной мембраны и чувствовал воодушевление экспериментировать с другими материалами, такими как целлулоид, бакелит и пирекс.В 1937 году его дантист предложил Виталлиум. После этого он имплантировал почти 500 тазобедренных суставов с хорошими клиническими результатами. Это устройство обеспечило первые предсказуемые клинические результаты в интерпозиционном эндопротезировании тазобедренного сустава. ^2,8-11

Ранние попытки эндопротезирования

Первая попытка замены суставных поверхностей была предпринята французским хирургом Пьером Дельбе (1861-1925), который использовал резиновый протез для замены головки бедренной кости в 1919 году. В 1927 году британский хирург Эрнест В.Хей-Гровс (1872-1944) использовал слоновую кость. В 1933 году он описал, что для того, чтобы лучше разместить бедренный имплантат, необходимо отрезать передний и нижний края «впадины» (вертлужной впадины). В 1948 году братья Джуде, Роберт (1901-1980) и Жан (1905-1995) использовали акриловый протез. Однако этот имплантат был очень подвержен износу и не получил широкого признания в долгосрочной перспективе.

Основываясь на концепции Джуде, в 1950 году Фредерик Рок Томпсон (1907–1983) разработал протезы на основе виталлия, которые отличались расширяющимся воротником под головкой и вертикальным интрамедуллярным стержнем.Гарольд Р. Болман (1893-1979) из Небраски и Остин Мур (1899-1963) были двумя хирургами, которые развили эндопротезирование суставов, создав имплантат с бедренной стороны, сделанный из виталлия, и имплантировав его в 1940 году пациенту с гигантоклеточной опухолью проксимальный отдел бедра. К 1952 году они усовершенствовали свой имплантат до модели с окончатым стержнем, позволяющим врастать кости. Ножка Мура, как она известна сегодня, является первым изделием для эндопротезирования, которое получило широкое распространение и до сих пор используется при лечении переломов шейки бедра у пожилых людей. ¹²

В 1938 году Филип Уайлс (1899-1966) из Лондона описал первую ТЭТБС с использованием компонентов из нержавеющей стали, прикрепленных к кости с помощью болтов и винтов, но с неудовлетворительными результатами. Эдвард Дж. Хабуш (1904–1973) из Нью-Йорка и Кеннет Макки (1905–1991) из Нориджа экспериментировали в 1940-х годах с стоматологическим акриловым цементом для фиксации. Макки, Фаррар и Ринг разработали металлические протезы различной конструкции. ¹³ В 1953 г. Джордж Макки использовал бедренный стержень Томпсона, а для вертлужной впадины — комбинацию кобальтхрома как единое целое.От них отказались, когда сэр Джон Чарнли определил современное эндопротезирование тазобедренного сустава.

Путь к современной артропластике

Джон Чарнли разработал концепцию эндопротезирования с низким коэффициентом трения в отношении 3 различных идей ⁸ : 1) идея эндопротезирования с низким крутящим моментом трения; 2) использование акрилового цемента для фиксации компонентов к кости; 3) внедрение полиэтилена высокой плотности в качестве несущего материала. При эндопротезировании с низким коэффициентом трения Charnley выживаемость составила 77-81% при последующем наблюдении в течение 25 лет. ¹⁴ До Charnley компоненты тазобедренного сустава должны были имитировать нативную анатомию сустава, имея тот же размер и конфигурацию, что и головка бедренной кости и вертлужная впадина пациента. Он заметил, что эта конфигурация склонна к сбоям, поэтому он разработал систему, основанную на стальном шарике, который катился по политетрафторэтиленовой (ПТФЭ/тефлон) вертлужной чашке. Шар имел размер 22 225 мм. Это означало, что поверхностные подшипники были близки к нативному моменту трения сустава и за счет уменьшения размера головки бедренной кости с 40 мм до 22 мм он обеспечил больший диапазон движений, до 90 ⁰ .Вслед за этим Muller увеличил размер головки бедренной кости до 32 мм, увеличив тем самым диапазон движений до 106°. В начале опыт с тефлоном не был удачным, у большинства бедер развивалось асептическое расшатывание и остеолиз. Итак, Чарнли потребовался новый материал для подшипников, и он нашел его в форме полиэтилена сверхвысокой молекулярной массы (СВМПЭ).

В 1950-х годах он представил костный цемент ПММА (полиметилметакрилат). Хотя он аккредитовал первое использование костного цемента Киаеру из Копенгагена и Хабушу из Нью-Йорка в 1951 году, Чарнли в статье «Крепление протеза головки бедренной кости к диафизу бедренной кости» от 1960 года изложил некоторые основные принципы, такие как медуллярное рассверливание бедренной кости перед фиксацией цементом и ножкой. ¹⁵ Цементная фиксация включает фиксацию как на границе кость-цемент, так и на границе цемент-имплантат. Основная проблема с цементной фиксацией заключается в том, что это техника, зависящая от хирурга, смесь готовится на месте (в операционной) и во время дефицитной техники. В этом аспекте, ранние методы цементирования не подразумевали какой-либо подготовки костного ложа, цемент вводился антеградно, а единственной оказываемой герметизацией был метод набивки пальцами. Это означает, что цемент плохо проникал в губчатую кость, что позволяло формироваться цементной мантии и соединительной ткани.В 1982 году Krause et al. ¹⁶ подчеркнул важность подготовки поверхности костного цемента и костного ложа. Аскью и др. в 1984 г. доказал, что повышение давления цемента увеличивает его проникновение в кость и связывал этот факт с увеличением силы растяжения и сдвига на поверхности контакта с костным цементом. Эта техника цементирования также применима при цементировании вертлужной впадины. ¹⁷

Наследие Charnley

После того, как Charnley представил рынку свои решения и конструкции подшипников, хирурги начали использовать различные комбинации материалов, смешанных с цементными и бесцементными конструкциями.Так, в 60-х годах Питер Ринг использовал бесцементную артропластику металл-металл (MoM), ¹⁸ , в отличие от McKee и Farrar, которые продвигали первые цементные конструкции MoM с использованием кобальт-хромового сплава. ¹⁹ Французский хирург Бутен разработал подшипник из оксида алюминия и керамики (CoC) ⁹ , а позже, в 1977 году, разработал модульный керамический подшипник. Как тенденция, в 70-х бесцементные подшипники становились все более популярными, отчасти из-за концепции «цементной болезни» и отчасти из-за легкости воспроизводимости хирургической техники.Таким образом, эту технику продвигали такие хирурги, как Лорд, Джудет, Митлемейер и Цвеймюллер. В 80-х годах популярность подшипников CoC росла после «болезни частиц»; было определено новое «осложнение» цементных протезов. Из-за ряда осложнений, таких как разрушение и скрип керамики, эволюция и исследования в этой области активизировались после разработки в 1990 году сверхвысокосшитого полиэтилена (UHXLPE) и в 1995 и 2003 годах BIOLOX ^® forte и дельта соответственно.В имплантате «forte» использовалась сверхчистая керамика из оксида алюминия с оксидом магния. С другой стороны, дельта-имплантат включает керамику из оксида алюминия, упрочненную цирконием, со стронцием и иттрием. В 1999 году были разработаны имплантаты Trabecular Metal ^® на основе танталовой структуры, особенно полезные при ревизионном эндопротезировании. Одной из новейших технологий в области опорных поверхностей является разработка поли, обогащенного витамином Е, в 2010 году. В настоящее время этот имплантат полезен для молодых и активных пациентов, которые стремятся сохранить свой образ жизни.

Современные проблемы, современные решения

70-е годы были десятилетием инноваций в области стволовых технологий. Были разработаны замечательные конструкции, такие как Exeter ^® , Stanmore ^® , Lord ^® и Muller ^® с прямым штоком. Что касается конструкции штока, стали популярными два типа: шток с конусным шлицем (Exeter ^® ) и шток из композитной балки (Stanmore ^® , Charnley). Конусное скольжение оказалось немного лучше, главным образом потому, что ему удалось передать силы напряжения сдвига от поверхности контакта с костным цементом к радиальным силам на поверхности контакта цемента с имплантатом.В этих условиях во Франции в 1970-х гг. хирурги стали использовать фиксацию бедренного стержня с 2-мя точками опоры (от кортикального слоя к кортикальному) тонкой цементной мантией и интенсивным прошиванием бедренного канала. В то время это стало неожиданностью, потому что это противоречит распространенному мнению, что ножка бедренной кости должна быть окружена толстой цементной оболочкой и достаточным количеством губчатой ​​кости для поддержки. Эта концепция была реализована компанией Kerboull, что привело к разработке штока Charnley-Kerboull ^® . ²⁰ Лангле и др. . определил эти противоположные взгляды в 2003 году термином «французский парадокс»: явление двух, казалось бы, противоречащих цементирующих концепций, ведущих к хорошим результатам. ²¹

В 1970-х годах исследователи описали так называемую «цементную болезнь». ²² Они обнаружили микроскопические частицы ПММА-цемента в макрофагах и популяции гигантских клеток на уровне поверхности цементно-кости и пришли к выводу, что асептическое расшатывание было связано с неправильной фиксацией компонентов цементом. ²² После этого наблюдения было разработано бесцементное тотальное бедро. Пионером этой техники был Ринг, ¹⁸ , в 60-х годах он использовал винты на вертлужном компоненте и вальгусное размещение имплантата для достижения фиксации. Ножка с пористым покрытием была разработана для того, чтобы обеспечить врастание кости и успешную интеграцию имплантата. Среди первых, кто опубликовал по этому поводу, были Галанте и Ростокер в 1971 году. ²³ Сначала стебли были покрыты со всех сторон, со всех сторон, но это привело к жесткости имплантата и сильной боли в бедре.В результате мы покрываем стебли только в области метафиза, обеспечивая более стабильную конструкцию. Это привело к появлению современных бесцементных имплантатов со стволом: анатомических, конических и цилиндрических.

В 80-х годах была разработана новая концепция, получившая название «болезнь частиц». Термин был придуман Харрисом и использовался для определения воспалительной реакции хозяина как реакции на обломки частиц имплантированных компонентов. ^24,25 Это дало «толчок» в разработке бесцементных протезных компонентов, таких как ножки с кольцевым покрытием, различные конструкции чашек, некоторые с резьбой, другие с покрытием.

В последующие годы на основе уроков, извлеченных из французского парадокса, болезни цемента и болезни частиц, были разработаны несколько цементируемых и нецементируемых ножек: Taperloc ^® в 1983 г. (с титановым плазменным напылением метафизарного покрытия), Wagner long ревизионный шток в 1987 г., модульный шток Exeter ^® в 1988 г., CPT ^® компании Zimmer в 1990 г. и многие другие.

Реконструкция тазобедренного сустава и современное состояние эндопротезирования

Параллельно с эволюцией эндопротезирования тазобедренного сустава, шлифовка тазобедренного сустава продолжила работу Смита-Петерсена, и в 1970 г. Джерард разработал цементный МоМ (артропластика с соответствующей чашкой ²⁶ ), а затем в 1972 г. шлифовка тазобедренного сустава MoP.В 1971 и 1972 годах Furuya в Японии и Freeman ²⁷ в Великобритании разработали двойную цементную шлифовку чашечек с компонентами PoM. Кроме того, в 1978 году Вагнер сообщил об опыте шлифовки металлом полли с его бедренным компонентом с центральной апертурой. В 1990 году Корин из Бирмингема, а затем МакМинн в 1998 году заложили основы современной шлифовки тазобедренного сустава.

В настоящее время большая часть данных, имеющихся в литературе, собрана из национальных регистров эндопротезирования. По сути, это огромные базы данных, в которых собираются антропометрические данные пациента (такие как масса тела, рост и т. д.), производитель имплантата и тип имплантата.Старейшим национальным регистром является Шведский регистр эндопротезирования тазобедренного сустава, созданный в 1979 г. Вскоре за ним последовал финский регистр в 1980 г., норвежский в 1987 г., датский в 1995 г., австралийский в 1999 г. и британский в 2002 г. Собранные данные из этих реестров не только помогли производителям в разработке более качественных и безопасных продуктов, но и привели к разработке клинических и хирургических рекомендаций, которые были обобщены в виде протоколов диагностики и лечения, наиболее известным из которых является NICE (Национальный институт здравоохранения и передового опыта). протокол и руководство, принятые в Великобритании в 2002 г.

Будущее эндопротезирования тазобедренного сустава будет тесно связано с развитием технологий и искусственного интеллекта (ИИ). Однако то, как мы понимаем работу с ИИ, зависит от цикла шумихи Gartner и кривой обучения хирурга. ²⁸ Цементное эндопротезирование тазобедренного сустава, скорее всего, в будущем ограничится ревизионным эндопротезированием, так как их количество (цементных) уменьшается с каждым годом. Поддерживая это утверждение, основанное на ретроспективном исследовании немецкой популяции, Klug et.все обнаружили, что 50% артропластик в период с 2007 по 2016 год были бесцементными, а 18% — гибридными. Более вероятно, что по мере увеличения количества операций по эндопротезированию тазобедренного сустава компоненты будут более специфичными и персонализированными для пациента. ²⁹ Pilz и др. пришел к выводу, что до 2040 года количество операций по эндопротезированию тазобедренного сустава в Германии будет увеличиваться из-за старения населения и увеличения продолжительности жизни. ³⁰ Кроме того, разработчики и производители тазобедренных суставов должны осознавать, что некоторым группам населения и культурам может потребоваться более персонализированный имплантат, адаптированный к их образу жизни, особенно в Азии. ³¹

В последние годы эндопротезирование тазобедренного сустава стало менее инвазивным, с более качественными материалами, более устойчивыми к износу и более биосовместимыми, а предотвращение осложнений и периоперационное ведение значительно улучшились вместе с достижениями в области обезболивания, анестезии и реабилитации. Цитируя профессора Луиджи Загру, ³² , достижения в области эндопротезирования тазобедренного сустава «должны основываться на изменениях, которые являются безопасными с хорошо доказанными преимуществами для пациента, с разумным постепенным внедрением новшеств в клинических испытаниях.

Достижения и инновации в тотальном эндопротезировании тазобедренного сустава

Обзор статьи

Достижения и инновации в тотальном эндопротезировании тазобедренного сустава

Andreas Fontalis ^{1 *} , Jean-Alain Epinette ² , Martin Thaler ³ , Luigi Zagra ⁴ , Vikas Khanduja ⁵ And Tablees S. Haddad ¹

¹ Отделение травматологии и ортопедической хирургии, Больницы Университетского колледжа Лондона, Лондон NW1 2BU, Великобритания
² Центр исследований и документации в области эндопротезирования, Лилль, Франция
³ Кафедра ортопедии и травматологии, Медицинский университет Инсбрука, Анихштрассе 35, 6020 Инсбрук, Австрия
⁴ IRCCS Istituto Ortopedico Galeazzi, отделение тазобедренного сустава, Милан 20161, Италия
⁵ Служба поддержки тазобедренного сустава для молодых взрослых, отделение травматологии и ортопедии, бокс 37, больница Адденбрукс, Кембридж, CB2 0QQ, Великобритания

^* Автор, ответственный за переписку: [email protected]ком

Получено: 4 февраль 2021
Принято: 20 Маршировать 2021

Аннотация

Тотальное эндопротезирование тазобедренного сустава (THA) считается одной из самых успешных и экономически эффективных процедур в ортопедии. В последнее десятилетие наблюдается экспоненциальный рост числа ТЭЛА, выполняемых во всем мире, и резкое увеличение доли молодых пациентов, надеющихся улучшить качество своей жизни и вернуться к физически сложной деятельности. Следовательно, крайне важно рассмотреть различные применения технологий в тотальном эндопротезировании тазобедренного сустава для улучшения результатов.Развитие современных роботизированных технологий сделало возможным более воспроизводимое и точное позиционирование вертлужной впадины, а для оценки его экономической эффективности необходимы долгосрочные данные. Цель этой статьи — обрисовать и представить достижения и инновации в тотальном эндопротезировании тазобедренного сустава, от виртуальной реальности и трехмерной печати до инструментов для конкретных пациентов и подшипников с двойной подвижностью. Это иллюстрирует и отражает дебаты, которые будут в центре внимания хирургии тазобедренного сустава в следующем десятилетии.

Ключевые слова: эндопротезирование / тазобедренный сустав / робототехника / инновации / образование

© The Authors, опубликовано EDP Sciences, 2021

Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с лицензией Creative Commons Attribution License (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0), которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии, что оригинальная работа правильно цитируется.

Введение

В то время как первая полная замена тазобедренного сустава была разработана Уайлсом в 1938 году [1], она приобрела огромную популярность только в 1960-х годах, когда сэр Джон Чарнли представил «артропластику с низким коэффициентом трения», произведя революцию в лечении артритных суставов [2]. .Начиная с первого поколения эндопротезирования с использованием акрилового цемента для фиксации и полиэтилена высокой плотности в качестве несущего материала, постепенные разработки в этой области привели к тому, что научное сообщество назвало тотальное эндопротезирование тазобедренного сустава (ТЭБ) «операцией века» [2]. Попытки улучшить THA были направлены на снижение частоты отказов (из-за износа, расшатывания и нестабильности) и увеличение срока службы и долговечности имплантатов, что диктуется профилем высокой активности современного пациента.

Использование головок бедренных костей большего размера привело к увеличению дальности прыжка и диапазона движения без импинджмента, а разработка современных подшипниковых пар сыграла ключевую роль в компенсации повышенного объемного износа [3]. Кроме того, подшипники с двойной подвижностью представляют собой надежный вариант лечения для повышения стабильности тазобедренного сустава и, по-видимому, широко применяются при ТЭБС у пациентов с дисплазией и ревизионной ТЭБС при нестабильности [4]. Кроме того, недавний анализ экономической эффективности с использованием марковской модели у пациентов, перенесших повторную ТЭЛА, показал, что имплантаты с двойной подвижностью у пациентов моложе 75 лет являются экономичными [5].Было высказано предположение, что систематическое использование чашек с двойной подвижностью может привести к существенной экономии затрат по сравнению с ТЭБ с фиксированным подшипником, даже при первичной ТЭБ [6].

В последние годы технология 3D-печати находит все большее применение в тотальном эндопротезировании суставов. Инструментарий для конкретного пациента (PSI) использует эту технологию для создания направляющих для конкретного пациента, что позволяет оперирующему хирургу точно располагать имплантаты в соответствии с предоперационным планом [3]. Более того, 3D-печатный металл может воспроизводить размер пор и эластичность трабекулярной кости, открывая многочисленные возможности для бесцементных имплантатов [7].

Достижение точного позиционирования имплантата и восстановление естественной биомеханики тазобедренного сустава являются важными техническими задачами при эндопротезировании эндопротеза. С этой целью эволюция хирургических технологий привела к развитию компьютерной навигации и робототехники, предназначенных для минимизации человеческих ошибок и повышения точности позиционирования имплантатов. Эта современная технология обычно использует предоперационную компьютерную томографию для очерчивания анатомии каждого пациента и дает хирургу возможность спланировать и выполнить оптимальный размер и положение имплантата вертлужной впадины для достижения желаемого центра вращения, наклона, антеверсии, смещение бедренной кости и коррекция длины ноги с сохранением стабильности тазобедренного сустава [8].

Европейское общество тазобедренного сустава было радо сотрудничать с SICOT, чтобы представить свой вебинар по робототехнике и другим технологиям, улучшающим тотальное эндопротезирование тазобедренного сустава (THA). Следующие четыре выдержки обобщают четыре презентации идейных лидеров по этому вопросу и иллюстрируют очень реальный международный диалог и дебаты, которые будут в центре внимания хирургии тазобедренного сустава в следующем десятилетии.

Что технология может предложить THA в будущем? – Жан-Ален Эпинетт

имеет действительно интересные применения, особенно в области ортопедической хирургии.Тем не менее, можно задаться вопросом, действительно ли эти технологические инновации помогают нам улучшить THA и как это соотносится с передовой практикой в ​​настоящее время. Кроме того, возникает вопрос, кто выиграет от этих технологических прорывов: хирург, стажеры или пациент, который должен быть в центре нашего внимания?

Вот почему вопрос, заданный во время недавнего вебинара SICOT-EHS, казался весьма актуальным: почему технологические достижения, такие как робототехника или другие инновации, необходимы в THA в будущем? В следующем разделе мы сосредоточимся на трех инновациях, ставших возможными благодаря последним технологическим достижениям: виртуальная реальность, 3D-печать с использованием аддитивных технологий и протезирование с помощью робототехники.

Виртуальная реальность и хирургическое образование

Начиная с XVII века Рембрандта обучение будущих хирургов традиционно включало препарирование трупов [9]. Эта практика требует особых условий, она дорога, иногда сложна в настройке и влечет за собой потенциальный риск заражения инструкторов и стажеров инфекциями [10].

Виртуальная реальность позволяет точно воспроизвести ощущение пребывания в операционной благодаря «виртуальному» хирургическому моделированию, требующему только специальных очков и пары контроллеров, подключенных к портативному компьютеру.Эта симуляция дает возможность неограниченного количества часов практики и может быть доступна из любого места, что позволяет изучать и закреплять хирургические методы и маневры [11]. Таким образом, уменьшаются потенциальные ошибки выполнения [12], а также обеспечивается непрерывная оценка операторов [12]. Более того, несколько операторов могут одновременно удаленно «оперировать» на одном операционном поле, согласовывая свои действия.

В целом, виртуальная реальность открывает многочисленные возможности для тотального эндопротезирования суставов [13], не ограничиваясь исключительно приобретением технических навыков [14].Эту инновационную технологию можно использовать для опробования новых хирургических подходов, а также для ознакомления их с новыми инструментами.

Растет интерес к определению стратегий, лежащих в основе сенсомоторного обучения и приобретения навыков в виртуальной реальности. Наиболее широко известная модель приобретения навыков, предложенная Фиттсом и Познером [15], вращается вокруг трех последовательных стадий, а именно когнитивной, ассоциативной и автономной.

Первый этап характеризуется установлением целей задачи и признанием процесса их достижения.На этом этапе значительная часть движений выполняется осознанно, медленно и малоэффективно. Как только учащийся достигает ассоциативной стадии, внимание уделяется соотнесению производительности и результатов, при этом некоторые движения становятся более надежными и плавными. Этот этап может также включать изучение деталей последовательности действий и сегментацию навыка. Наконец, последний «автономный» этап направлен на улучшение скорости, ловкости и диапазона движений; облегчение перехода к автоматизированной рутине, где требуется небольшая когнитивная активность [16].

Виртуальная реальность также может сыграть важную роль в преодолении крутой кривой обучения и выполнении технически сложных этапов эндопротезирования. Первый шаг включает в себя сегментацию процедуры на достижимые, более мелкие задачи и проверку кривой обучения. Следовательно, можно использовать подход, основанный на квалификации, при котором неопытные хирурги могут прогрессировать поэтапно, только если выполняются контрольные показатели квалификации [17].

Растет число доказательств, подтверждающих роль виртуальной реальности в обучении ортопедии.В недавнем обзоре, включавшем 18 первичных исследований, сделан вывод о том, что виртуальная реальность привела к измеримым улучшениям и «реальным» преимуществам при артроскопических процедурах коленного и плечевого суставов; однако доказательства, подтверждающие его использование в эндопротезировании, отсутствовали [18]. Кроме того, необходимы исследования экономической эффективности для оценки оправданности дополнительных затрат на тренажеры.

Вклад 3D-печати и аддитивного производства в ортопедию

3D-печать сегодня по праву считается промышленной революцией.Мы привыкли к «субтрактивному» изготовлению имплантатов: из формы, полученной ковкой, окончательный дизайн имплантата получается путем ручной или автоматической ретуши вычитания металла для достижения желаемых характеристик [19].

Теперь мы можем говорить о настоящей «аддитивной технологии», называемой «порошковой» технологией, в основном описывающей послойное осаждение металла; или добавление другой подложки, «аддитивное» изготовление путем постепенного расплавления металлических частиц на подложке [20].

Применение в ортопедии по-прежнему ограничено, в основном из-за времени, необходимого для обработки этих последовательных слоев для получения имплантата желаемого качества, и стоимости, связанной с крупномасштабным производством. Текущие приложения в ортопедии включают изготовленные на заказ устройства, такие как прототипы или имплантаты для конкретных случаев, а также медицинское оборудование, производимое в небольших количествах [19].

В ортопедии, например, PSI (индивидуальные инструменты) для протезов коленного сустава [21], или одноразовые инструменты для конкретных показаний, особенно в челюстно-лицевой хирургии, или прототипы, предназначенные для оценки новых имплантатов, для получения функциональные модели непосредственно из компьютерных планов.Основное применение заключается в добавлении металла к сложным структурам, таким как пористые поверхности, в соответствии с заранее определенным планом [22], воспроизводящим в полном сцеплении с подложкой трехмерную структуру кортикальной кости [7]. Это имеет широкое применение при бесцементной имплантации чашечек и бесцементных концевых пластин большеберцовой кости протезов коленного сустава [23, 24]. Кроме того, эта технология позволяет воспроизводить идентичные сложные костные структуры, такие как изготовленные на заказ имплантаты для большой потери костной ткани, используемые в хирургии опухолей [19].

Таким образом, это чрезвычайно многообещающая технология для будущего, несмотря на текущие ограничения из-за значительной стоимости, связанной с техническими требованиями ортопедической хирургии. Дальнейшие соображения включают нормативные требования для проверки имплантатов, изготовленных в 3D, и время, необходимое для крупномасштабного производства.

Роботизированное тотальное эндопротезирование тазобедренного сустава

Первые результаты роботизированной THA и планы с новой технологией — Fares S Haddad

Роботизированное эндопротезирование тазобедренного сустава предпринималось в прошлом, но его следует рассмотреть заново, поскольку новые технологии позволили улучшить планирование и пользовательский опыт и, вероятно, дадут гораздо лучшие результаты, чем предыдущие итерации [25].

Одна из проблем при анализе любой формы компьютерной или роботизированной хирургии заключается в том, что существует опасность того, что все системы и все методы будут свалены в одну кучу [26]. Этому нужно сопротивляться. В настоящее время на рынке роботизированной хирургии существует жесткая конкуренция, и все системы должны генерировать свои собственные данные, основанные на фактических данных, и должны рассматриваться индивидуально [27]. Точно так же робототехника отличается от навигации и, следовательно, должна оцениваться непредвзято [26].Навигация часто приводила к большей точности доставки имплантата при эндопротезировании, особенно в коленном суставе, но без изменения результатов [28]. Современная робототехника предлагает гораздо больше и может, в конечном счете, обеспечить нам точность, а также точность и способность предоставлять индивидуальный функциональный план, необходимый для каждого пациента [29].

Роботы также имеют разные функциональные режимы. Некоторые из них автономны, в то время как другие активно ограничены и фактически являются хирургическими рабами под контролем хирурга.В настоящее время наиболее широко используемой системой для эндопротезирования тазобедренного сустава является система Mako — это система с активными ограничениями, в которой 3D-план, основанный на КТ-сканировании, предоставляется хирургу, который затем может оптимизировать предложенную процедуру на этой основе. Затем кость регистрируется во время операции, что позволяет точно препарировать кость с помощью разверток с помощью роботизированной руки и обеспечивает высокую точность установки имплантата [30]. Цель состоит в том, чтобы перейти от низкой точности и низкой точности, которые являются текущим стандартом для ручных методов, к высокой точности и высокой точности, которые необходимы для составления планов для конкретного пациента [31].Это путешествие также требует четкого понимания того, что мы пытаемся предоставить каждому пациенту, и одно из нововведений, продвигающихся вперед, заключается в том, что планирование роботизированной ТЭТС позволит понять параметры тазобедренного сустава и интраоперационный анализ потенциального импинджмента [32], будь то кость на кости или имплантат на кости и позволит нам свести это к минимуму.

