Эндопротезирование коленного сустава

На популярные вопросы, связанные с эндопротезированием коленного сустава, видами протезов, показаниями и противопоказаниями отвечает Титарчук Ростислав Вадимович, врач ортопед-травматолог первой категории с 14-летним стажем по эндопротезированию.

Что такое эндопротезирование коленного сустава

Эндопротезирование коленного сустава – это операция по замене трущихся поверхностей коленного сустава в виде частей бедренной и большеберцовой кости, соединение которых покрыто хрящом. В процессе жизнедеятельности трущиеся поверхности изнашиваются, вызывая стойкий болевой синдром и деформации, что делает необходимым их замену на искусственные компоненты – протезы. Также замена может потребоваться после травм, нарушивших целостность хряща.

В ходе операции производятся опилы бедренной и большеберцовой кости, после чего на них одеваются специальные импланты в виде колпачков. Между ними находится вкладыш – обычно из полиэтилена, – который позволяет двигаться и не ощущать боль. Также во время операции корректируется ось конечности, деформация устраняется на столько, сколько нужно для функционирования эндопротеза.

Особенности эндопротезирования коленного сустава в Medical Plaza & Irimi Group – опыт, оборудование, технология протезирования

Наше оборудование для эндопротезирования – система Orthopilot, разработанная компанией AESCULAP. Этот аппарат позволяет с помощью специальных датчиков определить центр вращения головки бедренной кости и соотнести его с центром голеностопного сустава, что в свою очередь определяет для каждого пациента индивидуально, где будет располагаться центр колена и суставная линия.

Эндопротезирование коленного сустава

Перед самой операцией имплантируемые датчики позволяют определить объем движений в соотношении с балансом связок и других мягких тканей, что очень важно, так как в процессе эксплуатации эндопротеза пациент использует не только механическую ось, но и так называемую кинематическую ось.

Есть разница между механической и кинематической осью. Первая – физическое расположение места сгибания колена (строгий перпендикуляр), вторая – ось движения при ходьбе. У каждого человека она своя, так как обусловлена формой не только колена, но и всей конечности в целом, где расположен тазобедренный голеностопный сустав.

Оптическая навигация учитывает все параметры конкретно под каждый случай, что позволяет в будущем продлить срок эксплуатации эндопротеза и комфорт пациента сразу после операции. Большой плюс – мышцам и связкам не нужно адаптироваться к установленным имплантам, так как их расположение и амплитуда движений были просчитаны и учтены при подборе эндопротеза с помощью системы Orhtopilot.

Показания для замены коленного сустава

Основные показания к эндопротезированию коленного сустава:

• остеоартроз III-IV стадии;
• выраженный болевой синдром;
• асептический некроз;
• выраженный субхондральный отек;
• ярко выраженная деформация коленного сустава.

Также иногда эндопротезирование выполняется на II стадии артроза, но при условии, что у пациента наблюдается сопутствующее повреждение сустава в виде асептического некроза одного из мыщелков.

Артроз коленного сустава - Эндопротезирование

Анатомия коленного сустава

Анатомия коленного сустава предельно проста. Если не использовать медицинскую терминологию, то коленный сустав – это соединение бедра и голени, регулирующееся связками и надколенником (коленной чашечкой). Поверхности костей в месте соединения покрыты хрящом, который позволяет суставу двигаться без боли, а пациенту ходить, бегать, плавать, кататься на велосипеде и т.д.

С годами хрящ изнашивается. Основные причины – большая масса тела, повышенные физические нагрузки, травмы, дегенеративные заболевания. Также причиной могут быть ранее перенесенные операции, повреждения менисков, связочного аппарата, внутрисуставные переломы. Главным фактором, определяющим необходимость эндопротезирования, будет стойкий болевой синдром.

Функции эндопротеза коленного сустава

Основная функция эндопротеза заключается в том, чтобы заменить поврежденный хрящ и при этом в процессе операции скорректировать возникшие деформации. Замена хряща, – по сути трущейся поверхности – на металл позволяет избавить пациента от боли. Также есть специальные (особые) эндопротезы, которые при повреждении связочного аппарата позволяют восполнить функцию связок.

Частичное (одномыщелковое) и тотальное эндопротезирование коленного сустава

Частичное или одномыщелковое эндопротезирование применяется в случаях, когда одна часть сустава изношена очень сильно, а вторая находится в неповрежденном или относительно удовлетворительном состоянии. Для данного типа операции действуют очень жесткие критерии отбора и есть определенные условия. Это поражение одного сустава, отсутствие явной деформации, невысокий вес пациента, отсутствие серьезных воспалительных процессов. Одномыщелковое эндопротезирование часто используют при асептическом некрозе.

