Клинико-рентгенологическая и математическая корреляция в прогнозе исходов тотального эндопротезирования тазобедренного сустава с применением CFP-ножки

Обзор статьи: Liu Z, Hu H, Liu S, Huo J, Li M, Han Y. Relationships between the femoral neck-preserving ratio and radiologic and clinical outcomes in patients undergoing total-hip arthroplasty with a collum femoris-preserving stem. Medicine (Baltimore). 2019;98(35):e16926. doi:10.1097/MD.0000000000016926

Вступление

Темой сегодняшнего нашего обзора будет статья китайских ученых, которая вышла в 2019 году и посвящена анализу зависимости клинических и радиологических результатов в короткие сроки после операции от величины индекса сохранности шейки бедренной кости при протезировании тазобедренного сустава. В настоящее время эндопротезирование занимает все большее место в ортопедии и травматологии, а замена тазобедренного сустава является одним из наиболее распространенных видов оперативного вмешательства в мире. Наша страна также не является исключением, в последние десятилетия в Украине, как и во всем мире, наблюдается рост пациентов с дистрофическими заболеваниями суставов (артрозами) различной этиологии и локализации – от 3% до 29%1. Заболеваемость, распространенность и локализация артрозов имеют зависимость от возраста, пола, эндокринного статуса и многих других факторов, включая климатические и национальные особенности2. Таким образом, и по данным литературы, и по собственному опыту можно сказать, что артрозы – это проблема не только пожилых людей, а и лиц трудоспособного возраста и даже, в ряде случаев, подростков и молодых людей, у которых изменения развиваются часто на фоне различных диспластических процессов суставов. Основным показанием для эндопротезирования является коксартроз 3-4 стадии любой этиологии. Следует отметить, что не только артроз является главным поводом для такого вмещательства. Существует ряд других заболеваний, при которых замена сустава на его металлический аналог является практически единственным вариантом сохранения опороспособности конечности и, закономерно, улучшения качества жизни пациента. Какие именно?

- аваскулярный некроз, кистовидная перестройка суставных поверхностей дистрофического, эндокринного и другого происхождения;
- внутрисуставной перелом шейки бедренной кости;
- посттравматический аваскулярный некроз, псевдоартроз, как осложнения перелома;
- нейрогенная остеоартропатия;
- опухолевый процесс с локализацией в проксимальном отделе бедренной кости или в теле подвздошной кости.

Исходя из вышесказанного, мы считаем, что информация, представленная в обзоре, будет актуальной и интересной как ортопедам-травматологам, так и рентгенологам.

Для начала несколько слов о терминологии, имеющей отношение к названиям вариантов оперативных вмешательств и фиксирующих конструкций при протезировании тазобедренного сустава, которая используется в предложенной статье.

Итак, the collum femoris-preserving (CFP) stem - это одна из разновидностей ножки бедренного компонента протеза, который благодаря особенностям своей конструкции позволяет сохранить максимально возможную длину шейки бедренной кости при эндопротезировании. Это, казалось бы, небольшое отличие позволяет добиться более физиологичной нагрузки на протез и оставшуюся нормальную кость, а также сходной со здоровым суставом биомеханики. Total-hip arthroplasty (ТНА) - тотальная артропластика тазобедренного сустава, которая в нашей литературе называется тотальным эндопротезированием тазобедренного сустава. В своём обзоре мы будем применять как англоязычную аббревиатуру, так и более привычные для нас названия.

В начале авторы напоминают, что ТНА является достаточно объемным и технически непростым оперативным вмешательством, которое призвано убрать болевые ощущения и улучшить качество жизни у пациентов, страдающих коксартрозом. Вместе с тем, этот вид лечения несет в себе риски возникновения осложнений, являющихся основной причиной проведения повторной операции. К решению этой проблемы подошли в середине 90-х годов, когда была предложена концепция применения CFP-ножки. Данный вариант протеза подходит для пациентов, которые после операции будут довольно активно двигаться. Тем не менее, до работы китайских ученых в литературе не было информации о взаимоотношении между индексом сохранности шейки бедренной кости (ИСШБК) и исходом протезирования, которое включает в себя клинические и рентгенологические проявления, а также возможные осложнения. Китайские исследователи уверены, что их труд поможет хирургам ортопедам-травматологам выбрать наиболее подходящую технику операции и улучшить прогноз у пациентов, перенесших ТНА.

Материал и методы

Для изучения авторами были отобраны 292 пациента, которые были прооперированы в период с января 2015 по декабрь 2016 года. При этом некоторым из них провели эндопротезирование обоих тазобедренных суставов, поэтому общее количество ТНА составляло 325 случаев. Из 325 оперативных вмешательств 112 были проведены у женщин и 213 у мужчин. Причины, которые привели к операции, были разнообразны и включали в себя дисплазию и её последствия, остеоартроз, аваскулярный некроз (в русскоязычной литературе принято название «асептический некроз») головки бедренной кости, тяжелые переломы шейки бедренной кости. Авторы исключили из своего научного поиска воспалительные и метаболические заболевания костей, онкологическую патологию, пациентов с невыясненным диагнозом.