Рабочий процесс для роботизированной THA начался с компьютерной томографии, которая сегментирована и из которой получена [33]. Хирургическое обнажение является стандартным, но к бедренной кости и тазу прикрепляются массивы для обеспечения регистрации.Затем кость подготавливается с помощью робота-манипулятора и с помощью компьютера, и компоненты вставляются точно, чтобы можно было воспроизвести длину, смещение и центр вращения [30].

Это делает роль хирурга критически важной, поскольку робот-манипулятор выполняет план под руководством хирурга. Это легко вписывается в рабочий процесс опытного хирурга и поможет как в стандартных, так и в сложных случаях, но также будет означать, что есть идеальная возможность собрать множество данных, полученных на каждом этапе этого путешествия от КТ до конца. планирование, затем внесение изменений в план, а затем окончательное выполнение, ведущее к конечному результату для пациента [33].В один прекрасный день мы сможем использовать искусственный интеллект и машинное обучение, чтобы помочь улучшить планы для хирургов, которые, возможно, проводят меньший объем операций [25, 34].

Имеются данные действительно хорошего качества, как трупные, так и клинические, чтобы предположить, что помощь роботизированной руки приводит к более воспроизводимому позиционированию вертлужной впадины [35] и улучшает результаты даже для хирурга с большим объемом работы [36]. Он преодолевает такие проблемы, как высокий ИМТ, и кажется превосходящим другие технологии. Ранее мы опубликовали наши пилотные данные [8, 37–40] и в настоящее время находимся на завершающей стадии сбора данных наших рандомизированных клинических испытаний по сравнению роботизированной и нероботизированной хирургии [41, 42].Потенциал этой технологии огромен. Полученное позиционирование является точным и воспроизводимым, а центр вращения [30], комбинированное смещение антеверсии и длина ноги являются действительно важными показателями [8, 36]. Правильное их выполнение неизбежно поможет большинству хирургов оптимизировать свой путь эндопротезирования тазобедренного сустава.

Мышление, 3D-планирование и реализация робототехники также помогли нам понять наши будущие цели. Мы должны понимать функциональное положение тазобедренного сустава для каждого пациента, чтобы иметь возможность проводить индивидуальную ТЭТС [29].В конечном счете, при этом и за счет снижения осложнений, частоты повторных госпитализаций и ревизий, а также повышения удовлетворенности пациентов [43] роботизированная хирургия будет рассматриваться как экономически эффективная мера [33, 44] и неотъемлемая часть хирургического арсенала [33, 44]. 34].

Прошлое и настоящее робототехники в THA – Луиджи Загра

В прошлом навигация и робототехника не играли большой роли в рутинной хирургии ТЭЛА. Предыдущие отчеты не показали существенных различий в наклоне чашки, антеверсии или частоте послеоперационного вывиха, в то время как время операции было как минимум на 20 минут дольше [45].Совсем недавно хирургия с помощью роботизированной руки была разработана как многообещающая техника для повышения точности установки чашки с минимальными интраоперационными осложнениями; однако вопрос о том, транслируются ли рентгенологические улучшения в клинические преимущества для пациентов, пока остается недоказанным. Недостатки, которые могут ограничивать рутинное использование, включая более высокую стоимость и более длительное хирургическое время. Несколько лет назад было заявлено, что рутинное использование не представляется оправданным в клинической практике за пределами отдельных крупных и опытных центров или в исследовательских целях [46].

Однако практика THA меняется. Все большее число молодых пациентов прибегают к эндопротезированию благодаря высокому показателю успеха и удовлетворенности современными эндопротезами [47]. Эта когорта пациентов менее терпима в долгосрочной перспективе к «менее чем идеальному» расположению имплантата из-за риска износа, импинджмента и нестабильности. Восстановление идеальной биомеханики тазобедренного сустава имеет решающее значение не только для приживаемости имплантата, но и для клинической эффективности. Было показано, что современная робототехника повышает точность достижения запланированного позиционирования вертлужной впадины и уменьшает отклонения при восстановлении запланированного центра вращения бедра [8].Однако эти достижения еще не трансформируются в различия в ранних функциональных результатах, коррекции несоответствия длины ног или послеоперационных осложнений. Кроме того, все еще существует несколько ограничений роботизированной ТЭТС: стоимость установки, дополнительное облучение, кривая обучения и совместимость роботизированных систем с ограниченным количеством имплантатов [48]. В то время как появляется все больше доказательств того, что роботизированная АК может улучшить клинические результаты и выживаемость имплантатов [31, 37, 49], недавние обзоры и метаанализы, охватывающие пациентов, перенесших роботизированную ТЭЛА, пришли к аналогичному предыдущему выводу [50–54].Неясно, эффективны ли полуактивные или полностью активные роботизированные системы для облегчения послеоперационной боли, качества жизни и удовлетворения после ТЭЛА; таким образом, необходимы дальнейшие исследования, чтобы определить, могут ли лучшие результаты и увеличенный срок службы имплантата оправдать увеличение затрат. Требуются качественные исследования.

Экономическая эффективность и перспективы на будущее – Луиджи Загра

Некоторые исследования показали, что роботизированная УКЭ может быть рентабельной [55] по сравнению с традиционной хирургией, если принять во внимание возраст пациента и количество случаев (более 94 в год) и частоту неудач менее 1.2% через 2 года [44]. Было трудно воспроизвести это в роботизированной THA. Когда потенциальные исходы ТЭБ были классифицированы по переходным состояниям (инфекция, вывих, отсутствие серьезных осложнений или ревизия), микромоделирование показало, что ТЭТС с помощью роботизированной руки была рентабельной в 99,4% случаев и может быть более рентабельной, чем ручная. THA при рассмотрении прямых медицинских расходов с точки зрения плательщика в системе США [56]. В Английской национальной службе здравоохранения по текущим ценам компьютерная и роботизированная ТТА, вероятно, должна привести к улучшению PROMS в дополнение к снижению пересмотра риска [57].Экономическая эффективность еще должна быть продемонстрирована на европейском рынке и требует дальнейших исследований в больших объемах.

Существуют и другие «инновации», которые также нуждаются в будущих независимых исследованиях высокого уровня для изучения их экономической эффективности. Индивидуальные 3D-печатные имплантаты, в основном компоненты вертлужной впадины, набирают популярность, несмотря на краткосрочные результаты и высокую стоимость. Исследование, проведенное в Бельгии, показало, что новый имплантат aMace, напечатанный на 3D-принтере, может обеспечить отличное соотношение цены и качества при использовании в ревизионной артропластике дефектов вертлужной впадины типа 3B по методу Paprosky по сравнению с нестандартными трехфланцевыми компонентами вертлужной впадины [58].

Еще одной расширяющейся областью технологического развития является телемедицина. Было высказано предположение, что дистанционная реабилитация в популяции пациентов с ТЭА требует таких же затрат и приводит к таким же эффектам, как и традиционная очная помощь, при этом значительно сокращая временные затраты пациентов и лиц, осуществляющих уход [59].

Технологии и инновации сделали THA одной из самых успешных хирургических процедур. По этой причине возможности для улучшений теперь могут быть ограничены или ограничены более сложными случаями.«Золотые правила» введения новых имплантатов, представленные Malchau в 1995 г., все еще применяются с небольшими изменениями: пошаговая проверка, РКИ в отдельных центрах, многоцентровые исследования, мониторинг в течение не менее 10 лет [60].

Экономическая эффективность робототехники и других технологий в ТЭБ должна быть доказана в долгосрочных независимых клинических исследованиях, в то время как их использование становится рутинным в некоторых местах. Мы согласны с Бернхэмом и др. что «технический прогресс в ортопедической хирургии может быть чрезвычайно дорогостоящим.Поскольку первоначальные затраты могут быть компенсированы долгосрочной экономией средств, а значительное улучшение результатов лечения пациентов может перевесить дополнительные затраты, хирурги-ортопеды должны усердно работать над определением добавленной стоимости этих новых технологий» [61].

Наконец, согласно этическим кодексам EFORT, «должен быть положен конец бессистемному внедрению новых хирургических методов и продуктов. Пациентов может привлечь новейшая тенденция еще до того, как она будет должным образом опробована и оценена.История ортопедии изобилует самыми разными процедурами, которые оказались малоценными» [62]. Новые технологии многообещающи, но тщательная оценка экономической эффективности независимыми клиницистами всегда обязательна.

Обеспечивает ли роботизированная хирургия лучшее качество жизни пациентов? – Жан-Ален Эпинетт

В настоящее время доступны два основных типа роботов — так называемые полуактивные роботы с «совместным управлением», в которых хирург выполняет хирургическое действие на основе 3D-плана, созданного компьютером для управления манипуляциями с инструментами [63].Так обстоит дело с робототехническими системами MAKO (Stryker), NAVIO (Smith) и ROSA (Zimmer-Biomet). Во второй группе «полностью активных» роботизированных систем роботизированное устройство выполняет заранее запланированные хирургические резекции. Примером такой системы «контролируемого наблюдения» является THINK хирургический TSolution-One ^® (Robodoc) [64].

Эти дорогостоящие устройства требуют серьезной модификации инфраструктуры в операционной, но доказали свою эффективность с точки зрения точности установки имплантата [30, 65], с контролем надрезов кости и сохранением окружающих связочных структур [39, 40] .

Есть ли реальные доказательства улучшения качества жизни по сравнению с обычной хирургией? Можно утверждать, что оптимальное позиционирование имплантата в соответствии с предоперационным планированием также может быть достигнуто с помощью навигации, в то время как другие преимущества, такие как более короткая продолжительность процедуры или сокращение продолжительности пребывания в стационаре [37], также могут быть достигнуты с помощью амбулаторного эндопротезирования. или малоинвазивной хирургии.

Несколько публикаций в литературе, таких как рандомизированное исследование Olivier et al.[66], оценка результатов роботизированной хирургии по сравнению с традиционной хирургией не подтвердила каких-либо значительных преимуществ с точки зрения выживаемости, функциональных результатов или качества жизни в течение 10 лет клинического наблюдения. То же самое относится к другому 10-летнему метаанализу, охватывающему 1098 случаев из шести исследований, который не обнаружил превосходства в долгосрочной выживаемости и частоте ревизий между компьютерными и традиционными методами [67].

Ответ на вопрос «Будут ли завтра нами управлять роботы?», однозначно «нет», по крайней мере, не в ближайшем будущем.Несмотря на то, что точность рентгенологических результатов бесспорна [48, 68], значительное улучшение качества жизни далеко не доказано и еще не может оправдать значительные затраты на эту роботизированную вспомогательную технологию для наших ортопедических процедур. Под вопросом становится и зависимость от компьютерных технологий: кто на самом деле оперирует, хирург или инженер?

Роботизированная хирургия все еще находится в зачаточном состоянии и, на мой взгляд, не приносит большой пользы опытному хирургу; тем не менее, это остается важным преимуществом для понимания сложных потребностей в хирургии эндопротезирования как для хирургов, проходящих обучение, так и для хирургов, не знакомых с конкретной техникой.Наконец, робот просто следует инструкциям инженера по планированию: если практика диктует одинаковое, «академическое» расположение имплантатов у всех пациентов, его интерес останется ограниченным. С другой стороны, неизбежная эволюция в сторону адаптированной «персонализированной» хирургии [69], приспособленной к анатомии каждого пациента, приведет к сдвигу в практике, и в этом контексте робот полностью займет свое место и будет здесь, чтобы остаться.

В заключение я включил три ортопедические инновационные технологии для (1) лучших средств обучения через «виртуальную реальность», (2) более простых и эффективных средств создания новых устройств с помощью 3D-печати с использованием аддитивной технологии и (3) лучшего понимание и выполнение наших операций с помощью роботов.Технологический прогресс в ортопедии до сих пор поддерживает наш хирургический путь и, вероятно, будет еще более выгодным в будущем. Тем не менее, следует иметь в виду, что «современная» технология в медицине всегда требует пары очень квалифицированных рук для ее использования.

Прямой передний доступ – Мартин Талер

Хотя прямой передний доступ (DAA) используется с первой половины 20-го века для эндопротезирования тазобедренного сустава, он становится все более популярным среди хирургов, выполняющих эндопротезирование тазобедренного сустава, в последние два десятилетия [70–72].DAA был впервые описан Карлом Хьютером [70]. Smith-Petersen предоставил первое описание DAA в англоязычной литературе [72] и модифицировал DAA для эндопротезирования тазобедренного сустава [71]. Другими ранними участниками были Лайт и Кегги [73] и Джуде из Франции [74].

Доступ обычно выполняется в положении лежа. Разрез кожи делают на два пальца дистальнее и латеральнее передней верхней подвздошной ости, чтобы избежать повреждения латерального кожного нерва бедра.После рассечения фасции напрягателя широкой фасции (TFL) обнажается межмышечная плоскость между портняжной мышцей и TFL. В пределах этого интервала встречаются восходящие ветви латеральной артерии, огибающей бедро, и коагулируются с помощью электрокоагуляции. После обнажения капсулы можно выполнить переднюю капсулэктомию. Ретракторы располагаются латерально и медиально вокруг шейки бедра и в передней части вертлужной впадины. Затем выполняется разрез шейки, удаляется головка бедренной кости и можно получить доступ к вертлужной впадине [75].

После окончательной имплантации чашки в бедренный канал вводят костный крючок для приподнятия бедренной кости, а бедренный ретрактор помещают под большой вертел. К бедренной кости можно легко добраться путем приведения, гиперэкстензии и наружной ротации оперированной ноги. Для доступа рекомендуются рукоятки протяжки с двойным смещением для бедренной кости, импакторы с изогнутой чашкой и бедренные имплантаты без плеча [76].

Недавнее исследование AAHKS (Американской академии хирургов тазобедренного и коленного суставов) показало, что более 50% всех опрошенных хирургов используют DAA в качестве стандартного доступа для первичного тотального эндопротезирования тазобедренного сустава (THA) [77], демонстрируя возрастающее использование DAA в США вырос с 12% в 2010 г. до 50% в 2019 г. [78, 79].Тем не менее, опрос показал, что почти 80% хирургов, использующих ППД в качестве стандартного доступа для первичной ТЭЛА, предпочитают задний доступ при ревизии [77]. Недавний опрос членов Европейского общества тазобедренного сустава показал, что примерно 20% опрошенных хирургов сообщили, что ПППД является их стандартным подходом к первичной ТЭБС [80]. Можно сделать вывод, что DAA стала стандартным подходом для первичной ТЭЛА. Тем не менее, увеличение числа процедур ТЭБ, проводимых с использованием ПППД, вызывает вопросы относительно возможности повторной операции ТЭБ с использованием того же подхода.Хотя ревизионная ТЭЛА через интервал DAA, несомненно, технически сложна, недавние публикации показали, что ревизионные процедуры через интервал DAA безопасны и надежны [81], если их проводят опытные хирурги в DAA [82–85].

Осложнения и безопасность прямого переднего доступа

Несмотря на популярность, которую ПППД приобрели в последние годы, наиболее эффективным хирургическим подходом были споры, и несколько исследований были направлены на оценку результатов безопасности.Многочисленные отчеты показали, что DAA характеризуется крутой кривой обучения [86, 87], при этом ранние отчеты раскрывают худшие результаты у хирургов с опытом менее 100 случаев [88]. Кроме того, значительное количество данных свидетельствует о том, что ПППД ассоциируется с более длительным временем операции [86]. Тем не менее, в литературе имеется значительная вариабельность, в то время как сообщалось, что время работы улучшается с увеличением количества случаев, что представляет собой кривую обучения DAA [86]. В ранних исследованиях сообщалось об увеличении кровопотери и более высокой частоте ранних осложнений и интраоперационных переломов бедренной кости [89, 90] при использовании ПППД.Несмотря на это, более поздние когортные исследования [91] и систематические обзоры не смогли установить связь [92, 93], поэтому делать какие-либо выводы на основе существующей литературы сложно.

Также сообщалось, что ПППД сопряжен с меньшим риском вывиха [94], в то время как ранние послеоперационные функциональные результаты в течение первых шести недель кажутся лучшими по сравнению с другими подходами [86].

В целом, DAA имеет крутую кривую обучения и сопоставимую частоту осложнений, в то время как она связана с более быстрым восстановлением в раннем послеоперационном периоде.

Имплантаты в THA – Martin Thaler

Большие бедренные головки

В последнее десятилетие при эндопротезировании эндопротеза все чаще используются головки бедренной кости большего размера, поскольку они увеличивают диапазон движений бедра до импинджмента и, следовательно, снижают частоту вывихов [95]. 32 мм и 36 мм являются наиболее часто используемыми размерами головки бедренной кости, как сообщается в нескольких регистрах эндопротезирования [96–98]. Одним постулируемым недостатком больших головок может быть коррозия на стыке конуса и цапфы, что может привести к боли в паху и повлиять на долговечность ТЭБ [99].В зависимости от артикуляционных материалов головки 32 мм и 36 мм кажутся лучшими в отношении частоты вывихов и приживаемости имплантатов. До недавнего времени не было опубликовано никаких долгосрочных отчетов, подтверждающих безопасность головки бедренной кости размером более 36 мм.

Чашки с двойной подвижностью

Чашки с двойной подвижностью использовались во Франции на протяжении десятилетий, но это устройство не получило широкого распространения. За последние 10–15 лет популярность и использование двойной мобильности за пределами Франции значительно возросли [100, 101].Чашечки с двойной подвижностью обеспечивают больший диапазон движений, большее соотношение головы к шее и большее расстояние прыжка, что снижает риск нестабильности [102, 103]. Чашки с двойной подвижностью снижают частоту вывихов при первичной и ревизионной ТЭЛА [104]. Проблемы с чашками двойной подвижности включают повышенный износ и смещение внутри протеза [105]. Двойная подвижность является отличным вариантом для пациентов с риском нестабильности после первичной или ревизионной ТЭЛА [106] (табл. 1).

Факторы риска нестабильности пациента (ASA; Американское общество анестезиологов; ИМТ: индекс массы тела).

Кроме того, несмотря на обширные процессы тестирования и сертификации перед запуском новых имплантатов THA, некоторые потенциально неизвестные побочные эффекты могут стать очевидными только при длительном наблюдении.

Заключение

Тотальное эндопротезирование тазобедренного сустава является безопасной процедурой с большим эффектом, что приводит к существенному улучшению состояния пациентов при относительно небольших затратах. Тем не менее, во всем мире наблюдается значительный рост числа ТЭБ, с резким увеличением процента более молодых пациентов, перенесших ТЭЛА.Эта популяция более требовательна, часто предвкушая возвращение в спорт, поэтому жизненно важно добиться наилучших функциональных результатов. Этот сдвиг в популяции, стремящейся к THA, наряду с достижениями и инновациями в этой области, демонстрирует, что существенные улучшения все еще могут быть сделаны.

Виртуальная реальность открывает новые горизонты тотального эндопротезирования тазобедренного сустава, предлагая лучшее образование для следующего поколения хирургов, занимающихся эндопротезированием тазобедренного сустава. Кроме того, это может облегчить испытание новых подходов и приборов.Трехмерная печать открывает множество возможностей, однако ее применение в тотальном эндопротезировании тазобедренного сустава по-прежнему ограничено в основном из-за временных и финансовых ограничений. 3D-печать — это многообещающая технология, которую можно использовать для изготовления прототипов, имплантатов для конкретных случаев и инструментов для конкретных пациентов. Роботизированные технологии и компьютерная хирургия продемонстрировали превосходство в радиографическом позиционировании имплантатов, несмотря на недостаток долгосрочных данных, подтверждающих улучшение качества жизни.

Применение ПППД во всем мире продолжает расти, и в США наблюдается тенденция к тому, чтобы оно стало стандартным подходом. Головка 32 мм по-прежнему наиболее часто используется, однако, по-видимому, наблюдается тенденция к увеличению головки и сочленению с двойной подвижностью. Кроме того, использование интраоперационной визуализации при ТЭЛА недооценивалось. Появляется все больше доказательств того, что он может оказаться действительно полезным для восстановления смещения бедренной кости и длины ноги, особенно в отдельных когортах пациентов, таких как пациенты со спондилодезом поясничного отдела позвоночника.

Предварительные результаты показали, что роботизированная рука-манипулятор обеспечивает точное и воспроизводимое позиционирование имплантата, в то время как комбинированная антеверсия и центр вращения являются действительно важными показателями. Понимание функционального положения тазобедренного сустава и выравнивания таза является ключом к минимизации импинджмента и облегчению перехода к «индивидуализированной ТЭТС» в будущем.

Роботизированная технология также обладает огромным потенциалом для сбора большого количества данных, начиная с КТ и заканчивая планированием и окончательным выполнением позиционирования имплантата.Использование больших данных в сочетании с машинным обучением и искусственным интеллектом позволит нам адаптировать наш подход и лучше понять шаги, необходимые для достижения персонализированной медицины. Машинное обучение и искусственный интеллект также могут упростить наш хирургический план и помочь распространить информацию не только среди экспертов и хирургов, занимающихся эндопротезированием в больших объемах.

Наконец, экономическая эффективность робототехники и других технологий должна быть подкреплена долгосрочными независимыми данными, прежде чем она станет новым стандартом медицинской помощи.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов в отношении этой статьи.

Ссылки

1. Wiles P (1958) Хирургия остеоартрита тазобедренного сустава. Бр Дж. Сург 45, 488–497. [Google ученый]
2. Learmonth ID, Young C, Rorabeck C (2007) Операция века: полная замена тазобедренного сустава.Ланцет 370, 1508–1519. [Google ученый]
3. Rivière C, Harman C, Logishetty K, Van Der Straeten C (2020) Замена тазобедренного сустава: его развитие и будущее. В: Персонализированная замена тазобедренного и коленного суставов. Rivière C, Vendittoli P-A.Springer International Publishing, стр. 23–32. [Google ученый]
4. Heckmann N, Weitzman DS, Jaffri H, Berry DJ, Springer BD, Lieberman JR (2020) Тенденции в использовании подшипников с двойной подвижностью при эндопротезировании тазобедренного сустава. Кость Jt J 102-B, 27–32.[Google ученый]
5. Хошбин А., Хаддад Ф.С., Уорд С., Охейриамхойн С., Ву Дж., Нхерера Л., Атри А. (2020)Оценка экономической эффективности подшипников с двойной подвижностью при ревизионном эндопротезировании тазобедренного сустава. Кость Jt J 102-B, 1128–1135. [Google ученый]
6. Эпинетт Дж. А., Лафума А., Роберт Дж., Доз М. (2016) Модель экономической эффективности, сравнивающая конструкции с двойной подвижностью и конструкциями с фиксированными подшипниками для полной замены тазобедренного сустава во Франции.Orthop Traumatol Surg Res 102, 143–148. [Google ученый]
7. Хаддад Ф.С., Пластоу Р. (2020) Не пора ли вернуться к тотальному бесцементному эндопротезированию коленного сустава? Кость Jt J 102, 965–966. [Google ученый]
8. Каяни Б., Конан С., Такрар Р. Р., Хук С. С., Хаддад Ф. С. (2019) Обеспечение долгосрочной тотальной артропластики суставов: триада переменных.Кость Jt J 101B, 11–18. [Google ученый]
9. Хаяши С., Найто М., Кавата С., Ку Н., Хатаяма Н., Хираи С., Ито М. (2016) История и будущее сохранения трупов людей для хирургического обучения: от формалина до метода насыщенного солевого раствора.Anat Sci Int 91, 1–7. [Google ученый]
10. Беннингер Б., Майер Т. (2015) Использование биолюминесцентного анализа, управляемого АТФ, для мониторинга микробной безопасности в современной лаборатории человеческих трупов. Клин Анат 28, 164–167. [Google ученый]
11. Бартлетт Дж. Д., Лоуренс Дж. Э., Стюарт М. Э., Накано Н., Хандуджа В. (2018) Играет ли симуляция виртуальной реальности роль в обучении хирургов-травматологов и ортопедов? Кость Jt J 100B, 559–565.[Google ученый]
12. Логишетти К., Рудран Б., Кобб Дж. П. (2019) Обучение в виртуальной реальности повышает эффективность стажеров при тотальном эндопротезировании тазобедренного сустава: рандомизированное контролируемое исследование. Кость Jt J 101-B, 1585–1592 гг. [Google ученый]
13. Laverdière C, Corban J, Khoury J, Ge SM, Schupbach J, Harvey EJ, Reindl R, Martineau PA (2019)Дополненная реальность в ортопедии: систематический обзор и окно в будущие возможности.Кость Jt J 101-B, 1479–1488. [Google ученый]
14. Lohre R, Bois AJ, Pollock JW, Lapner P, McIlquham K, Athwal GS, Goel DP (2020)Эффективность иммерсивной виртуальной реальности для приобретения ортопедических хирургических навыков и знаний среди старших хирургов-резидентов.JAMA Netw Open 3, e2031217. [Google ученый]
15. Фиттс П., Познер М. (1967) Возможности человека. Белмонт, Калифорния. Брукс/Коул Паб. Ко. [Google ученый]
16. Тейлор Дж. А., Иври Р. Б. (2012) Роль стратегий в моторном обучении.Ann NY Acad Sci 1251, 1–12. [Google ученый]
17. Сириманна П., Гладман М.А. (2017)Разработка основанной на навыках учебной программы по моделированию виртуальной реальности для лапароскопической аппендэктомии. ANZ J Surg 87, 760–766. [Google ученый]
18. Бартлетт Дж. Д., Лоуренс Дж. Э., Стюарт М. Э., Накано Н., Хандуджа В. (2018) Играет ли симуляция виртуальной реальности роль в обучении хирургов-травматологов и ортопедов? Кость Jt J 100B, 559–565.[Google ученый]
19. Левеск Дж. Н., Шах А., Эхтиари С., Ян Дж. Р., Торнли П., Уильямс Д. С. (2020) Трехмерная печать в ортопедической хирургии: предварительный обзор. EFORT Open Rev 5, 430–441. [Google ученый]
20. Жакеев А., Ван П., Чжан Л., Шу В., Ван Х., Суан Дж. (2017) Аддитивное производство: раскрытие эволюции энергетических материалов.Adv Sci 4, 1700187. [Google ученый]
21. Хупер Дж., Шварцкопф Р., Фернандес Э., Бакленд А., Вернер Дж., Эйнхорн Т., Уокер П.С. (2019)Возможность использования одноразовых инструментов, напечатанных на 3D-принтере, для тотального эндопротезирования коленного сустава. Кость Jt J 101-B, 115–120.[Google ученый]
22. Tanzer M, Chuang PJ, Ngo CG, Song L, TenHuisen KS (2019) Характеристика врастания кости и механики интерфейса нового пористого 3D-печатного биоматериала. Кость Jt J 101-B, 62–67. [Google ученый]
23. Sporer S, MacLean L, Burger A, Moric M (2019) Оценка тотального эндопротезирования коленного сустава, напечатанного на 3D-принтере, с использованием радиостереометрического анализа.Кость Jt J 101-B, 40–47. [Google ученый]
24. Hasan S, Hamersveld KTV, Vande Mheen PJM, Kaptein BL, Nelissen RGHH, Toksvig-Larsen S (2020) Миграция нового бесцементного тотального эндопротезирования коленного сустава, напечатанного на 3D-принтере, по сравнению с цементным тотальным эндопротезированием: двухлетние результаты рандомизированного контролируемого исследования с использованием радиостереометрического анализа .Кость Jt J 102, 1016–1024. [Google ученый]
25. Макдоннелл Дж. М., Ахерн Д. П., О’Дойн Т., Гиббонс Д., Родригес К. Н., Берч Н., Батлер Дж. С. (2020) Мастерство хирурга в роботизированной хирургии позвоночника: описательный обзор. Кость Jt J 102, 568–572.[Google ученый]
26. Vermue H, Lambrechts J, Tampere T, Arnout N, Auvinet E, Victor J. 2020. Как мы должны оценивать робототехнику в операционной? Кость Jt J 102 B, 407–413. [Google ученый]
27. Робинсон П.Г., Клемент Н.Д., Гамильтон Д., Паттон Дж.Т., Блит М.Дж.Г., Хаддад Ф.С. (2019)Систематический обзор однокомпонентной эндопротезирования коленного сустава с помощью робота: необходимо сообщить о конструкции и типе протеза.Кость Jt J 101 B, 838–847. [Google ученый]
28. Laende EK, Richardson CG, Dunbar MJ (2019) Рандомизированное контролируемое исследование миграции большеберцового компонента с кинематическим выравниванием с использованием инструментов для конкретного пациента по сравнению с механическим выравниванием с использованием компьютерной хирургии при тотальном эндопротезировании коленного сустава.Кость Jt J 101 B, 929–940. [Google ученый]
29. Усседик С., Абдель М.П., ​​Виктор Дж., Паньяно М.В., Хаддад Ф.С. (2020)Выравнивание при тотальном эндопротезировании коленного сустава. Кость Jt J 102 B, 276–279. [Google ученый]
30. Каяни Б., Конан С., Хук С.С., Ибрагим М.С., Аюоб А., Хаддад Ф.С. (2019)Кривая обучения позиционированию вертлужной впадины с помощью роботизированной руки во время тотального эндопротезирования тазобедренного сустава.ХИП Интерн. https://doi.org/10.1177/1120700019889334. [Google ученый]
31. Banger MS, Johnston WD, Razii N, Doonan J, Rowe PJ, Jones BG, MacLean AD, Blyth MJG (2020) Двухкомпартментальная артропластика коленного сустава с помощью роботизированной руки сохраняет естественную анатомию коленного сустава по сравнению с полной артропластикой коленного сустава: проспективная рандомизированная контролируемая пробный.Кость Jt J 102 B, 1511–1518. [Google ученый]
32. Каяни Б., Конан С., Аюоб А., Айяд С., Хаддад Ф.С. (2019) Текущая роль робототехники в тотальном эндопротезировании тазобедренного сустава. EFORT Open Rev 4, 618–625. [Google ученый]
33. Abdelfadeel W, Houston N, Star A, Saxena A, Hozack WJ (2020) Исследования по планированию компьютерной томографии для роботизированной тотальной артропластики коленного сустава, сколько это стоит и требует ли официальное заключение рентгенолога? Кость Jt J 102, 79–84.[Google ученый]
34. Хаддад Ф.С., Хорриат С. (2019) Роботизированные и другие усовершенствованные технологии: готовы ли мы к таким инновациям? Кость Jt J 101-B, 1469–1471. [Google ученый]
35. Наваби Д.Х., Кондитт М.А., Ранават А.С., Данбар Н.Дж., Джонс Дж., Бэнкс С., Пэджетт Д.Е. (2013)Роботизированная технология с тактильным управлением при тотальном эндопротезировании тазобедренного сустава: исследование трупа.Proc Inst Mech Eng Part H J Eng Med 227, 302–309. [Google ученый]
36. Zambianchi F, Franceschi G, Rivi E, Banchelli F, Marcovigi A, Nardacchione R, Ensini A, Catani F (2019) Влияет ли размещение компонентов на краткосрочный клинический результат однокомпонентной артропластики коленного сустава с помощью роботизированной руки? Кость Jt J 101 B, 435–442.[Google ученый]
37. Каяни Б., Конан С., Тахмассеби Дж., Роуэн Ф.Е., Хаддад Ф.С. (2019)Оценка ранней функциональной реабилитации и выписки из больницы при обычном эндопротезировании коленного сустава с помощью роботизированной руки.Кость Jt J 101B, 24–33. [Google ученый]
38. Kayani B, Konan S, Pietrzak JRT, Tahmassebi J, Haddad FS (2018)Тотальное эндопротезирование коленного сустава с помощью роботизированной руки связано с улучшенным ранним функциональным восстановлением и сокращением времени до выписки из больницы по сравнению с обычным тотальным эндопротезированием коленного сустава на основе приспособлений.Кость Jt J 100B, 930–937. [Google ученый]
39. Kayani B, Konan S, Horriat S, Ibrahim MS, Haddad FS (2019)Резекция задней крестообразной связки при тотальном эндопротезировании коленного сустава: влияние на промежутки сгибания-разгибания, медиолатеральную слабость и деформацию фиксированного сгибания.Кость Jt J 101-B, 1230–1237. [Google ученый]
40. Каяни Б., Тахмассеби Дж., Аюоб А., Конан С., Усседик С., Хаддад Ф.С. (2021)Проспективное рандомизированное контролируемое исследование, сравнивающее системный воспалительный ответ при обычной тотальной артропластике коленного сустава на основе приспособления и тотальной артропластике коленного сустава с помощью роботизированной руки.Кость Jt J 103-B, 113–122. [Google ученый]
41. Сент-Март Дж. П., Де Штайгер Р. Н., Катберт А., Доннелли В. (2020) Трехлетняя выживаемость однокомпонентной эндопротезирования коленного сустава с роботизированной помощью по сравнению с нероботизированной. Кость Jt J 102 B, 319–328.[Google ученый]
42. Burger JA, Kleeblad LJ, Laas N, Pearle AD (2020) Среднесрочная выживаемость и результаты частичной артропластики коленного сустава с помощью роботизированной руки, о которых сообщают пациенты: исследование 1018 коленных суставов с участием одного хирурга. Кость Jt J 102, 108–116.[Google ученый]
43. Каяни Б., Конан С., Тахмассеби Дж., Роуэн Ф.Е., Хаддад Ф.С. (2019) Инфографика: робототехника помогает при эндопротезировании уменьшить боль и ускорить выздоровление. Кость Jt J 101B, 22–23. [Google ученый]
44. Клемент Н.Д., Дихан Д.Дж., Паттон Дж.Т. (2019)Роботизированная одномоментная артропластика коленного сустава для пациентов с изолированным остеоартритом медиального отдела экономически эффективна: анализ принятия решений по Маркову.Кость Jt J 101-B, 1063–1070. [Google ученый]
45. Xu K, Li YM, Zhang HF, Wang CG, Xu YQ, Li ZJ (2014)Компьютерная навигация при тотальном эндопротезировании тазобедренного сустава: метаанализ рандомизированных контролируемых исследований. Int J Surg 12, 528–533. [Google ученый]
46. Zagra L (2017) Достижения в хирургии эндопротезирования тазобедренного сустава: что оправдано? EFORT Open Rev 2, 171–178.https://doi.org/10.1302/2058-5241.2.170008. [Google ученый]
47. Kurtz S, Ong K, Lau E, Mowat F, Halpern M (2007) Прогнозы первичного и ревизионного эндопротезирования тазобедренного и коленного суставов в Соединенных Штатах с 2005 по 2030 год. J Bone Jt Surg — Ser A 89, 780–785.[Google ученый]
48. Каяни Б., Конан С., Аюоб А., Оночие Э., Аль-Джабри Т., Хаддад Ф.С. (2019)Роботизированная технология при тотальном эндопротезировании коленного сустава: систематический обзор. EFORT Open Rev 4, 611–617. [Google ученый]
49. Sousa PL, Sculco PK, Mayman DJ, Jerabek SA, Ast MP, Chalmers BP (2020) Роботы в операционной во время эндопротезирования тазобедренного и коленного суставов.Curr Rev Musculoskelet Med 13, 309–317. [Google ученый]
50. Chen X, Xiong J, Wang P, Zhu S, Qi W, Peng H, Yu L, Qian W (2018)Роботизированная помощь по сравнению с обычным тотальным эндопротезированием тазобедренного сустава: систематический обзор и метаанализ.Postgrad Med J 94, 335–341. [Google ученый]
51. Субраманиан П., Уэйнрайт Т.В., Бахадори С., Миддлтон Р.Г. (2019) Обзор эволюции тотального эндопротезирования тазобедренного сустава с помощью роботов. HIP Int 29, 232–238. [Google ученый]
52. Karunaratne S, Duan M, Pappas E, Fritsch B, Boyle R, Gupta S, Stalley P, Horsley M, Steffens D (2019)Эффективность роботизированной артропластики тазобедренного и коленного суставов в отношении результатов, о которых сообщают пациенты: систематический обзор и метаанализ .Инт Ортоп 43, 1283–1295. [Google ученый]
53. Han PF, Chen CL, Zhang ZL, Han YC, Wei L, Li PC, Wei XC (2019)Роботизированные и обычные ручные подходы для тотального эндопротезирования тазобедренного сустава: систематический обзор и метаанализ сравнительных исследований.Int J Med Robot Comput Assist Surg 15, e1990. [Google ученый]
54. Перец И., Му Б.Х., Монт М.А., Ривкин Г., Кандел Л., Домб Б.Г. (2020)Актуальные темы роботизированного тотального эндопротезирования тазобедренного сустава: обзор. HIP Int 30, 118–124. [Google ученый]
55. Yeroushalmi D, Feng J, Nherera L, Trueman P, Schwarzkopf R (2020)Ранний экономический анализ одномыщелкового эндопротезирования коленного сустава с помощью робота может быть экономически эффективным у пациентов с остеоартритом на конечной стадии.J Хирургия Коленного сустава. https://doi.org/10.1055/s-0040-1712088. [Google ученый]
56. Maldonado DR, Go CC, Kyin C, Rosinsky PJ, Shapira J, Lall CA, Domb BG (2021)Тотальное эндопротезирование тазобедренного сустава с помощью роботизированной руки более рентабельно, чем ручное тотальное эндопротезирование тазобедренного сустава: анализ модели Маркова.J Am Acad Orthop Surg 17, e168–e177. [Google ученый]
57. Берн Э., Прието-Альгамбра Д., Гамильтон Т.В., Кеннеди Дж.А., Мюррей Д.В., Пинедо-Вильянуэва Р. (2020) Порог для компьютерной и роботизированной замены коленного и тазобедренного суставов в Английской национальной службе здравоохранения.Значение Исцеление 23, 719–726. [Google ученый]
58. Тэк П., Виктор Дж., Геммел П., Аннеманс Л. (2020) Имеют ли изготовленные на 3D-принтере ревизионные имплантаты вертлужной впадины достаточную ценность, чтобы оправдать дополнительные затраты? Медико-экономическое сравнение нового пористого тазобедренного имплантата, напечатанного на 3D-принтере, для ревизионной артропластики дефектов вертлужной впадины типа 3B по Paprosky и его ближайшего аналога Orthop Traumatol Surg Res 107, 102600.. [Google ученый]
59. Нельсон М., Рассел Т., Кроссли К., Бурк М., Макфейл С. (2019)Рентабельность телереабилитации по сравнению с традиционным уходом после тотальной замены тазобедренного сустава: экономическая оценка, основанная на испытаниях. J Telemed Telecare.https://doi.org/10.1177/1357633X19869796. [Google ученый]
60. Malchau H (1995) О важности поэтапного внедрения новой технологии имплантации тазобедренного сустава: оценка полной замены тазобедренного сустава с использованием клинической оценки, радиостереометрии, цифровой рентгенографии и национального реестра тазобедренных суставов.Университет Гётеборга. [Google ученый]
61. Burnham JM, Meta F, Lizzio V, Makhni EC, Bozic KJ (2017)Оценка технологий и рентабельность в ортопедии: как измерить результаты и обеспечить ценность в постоянно меняющейся среде здравоохранения.Curr Rev Musculoskelet Med 10, 233–239. [Google ученый]
62. Бенсон М., Белер Н., Сендрой М., Загра Л., Пьюджет Дж. (2014) Этические стандарты для хирургов-ортопедов. Кость Jt J 96 B, 1130–1132. [Google ученый]
63. Kouyoumdjian P, Mansour J, Assi C, Caton J, Lustig S, Coulomb R (2020)Современные концепции роботизированного тотального эндопротезирования тазобедренного сустава.SICOT-J 6, 45. [Перекрестная ссылка] [EDP наук] [В паблике] [Google ученый]
64. Каяни Б., Конан С., Аюоб А., Оночие Э., Аль-Джабри Т., Хаддад Ф.С. (2019)Роботизированная технология при тотальном эндопротезировании коленного сустава: систематический обзор.EFORT Open Rev 4, 611–617. [Google ученый]
65. Сонг Э.К., Сеон Дж.К., Йим Дж.Х., Нетравали Н.А., Баргар В.Л. (2013)Роботизированная ТКА уменьшает послеоперационные выбросы выравнивания и улучшает баланс зазора по сравнению с обычным коленным ТКА, Клиническая ортопедия и родственные исследования.ООО Нью-Йорк, Спрингер. п. 118–126. [Google ученый]
66. Ollivier M, Parratte S, Lino L, Flecher X, Pesenti S, Argenson JN (2018)Без пользы от компьютерной TKA: 10-летние результаты проспективного рандомизированного исследования. Clin Orthop Relat Res 476, 126–134.[Google ученый]
67. Чжао Л., Сюй Ф., Лао С., Чжао Дж., Вей К. (2020)Сравнение клинических эффектов компьютерных и традиционных методов двусторонней тотальной артропластики коленного сустава: метаанализ рандомизированных контролируемых исследований.PLoS One 15, (9), e0239341. [Google ученый]
68. Liow MHL, Xia Z, Wong MK, Tay KJ, Yeo SJ, Chin PL (2014)Роботизированная тотальная артропластика коленного сустава точно восстанавливает линию сустава и механическую ось: проспективное рандомизированное исследование.J Артропластика 29, 2373–2377. [Google ученый]
69. MacDessi SJ, Griffiths-Jones W, Chen DB, Griffiths-Jones S, Wood JA, Diwan AD, Harris IA (2020) Восстановление конституционального выравнивания с помощью ограничительного кинематического протокола улучшает количественный баланс мягких тканей при тотальном эндопротезировании коленного сустава: рандомизированное контролируемое исследование пробный.Кость Jt J 102, 117–124. [Google ученый]
70. Hueter C (1883) Fünfte Abtheilung: Die Verletzung und Krankheiten des Hüftgelenks. В: Grundriss der Chirurgie, 2-е изд. Лейпциг, FCW Фогель. [Google ученый]
71. Смит-Петерсен М.Н. (1949)Подход и обнажение тазобедренного сустава для эндопротезирования форм.J Bone Jt Surg Am 31A (1), 40–46. [Google ученый]
72. Smith-Petersen MN (1917) Новый надсуставной поднадкостничный доступ к тазобедренному суставу. J Bone Jt Surg Am s2, 592–595. [Google ученый]
73. Light TR, Keggi KJ (1980)Передний подход к эндопротезированию тазобедренного сустава.Clin Orthop Relat Res 152, 255–260. [Google ученый]
74. Judet J, Judet H (1985)Передний подход при тотальном эндопротезировании тазобедренного сустава. Press Med 4, 1031–1033. [Google ученый]
75. Mayr E, Krismer M, Ertl M, Kessler O, Thaler M, Nogler M (2006)Бескомпромиссное качество цементной мантии в эксетерных бедренных компонентах, имплантированных с помощью минимально инвазивного прямого переднего доступа.J Bone Jt Surg — Ser B 88, 1252–1256. [Google ученый]
76. Талер М., Даммерер Д., Бан М., Лейтнер Х., Хосрави И., Ноглер М. (2021) Полное эндопротезирование тазобедренного сустава с ревизией бедренной кости, выполненное через интервал прямого переднего доступа.J Clin Med 10, 337. [Google ученый]
77. Патель Н.Н., Шах Дж.А., Эренс Г.А. (2019)Современные тенденции в клинической практике тотального эндопротезирования тазобедренного сустава с прямым передним доступом. J Артропластика 34, 1987–1993.e3. [Google ученый]
78. Абдель MP, Berry DJ (2019) Текущие тенденции в практике первичной эндопротезирования тазобедренного и коленного суставов среди членов Американской ассоциации хирургов тазобедренного и коленного суставов: долгосрочное обновление.J Артропластика 34, S24–S27. [Google ученый]
79. Woolson ST (2020) Опрос хирургов Общества тазобедренных суставов относительно тотального эндопротезирования тазобедренного сустава с прямым передним доступом. Костное соединение J 102-B (7_Supple_B), 57–61. [Google ученый]
80. Талер М., Хосрави И., Путцер Д., Зибенрок К.А., Загра Л. (2020)Возвращение в спорт после тотального эндопротезирования тазобедренного сустава: опрос среди членов европейского общества тазобедренного сустава.J Артропластика. https://doi.org/10.1016/j.arth.2020.11.009. [Google ученый]
81. Нойер Д., Катон Дж. Х. (2017) Однажды в сказке. Двойная мобильность: История. Инт Ортоп 41, 611–618. [Google ученый]
82. Ноглер М.М., Талер М.Р. (2017)Прямой передний доступ для ревизии тазобедренного сустава: доступ ко всему диафизу бедренной кости без риска для иннервации.J Артропластика 32, 510–514. [Google ученый]
83. Талер М., Даммерер Д., Крисмер М., Бан М., Лехнер Р., Ноглер М. (2019)Расширение прямого переднего подхода для лечения перипротезных переломов бедренной кости. J Артропластика 34, 2449–2453.[Google ученый]
84. Талер М., Лехнер Р., Даммерер Д., Лейтнер Х., Хосрави И., Ноглер М. (2020)Прямой передний доступ: лечение инфекции перипротезного сустава тазобедренного сустава с помощью двухэтапной ревизионной артропластики. Arch Orthop Trauma Surg 140, 255–262.[Google ученый]
85. Талер М., Даммерер Д., Лейтнер Х., Линдтнер Р.А., Ноглер М. (2020)Среднесрочное наблюдение за прямым передним доступом при ревизионном эндопротезировании тазобедренного сустава вертлужной впадины с использованием реконструктивной клетки с импазионной пластикой.J Артропластика 35, 1339–1343. [Google ученый]
86. Мирманс Г., Конан С., Дас Р., Вольпин А., Хаддад Ф.С. (2017)Прямой передний подход при тотальном эндопротезировании тазобедренного сустава: систематический обзор литературы. Кость Jt J 99B, 732–740. [Google ученый]
87. Foissey C, Fauvernier M, Fary C, Servien E, Lustig S, Batailler C (2020) Тотальное эндопротезирование тазобедренного сустава, выполненное прямым передним доступом – влияет ли опыт на кривую обучения? СИКОТ-ДЖ 6, 15.[Перекрестная ссылка] [EDP наук] [Google ученый]
88. Бхандари М., Матта Дж.М., Доджин Д., Кларк С., Крегор П., Брэдли Г., Литтл Л. (2009)Результаты после переднего подхода с одним разрезом к тотальному эндопротезированию тазобедренного сустава: многоцентровое обсервационное исследование.Orthop Clin North Am 40, 329–334. [Google ученый]
89. Наката К., Нишикава М., Ямамото К., Хирота С., Йошикава Х. (2009) Сравнительное клиническое исследование прямого переднего и мини-заднего доступа. Две серии подряд. J Артропластика 24, 698–704.[Google ученый]
90. Spaans AJ, van den Hout JAAM, Bolder SBT (2012)Высокий уровень осложнений в раннем опыте минимально инвазивного тотального эндопротезирования тазобедренного сустава с помощью прямого переднего доступа. Acta Orthop 83, 342–346. [Google ученый]
91. Барнетт С.Л., Питерс Д.Дж., Гамильтон В.Г., Зиран Н.М., Гораб Р.С., Матта Дж.М. (2016) Безопасен ли передний доступ? Частота ранних осложнений связана с 5090 последовательными первичными операциями тотального эндопротезирования тазобедренного сустава, выполненными с использованием переднего доступа.J Артропластика 31, 2291–2294. [В паблике] [Google ученый]
92. Wang Z, Hou JZ, Wu CH, Zhou YJ, Gu XM, Wang HH, Feng W, Cheng YX, Sheng X, Bao HW (2018)Систематический обзор и метаанализ прямого переднего доступа по сравнению с задним доступом при тотальном эндопротезировании тазобедренного сустава .J Orthop Surg Res 13, 229. [Google ученый]
93. Беренд К.Р., Мирза А.Дж., Моррис М.Дж., Ломбарди А.В. (2016)Риск перипротезных переломов при прямом переднем первичном тотальном эндопротезировании тазобедренного сустава. J Артропластика 31, 2295–2298. [Google ученый]
94. Sheth D, Cafri G, Inacio MCS, Paxton EW, Namba RS (2015)Передний и переднебоковой доступы для THA связаны с более низким риском вывиха без более высокого риска ревизии.Clin Orthop Relat Res 473, 3401–3408. [Google ученый]
95. Цикандилакис Г., Овергаард С., Загра Л., Кархольм Дж. (2020) Глобальное разнообразие подшипников в первичной ТНА. EFORT Open Rev 5, 763–775. [Google ученый]
96. Годовой отчет Шведского регистра эндопротезирования тазобедренного сустава за 2017 год.https://shpr.registercentrum.se/shar-in-english/the-swedish-hip-arthroplasty-register/p/ryouZwaoe. По состоянию на 2 января 2021 г. [Google ученый]
97. Норвежское национальное консультативное подразделение по эндопротезированию и переломам шейки бедра, июнь 2019 г. — Регистр Nasjonalt для Leddproteser.https://nrlweb.ihelse.net/eng/Rapporter/Report2019_english.pdf. [Google ученый]
98. 16-й годовой отчет Национального объединенного реестра за 2019 г. [Интернет] – PubMed. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32744812/. По состоянию на 2 января 2021 г. [Google ученый]
99. Muratoglu OK, Bragdon CR, O’Connor D, Perinchief RS, Estok DM, Jasty M, Harris WH (2001)Головки бедренных костей большего диаметра, используемые в сочетании с высокосшитым полиэтиленом сверхвысокой молекулярной массы: новая концепция.J Артропластика 16, 24–30. [Google ученый]
100. Kreipke R, Rogmark C, Pedersen AB, Kärrholm J, Hallan G, Havelin LI, Mäkelä K, Overgaard S (2019) Чашки с двойной подвижностью: влияние на риск ревизии первичного тотального эндопротезирования тазобедренного сустава из-за остеоартрита: согласованное популяционное исследование с использованием базы данных ассоциаций Северного регистра эндопротезирования.J Bone Jt Surg — Am 101, 169–176. [Google ученый]
101. Heckmann N, Weitzman DS, Jaffri H, Berry DJ, Springer BD, Lieberman JR (2020) Тенденции в использовании подшипников с двойной подвижностью при эндопротезировании тазобедренного сустава. Кость Jt J 102-B, 27–32. [Google ученый]
102. Mohaddes M, Cnudde P, Rolfson O, Wall A, Kärrholm J (2017) Использование чашки с двойной подвижностью при ревизионном эндопротезировании тазобедренного сустава снижает риск дальнейшего вывиха: анализ семисот девяноста одной ревизии, выполненной впервые из-за вывиха, зарегистрирован в Шведском регистре эндопротезирования тазобедренного сустава.Инт Ортоп 41, 583–588. [Google ученый]
103. Neri T, Boyer B, Batailler C, Klasan A, Lustig S, Philippot R, Farizon F (2020) Чашки с двойной подвижностью для тотального эндопротезирования тазобедренного сустава: советы и рекомендации. SICOT-J 6, 17. [Перекрестная ссылка] [EDP наук] [В паблике] [Google ученый]
104. Хошбин А., Хаддад Ф.С., Уорд С., Охейриамхойн С., Ву Дж., Нхерера Л., Атри А. (2020)Оценка экономической эффективности подшипников с двойной подвижностью при ревизионном эндопротезировании тазобедренного сустава.Кость Jt J 102-B, 1128–1135. [Google ученый]
105. Fabry C, Langlois J, Hamadouche M, Bader R (2016) Внутрипротезный вывих чашек с двойной подвижностью после тотального эндопротезирования тазобедренного сустава: возможные причины с клинической и биомеханической точки зрения.Инт Ортоп 40, 901–906. [Google ученый]
106. Jones CW, De Martino I, D’Apolito R, Nocon AA, Sculco PK, Sculco TP (2019)Использование подшипников с двойной подвижностью у пациентов с высоким риском вывиха. Кость Jt J 101-B, 41–45. [Google ученый]

Цитируйте эту статью как: Fontalis A, Epinette J-A, Thaler M, Zagra L, Khanduja V & Haddad FS (2021) Достижения и инновации в тотальном эндопротезировании тазобедренного сустава.СИКОТ-ДЖ 7 , 26

Все таблицы

Факторы риска нестабильности пациента (ASA; Американское общество анестезиологов; ИМТ: индекс массы тела).

Что такое замена тазобедренного сустава? Обзор тотального эндопротезирования тазобедренного сустава

Обзор тотального эндопротезирования тазобедренного сустава, шлифовки тазобедренного сустава и малоинвазивной хирургии тазобедренного сустава

Знаете ли вы…?

• Что современное тотальное эндопротезирование тазобедренного сустава было впервые выполнено в начале 1960-х годов, а хирург, впервые применивший эту процедуру, был удостоен рыцарского титула королевой Англии?

• Эта традиционная тотальная замена тазобедренного сустава, во многом похожая на операцию, проводившуюся более 40 лет назад, многими считается самой важной операцией, разработанной в 20 веке, с точки зрения количества человеческих страданий, которые она облегчила. ?

• При изготовлении и установке эндопротезов тазобедренного сустава использовались самые разные материалы, включая тефлон (тм), но лишь немногие из них работают очень хорошо?

• Что в замене тазобедренного сустава, как и во многих других сферах жизни, новее не всегда лучше…

Тотальное эндопротезирование тазобедренного сустава (THR) — это хирургическая процедура, облегчающая боль при большинстве видов артрита тазобедренного сустава и улучшающая качество жизни подавляющего большинства пациентов, перенесших операцию.

Пациенты обычно подвергаются THR после того, как неоперативное лечение (например, лекарства для изменения активности при боли или воспалении или использование трости) не помогло облегчить симптомы артрита. Большинство научных исследований, которые наблюдали за пациентами в течение более 10 лет, показали, что «уровень успеха» составляет 90 и более процентов после традиционного THR.

Дистиллированный до сути THR включает хирургическое удаление пораженных артритом частей сустава (хряща и кости), замену «шаровидной» части сустава искусственными компонентами, изготовленными из металлических сплавов, и размещение высокоэффективной несущей поверхности между металлическими частями ( см. рисунки 1 и 2). Чаще всего опорная поверхность изготавливается из очень прочного полиэтилена, но могут использоваться и другие материалы (включая керамику, новые пластмассы или металлы).Пациенты обычно проводят несколько дней в больнице после процедуры (наиболее типично от 3 до 5 дней), а некоторым пациентам после этого помогает короткое стационарное пребывание в реабилитационном учреждении, чтобы помочь вернуться к самостоятельной жизни дома. Большинство пациентов будут ходить с ходунками или костылями в течение 3 недель, а затем использовать трость еще 4 недели; после этого подавляющее большинство пациентов могут свободно ходить.

Для достижения одной, казалось бы, простой цели: улучшения качества жизни пациентов с артритом тазобедренного сустава было опробовано невероятное количество различных конструкций имплантатов с поверхностными материалами и хирургических подходов.Как и в случае любого важного жизненного решения, имеет смысл получить информацию по этим вопросам, поскольку они относятся к вашему бедру.

Цель этой статьи — изложить основные моменты с точки зрения пациента: кто должен думать о проведении THR, какие вопросы потенциальный пациент должен задать врачу и почему один хирургический подход или тип имплантата THR может быть полезен для одного пациента, но не для другого.