Все оперативные вмешательства были проведены через заднелатеральный доступ одной и той же группой ортопедов-травматологов. Авторы далее описывают вкратце метод оперативного вмешательства, который состоял в следующем: после дислокации тазобедренного сустава была проведена субкапитальная остеотомия, обработка вертлужной впадины с последующей установкой чашки эндопротеза. В дальнейшем монтировали CFP-ножку с последующей фиксацией на нем керамической или металлической головки. На следующий день все пациенты приступали к полноценной нагрузке на оперированную ногу, за исключением тех, у кого был высокий риск periprosthetic femoral fractures (PFFs) - перипротезного перелома. Врачами из Хубея также были учтены следующие особенности пациентов: возраст, пол, коморбидные состояния, связанные с размером ножки протеза (от XS до XL), индекс массы тела, минеральная плотность кости, предоперационный диагноз, постоперационные осложнения, статус курильщика и алкогольный статус. В качестве метода лучевого исследования была выбрана рентгенография тазобедренного сустава с захватом проксимальной трети бедра в прямой и боковой проекции. Все пациенты были обследованы таким образом до и после операции. На предоперационных снимках определяли длину отрезка, который по кратчайшему пути соединял середины основания головки бедренной кости и межвертельной линии. На послеоперационных снимках в прямой проекции исследователи определяли отрезок, характеризующий степень сохранности шейки бедренной кости (рис.1). Индекс сохранности шейки бедренной кости высчитывался путем соотношения длины постоперационного отрезка к предоперационному, затем полученное значение умножалось на 100. Все пациенты были разделены на три группы согласно величине полученного индекса: группа А – ИСШБК до 60%; группа В – ИСШБК от 60% до 70%; группа С – ИСШБК 70% или более. Кроме такой разбивки по группам авторы использовали в своей работе ещё несколько индексов, которые позволяли анализировать информацию по изменениям угла шейки бедренной кости, индекса соответствия ножки эндопротеза костно-мозговому каналу (canal fill ratio) и смещения бедренной кости в верхнем, нижнем и латеральном направлении. Практически все вышеуказанные индексы вычислялись как процентное соотношение величин до и после эндопротезирования. Например, индекс шеечно-диафзарного угла – это отношение его величины до операции к его же величине в послеоперационном периоде (рис.2). В статье данная информация описана очень скрупулезно. С помощью ссылки, расположенной в начале нашего обзора, желающие могут более подробно ознакомиться со всеми статистическими нюансами.

Результаты

Вначале перечислим причины проведения ТНА. У 126 пациентов наблюдался деформирующий остеоартроз 3 стадии, у 150 – 4 стадии (всего 276 человек), дисплазия тазобедренного сустава в анамнезе – у 32 человек, артрит – у 6 пациентов, другие заболевания – 11 случаев. В группу А попали 92 человека, в группу В – 136 человек и в группу С – 97 пациентов. При этом авторы отмечают отсутствие значимой разницы между группами в демографических критериях (пол, возраст, статус курильщика, алкогольный статус).

Китайские коллеги проанализировали рентгенологические признаки послеоперационного расположения протезов между группами и обнаружили значимую разницу по следующим индексам: шеечно-диафизарного угла, переднего/заднего смещения, «canal fill ratio» индекса. Интересен тот факт, что PFFs чаще всего встречался именно в группе А – 9,78%, в то время как в двух других группах пациентов процент этого осложнения был 2,94% и 3,09% соответственно. Ещё одной интересной, по нашему мнению, цифрой является процент бедренной послеоперационной боли. Здесь также лидером оказалась группа А – 10,87%. В и С группы получили результат 2,94% и 1,03% соответственно. Наименьший общий процент осложнений наблюдался в группе С – 4,12%; наибольший в группе А – 27,17%. Состояние пациентов из второй группы осложнялось в 10,29% случаев.

Далее в своей работе ученые подробно описывают результаты корреляционного и регрессионного анализа по соотношению разных индексов. С информацией по этому вопросу можно ознакомиться при переходе по ссылке.

Обсуждение

В этой части своей работы китайские врачи говорят о том, что ими не было найдено каких-либо литературных данных, показывающих взаимосвязь между длиной шейки бедренной кости и отдаленными результатами операции у пациентов. Вместе с тем они отмечают, что по данным литературы, неправильно проведенная остеотомия может привести в последующем к нарушению стояния протеза и ухудшению прогноза у пациентов. В исследовании была установлена негативная корреляция между индексом шеечно-диафизарного угла и ИСШБК. При сниженном ИСШБК часто наблюдалось избыточная варусная позиция ножки эндопротеза во время ее имплантации (рис.2).