Не все хирургические случаи одинаковы, это только пример для обучения пациентов.

Симптомы и диагностика

Артрит означает просто «воспаление сустава» и сам по себе является очень общим термином. Многие из более чем 100 различных состояний, которые вызывают воспаление суставов, также приводят к необратимому разрушению несущей поверхности бедра, которая называется хрящом.

Если вы когда-либо ели голень, вы видели хрящ: это белая (или слегка желтоватая) гладкая поверхность, покрывающая конец кости (см. рисунки 3 и 4).Поверхность нормального человеческого хряща намного более скользкая, чем хоккейная шайба, скользящая по льду.

Напротив, артритный хрящ может быть растрескавшимся, истонченным или полностью изношенным до кости. (см. рисунки 5 и 6). Если врач сказал вам, что у вас «кость к кости», он или она имеет в виду, что хрящ полностью стерся. Поврежденный хрящ (и, конечно, кость на кости) плохо скользит. В результате сильно пораженный артритом сустав может быть тугоподвижным, и может возникать ощущение, что он скрежетает защелками или блокируется при попытках движения.

Однако у большинства людей с артритом тазобедренного сустава основным симптомом является боль. Боль обычно усиливается при физической активности или нагрузке и иногда уменьшается в покое.

Около 80% пациентов с артритом тазобедренного сустава испытывают некоторую боль в паху или передней части бедра; другие типичные болевые паттерны включают боль в задней части бедра, боковой стороне бедра или ягодице. Иногда артрит тазобедренного сустава вообще не вызывает боли в бедре, потому что симптомы проявляются в виде боли в колене.Некоторые пациенты с артритом тазобедренного сустава хромают при ходьбе, иногда «шатающейся» походкой в ​​сторону артрита.

Несмотря на то, что существует много типов артрита (фактически более 100), на долю нескольких заболеваний приходится более 95 процентов операций по замене тазобедренного сустава. Некоторые из них:

1. Остеоартрит: Иногда его называют дегенеративным заболеванием суставов (DJD) или «артритом изнашивания». Остеоартрит локализуется в самом суставе и не имеет каких-либо системных (все тело) проявлений.Мы знаем, что у большинства молодых пациентов (в возрасте до 50 лет) с остеоартритом тазобедренных суставов это состояние возникает в результате одного из нескольких заболеваний тазобедренного сустава в детстве, но к тому времени, когда симптомы проявляются во взрослом возрасте, состояние лечится так же, как и при любой с остеоартрозом тазобедренного сустава.
2. Посттравматический артрит: после тяжелого перелома таза или вывиха бедра хрящ суставной поверхности может быть поврежден — либо из-за прямой травмы, либо из-за потери конгруэнтности сустава (хорошего прилегания мяча к суставу). гнездо) — что приводит к боли и скованности.
3. Ревматоидный артрит: это состояние, при котором собственные клетки организма атакуют суставной хрящ. Это может повлиять на любой сустав в организме. Результатом этого является скованность, отек и боль. Симптомы могут меняться в течение дня, то усиливаясь, то ослабевая. Существует много типов ревматоидного артрита, включая те, которые поражают детей и молодых людей. Большинство пациентов с ревматоидным артритом должны находиться под наблюдением врача особого типа, называемого ревматологом, поскольку существует так много новых и успешных медицинских методов лечения, которые могут помочь контролировать это заболевание.Существует большое количество типов артрита, чем-то похожих на ревматоидный артрит; в совокупности они называются «воспалительными артритами» и включают такие состояния, как системная красная волчанка (СКВ или волчанка), псориатический артрит и другие.
4. Аваскулярный некроз (или остеонекроз) головки бедренной кости: это не совсем тип артрита, а скорее состояние, при котором нарушается кровообращение в «шаровидной» части «шаровидной впадины» тазобедренного сустава.Это приводит к тому, что кость в части шара (называемой головкой бедренной кости) отмирает и разрушается. Процесс может быть довольно болезненным. Кроме того, головка бедренной кости теряет округлую форму и уплощается. Так как бедро зависит от симметричного и конгруэнтного прилегания шара к суставной впадине, возникающее в результате плохое «прилегание» вызывает дополнительную тугоподвижность и боль и приводит к потере оставшегося суставного хряща (артриту).

Многие состояния вызывают боль в области бедра, и большинство из них вообще не связаны с тазобедренным суставом.Некоторые из них:

1. Стеноз позвоночника (или артрит позвоночника): это состояние обычно вызывает боль в нижней части спины, отдающую в ягодицы (см. рис. 7). Это может вызвать симптомы с обеих сторон или только с одной. Многие пациенты с этим заболеванием обнаруживают, что ходьба с небольшим наклоном вперед, как с тележкой для покупок, вызывает некоторое облегчение боли. Ваш хирург-ортопед может легко отличить это от артрита тазобедренного сустава с помощью тщательного физического осмотра и нескольких простых рентгеновских снимков.
2. Бурсит тазобедренного сустава (большой вертельный бурсит): пациенты с этим заболеванием часто испытывают боль и чувствительность над «острием» бедра — выступом на внешней стороне бедра примерно на 3–4 дюйма ниже линии пояса (см. рис. 8). ).Это состояние может мешать комфортно спать на этой стороне. Бурсит вовсе не в тазобедренном суставе, а скорее представляет собой воспаление структуры, называемой «бурсой», которая представляет собой заполненный жидкостью мешок между бедренной костью (бедренной костью), который помогает сухожилиям плавно скользить по кости. Опять же, хирург-ортопед может легко отличить это от артрита тазобедренного сустава при тщательном медицинском осмотре.
3. Неортопедические состояния: многие разнообразные состояния могут вызывать боль в тазобедренных суставах или ягодицах.Болезнь периферических сосудов (уплотнение артерий) иногда может вызывать боль в ягодицах или ногах, которая усиливается при физической активности или ходьбе. Отраженная боль от внутритазовых состояний у женщин (например, киста яичника) может вызывать боль в паху и имитировать симптомы тазобедренного сустава, как и паховые (паховые) грыжи. Хороший семейный врач может убедиться, что ни одно из этих состояний не присутствует, используя простые методы медицинского осмотра.

Согласно последним статистическим данным Центров США по контролю и профилактике заболеваний, почти 70 миллионов американцев страдают от той или иной формы артрита или хронических симптомов суставов.

Процедуры

Сбор анамнеза и медицинский осмотр

Хирург-ортопед начнет осмотр с тщательного сбора анамнеза и физического осмотра. На основании результатов этих шагов он может заказать простой рентген.

Рентген

Если у вас артрит тазобедренного сустава, это будет заметно при обычном рентгенологическом снимке сустава. Рентгеновские снимки, сделанные в положении стоя, более полезны, чем снимки, сделанные в положении лежа, так как ваш сустав функционирует под нагрузкой (т.е. в положении стоя) дает врачу важную информацию о тяжести артрита.

Прочие тесты

Если ваш хирург-ортопед подозревает проблему с тазобедренным суставом, но не идентифицирует источник проблемы на обычных рентгеновских снимках, он может решить заказать другое обследование, такое как магнитно-резонансная томография (МРТ) или сканирование костей. . Их чаще заказывают при оценке состояний, связанных с артритом, таких как аваскулярный некроз (остеонекроз), но не всегда лечат с помощью одних и тех же методов.

Важно различать два типа артрита: воспалительный артрит (включая ревматоидный артрит, волчанку и другие) и невоспалительный артрит (например, остеоартрит).

Несмотря на то, что некоторый уровень воспаления присутствует при всех типах артрита, состояния, которые попадают в категорию истинного воспалительного артрита, часто очень хорошо лечатся с помощью различных лекарств, и постоянно появляются новые методы лечения. Людей с ревматоидным артритом и связанными с ним состояниями необходимо обследовать и наблюдать у врача, который специализируется на тех видах лечения, которые называются ревматологами.Для этих пациентов доступны отличные нехирургические методы лечения; эти методы лечения могут отсрочить (или избежать) необходимость хирургического вмешательства, а также помочь предотвратить поражение других суставов.

Так называемые невоспалительные состояния, включая

Хирургические варианты: опорные поверхности
Металлический полиэтилен или керамика?

Все эндопротезы тазобедренного сустава имеют одну общую черту: они включают шаровидный сустав. Какие материалы используются в шаре и гнезде, которые вместе называются «подшипником», подобно подшипнику в автомобиле, могут повлиять на долгосрочную долговечность замены сустава.

Это еще одна область, где технология может радикально изменить результат операции; в зависимости от того, как идут исследования в этой области, замена тазобедренного сустава может выглядеть совсем иначе через 10 лет, чем сегодня. А может и нет.

За 40 или около того лет замены тазобедренного сустава было опробовано множество опорных поверхностей. И многие другие потерпели неудачу, чем преуспели. Это одна из причин действовать с осторожностью, учитывая, что теперь у нас есть опорная поверхность (металл на полиэтилене), история которой восходит к 1960-м годам.

— прочная высокоэффективная пластиковая смола. Он скользкий (поэтому хорошо работает в подвижном суставе, таком как бедро), но известно, что он изнашивается. Фактически, в то время как более 90% замен тазобедренного сустава с металлическими подшипниками на полиэтилене (это наиболее распространенный подшипник, используемый сегодня) будут эксплуатироваться через 10 лет, многие из них не прослужат 20 лет. А когда пластик изнашивается, это иногда приводит к разрушительной реакции, вызывающей потерю костной массы вокруг сустава. Это может затруднить повторную замену тазобедренного сустава (так называемую ревизию).

Многие виды пластиков использовались в тотальных бедрах, но только один (полиэтилен сверхвысокой молекулярной массы) выдержал испытание временем. Тефлон (подобно антипригарному материалу, используемому в сковородах) был опробован, но от него отказались из-за сильной реакции окружающих тканей. Были опробованы и другие модификации полиэтилена (включая пластик, армированный углеродом), но от них отказались из-за проблем с долговечностью. На самом деле сегодня широко используется новый тип полиэтилена, называемый полиэтиленом с высокой степенью поперечной сшивки, который показывает многообещающие результаты в лаборатории, но мало данных о людях, если таковые вообще имеются.

Иногда используются керамические опорные поверхности. Они были более популярны в Европе, чем в Соединенных Штатах. Они могут привести к менее агрессивному износу, но неизвестно, будет ли износ, который они вызывают, большей или меньшей проблемой, чем износ традиционных пластиковых подшипников. Также сообщалось о поломках керамических подшипников; в результате некоторые из этих подшипников были выведены из эксплуатации по указанию FDA.

Наконец, стали популярными подшипники типа «металл по металлу».Интересно, что они были испытаны на раннем этапе истории замены тазобедренного сустава, но проблемы, связанные с их производством, заставили хирургов перейти к другим конструкциям. Теперь эти проблемы решены, и они позволяют снизить износ подшипников до практически неизмеримых величин. Некоторые ученые задаются вопросом, приведут ли эти устройства к увеличению количества ионов металлов или продуктов коррозии, высвобождаемых в организме, но на сегодняшний день эти опасения не подтвердились. Однако, поскольку возобновившийся интерес к этим конструкциям возник сравнительно недавно, в научных журналах опубликовано сравнительно мало дополнительных данных о долговечности замены тазобедренного сустава с использованием опорных поверхностей металл-металл.

Выбор того, какой подшипник использовать, до сих пор вызывает споры, и разумные ученые, хирурги и пациенты иногда расходятся во мнениях. Это одна из самых интересных областей исследований в области эндопротезирования тазобедренного сустава. Но, как и в случае с хирургическим подходом, стоит учитывать высокую вероятность долгосрочного успеха при использовании традиционных подшипников металл-полиэтилен при принятии решения о том, стоит ли попробовать другую конструкцию, результаты которой не опубликованы более 10 лет.

Хирургические варианты: Эндопротезирование тазобедренного сустава Hemirsurfacing

Этот метод можно использовать у некоторых пациентов с аваскулярным некрозом (также называемым остеонекрозом) головки бедренной кости.Как упоминалось ранее, это артритоподобное состояние тазобедренного сустава; это может также повлиять на плечи, колени или лодыжки. Это вызвано прерыванием кровообращения к шару (головке бедра) шаровидного тазобедренного сустава. Это может быть вызвано травмой бедра, чрезмерным употреблением алкоголя, использованием медицинских стероидов, таких как преднизолон, или любым из многочисленных нарушений свертываемости крови.

Когда аваскулярный некроз развивается, результатом обычно является тяжелое дегенеративное заболевание суставов, и лечение обычно представляет собой традиционную полную замену тазобедренного сустава.Иногда, когда болезнь обнаруживается на ранней стадии, могут быть выполнены процедуры для сохранения сустава, такие как остеотомия (см. ниже), декомпрессия сердечника или костная пластика.

В промежуточной стадии болезни аваскулярный некроз поражает только шар, но не лунку; иногда верхняя часть мяча разрушается, что приводит к потере округлости, что вызывает боль. На этом этапе может быть вариантом замена тазобедренного сустава. Это включает в себя надевание круглого металлического «колпачка» на шар и сохранение собственной лунки пациента.

Преимущества этого включают тот факт, что он не удаляет много кости (возможно, оставляя больше возможностей для последующих повторных операций) и является достаточно прочным. Два исследования показали, что от 60% до 70% этих устройств остаются в эксплуатации через 10 лет после операции. Это звучит не очень хорошо по сравнению с полной заменой тазобедренного сустава, которая дает более 90% успеха за тот же период времени, но следует помнить, что пациенты с этой стадией аваскулярного некроза часто довольно молоды — от 20 до 40 лет или около того. — поэтому полная замена тазобедренного сустава не считается для них идеальным подходом.

Основным недостатком этой процедуры, помимо частоты неудач, является то, что облегчение боли несколько меньше, чем при традиционной тотальной замене тазобедренного сустава, примерно на 80%, так что многие из этих пациентов остаются с некоторым дискомфортом даже после операции, хотя большинство пациенты чувствуют себя намного лучше после эндопротезирования гемирповерхностей, чем раньше.

Пациентам с аваскулярным некрозом приходится делать сложный выбор, и поэтому им лучше всего найти хирурга, который чрезвычайно удобен и опытен с широким спектром вариантов лечения болезненного тазобедренного сустава.

Варианты хирургического вмешательства: остеотомия таза и спондилодез тазобедренного сустава
Об остеотомии и спондилодезе тазобедренного сустава

Остеотомия — это процедура, при которой кость вокруг впадины тазобедренного сустава хирургическим путем разрезается, чтобы можно было переориентировать саму впадину. Это лучше всего подходит для молодых людей с относительно ранней стадией артрита, особенно если артрит был вызван заболеванием тазобедренного сустава в детстве, называемым дисплазией тазобедренного сустава.

Спондилодез тазобедренного сустава — это операция, которая была более популярна в дни, когда еще не было широко распространено эндопротезирование тазобедренного сустава.Он заключается в хирургическом прикреплении бедренной кости (бедренной кости) к тазу и срастании двух костей в одну. Это приводит к потере подвижности в тазобедренном суставе, что, безусловно, является недостатком, но очень надежно снимает боль. Сейчас это делается редко, потому что большинство пациентов предпочитают поддерживать движение вокруг бедра, но при определенных обстоятельствах это все же может быть хорошим выбором. Пациенты, которые в других отношениях являются плохими кандидатами на замену тазобедренного сустава, например, молодые люди, которые планируют продолжать заниматься тяжелым физическим трудом, чтобы зарабатывать на жизнь, или молодые пациенты с предшествующими инфекциями тазобедренного сустава, могут решить, что спондилодез тазобедренного сустава им подходит.

Эффективность
Имеющиеся данные свидетельствуют о том, что традиционные тотальные эндопротезы тазобедренного сустава служат более 10 лет более чем у 90% пациентов. Более 90% пациентов сообщают либо об отсутствии боли, либо о боли, которую можно контролировать с помощью периодических безрецептурных лекарств. Подавляющее большинство пациентов с заменой тазобедренного сустава могут ходить без посторонней помощи (то есть без использования трости) без какой-либо хромоты на достаточно большие расстояния. Многие вообще не имеют ограничений по расстоянию и возобновляют пешие прогулки, гольф, езду на велосипеде и другие развлекательные мероприятия без воздействия (см. рис. 9).

Как уже упоминалось, на сегодняшний день нет исследований, подтверждающих краткосрочную или долгосрочную эффективность минимально инвазивной замены тазобедренного сустава, и нет исследований, доказывающих, что компоненты замены сустава могут быть надежно установлены с таким же успехом или безопасностью через меньший разрез, используемый в малоинвазивных методах замены тазобедренного сустава.

В случае, если полная замена тазобедренного сустава требует повторной операции когда-нибудь в будущем, результаты, как правило, хорошие, хотя часто и не такие хорошие, как при неосложненной первой замене тазобедренного сустава.Результаты повторных замен тазобедренного сустава (называемых «ревизиями») часто зависят от ряда факторов, которые не находятся под контролем хирурга (или пациента), таких как: инфекция, потеря костной массы и состояние мышц и других мягких тканей вокруг тазобедренного сустава. . Но в целом ревизионное эндопротезирование тазобедренного сустава может обеспечить стойкий результат и существенное облегчение боли.

Имеются убедительные доказательства того, что опыт хирурга коррелирует с исходом при всех видах эндопротезирования суставов, включая тотальное эндопротезирование тазобедренного сустава.Важно, чтобы хирург, выполняющий эту технику, был не только хорошим хирургом-ортопедом общего профиля, но и опытным специалистом по полной замене тазобедренного сустава. Разумно спросить хирурга, концентрирует ли он(а) свою практику на замене суставов или занимается всеми видами ортопедической хирургии.

Неотложная помощь
Полная замена тазобедренного сустава при артрите является плановой операцией. За немногими исключениями, это не нужно делать срочно, и его можно запланировать на другие важные жизненные события.

Риски
Как и любое серьезное хирургическое вмешательство, полное эндопротезирование тазобедренного сустава связано с определенными медицинскими и хирургическими рисками. Хотя серьезные осложнения встречаются редко, они могут возникнуть. Возможности включают инфекцию, сгустки крови, кровотечение или переливание крови, а также связанные с анестезией или медицинские риски. Также могут возникать определенные риски, связанные с тазобедренным суставом, такие как инфекция в месте операции (обычно менее 1,5%), вывих (где шар выходит из сустава; менее 1% при одном популярном хирургическом методе) или другие проблемы.Однако общая частота серьезных осложнений после тотального эндопротезирования тазобедренного сустава обычно не превышает 5 процентов (один из 20) в зависимости от индивидуальных медицинских факторов риска.

Последующие риски включают возможность отсоединения устройства от кости; также могут возникать поздние инфекции и вывихи. Но опять же, многочисленные исследования показали, что технически хорошо выполненная тотальная замена тазобедренного сустава с вероятностью более 90 процентов будет служить и хорошо функционировать более 10 лет после операции.

Управление рисками
Большинство основных рисков тотального эндопротезирования тазобедренного сустава можно устранить. Хотя лучшее лечение – это профилактика. В UW хирурги-ортопеды будут использовать антибиотики до, во время и после операции, чтобы свести к минимуму вероятность инфекции. Они предпримут шаги для снижения вероятности образования тромбов, такие как ранняя мобилизация пациента и использование разжижающих кровь препаратов у некоторых пациентов. Перед операцией пациентов осматривает хороший терапевт и/или анестезиолог, чтобы снизить вероятность медицинских осложнений или осложнений, связанных с анестезией.Большое внимание уделяется тому, чтобы технические элементы операции, которые так важны для успеха, были выполнены правильно.

Опять же, общая вероятность серьезных осложнений, как правило, составляет менее 5 процентов, когда предпринимаются такие шаги.

Подготовка
Пациенты, перенесшие полную замену тазобедренного сустава в Медицинском центре Вашингтонского университета, обычно проходят предоперационную оценку хирургического риска. При необходимости дальнейшая оценка будет проводиться врачом внутренних болезней, который специализируется на предоперационной оценке и модификации факторов риска.Некоторых пациентов перед операцией также осматривает анестезиолог.

Рутинные анализы крови проводятся у всех предоперационных пациентов; рентгенографию органов грудной клетки и электрокардиограмму получают также у пациентов, соответствующих определенным критериям возраста и состояния здоровья.

В Вашингтонском университете хирурги проводят время с пациентом перед операцией, следя за тем, чтобы были даны ответы на все вопросы и опасения пациента, а также вопросы его семьи.

Сроки
Полная замена тазобедренного сустава при артрите является плановой операцией.За немногими исключениями, это не нужно делать срочно, и его можно запланировать на другие важные жизненные события.

Затраты
Хирургический кабинет должен представить разумную оценку:

• гонорар хирурга
• больничный сбор и
• степень, в которой они должны быть покрыты страховкой пациента.

Хирургическая бригада
Для полной замены тазобедренного сустава требуется опытный хирург-ортопед и ресурсы крупного медицинского центра.У пациентов есть сложные медицинские потребности, и в связи с хирургией часто требуется немедленный доступ к нескольким медицинским и хирургическим специальностям, а также к услугам медицинской физиотерапии и социальной поддержки на дому.

Поиск опытного хирурга
Имеются убедительные доказательства того, что опыт хирурга, выполняющего полную замену тазобедренного сустава, влияет на результат. Важно, чтобы ваш хирург был не только опытным хирургом-ортопедом; (s) он также должен иметь высокий уровень навыков и опыта полной замены тазобедренного сустава.

Некоторые вопросы, которые следует задать хирургу коленного сустава:

• У вас есть сертификат в области ортопедической хирургии?
• Проходили ли вы стажировку (год дополнительного обучения сверх пяти лет, необходимых для того, чтобы стать хирургом-ортопедом) в области эндопротезирования суставов?
• В вашей практике основное внимание уделяется операции по замене сустава и проблемам пациентов с заменой сустава?

Помещения
Крупная больница, обычно имеющая академическую принадлежность и оснащенная современным рентгенологическим оборудованием и отделением интенсивной терапии, явно предпочтительнее для лечения пациентов с артритом тазобедренного сустава.

Технические детали
Поскольку в настоящее время существует так много методов, которые используются для выполнения тотального эндопротезирования тазобедренного сустава, и поскольку вопросы, относящиеся к этим методам, были рассмотрены ранее в этой статье (необходима ссылка на предыдущие разделы), в этом разделе кратко изложены « основы» традиционной тотальной замены тазобедренного сустава.

Возможна любая из нескольких методик анестезии: общая (усыпляющая), спинальная или эпидуральная. После того, как анестезия была успешно достигнута, операция по полной замене тазобедренного сустава начинается с выполнения стерильной подготовки кожи над бедром для предотвращения инфекции.

Затем делается хорошо расположенный разрез сбоку на бедре. Как уже говорилось, расположение и длина разреза сильно различаются в зависимости от подхода и анатомии пациента.

Более глубокие ткани (мышцы и сухожилия) либо расправляются, либо надрезаются и подготавливаются к последующему восстановлению. Затем вскрывают тазобедренную капсулу (толстое покрытие непосредственно поверх шаровидного сустава). Шар осторожно вынимают из гнезда и удаляют артритный шар с помощью пилы.

На этом этапе поврежденный артритный хрящ на лунке удаляют с помощью скребка, называемого римером, и лунке (которая может деформироваться из-за артрита) придают форму полусферы. Искусственная лунка (называемая вертлужным компонентом) в настоящее время обычно вставляется без использования костного цемента. Иногда используются дополнительные винты, чтобы прочно удерживать компонент на кости в течение критических недель после операции, когда кость пациента прикрепляется к металлу искусственной лунки.

Затем внутреннюю часть бедренной кости препарируют с помощью моторизованных и ручных инструментов, чтобы придать ей форму, на одном конце которой находится новый искусственный шарик, называемый головкой бедренной кости. После того, как стержень вставлен, проверяются длина ноги и стабильность сустава, после чего вставляются окончательные компоненты.

Ткани очищаются стерильным физиологическим раствором (жидкостью), все глубокие ткани, которые были надрезаны, теперь восстанавливаются, и кожа закрывается. Хирургический дренаж может быть использован по усмотрению хирурга.

Анестетик
Как уже упоминалось, полная замена тазобедренного сустава может быть выполнена под эпидуральной спинальной или общей анестезией. Выбор делается после консультации с хирургом и анестезиологом.

Длина тотального эндопротезирования тазобедренного сустава, шлифовка тазобедренного сустава и малоинвазивная хирургия тазобедренного сустава

Не существует двух одинаковых операций по замене тазобедренного сустава, и существует некоторая вариабельность времени операции, но обычно она составляет от одного до двух часов фактического времени операции.

Обезболивание и обезболивание
Существует несколько вариантов обезболивания. Чаще всего пациент сам контролирует свое обезболивание с помощью устройства для контролируемой пациентом анестезии (PCA). Используя электронное устройство, запрограммированное на безопасный, но эффективный метод дозирования, пациент использует кнопку, чтобы сообщить машине, когда следует вводить дозу обезболивающего либо через внутривенную (IV) трубку в руке, либо через эпидуральный катетер в нижней части спины. если один использовался.

Использование лекарств
После выписки из больницы большинство пациентов будут принимать обезболивающие таблетки (обычно Percocet Vicoden или Tylenol #3) в среднем от двух до шести недель после процедуры, в основном для физиотерапии и домашних упражнений для бедра . Некоторым пациентам даже лекарства не нужны так долго.

Эффективность лекарств
Большинство пациентов сообщают, что, несмотря на некоторую послеоперационную боль, с ней можно справиться с помощью устройства АКП.Большинство пациентов также сообщают, что боль неуклонно уменьшается с каждым днем.

Пребывание в больнице
Средняя продолжительность пребывания в больнице после полной замены тазобедренного сустава составляет три дня.

Восстановление и реабилитация в стационаре
Физиотерапия начинается в день (или на следующий день после) операции. Пациентам обычно рекомендуется ходить и нести столько веса на ноге, сколько им удобно. Другие упражнения, помогающие сохранять равновесие, а также вставать и ложиться в постель, начинаются в день операции или на следующее утро.

В Медицинском центре Университета Вашингтона Физиотерапевт является неотъемлемым членом «командного» подхода, а собственный высокий уровень мотивации и энтузиазма пациента к выздоровлению являются очень важными элементами в определении конечного результата.

Выписка из больницы
Пациентам рекомендуется ходить с костылями или тростью, если это необходимо. Немедленная нагрузка на ногу разрешена в большинстве случаев в зависимости от других хирургических обстоятельств.

Пациентам разрешается принимать душ после выписки из больницы при условии, что из места разреза не выходит дренаж.Мы не рекомендуем пациентам садиться за руль, принимая обезболивающие препараты на наркотической основе; в среднем пациенты могут водить машину через две-четыре недели после операции.

Каждый пациент будет проинструктирован о мерах предосторожности в отношении тазобедренного сустава после операции. Это краткий список ограничений на определенные движения, предназначенные для предотвращения вывиха эндопротеза сустава. Какие конкретные меры предосторожности используются в каждом конкретном случае, зависит от используемого подхода, но в целом пациентам рекомендуется избегать экстремальных поворотов бедра (вращательных движений ноги) и сгибания (наклона вперед).Следует избегать низких стульев, низких кушеток и вращающихся кресел. Примерно через шесть недель некоторые из этих ограничений снимаются — например, большинство пациентов могут легко надевать обувь и носки после того, как они восстановятся после операции, и хирург дает им добро, — но другие ограничения, включая чрезмерное сгибание и вращение, всегда должны быть ограничены. чтобы быть в безопасности.

Помощь в период выздоровления
Пациенты, которые живут одни или чувствуют, что им будет полезна дополнительная поддержка или внимание, обычно после выписки из больницы могут обратиться в стационарную реабилитационную больницу или учреждение расширенного ухода.В UW эта реабилитационная больница находится на территории, поэтому переход на реабилитацию даже не требует поездки в машине или машине скорой помощи.

Иногда молодые пациенты или пациенты, которым достаточно помощи на дому, после выписки из больницы решают отправиться домой.

Физиотерапия
После выписки из больницы (или выписки из реабилитационного стационара) пациенты, перенесшие полную замену тазобедренного сустава, будут участвовать либо в домашней физиотерапии, либо в амбулаторной физиотерапии в ближайшем к дому месте.

В зависимости от используемого хирургического подхода терапия может начинаться сразу после выписки или через шесть недель после операции (время, когда произошло заживление ткани важного сухожилия). Хирург поможет вам сделать необходимые приготовления.

Продолжительность физиотерапии варьируется в зависимости от возраста пациента, физической подготовки и уровня мотивации, но обычно длится около месяца. В среднем для этой процедуры требуется от двух до трех сеансов терапии в неделю.

Конкретные терапевтические процедуры различаются в зависимости от хирургического подхода, но на раннем этапе особое внимание уделяется балансу безопасной ходьбы и пересмотру мер предосторожности в отношении тазобедренного сустава, а укрепление мышц становится целью позже.

Можно ли проводить реабилитацию дома?
Как уже упоминалось, это зависит от индивидуальных обстоятельств каждого пациента. Уровень физической подготовки по возрасту и адекватная помощь по дому — вот некоторые из элементов, определяющих выбор.

Всем пациентам дается набор домашних упражнений, которые они должны выполнять между сеансами физиотерапии под наблюдением врача, и домашние упражнения составляют важную часть процесса восстановления. Однако контролируемая терапия, которую лучше всего проводить в амбулаторной физиотерапевтической студии, чрезвычайно полезна, и тем пациентам, которые могут посещать амбулаторную терапию в соответствующее время после выписки из больницы, рекомендуется это делать.

Для пациентов, которые не могут посещать лечебную физкультуру амбулаторно, организуется лечебная физкультура на дому.

Обычный ответ
В среднем пациенты ходят с ходунками (или двумя костылями) около 3 недель, а затем еще месяц или около того с тростью.

Глубокая боль при артрите обычно заметно отсутствует сразу после операции; послеоперационная боль постепенно уменьшается, и большинство пациентов прекращают принимать обезболивающие препараты примерно через месяц после операции.

Подавляющее большинство пациентов могут ходить, не прихрамывая, и постепенно в течение нескольких недель и месяцев после операции возобновляют разумную личную и развлекательную деятельность.

Возвращение к обычной повседневной деятельности
Целью тотального эндопротезирования тазобедренного сустава является возвращение пациентов к хорошему уровню функции без боли в тазобедренном суставе. Подавляющее большинство пациентов способны достичь этой цели. Однако, поскольку компоненты замены сустава не способны залечивать повреждения, полученные после хирургического вмешательства, мы предлагаем некоторые здравые рекомендации для спортивного досуга и деятельности на рабочем месте:

Рекомендуется:

• Плавание
• Аквааэробика
• Беговые лыжи или беговая дорожка
• Велоспорт или велотренажер (см. рис. 10)
• Гольф
• Танцы
• Сидячие занятия (работа за столом)

Разрешено:

• Походы
• Нежный парный теннис
• Легкий труд (Работы, связанные с вождением автомобиля пешком или стоя, но не с поднятием тяжестей)

Не рекомендуется:

• Бег/бег
• Ударные упражнения
• Виды спорта, требующие скручиваний/поворотов (агрессивный теннис, баскетбол, ракетбол)
• Контактный спортивный
• Тяжелый труд

Поскольку замена сустава включает опорную поверхность, которая потенциально может изнашиваться, ходьба или бег для фитнеса не рекомендуются.Пациенты обычно чувствуют себя достаточно хорошо, чтобы сделать это, и поэтому им необходимо проявлять рассудительность, чтобы продлить срок службы материалов имплантата. Упражнения в плавании в воде, езда на велосипеде и беговые лыжи (а также тренажеры, имитирующие их, такие как Nordic Track) могут обеспечить высокий уровень сердечно-сосудистой и мышечной подготовки без чрезмерного износа материалов протезных суставов (см. рисунок 10).

Как уже упоминалось, определенные меры предосторожности следует соблюдать на протяжении всей жизни, чтобы свести к минимуму вероятность смещения шара из гнезда.Избегание чрезмерного скручивания и сгибания бедра является наиболее важным из них.

Расходы
Большинство страховых планов покрывают расходы на полную замену тазобедренного сустава (включая оплату анестезии, операции, пребывания в больнице, лабораторных анализов и лекарств). Многие также одобряют стационарную реабилитацию после операции. Большинство из них покрывают домашнюю или амбулаторную физиотерапию после выписки из больницы.

Многие страховые планы предусматривают франшизы или доплаты; единственный способ быть уверенным в каждом отдельном случае — это связаться со своей страховой компанией.В UW работают опытные социальные работники, которые могут помочь пациентам в этом процессе.

Medicare покрывает 80% расходов, а хорошие дополнительные программы Medicare обычно покрывают остаток. Опять же, единственный способ узнать, какие у вас дополнительные покрытия, — это спросить. В этом также могут помочь социальные работники UW.

Краткое описание тотального эндопротезирования тазобедренного сустава, шлифовка тазобедренного сустава и малоинвазивная хирургия тазобедренного сустава при артрите тазобедренного сустава
Тотальное эндопротезирование тазобедренного сустава — это надежная операция, при которой пораженные артритом участки тазобедренного сустава могут быть заменены искусственной опорной поверхностью.Боль существенно уменьшается, и функция восстанавливается более чем у 90% пациентов, перенесших операцию.

Как и при любой серьезной операции, тотальная операция на тазобедренном суставе сопряжена с риском, и решение о замене тазобедренного сустава следует рассматривать как вопрос качества жизни, который каждый пациент делает с хорошим пониманием этих рисков.

Эндопротезирование тазобедренного сустава — это хирургическая техника, которая имеет много переменных; как и в большинстве областей медицины, текущие исследования будут продолжать способствовать развитию этой техники.Важно узнать как можно больше о состоянии и доступных вариантах лечения, прежде чем решить, следует ли — и как — сделать замену тазобедренного сустава. Хотя многие изменения, изучаемые в настоящее время в области тотального эндопротезирования тазобедренного сустава, в конечном итоге могут быть признаны законными достижениями — возможно, включая так называемые минимально инвазивные хирургические методы, а также альтернативные опорные поверхности — важно тщательно сравнить их с традиционными. полная замена тазобедренного сустава, выполненная с использованием хорошо зарекомендовавших себя методов, которые, как мы знаем, с вероятностью 90-95% обеспечивают облегчение боли и хорошую функцию в течение более 10 лет после операции.

границ | Распределение нагрузки на колено у пациентов с остеоартрозом тазобедренного сустава после полной замены тазобедренного сустава

Введение

Остеоартроз тазобедренного сустава (ОА) — одно из наиболее частых дегенеративных заболеваний опорно-двигательного аппарата (Fuchs et al., 2013). Пациенты, у которых уже было одностороннее тотальное эндопротезирование тазобедренного сустава (ТЗТ) по поводу ОА тазобедренного сустава в терминальной стадии, имеют повышенный риск развития ОА в других суставах нижних конечностей (Shakoor et al., 2002).

Штиф и др. (2018) показали, что после THR у пациентов снижается внешний приводящий момент колена (KAM) во второй половине стойки обеих ног по сравнению со здоровым контролем, тогда как Shakoor et al.(2003) обнаружили значительно более высокий КАМ в контралатеральном колене. Считается, что уменьшение КАМ смещает нагрузку с медиального отдела колена на латеральный (Schmidt et al., 2017). Повышенная вероятность латерального ОА коленного сустава подтверждает выводы Weidow et al. (2005), которые показали, что латеральный ОА коленного сустава чаще ассоциировался с ОА тазобедренного сустава на ипсилатеральной стороне, чем медиальный ОА коленного сустава.

KAM считается лишь суррогатным показателем распределения нагрузки между медиальным и латеральным отделами коленного сустава и недействительной мерой тибиофеморальных контактных сил (CF), которые являются результатом приложенных извне сил и мышечных усилий (Winby et al. ., 2009). Суставной CF, рассчитанный с помощью скелетно-мышечного моделирования, был подтвержден прямыми ( in vivo ) измерениями у пациентов с инструментальными имплантатами (Fregly et al., 2012). Увеличение KAM связано с более высокими медиальными тибиофеморальными контактными силами (MKCF) при нормальной походке (Kutzner et al., 2013). Однако связь не всегда очевидна, так как различные программы переобучения походке, направленные на снижение KAM, обнаружили, что MKCF аналогичен нормальной походке (Walter et al., 2010; Pizzolato et al., 2017). Кроме того, Pizzolato et al. (2017) сообщили, что снижение MKCF не обязательно связано с увеличением латеральных тибиофеморальных контактных сил (LKCF).

В большинстве исследований, изучающих суставной муковисцидоз у пациентов, получающих THR, и прогрессирование этих усилий после THR, сообщается о CF тазобедренного сустава (Meyer et al., 2018; O’Connor et al., 2018), тогда как только в нескольких исследованиях также изучался CF коленного сустава у пациентов. у этих пациентов (Shakoor et al., 2003; Wesseling et al., 2018). Шакур и др. (2003) сообщили о повышенных силах реакции (не включая активацию мышц) в медиальном отделе колена контралатеральной ноги по сравнению с оперированной ногой.Когда мышечные усилия не учитываются при расчете нагрузки на сустав, это может привести к недооценке фактической нагрузки на сустав (Lloyd and Buchanan, 2001). Несколько исследований уже показали вклад мышечного совместного сокращения в CF высших суставов (Trepczynski et al., 2018; Hoang et al., 2019). Весселинг и др. (2018) сообщили, что через 12 месяцев после операции THR общий CF на ипсилатеральном коленном суставе был все еще ниже по сравнению со здоровым контролем. Поскольку Весселинг и соавт. (2018) сосредоточились на общем МВ коленного сустава, они не смогли предоставить информацию о нагрузке на медиальный и латеральный отделы.Известно, что после ТЭР у пациентов с ОА тазобедренного сустава повышен риск развития ОА в контралатеральном коленном суставе (Jungmann et al., 2015; Joseph et al., 2016), однако в этих исследованиях медиальный или боковое коленное отделение. Информация о возможной асимметрии или дисбалансе медиального и латерального отделов важна в отношении развития ОА: нефизиологическая нагрузка на коленный сустав может спровоцировать ОА в здоровом суставе (Andriacchi et al., 2004, 2009).

В настоящем исследовании MKCF и LKCF изучаются независимо друг от друга с использованием более подробной модели коленного сустава, представленной Lerner et al.(2015). Следовательно, цель настоящего исследования заключалась в изучении тибиофеморального CF в коленях у пациентов с односторонним THR тазобедренного сустава после операции THR отдельно для медиального и латерального отделов. Это исследование выдвинуло гипотезу о том, что MKCF и LKCF различаются у пациентов с односторонним ОА тазобедренного сустава после операции THR по сравнению со здоровым контролем таким образом, что латеральный отдел колена нагружается больше, а медиальный отдел колена нагружается меньше.

Материалы и методы

Участники

В это исследование были включены 19 пациентов, которым была назначена ТЭР по поводу одностороннего ОА тазобедренного сустава (таблица 1).Критериями исключения были: невозможность ходить без вспомогательных средств для ходьбы, индекс массы тела (ИМТ) выше 30, воспалительный артрит, ортопедические операции в течение последних 6 мес, ОА суставов нижних конечностей, кроме пораженного тазобедренного сустава, эндопротезирование суставов нижних конечностей в анамнезе. Все операции были выполнены из бокового доступа опытными хирургами-ортопедами.

Таблица 1. Антропометрические данные и скорость ходьбы пациентов и контрольной группы здоровых людей.

Данные о походке пациентов сравнивали с данными 15 здоровых людей с аналогичным возрастным распределением (Stief et al., 2018). Здоровые люди были включены, если у них не было в анамнезе ортопедических операций или хронических и нервно-мышечных заболеваний. Комитет по медицинской этике нашего учреждения одобрил исследование (123/13 и 497/15), и все пациенты и здоровые участники дали информированное согласие до участия в нем.

Анализ походки

Трехмерный анализ походки пациентов проводился за неделю до операции и в среднем через 16 (6) месяцев после операции. Всем пациентам было предложено пройтись босиком с самостоятельно выбранной скоростью в лаборатории ровной походки.Кинематические данные были собраны с использованием 8 камер Vicon MX T10 (VICON Motion Systems, Оксфорд, Великобритания), работающих на частоте 200 Гц. Кроме того, для синхронного сбора кинетических данных при частоте 1000 Гц использовались две силовые пластины AMTI (Advanced Mechanical Technology Inc., Уотертаун, Массачусетс, США).

Использовался набор маркеров (называемый MA), который включает, помимо стандартного набора маркеров Plug-in-Gait (Kadaba et al., 1990), отражающие маркеры на медиальной лодыжке, медиальном мыщелке бедренной кости и большом вертеле (Stief et al. др., 2013). Обзор всех маркеров можно найти на дополнительном рисунке 1. Было проведено статическое испытание стоя, чтобы иметь возможность масштабировать скелетно-мышечную модель. Во время статического испытания в вертикальном положении участники стояли босиком, ноги на ширине плеч, колени полностью выпрямлены. Из всех проведенных испытаний три послеоперационных испытания были обработаны на одного субъекта.

Для контрольных субъектов трехмерный анализ походки был выполнен только один раз. Во-первых, здоровые контроли шли с самостоятельно выбранной скоростью, чтобы иметь возможность сравнить послеоперационные данные пациентов (таблица 1).Кроме того, чтобы сравнить дооперационных пациентов со здоровым контролем, здоровые контроли также шли с медленной скоростью примерно 1,0 мс ^–1, что сравнимо с пациентами незадолго до операции (Schmidt et al., 2017). У контрольных субъектов только одна сторона (левая сторона была выбрана случайным образом) использовалась для дальнейшего анализа и для сравнения с ипси- и контралатеральной стороной группы пациентов.

Моделирование опорно-двигательного аппарата

На рисунке 1 показана скелетно-мышечная модель всего тела с детализированным коленным суставом (Lerner et al., 2015), который использовался для анализа данных о походке в OpenSim 3.3 (Delp et al., 2007). Модель основана на ранее описанной скелетно-мышечной модели всего тела (Delp et al., 1990; Demers et al., 2014) и включает 18 сегментов тела и 92 мышечно-сухожильных привода. Плюснефаланговые и подтаранные суставы фиксировались в анатомически нейтральных положениях для всех анализов (O’Connor et al., 2018). Фильтр нижних частот Баттерворта четвертого порядка с нулевой задержкой и частотой среза 10 Гц применялся к силам реакции грунта, тогда как фильтр Вольтринга со значением среднеквадратичной ошибки 10 использовался для сглаживания данных маркера (Woltring, 1991).Входные данные для модели были созданы с помощью набора инструментов MOtoNMS (Mantoan et al., 2015), который обрабатывает экспериментальные данные (положения трехмерных маркеров и силы реакции земли) из файлов C3D. Центры суставов тазобедренного, коленного и голеностопного суставов рассчитывались с помощью набора инструментов MOtoNMS (Mantoan et al., 2015). Центр тазобедренного сустава рассчитывали по Harrington et al. (2007), а центры коленного и голеностопного суставов рассчитывались как средние точки между маркерами мыщелка бедренной кости и медиальной и латеральной лодыжками соответственно.

Рис. 1. Модель с используемым набором маркеров в сочетании с рабочим процессом по внедрению данных захвата движения в OpenSim для расчета контактных сил в суставах. На вставке показаны медиальный и латеральный отделы коленного сустава используемой скелетно-мышечной модели согласно Lerner et al. (2015).

Модель масштабировали для каждого субъекта, а также для предоперационных и послеоперационных измерений отдельно, используя положения маркеров статической пробы стоя и измеренную массу тела.Обратная кинематика и обратная динамика были выполнены для расчета углов и моментов суставов соответственно. Момент приведения коленного сустава вокруг медиального мыщелка (МКАМ) нормализовали к массе тела и выражали в Нмкг ^–1 . Мышечные силы рассчитывались с использованием подхода статической оптимизации (Андерсон и Панди, 2001). Целевая функция статической оптимизации заключалась в минимизации суммы квадратов мышечных активаций. На последнем этапе был проведен совместный анализ реакции для расчета MKCF и LKCF (рис. 1).КФ нормировали по массе тела. Все данные были нормализованы по времени к фазе опоры при ходьбе (101 момент времени, от приземления пятки до отрыва от стопы одной и той же стопой, определяемой с помощью опорных сил реакции с порогом 20 Н).

Статистика

Статистический анализ антропометрических данных и скорости ходьбы был выполнен с помощью SPSS (версия 26, IBM Corporation, Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, США). Критерии Шапиро-Уилка использовались для проверки нормального распределения вышеупомянутых параметров.Непарные тесты Стьюдента t использовались для определения статистических различий между антропометрическими показателями контрольной группы и пациентов по возрасту, росту, массе тела и скорости, тогда как тесты Манна-Уитни использовались для определения статистических различий в ИМТ. Кроме того, тест χ ² использовался для сравнения гендерного распределения в двух группах.

Суставные углы, MKAM, MKCF, LKCF и соотношение между латеральным и общим CF были оценены с использованием статистического параметрического картирования (SPM).SPM основан на теории случайных полей (Adler and Taylor, 2007) и был проверен для одномерных данных (Pataky et al., 2013, 2016). Все анализы СЗМ были реализованы с использованием кода spm1d с открытым исходным кодом (версия M.0.4.3) в MATLAB. Контрольную группу и пациентов сравнивали с помощью двухвыборочного СЗМ t -тестов, данные ипсилатеральной и контралатеральной ноги сравнивали с помощью СЗМ парной выборки t -тестов. Был использован критический порог α = 0,05. Когда форма волны превышала критический порог, данные считались значительно отличающимися в этой части стойки.Различия считались значимыми, когда различия были обнаружены между более чем четырьмя последовательными временными точками, т. е. по крайней мере 4% фазы опоры цикла походки, аналогично Wesseling et al. (2018).

Апостериорные расчеты мощности и размер эффекта Коэнса d были определены для основных результатов с использованием Gpower (Faul et al., 2007) и согласно Cohen (2013). Для выражения процентных различий между группами, а также между ногами, а также в качестве исходных данных для расчетов мощности были извлечены значения и стандартные отклонения во время максимальной разницы между кривыми (в пределах полосы значимых отличий от SPM).

Результаты

Участники

Значительные различия между послеоперационными пациентами и здоровым контролем были обнаружены в массе тела и ИМТ (таблица 1). Не было обнаружено существенных различий в распределении по полу, возрасту, росту и скорости ходьбы.

Кинетика

Несмотря на небольшое снижение во второй половине опоры, MKAM ипсилатеральной и контралатеральной ног после THR существенно не отличались от MKAM здоровых людей (рис. 2).Различий между ипсилатеральной и контралатеральной ногой обнаружено не было.

Рис. 2. Кривые внешнего аддукционного момента колена (полосы представляют собой стандартное отклонение) слева и результаты теста SPM t справа; сравнение контроля (норма черного цвета) с ипсилатеральной стороной послеоперационных пациентов (послеоперационная ипси выделена красным) вверху (A,B) , ипсилатеральной стороны послеоперационных пациентов (послеоперационная ипси выделена красным) с контралатеральной стороной ( послеоперационные контрацептивы синим цветом) посередине (C,D) и контроли (норма черного цвета) с контралатеральной стороны послеоперационных пациентов (послеоперационные контрас синим цветом) внизу (E,F) .Когда значения SPM t превышают критический порог (горизонтальная пунктирная линия), различия становятся значительными. Там, где обнаружены значительные различия для более чем 4 последовательных моментов времени (4% фазы опоры цикла ходьбы), области заштрихованы серым цветом и приведены значения p . Моменты приведения коленного сустава нормированы на массу тела и выражены в Нмкг ^–1 .

MKCF ипсилатеральной ноги показал несколько более низкие значения по сравнению со здоровым контролем как в первой, так и во второй половине опоры, однако эти различия не были значимыми (рис. 3).В отличие от ипсилатеральной ноги, MKCF контралатеральной ноги показал только более низкие значения в течение первой половины опоры, но и эти различия не достигли значимого уровня. MKCF контралатеральной ноги был выше (максимум 14%) по сравнению с ипсилатеральной ногой во второй половине стойки ( p <0,001, 67–81% стойки, мощность = 100%, размер эффекта d = 3,66) .

Рисунок 3. Кривые большеберцово-бедренной контактной силы на медиальный надмыщелок (полосы представляют собой стандартное отклонение) слева и результаты теста SPM t справа; сравнение контроля (норма черного цвета) с ипсилатеральной стороной послеоперационных пациентов (послеоперационная ипси выделена красным) вверху (A,B) , ипсилатеральной стороны послеоперационных пациентов (послеоперационная ипси выделена красным) с контралатеральной стороной ( послеоперационные контрацептивы синим цветом) посередине (C,D) и контроли (норма черного цвета) с контралатеральной стороны послеоперационных пациентов (послеоперационные контрас синим цветом) внизу (E,F) .Когда значения SPM t превышают критический порог (горизонтальная пунктирная линия), различия становятся значительными. Там, где обнаружены значительные различия для более чем 4 последовательных моментов времени (4% фазы опоры цикла ходьбы), области заштрихованы серым цветом и приведены значения p . Контактные силы нормированы на массу тела (BW).

На рис. 4 показано, что LKCF ипсилатеральной конечности существенно не отличалась от контрольной группы здоровых людей. Контралатеральная ножка не отличалась от ипсилатеральной; однако были обнаружены некоторые различия по сравнению со здоровым контролем.Противоположная нога пациентов показала более низкую LKCF (39%) между 6 и 16% от положения ( p = 0,002, мощность = 67%, размер эффекта d = 0,73) по сравнению со здоровым контролем, тогда как контралатеральная ноги пациентов показали значительно более высокий LKCF (39%) между 82 и 91% положения ( p = 0,003, мощность = 64%, размер эффекта d = 0,70).

Рисунок 4. Кривые большеберцово-бедренной контактной силы на латеральный надмыщелок (полосы представляют собой стандартное отклонение) слева и результаты теста SPM t справа; сравнение контроля (норма черного цвета) с ипсилатеральной стороной послеоперационных пациентов (послеоперационная ипси выделена красным) вверху (A,B) , ипсилатеральной стороны послеоперационных пациентов (послеоперационная ипси выделена красным) с контралатеральной стороной ( послеоперационные контрацептивы синим цветом) посередине (C,D) и контроли (норма черного цвета) с контралатеральной стороны послеоперационных пациентов (послеоперационные контрас синим цветом) внизу (E,F) .Когда значения SPM t превышают критический порог (горизонтальная пунктирная линия), различия становятся значительными. Там, где обнаружены значительные различия для более чем 4 последовательных моментов времени (4% фазы опоры цикла ходьбы), области заштрихованы серым цветом и приведены значения p . Контактные силы нормированы на массу тела (BW).

Соотношение между CF на латеральном мыщелке и общим CF на ипсилатеральной ноге существенно не отличалось по сравнению со здоровым контролем (рис. 5).Также не было обнаружено различий по сравнению с контралатеральной ногой. Короткие значимые различия были обнаружены при сравнении контралатеральной ноги со здоровым контролем. Здоровые контроли показали более высокое соотношение (максимум 32%) между 6 и 13% стойки ( p = 0,009, мощность = 61%, размер эффекта d = 0,68) и более низкое соотношение (максимум 26%) по сравнению с контрольной группой. контралатеральная нога пациентов между 85 и 91% положения ( p = 0,010, мощность = 75%, размер эффекта d = 0.82).

Рисунок 5. Кривые отношения между латеральной тибиофеморальной контактной силой и общей тибиофеморальной контактной силой (полосы представляют собой стандартное отклонение) слева и SPM t — результаты теста справа; сравнение контроля (норма черного цвета) с ипсилатеральной стороной послеоперационных пациентов (послеоперационная ипси выделена красным) вверху (A,B) , ипсилатеральной стороны послеоперационных пациентов (послеоперационная ипси выделена красным) с контралатеральной стороной ( послеоперационные контрацептивы синим цветом) посередине (C,D) и контроли (норма черного цвета) с контралатеральной стороны послеоперационных пациентов (послеоперационные контрас синим цветом) внизу (E,F) .Когда значения SPM t превышают критический порог (горизонтальная пунктирная линия), различия становятся значительными. Там, где обнаружены значительные различия для более чем 4 последовательных моментов времени (4% фазы опоры цикла ходьбы), области заштрихованы серым цветом и приведены значения p .

Рисунки с результатами анализа предоперационных данных СЗМ были представлены в дополнительных материалах (дополнительные рисунки 2–4).

Кинематика

Кинематика бедра (сгибание-разгибание и приведение-отведение) и колена (сгибание-разгибание) после THR была представлена ​​в дополнительном материале (дополнительные рисунки 5–7).

Для разгибания бедра не было обнаружено никаких различий по сравнению со здоровым контролем, но ипсилатеральная нога демонстрировала значительно меньшее разгибание во второй фазе стойки по сравнению с контралатеральной ногой ( p <0001, 54–100% стойки, дополнительная фигура 5 ).

Приведение бедра было одинаковым для ипсилатеральной и контралатеральной ноги, но значительно меньше по сравнению со здоровым контролем во время первой половины стойки (18–40 и 16–58% стойки для ипсилатеральной и контралатеральной ноги соответственно, дополнительный рисунок 6).

Сгибание колена в первой половине опоры было таким же, как у здорового контроля и контралатеральной ноги. Степень разгибания колена на ипсилатеральной ноге была значительно ниже по сравнению со здоровым контролем ( p < 0001, 61–100% положения) и по сравнению с контралатеральной ногой ( p < 0001, 52–100% положения, Дополнительный рисунок 7).

Обсуждение

Целью данного исследования было изучение тибиофеморального МВ во время ходьбы у пациентов с односторонним остеоартрозом тазобедренного сустава после эндопротезирования тазобедренного сустава.Было высказано предположение, что снижение KAM во второй половине фазы опоры смещает распределение CF коленного сустава от медиального к латеральному и, следовательно, увеличивает нагрузку на латеральный отдел (Schmidt et al., 2017). В настоящем исследовании мы не обнаружили различий в MKCF по сравнению со здоровым контролем как для ипси-, так и для контралатеральной ноги. В ипсилатеральной ноге не было обнаружено значительного смещения большеберцово-бедренного CF от медиального к латеральному мыщелку после THR, поскольку LKCF были почти идентичны здоровым контролям.Только в контралатеральной ноге была обнаружена более высокая латеральная нагрузка на коленный сустав во второй половине фазы опоры.

Представленный здесь MKAM согласуется с KAM, представленным в исследовании Stief et al. (2018), в которых KAM во второй половине стойки был все еще ниже у пациентов после THR по сравнению со здоровым контролем. Штиф и др. сообщили о значительных различиях, тогда как в настоящем исследовании значения были лишь немного ниже. Объяснением этих несоответствий может быть то, что для расчета внешних моментов соединения использовались разные методы.Штиф и др. (2013) использовали адаптированный протокол для нижней части тела и рассчитали моменты в суставах вокруг суставных центров непосредственно на основе анализа походки (Davis et al., 1991). В настоящем исследовании внешние суставные моменты рассчитывались с помощью инструмента обратной динамики OpenSim, где KAM рассчитывается на медиальном мыщелке, что означает, что он смещен медиально относительно центра сустава. Кроме того, Stief et al. сравнивали пиковые значения, тогда как в настоящем исследовании всю фазу опоры сравнивали с помощью SPM.