Эту зависимость китайские коллеги обоснованно связывали с тем, что угол изгиба СFM-ножки изменить невозможно и при неверной установке ножки не получалось соблюсти необходимую «физиологичность» после фиксации протеза. Именно этот факт коллектив авторов считает наиболее важной находкой своего труда.

Ещё один интересный факт касается такого осложнения, как перипротезный перелом. Группа А показала в процентном соотношении в три раза большее количество этого послеоперационного осложнения по сравнению с двумя другими группами. Скорее всего это связано с тем, что при излишней резекции шейки происходило чрезмерное давление ножки протеза на диафиз бедренной кости по латеральному её контуру, что в результате сказалось на росте числа переломов (рис.3). Авторы указывают на некоторые ограничения своего исследования. Самое главное – это ретроспективность работы и небольшая выборка пациентов. Во-вторых, для статистических выводов использовался только метод одномерного регрессионного анализа и некоторые зависимости могли быть упущены из вида. И последнее. Наблюдение за пациентами осуществлялось в течение 2 лет после операции, что не позволяет судить об отдаленных результатах применения методики.

Хотелось бы добавить несколько слов от себя. Мы считаем, что результаты данной работы, несомненно, заслуживают пристального внимания. Одним из самых интересных и практически значимых выводов, которые можно сделать после прочтения статьи является тот, что необходимо индивидуально подходить к длине резецируемого участка шейки у каждого пациента. Для того, чтобы максимально предотвратить осложнения эндопротезирования, необходимо оставлять около 70% длины шейки бедренной кости не резецированной. Предлагается это делать с помощью предоперационных рентгенограмм с применением соответствующих измерений. Однако, необходимо помнить, что при таком подходе крайне важной является работа рентген-лаборанта. Только при идеально правильной укладке и выверенном фокусном расстоянии можно получить верные данные для выбора уровня остеотомии шейки. В противном случае есть риск неверно трактовать результаты рентгенограммометрии, например, приняв проекционное укорочение шейки бедренной кости за истинное. Ниже приводим методику рентгенографии тазобедренного сустава в прямой проекции, применяемую китайскими врачами. Снимки производились в положении «стоя», «ноги на ширине плеч», с поддержкой пациента с двух сторон. Кончики первых пальцев обеих стоп ротированы внутрь на 15 градусов.

Выводы

Данное исследование продемонстрировало взаимоотношение между ИСШБК при применении СFР-ножки и последствий оперативного вмешательства в перспективе до 2 лет. Было показано, что недостаточный индекс сохранности шейки бедренной кости повышает риск возникновения осложнений. Оптимальным индексом сохранности шейки бедренной кости по результатам исследования можно считать цифру около 70%. Надеемся, что вышеизложенная информация будет полезна практикующим ортопедам-травматологам и рентгенологам в их работе.

Литература

1. Бур’янов О.А., Кваша В.П., Легенький О.Г. та ін. Досвід ендопротезування кульшового суглоба в ортопедо-травматологічній практиці залізничної медицини. Практика і досвід. 2013; № 4: с.58-63.

2. Дедух Н.В. Артроз // Боль. Суставы. Позвоночник. — 2012. — №2(6). — С. 37–41.

Рис. 1. Рентгенограмма сустава после эндопротезирования. Точка а расположена на середине шейки ножки протеза (уровень collum femoris). Линия bc обозначает межвертельную линию, соединяющую верхушки большого и малого вертела. Голубой пунктир показывает самое короткое расстояние между точкой а и линией bc. Отрезок аd - высота сохраненной части шейки бедренной кости и используется для высчитывания ИСШБК.

Данные статьи: Liu Z, Hu H, Liu S, Huo J, Li M, Han Y. Relationships between the femoral neck-preserving ratio and radiologic and clinical outcomes in patients undergoing total-hip arthroplasty with a collum femoris-preserving stem. Medicine (Baltimore). 2019;98(35):e16926. doi:10.1097/MD.0000000000016926

Рис. 2. Сравнение индекса верхнего/нижнего смещения и индекса шеечно/диафизарного угла у двух пациентов. ИСШБК у первого пациента (А и С) – 51,08%, индекс верхнего/нижнего смещения – 96,89%, индекс шеечно-диафизарного угла – 102,74%. ИСШБК у второго пациента (В и D) – 79,50%, индекс верхнего/нижнего смещения - 120,67%, индекс шеечно-диафизарного угла – 95,34%.

Рис. 3. (А) 50-летняя женщина с аваскулярным некрозом головки правой бедренной кости. ИСШБК 50.68%. Постоперационное осложнение в виде перипротезного перелома (черная стрелка). Авторы убеждены, что недостаточный ИСШБК является фактором риска для возникновения вышеуказанного типа осложнения.