Как и MKAM, MKCF ипси- и контралатеральной ноги существенно не отличались от здоровых контролей. В целом, наш MKCF согласуется с данными Wesseling et al. (2018), которые изучали продольный тотальный CF коленного сустава после THR. В частности, второй пик на ипсилатеральной ноге оставался ниже, чем в контрольной группе через 1 год после операции, и они пришли к выводу, что через 1 год после THR перегрузки не было ни в ипсилатеральном, ни в контралатеральном колене. В отличие от Wesseling et al. (2018), которые использовали общую скелетно-мышечную модель OpenSim, мы использовали модель Lerner et al.(2015), что позволяет провести детальный анализ медиального и латерального большеберцово-бедренного МВ.

Для ипсилатеральной ноги латерализация нагрузки не была обнаружена, так как LKCF были аналогичны здоровым контролям. Для контралатеральной ноги LKCF были ниже во время первой половины опоры и выше во второй половине опоры по сравнению со здоровым контролем. Последнее может указывать на смещение тибиофеморального CF в латеральный отдел. Следует отметить, что абсолютные различия невелики и только на короткий период (между 82 и 91% стойки).Различия как таковые могут не иметь клинического значения.

Более высокий LKCF для контралатеральной ноги привел к более высокому соотношению латерального и общего CF на период 6% во второй половине опоры. В целом распределение сил по медиальному и латеральному отделам (явно более высокая нагрузка от медиального к латеральному) согласуется с предыдущими данными (Lerner et al., 2015). Исследование методом конечных элементов Yang et al. (2010) показали, что, как и в настоящем исследовании (рис. 4), примерно 80 % большеберцово-бедренных усилий распределяются на медиальный отдел колена и 20 % — на латеральный отдел.Ян и др. (2010) даже смогли различить выравнивание ног, так как сила, распределяемая на латеральное отделение, составляла 19, 21 и 22% для варусного, нормального и вальгусного колена соответственно. Более высокое соотношение в начале и в конце фазы опоры связано с внешним моментом отведения колена при ударе пяткой и отрыве носка (Yang et al., 2010).

Изменения внешних моментов в тазобедренном и коленном суставах и CF сустава обусловлены изменениями в кинематике (Wesseling et al., 2015). Отклонение кинематики в ипсилатеральной ноге может сохраняться даже через 1 год после THR (Foucher et al., 2007). В настоящем исследовании было показано, что приведение бедра (в первой половине стойки) и разгибание колена (во второй половине стойки) были еще меньше у послеоперационных пациентов по сравнению со здоровым контролем. Недавно было показано, что различия в кинематике походки в сагиттальной плоскости между пациентами с ОА коленного сустава и бессимптомной контрольной группой, по-видимому, в основном являются результатом снижения скорости ходьбы (Ismailidis et al., 2020). Скорость ходьбы также может влиять на суставной муковисцидоз (O’Connor et al., 2018).О’Коннор и др. (2018) сообщили о более высоком CF бедра у пациентов с THR во время ходьбы на более высоких скоростях. Однако для CF коленного сустава доступно меньше информации, особенно при рассмотрении MKCF и LKCF. Лентон и др. (2018) опубликовали данные о влиянии скорости на медиальный и общий тибиофеморальный CF, тогда как на латеральный CF не было обнаружено никакого влияния. Однако скорость ходьбы была намного выше (1,53 и 1,81 мс ^–1 ), поэтому необходимо задаться вопросом, можно ли перенести результаты на более медленную скорость ходьбы пациентов, измеренную в настоящем исследовании.Сила настоящего исследования заключается в том, что CF сравнивали между пациентами после THR и здоровой контрольной группой с почти одинаковой скоростью ходьбы (без существенных различий). Соответственно, наши результаты не могут быть связаны с разницей в скорости ходьбы.

В настоящем исследовании была обнаружена значительная разница в массе тела и ИМТ между здоровыми людьми из контрольной группы и пациентами. Тем не менее, мы нормализовали суставные моменты и CF суставов по массе тела/массе тела, тем самым устранив влияние ИМТ и массы тела на наши основные результаты.Кроме того, Хардинг и др. (2016) обнаружили значительное влияние ОА на пиковые усилия сжатия большеберцово-бедренной кости, когда силы были нормализованы к массе тела. Кроме того, они обнаружили значительные эффекты ИМТ только в случае абсолютных ненормированных сил. В настоящем исследовании и в упомянутом выше исследовании Harding et al. (2016) были включены субъекты с номинальным ИМТ: поэтому возможно, что различия в тибиофеморальном CF, превышающие те, которые можно отнести к более высокой массе тела, действительны только для людей с выраженным ожирением (Browning and Kram, 2007; Messier et al., 2014).

Более высокий КФ на контралатеральной (неоперированной) стороне во второй половине стойки по сравнению с ипсилатеральной стороной подтверждают результаты других исследований (Shakoor et al., 2003; Foucher and Wimmer, 2012; Wesseling et al., 2018) , хотя не во всех исследованиях сообщалось о значительных различиях между пациентами (ипсилатерально или контралатерально) и здоровыми людьми (Wesseling et al., 2018), поэтому избыточная нагрузка не может быть подтверждена. Настоящие результаты подтверждают исследования, сообщающие о более высоком риске развития остеоартроза в контралатеральном коленном суставе после эндопротезирования эндопротеза (Shakoor et al., 2002; Умеда и др., 2009 г.; Гиллам и др., 2013 г.; Юнгманн и др., 2015; Joseph et al., 2016), так как пациенты ходят с асимметричной нагрузкой на конечности. Тем не менее, эти исследования сообщают только о большем структурном повреждении и прогрессировании дегенеративных изменений в контралатеральном колене и не определяют медиальный или латеральный отдел колена. Гиллам и др. (2013) заявили, что необходимы дальнейшие исследования, чтобы выяснить, связан ли повышенный риск проведения эндопротезирования контралатерального коленного сустава только с эндопротезированием тазобедренного сустава или другие факторы, такие как боль, также играют роль.Одним из факторов, который может иметь решающее значение, является выравнивание ног. Предыдущие исследования показали, что вальгусное смещение увеличивает LKCF (Holder et al., 2020) и, следовательно, может увеличить риск развития латерального ОА коленного сустава и повреждения латерального хряща (Felson et al., 2013). Отсутствие информации о выравнивании ног является ограничением настоящего исследования. Имея эту информацию, скелетно-мышечную модель можно было бы оптимизировать для выравнивания большеберцово-бедренной кости у конкретного пациента. Предыдущее исследование Lerner et al. (2015) использовали данные переднезадних рентгенограмм всей ноги, чтобы показать, что MKCF и LKCF могут точно предсказать измерений in vivo .В настоящем исследовании эти данные были недоступны, так как в клиническом стандарте была сделана только обзорная рентгенограмма таза для проверки ослабления протеза. Мы ожидаем, что выравнивание ноги оказывает лишь незначительное влияние на результаты, поскольку предыдущая работа показала, что имплантация протеза тазобедренного сустава привела лишь к небольшому увеличению варусного выравнивания (1°) оперированной ноги (van Drongelen et al., 2019). .

Другим ограничением настоящего исследования является относительно небольшой размер выборки. Однако апостериорный анализ мощности и определение величины эффекта для первичных результатов показали, что размер выборки из 19 пациентов обеспечивает 100% мощность для разницы в MKCF между ипсилатеральной и контралатеральной ногой.Кроме того, различия в LKCF и соотношении между LKCF и общим CF между нашими исследуемыми группами (19 пациентов, 15 контрольных) имели мощность от 61 до 75%. Рассчитанные размеры эффекта от 0,68 до 3,66, наблюдаемые для основных результатов в текущем исследовании, подтверждают актуальность результатов. Тем не менее, некоторые результаты настоящего исследования могут быть недостаточно достоверными, а различия могут быть значительными при больших размерах выборки.

Заключение

Гипотеза о том, что распределение тибиофеморального CF отличается у пациентов с односторонним остеоартритом тазобедренного сустава после THR по сравнению со здоровым контролем, не может быть полностью подтверждена этим исследованием.CF в медиальном тибиофеморальном отделе как для ипси-, так и для контралатеральной ноги не отличался от здоровых контролей. Кроме того, CF на латеральном отделе ипсилатеральной ноги был аналогичен контролю. Только более высокая LKCF и более высокое соотношение между LKCF и общим CF в контралатеральной ноге указывает на более высокую латеральную нагрузку на коленный сустав у пациентов с ОА тазобедренного сустава после проведения THR. Тем не менее, следует отметить, что обнаруженные различия относятся только к короткому периоду во второй половине стойки.Тем не менее, скелетно-мышечное моделирование может быть полезным для выявления различий в распределении нагрузки между медиальным и латеральным отделами коленного сустава, которые невозможно проверить с помощью КАМ. Настоящее исследование не может окончательно прояснить, является ли эта разница достаточной, чтобы вызвать необратимое повреждение латерального отдела коленного сустава у пациентов с односторонним остеоартритом тазобедренного сустава после проведения THR.

Заявление о доступности данных

Необработанные данные, подтверждающие выводы этой статьи, будут предоставлены авторами без неоправданных оговорок.

Заявление об этике

Исследования с участием людей были рассмотрены и одобрены Комитетом по медицинской этике медицинского факультета Университета Гёте во Франкфурте. Пациенты/участники предоставили письменное информированное согласие на участие в этом исследовании.

Вклад авторов

SD, AM и FS участвовали в разработке исследования. SD, MW и JH провели весь анализ данных. SD, MW, JH, AM и FS участвовали в интерпретации и обсуждении результатов.SD взял на себя инициативу в написании рукописи. Все авторы предоставили критические отзывы и внесли свой вклад в окончательный вариант рукописи.

Конфликт интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могли бы быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Благодарности

Авторы хотели бы поблагодарить Hanna Kaldowski, André Schmidt и Anna Schäfer за помощь в сборе данных, а также Zoe Feja и Sandra Kmiec за помощь в анализе данных.

Дополнительный материал

Дополнительный материал к этой статье можно найти в Интернете по адресу: https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fbioe.2020.578030/full#supplementary-material

Сокращения

ИМТ, индекс массы тела; CF, контактные силы; KAM, момент приведения колена; LKCF, латеральная тибиофеморальная контактная сила; MKAM — момент приведения колена вокруг медиального мыщелка; MKCF — медиальная тибиофеморальная контактная сила; ОА, остеоартроз; SPM, статистическое параметрическое картирование; THR, тотальная замена тазобедренного сустава.

Сноски

Каталожные номера

Адлер, Р. Дж., и Тейлор, Дж. Э. (2007). Случайные поля и геометрия. Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Springer-Verlag.

Академия Google

Андерсон, Ф. К., и Панди, М. Г. (2001). Решения статической и динамической оптимизации походки практически эквивалентны. Дж. Биомех. 34, 153–161. doi: 10.1016/s0021-9290(00)00155-x

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Андриакки, Т.П., Ку С. и Сканлан С. Ф. (2009). Механика походки влияет на морфологию здорового хряща и остеоартроз коленного сустава. J. хирург суставов костей. Являюсь. 91(Прил. 1), 95–101. дои: 10.2106/jbjs.h.01408

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Андриакки, Т.П., Мюндерманн, А., Смит, Р.Л., Александр, Э.Дж., Дирби, К.О., и Ку, С. (2004). Основа патомеханики остеоартрита коленного сустава in vivo. Энн. Биомед. англ. 32, 447–457.doi: 10.1023/b:abme.0000017541.82498.37

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Браунинг, Р. К., и Крам, Р. (2007). Влияние ожирения на биомеханику ходьбы с разной скоростью. Мед. науч. Спортивное упражнение. 39, 1632–1641. doi: 10.1249/mss.0b013e318076b54b

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Коэн, Дж. (2013). Статистический анализ мощности для поведенческих наук. Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Рутледж.

Академия Google

Дэвис, Р.Б., Ыунпуу С., Тибурски Д. и Гейдж Дж. Р. (1991). Метод сбора и обработки данных анализа походки. Гул. Мов. науч. 10, 575–587. дои: 10.1016/0167-9457(91)-Z

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Делп, С.Л., Андерсон, Ф.К., Арнольд, А.С., Лоан, П., Хабиб, А., Джон, К.Т., и другие. (2007). OpenSim: программное обеспечение с открытым исходным кодом для создания и анализа динамических симуляций движения. IEEE Trans. Биомед. англ. 54, 1940–1950. doi: 10.1109/tbme.2007.

4

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Делп, С.Л., Лоан, Дж.П., Хой, М.Г., Заджак, Ф.Е., Топп, Э.Л., и Розен, Дж.М. (1990). Интерактивная графическая модель нижней конечности для изучения ортопедических хирургических вмешательств. IEEE Trans. Биомед. англ. 37, 757–767. дои: 10.1109/10.102791

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Демерс, М.С., Пал, С., и Делп, С.Л. (2014). Изменения большеберцово-бедренных сил вследствие изменения мышечной активности при ходьбе. Дж. Ортоп. Рез. 32, 769–776. doi: 10.1002/jor.22601

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Фаул Ф., Эрдфельдер Э., Ланг А. Г. и Бюхнер А. (2007). G ^∗ Power 3: гибкая программа статистического анализа мощности для социальных, поведенческих и биомедицинских наук. Поведение. Рез. Методы 39, 175–191. дои: 10.3758/BF03193146

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Фелсон, Д.T., Niu, J., Gross, K.D., Englund, M., Sharma, L., Cooke, T.D.V., et al. (2013). Вальгусное смещение является фактором риска заболеваемости и прогрессирования латерального остеоартрита коленного сустава: результаты MOST и инициативы по остеоартриту. Ревматоидный артрит. 65, 355–362. дои: 10.1002/арт.37726

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Фуше, К.С., Гурвиц, Д.Е., и Виммер, Массачусетс (2007). Предоперационная адаптация походки сохраняется через год после операции у клинически хорошо функционирующих пациентов с тотальным эндопротезированием тазобедренного сустава. Дж. Биомех. 40, 3432–3437. doi: 10.1016/j.jbiomech.2007.05.020

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Фуше, К.С., и Виммер, Массачусетс (2012). Биомеханика походки контралатерального тазобедренного и коленного суставов не изменяется при тотальном замещении тазобедренного сустава при одностороннем остеоартрозе тазобедренного сустава. Осанка походки 35, 61–65. doi: 10.1016/j.gaitpost.2011.08.006

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Фрегли, Б. Дж., Безье, Т.F., Lloyd, D.G., Delp, S.L., Banks, S.A., Pandy, M.G., et al. (2012). Грандиозное соревнование по прогнозированию нагрузки на колено in vivo. Дж. Ортоп. Рез. 30, 503–513. doi: 10.1002/jor.22023

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Фукс, Дж., Рабенберг, М., и Шейдт-Нейв, К. (2013). Распространенность отдельных заболеваний опорно-двигательного аппарата в Германии — результаты немецкого опроса о состоянии здоровья и обследования взрослых (DEGS1). Bundesgesundheitsblatt 56, 723–732.doi: 10.1007/s00103-013-1684-7

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Gillam, M.H., Lie, S.A., Salter, A., Furnes, O., Graves, S.E., Havelin, L.I., et al. (2013). Прогрессирование терминальной стадии остеоартрита: анализ данных австралийского и норвежского регистров замены суставов с использованием модели с несколькими штатами. Остеоартроз. Картил. 21, 405–412. doi: 10.1016/j.joca.2012.12.008

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Хардинг, Г.Т., Данбар, М.Дж., Хабли-Кози, К.Л., Стэниш, В.Д., и Астефен Уилсон, Дж.Л. (2016). Ожирение связано с более высоким абсолютным тибиофеморальным контактом и мышечными усилиями при ходьбе с остеоартрозом коленного сустава и без него. клин. Биомех. 31, 79–86. doi: 10.1016/j.clinbiomech.2015.09.017

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Харрингтон М.Е., Завацкий А.Б., Лоусон С.Е., Юань З. и Теологис Т.Н. (2007). Прогнозирование центра тазобедренного сустава у взрослых, детей и больных детским церебральным параличом по данным магнитно-резонансной томографии. Дж. Биомех. 40, 595–602. doi: 10.1016/j.jbiomech.2006.02.003

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Хоанг, Х. Х., Даймонд, Л. Е., Ллойд, Д. Г., и Пиццолато, К. (2019). Калиброванная нейромышечно-скелетная модель, основанная на данных ЭМГ, может надлежащим образом учитывать совместное сокращение мышц при оценке контактных сил тазобедренного сустава у людей с остеоартритом тазобедренного сустава. Дж. Биомех. 83, 134–142. doi: 10.1016/j.jbiomech.2018.11.042

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Холдер, Дж., Feja, Z., van Drongelen, S., Adolf, S., Böhm, H., Meurer, A., et al. (2020). Влияние вмешательства по направленному росту на статическое выравнивание ног и динамические контактные силы колена во время ходьбы. Осанка походки 78, 80–88. doi: 10.1016/j.gaitpost.2020.03.012

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Исмаилидис, П., Эглофф, К., Хеглин, Л., Пагенстерт, Г., Кернен, Р., Эккардт, А., и соавт. (2020). Кинематические изменения у пациентов с тяжелым остеоартрозом коленных суставов являются результатом снижения скорости ходьбы, а не тяжести заболевания. Осанка походки 79, 256–261. doi: 10.1016/j.gaitpost.2020.05.008

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Джозеф Г.Б., Хилтон Дж.Ф., Юнгманн П.М., Линч Дж.А., Лейн Н.Е., Лю Ф. и др. (2016). Имеют ли люди с асимметричной болью в тазобедренном суставе или рентгенографическим ОА тазобедренного сустава более выраженные болевые и структурные изменения в колене, противоположном более пораженному тазобедренному суставу? Данные инициативы по остеоартриту. Остеоартроз. Картил. 24, 427–435. doi: 10.1016/j.joca.2015.10.001

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Jungmann, P.M., Nevitt, M.C., Baum, T., Liebl, H., Nardo, L., Liu, F., et al. (2015). Взаимосвязь одностороннего тотального эндопротезирования тазобедренного сустава (THA) с контралатеральной и ипсилатеральной дегенерацией коленного сустава — продольное исследование 3T MRI от инициативы по остеоартриту (OAI). Остеоартроз. Картил. 23, 1144–1153. doi: 10.1016/j.joca.2015.03.022

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Кадаба, М.П., Рамакришнан, Х.К., и Вуттен, М.Е. (1990). Измерение кинематики нижних конечностей при ровной ходьбе. Дж. Ортоп. Рез. 8, 383–392. doi: 10.1002/jor.1100080310

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Кутцнер И., Трепчински А., Хеллер М. О. и Бергманн Г. (2013). Момент приведения колена и медиальная контактная сила – факты об их взаимосвязи при ходьбе. PLoS One 8:e81036. doi: 10.1371/journal.pone.0081036

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Лентон, Г.К., Бишоп П.Дж., Саксби Д.Дж., Дойл Т.Л.А., Пиццолато К., Биллинг Д. и др. (2018). Контактные силы тибиофеморального сустава увеличиваются с увеличением величины нагрузки и скорости ходьбы, но остаются практически неизменными при различных видах переносимой нагрузки. PLoS One 13:e0206859. doi: 10.1371/journal.pone.0206859

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Лернер, З. Ф., ДеМерс, М. С., Делп, С. Л., и Браунинг, Р. К. (2015). Как выравнивание большеберцово-бедренной кости и места контакта влияют на прогноз медиальных и латеральных контактных сил большеберцово-бедренной кости. Дж. Биомех. 48, 644–650. doi: 10.1016/j.jbiomech.2014.12.049

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Ллойд, Д. Г., и Бьюкенен, Т. С. (2001). Стратегии мышечной поддержки варусных и вальгусных изометрических нагрузок на коленный сустав человека. Дж. Биомех. 34, 1257–1267. doi: 10.1016/s0021-9290(01)00095-1

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Мантоан А., Пиццолато К., Сартори М., Савача З., Кобелли К. и Реджиани М.(2015). MOtoNMS: набор инструментов MATLAB для обработки данных о движении для нейромышечно-скелетного моделирования и симуляции. Исходный код Биол. Мед. 10:12. doi: 10.1186/s13029-015-0044-4

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Мессье, С.П., Патер, М., Биверс, Д.П., Лего, К., Лозер, Р.Ф., Хантер, Д.Дж., и др. (2014). Влияние выравнивания и ожирения на нагрузку на коленный сустав при остеоартритной походке. Остеоартроз. Картил. 22, 912–917. дои: 10.1016/j.joca.2014.05.013

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Meyer, C.A.G., Wesseling, M., Corten, K., Nieuwenhuys, A., Monari, D., Simon, J.P., et al. (2018). Патомеханика движений тазобедренного сустава у пациентов с остеоартрозом тазобедренного сустава направлена ​​на снижение нагрузки на тазобедренный сустав на стороне остеоартроза. Осанка походки 59, 11–17. doi: 10.1016/j.gaitpost.2017.09.020

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

О’Коннор, Дж.D., Rutherford, M., Bennett, D., Hill, J.C., Beverland, D.E., Dunne, N.J., et al. (2018). Длительная нагрузка на тазобедренный сустав у пациентов с односторонним тотальным эндопротезированием тазобедренного сустава не отличается между конечностями или по сравнению со здоровым контролем при одинаковой скорости ходьбы. Дж. Биомех. 80, 8–15. doi: 10.1016/j.jbiomech.2018.07.033

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Патаки, Т.С., Робинсон, М.А., и Ванрентергем, Дж. (2013). Статистический анализ векторных полей кинематических и силовых траекторий. Дж. Биомех. 46, 2394–2401. doi: 10.1016/j.jbiomech.2013.07.031

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Патаки, Т. С., Робинсон, М. А., и Ванрентергем, Дж. (2016). Анализ области интереса одномерных биомеханических траекторий: объединение 0D и 1D теорий, увеличение статистической мощности. PeerJ 4:e2652. doi: 10.7717/peerj.2652

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Пиццолато, К., Reggiani, M., Saxby, D.J., Ceseracciu, E., Modenese, L., and Lloyd, D.G. (2017). Биологическая обратная связь для переобучения походке на основе оценки контактных сил тибиофеморального сустава в режиме реального времени. IEEE Trans. Нейронная система. Реабилит. англ. 25, 1612–1621. doi: 10.1109/tnsre.2017.2683488

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Schmidt, A., Meurer, A., Lenarz, K., Vogt, L., Froemel, D., Lutz, F., et al. (2017). Односторонний остеоартрит тазобедренного сустава: влияние стратегии компенсации и анатомических измерений на нагрузку на сустав во фронтальной плоскости. Дж. Ортоп. Рез. 35, 1764–1773 гг. doi: 10.1002/jor.23444

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Шакур Н., Блок Дж. А., Шотт С. и Кейс Дж. П. (2002). Неслучайная эволюция терминальной стадии остеоартроза нижних конечностей. Ревматоидный артрит. 46, 3185–3189. doi: 10.1002/art.10649

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Шакур Н., Гурвиц Д. Э., Блок Дж. А., Шотт С. и Кейс Дж.П. (2003). Асимметричная нагрузка на колено при прогрессирующем одностороннем остеоартрозе тазобедренного сустава. Ревматоидный артрит. 48, 1556–1561. дои: 10.1002/арт.11034

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Штиф Ф., Бём Х., Мишель К., Швирц А. и Додерляйн Л. (2013). Надежность и точность трехмерного анализа походки: сравнение двух протоколов нижней части тела. J. Appl. Биомех. 29, 105–111. дои: 10.1123/jab.29.1.105

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Штиф, Ф., Schmidt, A., van Drongelen, S., Lenarz, K., Froemel, D., Tarhan, T., et al. (2018). Аномальная нагрузка на тазобедренный и коленный суставы при одностороннем остеоартрозе тазобедренного сустава сохраняется в течение двух лет после тотального эндопротезирования тазобедренного сустава. Дж. Ортоп. Рез. 36, 2167–2177. doi: 10.1002/JOR.23886

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Трепчинский А., Кутцнер И., Швахмейер В., Хеллер М. О., Пфицнер Т. и Дуда Г. Н. (2018). Влияние совместного сокращения антагонистических мышц на контактные силы колена in vivo. Дж. Нейроинж. Реабилит. 15:101. doi: 10.1186/s12984-018-0434-3

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Умеда Н., Мики Х., Нисии Т., Йошикава Х. и Сугано Н. (2009). Прогрессирование остеоартрита коленного сустава после одностороннего тотального эндопротезирования тазобедренного сустава: минимальное 10-летнее наблюдение. Арх. Ортоп. травма хирург. 129, 149–154. doi: 10.1007/s00402-008-0577-y

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

ван Дронгелен, С., Калдовски Х., Тархан Т., Асси А., Мёрер А. и Штиф Ф. (2019). Являются ли изменения рентгенологического положения ног и параметров бедренной кости после тотального эндопротезирования тазобедренного сустава причиной нагрузки на сустав во время ходьбы? BMC Опорно-двигательный аппарат. Беспорядок. 20:526. doi: 10.1186/s12891-019-2832-5

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Уолтер, Дж. П., Д’Лима, Д. Д., Колвелл, К. У. мл., и Фрегли, Б. Дж. (2010). Уменьшение момента приведения колена не гарантирует снижения медиальной контактной силы во время ходьбы. Дж. Ортоп. Рез. 28, 1348–1354. doi: 10.1002/jor.21142

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Вейдоу, Дж., Марс, И., и Каррхольм, Дж. (2005). Медиальный и латеральный остеоартроз коленного сустава связан с вариациями анатомии бедра и таза. Остеоартроз. Картил. 13, 471–477. doi: 10.1016/j.joca.2005.01.009

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Весселинг, М., де Гроот, Ф., Мейер, К., Кортен, К., Simon, J.P., Desloovere, K., et al. (2015). Изменения походки для эффективного снижения контактных усилий бедра. Дж. Ортоп. Рез. 33, 1094–1102. doi: 10.1002/jor.22852

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Весселинг, М., Мейер, К., Кортен, К., Деслувер, К., и Джонкерс, И. (2018). Продольная нагрузка на сустав у пациентов до и в течение года после одностороннего тотального эндопротезирования тазобедренного сустава. Осанка походки 61, 117–124. doi: 10.1016/j.gaitpost.2018.01.002

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Winby, C.R., Lloyd, D.G., Besier, T.F., and Kirk, T.B. (2009). Вклад мышц и внешней нагрузки в контактные нагрузки коленного сустава при нормальной ходьбе. Дж. Биомех. 42, 2294–2300. doi: 10.1016/j.jbiomech.2009.06.019

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Уолтринг, Х. Дж. (1991). Представление и расчет трехмерного движения суставов. Гул. Мов.науч. 10, 603–616. дои: 10.1016/0167-9457(91)-3

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Ян, Н. Х., Канаван, П. К., Наиб-Хашеми, Х., Наджафи, Б., и Вазири, А. (2010). Протокол построения тематических биомеханических моделей коленного сустава. Вычисл. Методы биомех. Биомед. Энгин. 13, 589–603. дои: 10.1080/10255840

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Замена тазобедренного сустава Вопросы и ответы

Информация, которую вы должны знать, если вашему близкому была или будет произведена замена тазобедренного сустава.

Что такое замена тазобедренного сустава?

Замена тазобедренного сустава или эндопротезирование — это хирургическая процедура, при которой больные части тазобедренного сустава удаляются и заменяются новыми искусственными частями. Эти искусственные части называются протезами. Целями операции по замене тазобедренного сустава являются улучшение подвижности за счет облегчения боли и улучшения функции тазобедренного сустава.

Кому показана операция по замене тазобедренного сустава?

Наиболее распространенной причиной, по которой людям делают операцию по замене тазобедренного сустава, является износ тазобедренного сустава в результате остеоартрита.Другие состояния, такие как ревматоидный артрит (хроническое воспалительное заболевание, вызывающее боль в суставах, скованность и отек), аваскулярный некроз (потеря кости, вызванная недостаточным кровоснабжением), травмы и опухоли костей, также могут привести к разрушению тазобедренного сустава. и необходимость операции по замене тазобедренного сустава.

Перед тем, как предложить операцию по замене тазобедренного сустава, врач, скорее всего, попробует вспомогательные средства для ходьбы, такие как трость, или нехирургические методы лечения, такие как лекарства и физиотерапия. Эти методы лечения не всегда эффективны для облегчения боли и улучшения функции тазобедренного сустава.Замена тазобедренного сустава может быть вариантом, если постоянная боль и инвалидность мешают повседневной деятельности. Прежде чем врач порекомендует замену тазобедренного сустава, повреждение сустава должно быть обнаружено на рентгеновских снимках.

В прошлом операция по замене тазобедренного сустава проводилась в основном для людей старше 60 лет. Как правило, пожилые люди менее активны и меньше нагружают искусственный тазобедренный сустав, чем молодые и более активные люди. Однако в последние годы врачи обнаружили, что операция по замене тазобедренного сустава может быть очень успешной и у молодых людей.Новые технологии улучшили искусственные части, позволив им выдерживать большее напряжение и нагрузку. Более важным фактором, чем возраст, в определении успеха замены тазобедренного сустава является общее состояние здоровья и уровень активности пациента.

Для некоторых людей, которые в противном случае соответствовали бы требованиям, замена тазобедренного сустава может быть проблематичной. Например, люди, страдающие тяжелой мышечной слабостью или болезнью Паркинсона, чаще, чем здоровые люди, могут повредить или вывихнуть искусственный тазобедренный сустав. Поскольку люди с высоким риском инфекций или со слабым здоровьем имеют меньше шансов на успешное выздоровление, врачи могут не рекомендовать операцию по замене тазобедренного сустава для таких пациентов.

Существуют ли альтернативы замене тазобедренного сустава?

Перед рассмотрением вопроса о полной замене тазобедренного сустава врач может попробовать другие методы лечения, такие как программа упражнений и медикаментозное лечение. Программа упражнений может укрепить мышцы тазобедренного сустава, а иногда улучшить положение бедра и уменьшить боль.

Врач также может лечить воспаление тазобедренного сустава нестероидными противовоспалительными препаратами или НПВП. Некоторыми распространенными НПВП являются аспирин и ибупрофен.Многие из этих лекарств доступны без рецепта, хотя врач также может назначить НПВП в более сильных дозах.

В небольшом числе случаев врач может назначить кортикостероиды, такие как преднизолон или кортизон, если НПВП не облегчают боль. Кортикостероиды уменьшают воспаление суставов и часто используются для лечения ревматических заболеваний, таких как ревматоидный артрит. Кортикостероиды не всегда являются вариантом лечения, поскольку они могут вызвать дальнейшее повреждение костей в суставе.Некоторые люди испытывают побочные эффекты от кортикостероидов, такие как повышенный аппетит, увеличение веса и снижение устойчивости к инфекциям. Врач должен назначать и контролировать лечение кортикостероидами. Поскольку кортикостероиды изменяют естественную выработку гормонов в организме, пациенты не должны прекращать их прием внезапно и должны следовать инструкциям врача по прекращению лечения.

Если физиотерапия и медикаментозное лечение не облегчают боль и не улучшают функцию сустава, врач может предложить менее сложную корректирующую операцию, чем замена тазобедренного сустава, например остеотомию.Остеотомия – это хирургическая репозиция сустава. Хирург вырезает поврежденную кость и ткань и восстанавливает сустав в его правильное положение. Целью этой операции является восстановление сустава в его правильное положение, что помогает равномерно распределить вес в суставе. У некоторых людей остеотомия облегчает боль. Восстановление после остеотомии занимает 6–12 месяцев. После остеотомии функция тазобедренного сустава может продолжать ухудшаться, и пациенту может потребоваться дополнительное лечение. Продолжительность времени до того, как потребуется еще одна операция, сильно различается и зависит от состояния сустава до процедуры.

Что включает в себя операция по замене тазобедренного сустава?

Тазобедренный сустав расположен в месте соединения верхнего конца бедренной кости с вертлужной впадиной. Бедренная кость, или бедренная кость, выглядит как длинный стержень с шаром на конце. Вертлужная впадина представляет собой гнездо или чашеобразную структуру в тазовой кости или тазовой кости. Такое расположение «шарик и гнездо» обеспечивает широкий диапазон движений, включая сидение, стояние, ходьбу и другие повседневные действия.

При замене тазобедренного сустава хирург удаляет пораженную костную ткань и хрящ из тазобедренного сустава.Здоровые части бедра оставляют нетронутыми. Затем хирург заменяет головку бедренной кости (шар) и вертлужную впадину (гнездо) новыми искусственными частями. Новое бедро изготовлено из материалов, обеспечивающих естественное скользящее движение сустава. Операция по замене тазобедренного сустава обычно длится 2–3 часа.

Иногда хирург использует специальный клей или цемент для приклеивания новых частей тазобедренного сустава к существующей здоровой кости. Это называется «цементной» процедурой. При бесцементной процедуре искусственные части изготавливаются из пористого материала, который позволяет собственной кости пациента врастать в поры и удерживать новые части на месте.Врачи иногда используют «гибридную» замену, которая состоит из цементированной бедренной части и бесцементной вертлужной части.

Что лучше: цементный или бесцементный протез?

Цементные протезы были разработаны 40 лет назад. Бесцементные протезы были разработаны около 20 лет назад, чтобы попытаться избежать возможности расшатывания частей и отслоения частиц цемента, которые иногда случаются при цементной замене. Поскольку состояние каждого человека уникально, врач и пациент должны взвесить все преимущества и недостатки, чтобы решить, какой тип протеза лучше.

Для некоторых людей бесцементный протез может прослужить дольше, чем цементные замены, потому что нет цемента, который может отколоться. И, если пациенту требуется дополнительная замена тазобедренного сустава (что, вероятно, встречается у молодых людей), также известная как ревизия, операция иногда проще, если у человека есть бесцементный протез.

Основным недостатком бесцементного протеза является длительный восстановительный период. Поскольку для того, чтобы естественная кость выросла и прикрепилась к протезу, требуется много времени, люди с бесцементными протезами должны ограничить активность на срок до 3 месяцев, чтобы защитить тазобедренный сустав.Процесс естественного роста костей также может вызывать боль в бедре в течение нескольких месяцев после операции.

Исследования доказали эффективность цементных протезов для уменьшения боли и увеличения подвижности суставов. Эти результаты обычно заметны сразу после операции. Цементные протезы чаще используются, чем бесцементные, для пожилых, менее активных людей и людей со слабыми костями, например, страдающих остеопорозом.

Что можно ожидать сразу после операции?

Пациентам разрешено только ограниченное движение сразу после операции по замене тазобедренного сустава.Когда больной находится в постели, бедро обычно подпирают подушками или специальным приспособлением, удерживающим бедро в правильном положении. Пациент может получать жидкости через внутривенную трубку, чтобы заменить жидкость, потерянную во время операции. Рядом с разрезом также может располагаться трубка для отвода жидкости, а трубка (катетер) может использоваться для отведения мочи до тех пор, пока пациент не сможет пользоваться туалетом. Врач назначит лекарство от боли или дискомфорта.

Сколько длится восстановление и реабилитация?
На следующий день после операции или иногда в день операции терапевты обучают пациента упражнениям, которые улучшат выздоровление.Респираторный терапевт может попросить пациента глубоко вдохнуть, покашлять или дунуть в простое устройство, измеряющее объем легких. Эти упражнения уменьшают скопление жидкости в легких после операции.

Физиотерапевт может научить пациента упражнениям, таким как сокращение и расслабление определенных мышц, которые могут укрепить бедро. Поскольку новое искусственное бедро имеет более ограниченный диапазон движений, чем здоровое бедро, физиотерапевт также научит пациента правильным приемам простых повседневных действий, таких как наклоны и сидение, чтобы предотвратить повреждение нового бедра.Уже через 1–2 дня после операции пациент может сидеть на краю кровати, стоять и даже ходить с посторонней помощью.

Обычно люди не проводят в больнице более 10 дней после операции по замене тазобедренного сустава. Полное восстановление после операции занимает около 3-6 месяцев, в зависимости от типа операции, общего состояния здоровья пациента и успешности реабилитации.

Какие возможны осложнения после операции по замене тазобедренного сустава?

По данным Американской академии хирургов-ортопедов, в США ежегодно проводится около 120 000 операций по замене тазобедренного сустава, и менее 10% из них требуют повторного хирургического вмешательства.Новые технологии и достижения в области хирургии значительно снизили риски, связанные с заменой тазобедренного сустава.

Наиболее распространенной проблемой, которая может возникнуть вскоре после операции по замене тазобедренного сустава, является вывих бедра. Поскольку искусственный шар и гнездо меньше обычных, шар может выпасть из гнезда, если бедро находится в определенных положениях. Обычно самая опасная позиция — это подтягивание коленей к груди.

Наиболее частым поздним осложнением операции по замене тазобедренного сустава является воспалительная реакция на мельчайшие частицы, которые постепенно стираются с поверхностей искусственных суставов и поглощаются окружающими тканями.Воспаление может спровоцировать действие особых клеток, которые разъедают часть кости, в результате чего имплантат расшатывается. Для лечения этого осложнения врач может использовать противовоспалительные препараты или порекомендовать ревизионную операцию (замену искусственного сустава). Ученые-медики экспериментируют с новыми материалами, которые служат дольше и вызывают меньше воспалений.

Менее распространенные осложнения операции по замене тазобедренного сустава включают инфекцию, образование тромбов и гетеротопическое образование кости (рост кости за пределы нормальных краев кости).

Когда необходима ревизионная операция?

Замена тазобедренного сустава является одной из самых успешных ортопедических операций: более 90 процентов людей, перенесших операцию по замене тазобедренного сустава, никогда не потребуют повторной операции. Однако, поскольку эндопротезирование тазобедренного сустава проводится все большему количеству молодых людей, а изнашивание поверхности сустава становится проблемой через 15–20 лет, все более распространенной становится ревизионная хирургия. Ревизионная операция сложнее, чем первая операция по замене тазобедренного сустава, и результат, как правило, не такой хороший, поэтому важно изучить все доступные варианты, прежде чем делать дополнительную операцию.

Врачи рассматривают повторную операцию по двум причинам: если медикаментозное лечение и изменение образа жизни не уменьшают боль и инвалидность; или если рентген бедра показывает, что искусственное бедро повреждено, и его необходимо исправить, пока не стало слишком поздно для успешной ревизии. Эта операция обычно рассматривается только тогда, когда на рентгенограмме выявляется потеря костной массы, изнашивание суставных поверхностей или расшатывание сустава. Другими возможными причинами ревизионной операции являются переломы, вывихи искусственных частей и инфекции.

Какие виды упражнений наиболее подходят?

Правильные упражнения могут уменьшить боль и тугоподвижность суставов, повысить гибкость и мышечную силу. Люди с искусственным бедром должны поговорить со своим врачом или физиотерапевтом о разработке соответствующей программы упражнений. Большинство программ упражнений начинаются с безопасного диапазона движений и упражнений на укрепление мышц. Врач или терапевт решит, когда пациент может перейти к более сложной деятельности.Многие врачи рекомендуют избегать занятий с высокой ударной нагрузкой, таких как баскетбол, бег трусцой и теннис. Эти действия могут повредить новое бедро или вызвать расшатывание его частей. Некоторые рекомендуемые упражнения — беговые лыжи, плавание, ходьба и езда на велосипеде. Эти упражнения могут увеличить мышечную силу и сердечно-сосудистую систему, не повреждая новое бедро.

Какие исследования по замене тазобедренного сустава проводятся?

Чтобы помочь избежать неудачной операции, исследователи изучают типы пациентов, которые, скорее всего, выиграют от замены тазобедренного сустава.Исследователи также разрабатывают новые хирургические методы, материалы и конструкции протезов и изучают способы уменьшения воспалительной реакции организма на протез. Другие области исследований касаются программ восстановления и реабилитации, таких как программы медицинского обслуживания на дому и амбулаторные программы.

Где я могу найти дополнительную информацию?

Американская академия хирургов-ортопедов

6300 Норт Ривер Роуд

Роузмонт, Иллинойс 60018-4262

847/823-7186

800/346-ААОС

Факс: 847/823-8125

Адрес в Интернете: https://www.aaos.org

Модное общество

c/o Ричард Б. Уэлч, доктор медицины

Уан Шрадер стрит, офис 650

Сан-Франциско, Калифорния 94117

415/221-0665

Факс: 415/221-4023

Общество ведет список врачей-специалистов по проблемам тазобедренного сустава и предоставляет направления к врачам по географическим регионам.

Благодарности

НИАМС выражает благодарность за помощь Чарльзу А. Энгу, М.D. из Института ортопедических исследований Андерсона в Арлингтоне, Вирджиния; Джеймс Панагис, доктор медицинских наук, магистр здравоохранения Национального института здравоохранения; и Клемент Б. Следж, доктор медицинских наук, из Brigham and Women’s Hospital в Бостоне, штат Массачусетс, в обзоре этого информационного бюллетеня.

© Copyright FamilyCare America, Inc. Все права защищены.

Адаптировано из материалов, первоначально разработанных Национальным институтом артрита, заболеваний опорно-двигательного аппарата и кожи. Национальный информационный центр по артриту, скелетно-мышечным и кожным заболеваниям (NAMSIC) — это государственная служба, спонсируемая NIAMS, которая предоставляет медицинскую информацию и источники информации.NIAMS, входящий в состав Национальных институтов здравоохранения (NIH), возглавляет федеральные медицинские исследования артрита, заболеваний опорно-двигательного аппарата и кожи. NIAMS спонсирует исследования и подготовку кадров в Соединенных Штатах, а также в кампусе NIH в Бетесде, штат Мэриленд, и распространяет информацию о здоровье и исследованиях.

Тотальное эндопротезирование тазобедренного сустава: облегчение боли и восстановление функции

Тотальное эндопротезирование тазобедренного сустава — замечательная процедура, которая может облегчить боль и восстановить функцию.По данным Канадского института медицинской информации, в Канаде ежегодно проводится более 40 000 операций по замене тазобедренного сустава (https://secure.cihi.ca/estore/productFamily.htm?locale=en&pf=PFC2945&lang=en). Для большинства пациентов с деструктивным процессом, протекающим в тазобедренном суставе, целесообразным вариантом является тотальное эндопротезирование тазобедренного сустава (ТЭТБ). С тех пор, как в 1960-х годах была проведена первая успешная ТЭЛА, процедуры и используемые компоненты претерпели изменения, и теперь у нас есть лучшее понимание послеоперационных соображений и возможных осложнений.

Начиная с 1800-х годов был предпринят ряд попыток замены тазобедренного сустава при инфекции и переломе с использованием имплантатов из слоновой кости, стекла, керамики и металла. Эти испытания продолжались до 1960-х годов, когда сэр Джон Чарнли разработал современную тотальную замену тазобедренного сустава, которую он назвал эндопротезированием с низким коэффициентом трения. В операции Charnley использовались однокомпонентные (моноблочные) металлические ножка и головка бедренной кости в сочетании с цементируемой полиэтиленовой оболочкой вертлужной впадины. Артропластика эпохи Чарнли просуществовала много лет, но имела проблемы.Головка бедренной кости диаметром 22,25 мм была склонна к вывиху, а полиэтиленовая оболочка — к эксцентричному износу. Были разработаны головки бедренных костей большего размера, что снизило частоту вывихов, но за счет повышенного износа. Каким бы ни был размер головы, цементная оболочка имела тенденцию ослабевать, а затем разрушаться. Проблема разрыхления была существенно решена введением бесцементных компонентов. Однако сбои продолжали происходить из-за разрушения полиэтилена и последующей потери костной массы.

С конца 1990-х годов высокосшитый полиэтилен с улучшенными характеристиками износа используется с отличными результатами.Сегодня износ и потеря костной массы в результате замены тазобедренного сустава встречаются крайне редко, независимо от возраста пациента или уровня активности. Кроме того, все чаще используются так называемые артикуляции hard-on-hard. К ним относятся опорные поверхности металл-металл и керамика-керамика. В то время как риск износа с этими суставами минимален, от тотального эндопротезирования тазобедренного сустава «металл-металл» отказались из-за многих неудач, связанных с неблагоприятными местными тканевыми реакциями на металлические частицы и образованием псевдоопухолей.В настоящее время единственной опорной поверхностью твердого тела, доступной для тотального эндопротезирования тазобедренного сустава, является керамика на керамике, и, согласно данным объединенного реестра, нет никаких доказательств превосходства при сравнении керамики и высокосшитого полиэтилена через 10 лет наблюдения. .

К современным современным имплантатам относятся:

• Головки бедренных костей из металла или керамики.
• Вкладыши для вертлужной впадины из полиэтилена или керамики.
• Компоненты, которые являются цементными, бесцементными или гибридными (бесцементная вертлужная впадина и цементируемая бедренная кость).

Основным показанием к тотальному эндопротезированию тазобедренного сустава является боль. Пациенты, которые не могут заснуть из-за боли, как правило, имеют замечательный результат от THA и, вероятно, проснутся после операции, чтобы понять, что их боль прошла. Пациенты, неспособные выполнять повседневную деятельность, или с такими деформациями, как несоответствие длины ног или деформация сгибания, являются первыми кандидатами на эту операцию. Такие пациенты, как правило, имеют значительную боль. С улучшением результатов замены тазобедренного сустава больше нет необходимости ждать, пока пациенты полностью не станут инвалидами, прежде чем рассматривать операцию.Более раннее вмешательство дает лучшие результаты при условии, что консервативное лечение уже неэффективно и у пациента есть боль, связанная с тазобедренным суставом, а не отходящая от поясничного отдела позвоночника или связанная с внесуставными структурами.

Боль в тазобедренном суставе обычно локализуется в паху или ягодице с отдачей в бедро и часто в колено. Артрит тазобедренного сустава может проявляться исключительно болью в колене, что особенно характерно для пожилых пациентов. Все пациенты с болью в колене должны пройти физикальное обследование тазобедренного сустава и получить соответствующие рентгенограммы, если во время обследования тазобедренного сустава будут обнаружены аномалии.

Диагностика

Очевидно, что у пациентов, рассматриваемых для ТЭБС, должно быть основное заболевание, которое можно устранить с помощью замены сустава. В широком смысле любой пациент с патологией, которая приводит к дегенерации суставного хряща сустава, может получить пользу от замены этого сустава. Остеоартрит, будь то идиопатический, развивающийся или посттравматический, на сегодняшний день является наиболее распространенным диагнозом, приводящим к операции по замене тазобедренного сустава. Это включает остеоартрит медиальной стенки вертлужной впадины, который часто упускают из виду, поскольку рентгенологические признаки могут быть малозаметными, а проявляющиеся симптомы могут быть несколько необычными.Например, пациент может испытывать боль ночью и при определенных видах деятельности из-за поражения медиальной стенки вертлужной впадины, но при этом может хорошо переносить ходьбу, поскольку купол вертлужной впадины (несущая вес поверхность) относительно не поражен. В этих случаях боковая рентгенограмма может быть полезна для оценки остеоартрита медиальной стенки (рис. 1).

За последнее десятилетие импинджмент бедренно-вертлужной впадины (FAI) был признан предшественником и, возможно, одной из основных причин идиопатического остеоартрита тазобедренного сустава.Состояние обычно возникает как кулачковый FAI (деформация шейки бедренной кости) или щипцовый FAI (деформация вертлужной впадины). Ущемление, вызванное деформированными тазовыми костями, в конечном итоге приводит к разрыву вертлужной впадины и сопутствующей дегенерации суставного хряща. Поскольку разрывы губ являются частью дегенеративного процесса, их восстановление у пациентов старше 40 лет без добросовестной травмы и FAI почти никогда не показано. МРТ или МРТ/артрограмма тазобедренного сустава редко меняют тактику лечения, и их не следует назначать, если есть какие-либо признаки дегенеративного артрита.Операция по сохранению тазобедренного сустава (артроскопия тазобедренного сустава или открытый вывих и санация) при наличии дегенерации не приведет к хорошему результату и может привести к более быстрому прогрессированию артрита и более ранней необходимости замены тазобедренного сустава.

Дисплазия вертлужной впадины включает неглубокую или недоразвитую вертлужную впадину, что приводит к раннему остеоартриту тазобедренного сустава. Как и в случае импинджмента бедренно-вертлужной впадины, у пациентов старше 40 лет с дисплазией вертлужной впадины остеотомия и пластика суставной губы не помогут.Единственным эффективным хирургическим вариантом является полная замена тазобедренного сустава. Таким образом, МРТ не играет никакой роли в диагностике дисплазии вертлужной впадины и дегенеративных изменений.

Аваскулярный некроз возникает при нарушении кровоснабжения головки бедренной кости. В таких случаях бессосудистая часть головки бедренной кости может коллапсировать и вызывать дегенерацию тазобедренного сустава. Однако рентгенологические данные часто не так выражены, как симптомы пациента. МРТ покажет степень заболевания, но обычно не является необходимым исследованием, если обычные рентгеновские снимки не выявляют каких-либо аномалий на ранних стадиях заболевания.

Воспалительные артропатии, такие как ревматоидный артрит, анкилозирующий спондилоартрит и псориатический артрит, сопровождаются дегенеративными изменениями, сходными с таковыми при остеоартрите, и их следует лечить одинаково.

Возраст

В прошлом возраст моложе 65 лет считался препятствием для замены сустава. Это больше не так. Хотя пациентам с болями, связанными с тазобедренным суставом, следует рекомендовать продолжать консервативное лечение до тех пор, пока их симптомы не станут достаточно серьезными, чтобы оправдать эндопротезирование тазобедренного сустава, важно признать, что пациентам в возрасте от 40 до 50 лет может быть лучше показана замена, чем артроскопия тазобедренного сустава или артроскопия тазобедренного сустава или артроскопия. дальше ожидание.Эти пациенты не слишком молоды для замены тазобедренного сустава, и представление о том, что ТЭТС следует предлагать только пациентам старше 65 лет, больше не является правильным.

По мере совершенствования опорных поверхностей, используемых при замене тазобедренного сустава, срок службы имплантатов увеличился, а возраст пациента уже не имеет такого критического значения, как раньше. Имплантаты теперь достаточно хороши, чтобы в большинстве случаев пережить пациента. Таким образом, состояние сустава и симптомы пациента, а не возраст пациента, должны определять целесообразность ТЭБС.

При разработке тотального эндопротезирования тазобедренного сустава использовалось множество конструкций имплантатов. Исследования различных материалов имплантатов, а также различных форм и размеров бедренных и вертлужных компонентов сделали эту область разнообразной и захватывающей.

Во время процедуры тотального эндопротезирования тазобедренного сустава дегенерированные головка бедренной кости и вертлужная впадина заменяются металлическими ножкой и головкой бедренной кости (с цементом или без цемента), металлической оболочкой вертлужной впадины (с цементом или без цемента) и вкладышем для вертлужной впадины, который фиксируется в оболочке вертлужной впадины.Несущая поверхность, воспринимающая силу контакта при артикуляции сустава, состоит из головки бедренной кости и вкладыша вертлужной впадины. Поиск лучших материалов для использования в этой опорной поверхности привел к отраслевым инновациям и многочисленным спорам.

сегодня включают головку бедренной кости, изготовленную из металла (кобальт и хром) или керамики, и вкладыш для вертлужной впадины, изготовленный из металла, керамики или полиэтилена. В Британской Колумбии план медицинского обслуживания покрывает стоимость цементного или бесцементного бедренного стержня с металлической головкой бедренной кости и металлической оболочкой вертлужной впадины с полиэтиленовым вкладышем (из сверхвысокомолекулярного или высокосшитого полиэтилена).Если пациент запрашивает другой компонент из-за предполагаемой пользы, взимается дополнительная плата, поскольку с другими сочленяющимися поверхностями не было обнаружено никакой пользы.

Несущая поверхность металл-полиэтилен

В 1960-х годах компания Charnley впервые применила металлическую головку бедренной кости и вертлужный компонент из сверхвысокомолекулярного полиэтилена. Эта опорная поверхность металла на полиэтилене была адаптирована из ударных подшипников, используемых для ткацких станков в текстильной промышленности.

Со времен Чарнли было сделано лишь несколько улучшений, и теперь подшипник металл-полиэтилен имеет превосходный послужной список.Основное отличие современных имплантатов от оригинальных имплантатов 1960-х годов заключается в отходе от моноблочной конструкции «головка-ножка». Имплантат, используемый Charnley, представлял собой бедренный стержень и головку, которые были обработаны как единое целое, тогда как современные имплантаты состоят из бедренного стержня с цапфой, которая позволяет прикрепить головку и, таким образом, дает больше вариантов размеров. Однако в последние годы коррозия цапфы привела к образованию псевдоопухоли, аналогичной той, что наблюдается у пациентов с тотальным эндопротезированием тазобедренного сустава «металл-металл».[2] Несмотря на редкость, эти воспалительные массы были зарегистрированы при протезировании тазобедренного сустава металл-полиэтилен и, как полагают, связаны с металлической коррозией, когда головка из кобальта и хрома соединяется с бедренным стержнем, который в большинстве случаев сделан из титана. .

В настоящее время в Северной Америке чаще всего используется опорная поверхность металл-полиэтилен.[3] Он обладает хорошими характеристиками износа, высокой выживаемостью и остается рабочей лошадкой эндопротезирующих хирургов теперь, когда была решена ранняя проблема износа вкладыша.Первоначально давление металлической головки бедренной кости на более мягкую полиэтиленовую прокладку приводило к эксцентричному износу, что в конечном итоге приводило к выходу сустава из строя и необходимости его ревизии.[4] За последние 15 лет или около того использование сшитого полиэтилена значительно снизило скорость износа, и пересмотр износа полиэтилена в настоящее время является редкостью.

Несущая поверхность керамика-керамика и керамика-полиэтилен

Альтернативой металлу на полиэтилене является опорная поверхность из медицинской керамики.Несущая поверхность керамика-керамика более дорогая, но имеет лучшие характеристики износа, меньшее образование твердых частиц и большую биосовместимость.[5]

Использование керамических подшипников растет в Северной Америке и в большинстве случаев используется в Европе. Предыдущие поколения керамики были относительно хрупкими, что приводило к высокому риску разрушения компонентов.[6] Улучшения в керамических технологиях и методах производства значительно снизили частоту переломов имплантатов [5], а также риск скрипа в бедре при ходьбе и сгибании.[7] Несмотря на потенциальные преимущества несущих поверхностей керамика-керамика, скорость ревизии через 10 лет идентична частоте ревизии металла-полиэтилена, а стоимость выше. В то время как опорная поверхность керамика-керамика считается вариантом для молодых, активных пациентов, которым требуется тотальное эндопротезирование тазобедренного сустава [7], рутинное использование керамики-керамики вместо металла-полиэтилена не считается экономически эффективным. .

Альтернативой стандартной керамической опоре является керамическая головка бедренной кости с полиэтиленовым вкладышем.Эта опорная поверхность керамика-полиэтилен не создает риска скрипа и дешевле, чем подшипник керамика-керамика. В то время как скорость износа керамики на полиэтилене и металла на полиэтилене заметно не различается, риск образования псевдоопухоли из металлических обломков исключается при использовании керамики на полиэтилене. Несмотря на это преимущество, рутинное использование керамики на полиэтилене не считается рентабельным из-за редкости псевдоопухолей при большом количестве операций по замене тазобедренного сустава, выполняемых ежегодно, и более высокой стоимости керамических имплантатов.

Несущая поверхность металл-металл

С конца 1990-х до начала 2000-х годов произошло возрождение использования опорной поверхности металл-металл при тотальном эндопротезировании тазобедренного сустава. К преимуществам относились низкий объемный износ, высокая устойчивость имплантата к перелому и меньшая частота вывихов при увеличенных размерах головки бедренной кости, разрешенных при ТЭБ с большой головкой металл-металл [8].

Однако этот энтузиазм длился недолго. В настоящее время хорошо задокументировано, что пациенты с ТЭБ «металл-металл» имеют повышенные уровни кобальта и хрома в сыворотке крови, клинические эффекты которых неизвестны.Кроме того, было обнаружено, что у некоторых пациентов частицы износа ионов металлов приводят к образованию доброкачественных солидных или кистозных масс. Исследования показали, что распространенность этих псевдоопухолей у бессимптомных пациентов с металлическими имплантатами неприемлемо высока [9]. Учитывая осложнения и высокую частоту ревизий имплантатов металл-металл с большой головкой, эта опорная поверхность больше не подходит для тотального эндопротезирования тазобедренного сустава.

Имплантаты с цементом и без цемента

Важнейшим вопросом при ТЭБ является использование импланта с цементом или без цемента.Ранние процедуры основывались на полиметилметакрилатном цементе из стоматологической промышленности [10], связующем веществе, которое не могло адекватно закрепить имплантаты для эндопротезирования на кости. Чарнли понял, что вместо того, чтобы использовать цемент для склеивания, он должен использовать его в качестве цементного раствора для создания интерфейса между пористой метафизарной и кортикальной костью и металлическим имплантатом, чтобы значительно увеличить площадь контакта с поверхностью и достичь долгосрочной стабильности. . В то время как в некоторых частях мира, включая Швецию и Норвегию, по-прежнему предпочитают цементируемые имплантаты (рис. 2), [10] наиболее распространенным типом протезов в Северной Америке являются бесцементные имплантаты (рис. 3).

При бесцементной технике как бедренный, так и вертлужный компоненты покрываются пористым материалом, который способствует врастанию кости в поверхность имплантата. Первоначальная стабильность зависит от плотного прижатия имплантата к кости, а долговременная стабильность достигается за счет соединения кости с имплантатом. В некоторых случаях, например, когда бедренная кость плохого качества и не может удерживать плотно запрессованный бедренный компонент, можно использовать цемент. Это известно как гибридная THA, при которой вертлужный компонент не цементируется, а бедренный компонент цементируется.Нет существенной разницы в результатах между методами бесцементной и гибридной фиксации, и выбор фиксации зависит от опыта хирурга и характеристик пациента.

Хирургическая шлифовка тазобедренного сустава является альтернативой традиционному тотальному эндопротезированию тазобедренного сустава, которая требует удаления головки и шейки бедренной кости. При шлифовке головка бедренной кости подвергается механической обработке для установки металлического колпачка, а вертлужная впадина заменяется аналогично тому, как это делается при ТЭБС. Таким образом, головка большого диаметра и вертлужный компонент создают опорную поверхность металл-металл.

К преимуществам процедуры шлифовки тазобедренного сустава относится сохранение костной массы, которая в конечном итоге может быть преобразована в эндопротезирование тазобедренного сустава в случае износа или выхода из строя восстановленного сустава. Недостатки включают риск перелома шейки бедренной кости и риски, связанные с опорной поверхностью металла на металл, такие как повышенный уровень ионов металлов в сыворотке крови и побочные реакции тканей. Однако было показано, что концентрация ионов металлов в сыворотке крови, создаваемая шлифовкой тазобедренного сустава, намного меньше, чем концентрация, создаваемая ТЭБ с большой головкой металл-на-металле.[11]

Использование шлифовки тазобедренного сустава резко сократилось во всем мире за последние несколько лет, но остается жизнеспособным вариантом для молодых активных пациентов с инвалидизирующим остеоартритом. Хотя шлифовку тазобедренного сустава следует использовать с осторожностью, она может привести к хорошим и долгосрочным результатам, если она выполняется опытным хирургом и у тщательно отобранного пациента. В настоящее время процедура не рекомендуется женщинам, мужчинам небольшого роста и пациентам старше 65 лет.

После тотального эндопротезирования тазобедренного сустава пациентов следует поощрять к ранней мобилизации и соблюдению мер предосторожности в отношении тазобедренного сустава.Пациенты также должны находиться под наблюдением на предмет возможных осложнений. Осложнения, которые могут возникнуть в краткосрочной перспективе:

• Венозная тромбоэмболия (ВТЭ)
• Инфекция протезированного сустава
• Повреждение нерва
• Травма сосудов
• Кровотечение
• Несоответствие длины ног
• Вывих/нестабильность
• Перелом

Осложнения, которые могут возникнуть в долгосрочной перспективе:

• Инфекция протезированного сустава
• Перипротезный перелом
• Вывих/нестабильность
• Одежда из полиэтилена
• Остеолиз

Мобилизация и меры предосторожности для тазобедренного сустава

Послеоперационная мобилизация пациента должна начинаться в течение 24 часов после операции по замене тазобедренного сустава.[12] Преимущества ранней мобилизации включают снижение риска венозной тромбоэмболии, более короткое пребывание в стационаре и более низкую общую стоимость лечения.[12]

Меры предосторожности в отношении тазобедренного сустава после ТЭТБС стали рутинными в послеоперационном уходе. Недавние исследования показывают, что послеоперационные протоколы без предосторожностей не привели к более высокой частоте вывихов, когда пациенты подвергаются переднему или переднелатеральному доступу THA. Точно так же нет убедительных доказательств более высокой частоты вывихов при использовании послеоперационных протоколов без мер предосторожности, когда пациенты подвергаются замещению заднего доступа.[13] Несмотря на то, что пациентам рекомендуется соблюдать меры предосторожности в отношении тазобедренного сустава, следует придерживаться здравого смысла, и пациенты не должны слишком беспокоиться о вывихе, который остается относительно редким осложнением при условии, что имплантаты расположены правильно.

Венозная тромбоэмболия

Венозная тромбоэмболия является хорошо документированным осложнением тотального эндопротезирования тазобедренного сустава. Пациенты с ТЭЛА подвергаются особому риску как из-за интраоперационной травмы эндотелия, так и из-за венозного застоя из-за относительной иммобилизации в периоперационном периоде.Недавний систематический обзор показал, что примерно у 1 из 200 пациентов (0,53%) развилась симптоматическая ВТЭ перед выпиской из больницы после эндопротезирования тазобедренного сустава, несмотря на профилактику ВТЭ [14]. Это же исследование показало, что частота симптоматических ВТЭ возникает примерно у 2-5% пациентов с эндопротезированием тазобедренного сустава в течение 3 месяцев после операции [14]. Частота клинически бессимптомных случаев ВТЭ еще выше, но клиническая значимость бессимптомной ВТЭ неизвестна [14].

Американская академия хирургов-ортопедов (AAOS) и Американский колледж врачей-пульмонологов (ACCP) опубликовали рекомендации по профилактике ВТЭ у пациентов с эндопротезированием суставов.[15,16] В руководствах AAOS указано, что умеренные доказательства поддерживают использование фармакологической и/или механической профилактики ВТЭ при рутинном замещении тазобедренного сустава, но не рекомендуют какой-либо конкретный профилактический режим вместо другого из-за неубедительных доказательств.[16] В рекомендациях ACCP указано, что степень доказательности 1B поддерживает использование низкомолекулярного гепарина, фондапаринукса, апиксабана, дабигатрана, ривароксабана, низких доз нефракционированного гепарина, варфарина или аспирина для профилактики ВТЭ у пациентов с ТЭЛА.Кроме того, ACCP ссылается на доказательства степени 1C для использования устройств прерывистой пневматической компрессии в качестве механической профилактики ВТЭ [15].

После операции пациенты, у которых развивается ВТЭ, могут оставаться бессимптомными, испытывать отек ног, свидетельствующий о тромбозе глубоких вен (ТГВ), или проявлять один или несколько из следующих симптомов, свидетельствующих о легочной эмболии (ТЭЛА): тахикардия, одышка, боль в груди, кровохарканье, гипотензия, тревога.[17] Знание вероятности развития ВТЭ и своевременное распознавание признаков и симптомов может позволить провести раннее обследование и лечение, чтобы ограничить заболеваемость, снизить стоимость лечения и предотвратить смертность.Следует подчеркнуть, что анализ D-димера не играет никакой роли в послеоперационном обследовании, учитывая ожидаемое повышение уровня D-димера из-за недавней операции.[18] Ультразвуковая дуплексная допплерография может помочь в диагностике ТГВ, но ее не следует использовать для сканирования голени, потому что диагностика ТГВ голени на основе дуплексной допплерографии ненадежна, а риск эмболии из-за ТГВ голени в послеоперационном периоде очень низок. не гарантирует риск антикоагулянтной терапии. КТ-ангиография легких (или вентиляционно-перфузионное сканирование у пациентов, которым невозможно пройти КТ-ангиографию) является тестом выбора для оценки легочной эмболии.[18] Когда рентгенолог сообщает о дефекте наполнения на КТ-ангиограмме легких, необходимо отметить, является ли это сегментарным или субсегментарным дефектом наполнения. Субсегментарные дефекты наполнения не требуют антикоагулянтной терапии. Сегментарные дефекты наполнения согласуются с диагнозом легочной эмболии и требуют антикоагулянтной терапии. Поскольку ТГВ/ТЭЛА после эндопротезирования тазобедренного сустава является спровоцированным событием, антикоагулянтная терапия не требуется в течение длительного времени и может быть прекращена через 3 месяца, если только состояние не является рецидивирующим, и в этом случае пациента следует направить в клинику тромбоза или к гематологу. чтобы узнать, показана ли длительная антикоагулянтная терапия.

Инфекция протезированного сустава

Инфекция протезированных суставов является серьезным осложнением, которое возникает у 1-2% пациентов и оказывает негативное влияние на заболеваемость и удовлетворенность пациентов, а также на общую стоимость лечения. Методический подход к оценке и лечению хирургических ран после THA имеет решающее значение. Инфицирование послеоперационной раны может быть результатом хирургической контаминации, смежного или гематогенного распространения.[18] Острые раневые инфекции THA проявляются в течение нескольких дней или недель после операции и проявляются локализованной болью в бедре, отеком, эритемой и повышением температуры.Могут быть очевидны выделения из раны или дренирующие пазухи, а проявления могут включать лихорадку, недомогание и явный сепсис.[18] Хронические раневые инфекции проявляются более незаметно, но обычно связаны с болью. Стандартное обследование раневой инфекции включает получение крови для посева и определения лейкоцитов и С-реактивного белка (с определением скорости оседания эритроцитов или без него), а также получение стерильного суставного аспирата для посева, определения чувствительности и подсчета клеток с дифференциалом. Получение аспирата до начала системной антибиотикотерапии предотвращает снижение диагностической ценности аспирации и позволяет выбрать подходящий антибиотик.Проспективное многоцентровое исследование пациентов, перенесших эндопротезирование, сравнило результаты поверхностных культур раневого экссудата с глубокими культурами внутрисуставной ткани или аспирата и обнаружило плохую согласованность: многие поверхностные культуры дают рост бактерий, в то время как глубокие культуры и дальнейшее исследование предполагают отсутствие инфекции. Основываясь на этих выводах, авторы исследования рекомендуют не использовать поверхностные культуры для предотвращения ошибочного диагноза и неправильного медицинского или хирургического лечения.[19] В идеале, когда пациенты обращаются с хирургическими ранами, до начала антибиотикотерапии следует провести обследование на наличие инфекции и немедленное наблюдение у своего хирурга или дежурного хирурга-ортопеда.

До недавнего времени пациентам с ортопедическими имплантатами, включая протезы тазобедренного сустава, регулярно назначали антибиотикопрофилактику при проведении стоматологических процедур с низким или высоким риском для предотвращения инфекций протезных суставов. Клинические практические рекомендации, выпущенные в 2012 году AAOS совместно с Американской стоматологической ассоциацией, теперь рекомендуют не применять антибиотикопрофилактику при стоматологических процедурах из-за отсутствия доказательств того, что бактериемия, вызванная стоматологическими процедурами, приводит к инфекциям протезов суставов.Уровень рекомендации для этого обозначен как ограниченный.[20,21]

Другие осложнения

Частота повреждения нерва после ТЭЛА составляет примерно 1–2 случая на тысячу, при этом чаще всего поражаются малоберцовая ветвь седалищного нерва и бедренный нерв.[17] Необходимо учитывать несколько причин, включая тракционную травму, компрессию и прямую травму, хотя во многих случаях причина остается неизвестной. Прогноз, как правило, благоприятен при частичном, если не полном восстановлении функции, но зависит от причины травмы.При параличе седалищного нерва рекомендуется поддерживающее лечение, в том числе ортопедический стопоупор [17,18]

Несмотря на то, что повреждение сосудов во время ТЭТБС происходит крайне редко [18], кровотечение в периоперационном периоде остается хорошо установленным риском даже при тщательной хирургической технике. Перед операцией следует прекратить прием антикоагулянтов и рассмотреть возможность использования транексамовой кислоты для профилактики кровотечения [18]. Пациенты также должны быть проинформированы перед операцией о возможной необходимости периоперационного переливания крови, хотя это становится редкостью у пациентов с предоперационным уровнем гемоглобина более 125 г/дл.

После THA может возникнуть несоответствие длины ног. Пациенты, как правило, переносят LLD до 2 см без необходимости лечения, но большее несоответствие может стать клинически важным, потенциально проявляясь болью в колене, бедре или пояснице или нарушением походки [18]. Большинство симптоматических LLD можно лечить с помощью подъема обуви. У пациентов, нуждающихся в двусторонней ТЭБС, последующая артропластика на контралатеральном бедре может фактически сбалансировать неравенство. Пациенты с не поддающимся измерению LLD нередко жалуются на то, что хирургическая конечность кажется длиннее.Это известно как функциональное несоответствие длины ног и связано с мобилизацией ранее жесткого бедра, при котором бедро удерживается в отведенном положении, чтобы избежать вывиха, а также из-за слабых мышц, отводящих бедро. У большинства пациентов это проходит в течение 3 месяцев и не требует какого-либо специального лечения. Интраоперационный перелом может произойти на вертлужной или, чаще, на бедренной стороне во время препарирования кости или установки имплантата. При обнаружении во время операции часто требуется дополнительная фиксация для обеспечения стабильности протеза.Послеоперационное распознавание перелома, особенно вовлекающего вертлужную впадину, может изменить клиническое течение и может потребовать ревизионной операции для обеспечения стабильности имплантата.[18]

Нестабильность или вывих тазобедренного сустава возникают примерно у 1-3% пациентов с ТЭНС и являются вторым наиболее частым показанием к повторной операции после инфицирования. Вывих чаще всего происходит в течение 1 месяца после операции.[17] К нестабильности могут привести многочисленные факторы, в том числе инфекция, травма, несоблюдение пациентом режима лечения, износ или расшатывание имплантата, образование псевдоопухоли и неправильное положение компонента.Лечение вывиха протеза заключается в закрытой репозиции под процедурной седацией с направлением к ортопеду.[18] Рецидивирующие вывихи обычно требуют ревизионной хирургии.

Перипротезные переломы, вторичные по отношению к травме, могут возникнуть в любой момент после операции. Требуется немедленное направление к ортопеду для определения необходимости оперативной фиксации или ревизионной артропластики.

Компоненты со временем изнашиваются при повторяющихся нагрузках и трении внутри искусственного сустава; этот естественный процесс износа может усугубляться неправильным расположением компонентов.[18] Исследования в области биомеханики имплантатов продолжаются с целью максимизировать срок службы компонентов за счет сведения к минимуму износа. Осколки износа, особенно в результате распада полиэтилена, вызывают иммунный ответ и могут привести к нестабильности протеза и остеолизу. Эта резорбция кости, в свою очередь, может вызвать расшатывание компонента и боль [18]. Остеолиз является осложнением старых имплантатов, установленных в 1990-х годах и ранее, и в настоящее время встречается редко. Однако расшатывание имплантата все еще можно увидеть, и оно связано либо с разрушением цемента, либо с нарушением врастания кости в несцементированные компоненты.Пациентов с персистирующей болью в тазобедренном суставе после ТЭТБС, особенно впервые возникшей, следует повторно направить к хирургу-ортопеду для обследования.

Если замена тазобедренного сустава не удалась из-за инфекции, остеолиза, перипротезного перелома или по какой-либо другой причине, вероятность успеха ревизионной процедуры высока. Ревизионная ТЭЛА дает результаты, приближающиеся к результатам первоначальной операции.

Тотальное эндопротезирование тазобедренного сустава может облегчить боль, восстановить функцию, позволить пациентам вернуться к нормальной деятельности и является жизнеспособным вариантом для большинства пациентов с дегенеративным процессом, происходящим в тазобедренном суставе.В РМЖ стандартом ухода за тазобедренными имплантатами является металлическая вертлужная оболочка с полиэтиленовым вкладышем и цементируемым или бесцементным бедренным стержнем с металлической головкой бедра. Рекомендуется ранняя мобилизация после тотального эндопротезирования тазобедренного сустава. Хотя частота осложнений низкая, возможные послеоперационные проблемы могут включать венозную тромбоэмболию, инфекцию протезных суставов и перипротезные переломы. Когда замена тазобедренного сустава по какой-то причине не удалась, есть большая вероятность, что повторная процедура будет успешной.

Не объявлено.

Эта статья прошла рецензирование.

Каталожные номера

1.    Гомез П.Ф., Моркуенде Дж.А. Исторический и экономический взгляд на сэра Джона Чарнли, Chas F. Thackray Limited и раннюю индустрию эндопротезирования. Айова Ортоп Дж. 2005; 25:30-37.

2. Уайтхаус М.Р., Эндо М., Захара С. и соавт. Неблагоприятные местные тканевые реакции при тотальном эндопротезировании тазобедренного сустава металл-полиэтилен из-за коррозии цапфы.Костный сустав J 2015; 97B: 1024-1030.

3. Лехил М.С., Божич К.Ю. Тенденции использования имплантатов для тотального эндопротезирования тазобедренного сустава в США. J Артропластика 2014;29:1915-1918.

4.   Абу-Амер Ю., Дарвех I, Клохизи Дж.К. Асептическое расшатывание тотальных замен суставов: механизмы, лежащие в основе остеолиза, и потенциальные методы лечения. Arthritis Res Ther 2007; 9 (дополнение 1): S6.

5. Массон Б. Появление композита с матрицей из оксида алюминия при тотальном эндопротезировании тазобедренного сустава. Инт Ортоп 2009; 33:359-363.

6. Бутин П. Тотальное эндопротезирование тазобедренного сустава керамическим протезом. Пьер Бутен (1924–1989). Clin Orthop Relat Res 2000;(379):3-11.

7.   Aoude AA, Antoniou J, Epure LM, et al. Среднесрочные результаты недавно одобренной FDA конструкции «керамика на керамике» у пациентов с тотальным эндопротезированием тазобедренного сустава в возрасте до 65 лет. J Артропластика 2015;30:1388-1392.

8.    Jacobs JJ, Urban RM, Hallab NJ, et al. Несущие поверхности металл-металл. J Am Acad Orthop Surg 2009; 17:69-76.

9.Уильямс Д.Х., Грейданус Н.В., Масри Б.А. и соавт. Распространенность псевдоопухоли у бессимптомных пациентов после эндопротезирования тазобедренного сустава металл-металл. J Bone Joint Surg Am 2011; 93: 2164-2171.

10.    Troelsen A, Malchau E, Sillesen N, Malchau H. Обзор текущего использования фиксации и результатов регистрации при тотальном эндопротезировании тазобедренного сустава: бесцементный парадокс. Clin Orthop Relat Res 2013;471:2052-2059.

11. Гарбуз Д.С., Танцер М., Грейданус Н.В. и соавт. Премия Джона Чарнли: шлифовка тазобедренного сустава металл-металл по сравнению с тотальным эндопротезированием тазобедренного сустава металл-металл головки большого диаметра: рандомизированное клиническое исследование.Clin Orthop Relat Res 2010;468:318-325.

12.    Stowers MD, Lemanu DP, Coleman B, et al. Обзорная статья: Периоперационный уход при ускоренном восстановлении после тотального эндопротезирования тазобедренного и коленного суставов. J Orthop Surg (Гонконг) 2014; 22:383-392.

13.    Husted H, Gromov K, Malchau H, et al. Традиции и мифы в эндопротезировании тазобедренного и коленного суставов. Acta Orthop 2014; 85: 548-555.

14. Жануэль Дж.М., Чен Г., Руфье С. и соавт. Симптоматический внутрибольничный тромбоз глубоких вен и тромбоэмболия легочной артерии после эндопротезирования тазобедренного и коленного суставов у пациентов, получающих рекомендуемую профилактику: систематический обзор.ДЖАМА 2012;307:294-303.

15.    Falck-Ytter Y, Francis CW, Johanson NA, et al. Профилактика ВТЭ у пациентов ортопедической хирургии: Антитромботическая терапия и профилактика тромбоза, 9-е изд.: Рекомендации по клинической практике Американского колледжа торакальных врачей. Грудь 2012; 141 (дополнение 2): e278S-e325S.

16.    Jacobs JJ, Mont MA, Bozic KJ, et al. Руководство по клинической практике Американской академии хирургов-ортопедов: Профилактика венозной тромбоэмболии у пациентов, перенесших плановое эндопротезирование тазобедренного и коленного суставов.J Bone Joint Surg Am 2012; 94: 746-747.

17. Либерман Дж. Р. (ред.). Комплексный ортопедический обзор AAOS. Роузмонт, Иллинойс: Американская академия хирургов-ортопедов; 2009.

18. Натт Дж. Л., Папаниколау К., Келлетт С. Ф. Осложнения тотального эндопротезирования тазобедренного сустава. Ортопедическая травма 2013;27:272-276.

19.    Tetreault MW, Wetters NG, Aggarwal VK, et al. Следует ли культивировать дренажные раны и пазухи, связанные с эндопротезированием тазобедренного и коленного суставов? J Артропластика 2013;28:133-136.

20.Уоттерс В., Ретман М.П., ​​Хэнсон Н.Б. и др. Профилактика инфицирования ортопедических имплантатов у пациентов, подвергающихся стоматологическим процедурам. J Am Acad Orthop Surg 2013;21:180-189.

21.    Евсевар Д.С., Абт Э. Новое руководство по клинической практике AAOS-ADA по профилактике инфекции ортопедических имплантатов у пациентов, подвергающихся стоматологическим процедурам. J Am Acad Orthop Surg 2013; 21: 195-197.

Доктора Эшман и Круикшенк являются резидентами отделения ортопедии Университета Британской Колумбии.Доктор Моран — хирург-ортопед в Университетской больнице Северной Британской Колумбии и клинический профессор кафедры ортопедии Университета Британской Колумбии.

(PDF) Хронология тотального эндопротезирования тазобедренного сустава и разработки материалов

С. Праманик, А.К. Agarwal, и K.N. Rai 17

замена в ортопедии на Charnley

с использованием конструкции UHMWPE на металле с низким коэффициентом трения.

Эта конструкция

страдала от проблем высокого износа и низкого срока службы соединений.

Техники, использовавшиеся до 1960-х годов, не

давали более предсказуемый результат. После 1960-х годов метод

THA дал превосходные результаты. Эта

современная техника была настоящим изобретением

полной замены тазобедренного сустава. Соединения металл-

Металл (MOM) и керамика-керамика

(COC) были разработаны для повышения скорости износа

и прочности соединения. Сегодня

, однако, суставы MOM и COC

получили повышенное внимание из-за их

потенциала в снижении скорости износа

артропластик, особенно для молодых активных пациентов

.Тем не менее, распространение

современных альтернативных подшипников MOM и COC

технологий для замены тазобедренного сустава было ограничено, отчасти, из-за

производственных требований, что привело к значительно более высокой стоимости по сравнению с конструкциями

, включающими СВМПЭ. Долговечность конструкций

MOM и COC особенно

чувствительна к технике имплантации, и поэтому

эти альтернативы воспринимаются как «менее

прощающие», чем подшипники из сверхвысокомолекулярного полиэтилена для

хирурга-ортопеда, который может выполнять только

несколько процедур ТЭЛА в год.Широкое

клиническое внедрение МОМ и КОК также было ограничено из-за дополнительных уникальных рисков

, связанных с долгосрочной токсичностью (в подшипниках МОМ

) и переломом имплантата (в подшипниках КОК

). Они не встречаются при замене тазобедренного сустава

, включающем UHMWPE.

Рассматривается в первую очередь для молодых и очень активных пациентов.

альтернативные подшипники MOM и COC

не заменят подшипники UHMWPE

в ближайшем будущем.

Техника эндопротезирования тазобедренного сустава

Замена только вертлужной

части головки бедренной кости. Вертлужная часть

может быть зафиксирована, а головка бедренной кости может

двигаться. Форма этого протеза похожа на полусферу

.

Карночан (1840) был первым хирургом, который

подумал, что тазобедренный сустав можно заменить

и искусственно. Установлен деревянный блок

между поврежденными концами тазобедренного сустава в

Нью-Йорк компанией Carnochan.Позднее было использовано несколько

других биологических и инородных материалов. К ним относятся кожа, фасция,

мышца, мочевой пузырь свиньи и золотая фольга.

К сожалению, все эти операции привели к

непредсказуемым, болезненным результатам и неудачам.

Рисунок 2: Колоколообразная форма артропластики

Представлена ​​

Мариусом Смит-Петерсеном, 1925 г. [3]

Хирург из Бостона, Массачусетс, доктор

реактивную синовиальную мембрану, которую он

нашел вокруг куска стекла на заднем дворе рабочего

. Первоначальная конструкция

представляла собой полусферу в форме шара из стекла

, как показано на рисунке 2, которая могла надеваться на шар

тазобедренного сустава. Цель состояла в том, чтобы

стимулировать регенерацию хрящей на обеих сторонах соединения формованного стекла. Smith-

Петерсон намеревался снять стекло после того, как

хрящ был восстановлен.Стекло

обеспечивает новую гладкую поверхность для движения.

Несмотря на биосовместимость, стекло могло

не выдерживать нагрузок при ходьбе и

быстро разрушалось. Это привело к использованию других материалов

, таких как вискалоид (производное целлулоида

, 1925 г.), пирекс (1933 г.), бакелит

(1939 г.), а позже в том же году сплав

кобальт-хром называется Виталлиум (1936).

Виталлиум оказался инертным и прочным

материалом для данного вида хирургии.Это был

знак 1936 года. Этот материал Vitalium

был очень прочным и устойчивым к коррозии,

и с тех пор продолжал использоваться в различных протезах

. Однако качество поверхности

этого сплава было менее чем адекватным,

следовательно, облегчение боли было не таким предсказуемым, как ожидалось, а движение тазобедренного сустава оставалось ограниченным у нескольких пациентов.

Техника бедренного стержня

Это метод, при котором искусственный бедренный

стержень может быть введен в костномозговую полость

бедренной кости с цементированием или без него.Здесь

можно заменить только головку бедренной кости, а

вертлужную впадину можно перемещать по фиксированному шару

.