Тотальное эндопротезирование коленного сустава – полная замена обоих мыщелков вместе с плато большеберцовой кости. Вся хрящевая ткань удаляется, а вместо нее устанавливаются искусственные импланты – эндопротезы. В большинстве случаев применяется именно тотальное эндопротезирование, так как при износе сустава обычно страдают обе поверхности в месте соединения.

Пациентка 57 лет. Двухсторонний гонартроз 3 степени, варусная деформация.
Выполнена операция по замене коленного сустава с коррекцией оси конечности.

Типы эндопротезов

В медицинской практике классификация коленных эндопротезов выглядит следующим образом:

• одномыщелковые протезы;
• бикондилярные эндопротезы;
• протезы с осевой стабилизацией;
• эндопротезы с ротационной платформой.

Каждый вид эндопротеза имеет свои особенности и показания по применению.

Одномыщелковый эндопротез

При одномыщелковом эндопротезировании меняется лишь половина сустава, только внутренний или наружный мыщелок. Как уже упоминалось выше, данные виды протезов применяются не так часто ввиду достаточно жестких показаний. При малейшем несовпадении показаний к операции, срок эксплуатации эндопротеза будет снижен, что, конечно же, плохо для пациента.

Проблема в том, что перейти с одномыщелкового на обычный протез достаточно сложно, так как после таких операций присутствует анатомические особенности, которые сильно усложняют повторное эндопротезирование. Поэтому использование одномыщелковых эндопротезов – скорее, исключение из правил, когда никакой другой тип протезирования не подходит.

Бикондилярный протез

Основной тип эндопротеза, который используется в большинстве случаев – бикондилярный. С его помощью выполняют замену трущихся поверхностей с сохранением собственного связочного аппарата, что важно для пациента. Стабильность будет осуществляться за счет «родных» связок. Эти эндопротезы бывают в двух вариантах:

1. Коленные протезы с кобальт-хромовым покрытием.
2. Керамические эндопротезы.

Первый вариант протеза используется для эндопротезирования возрастных пациентов старше 60 лет. Второй вариант протезов показан более молодым пациентам, поскольку керамическое многослойное покрытие на бедренном компоненте позволяет уменьшить износ и продлить срок эксплуатации.

Протез с осевой стабилизацией

Протезы с осевой стабилизацией (связанные эндопротезы) ставятся в редких случаях, когда есть очень большая деформация со значительным дефектом кости, которая при опиле будет задевать место прикрепления собственных связок пациента. Нужно понимать, что с таким протезом невозможно приблизиться к естественному функционированию колена и в полной мере восстановить опорную двигательную функцию. К тому же, протезы с осевой стабилизацией имеют весьма ограниченный срок эксплуатации. Зачастую они используются для больных с ревматоидным артритом с большой деформацией либо как ревизионный элемент при повторных протезированиях.

Ротационный эндопротез

Протезы с ротационной платформой сегодня практически не используются. Трансплантология постепенно уходит от этой философии в связи с чрезмерной подвижностью вкладыша. Проблема в самом строении эндопротеза, в котором бедренный и большеберцовый компоненты установлены стационарно, а вот вкладыш имеет значительную подвижность.

Это ускоряет износ полиэтилена (вкладыша), что опять-таки может негативно сказаться на сроке эксплуатации, так как все продукты трения будут скапливаться с полости сустава и могут вызывать воспаление и нестабильность. Поэтому от ротационных платформ сегодня отказываются в пользу более эффективных и стабильных эндопротезов.

Материалы изготовления эндопротеза коленного сустава

Наиболее распространенные материалы, использующиеся для производства современных эндопротезов:

1. Титан.
2. Керамика.
3. Кобальт-хромовый сплав.

Титан – прочный и «неактивный» металл, не вступающий в реакцию с биологическим материалом. Эндопротезы с многослойным керамическим покрытием помогают снизить износ и увеличить срок их эксплуатации. Что касается кобальт-хромового сплава, то данное покрытие позволяет достигнуть максимального скольжения и минимального износа.

Виды крепления эндопротеза коленного сустава

Есть два вида крепления эндопротезов:

1. Цементная фиксация.
2. Бесцементная фиксация.

Большинство мировых производителей и хирургов предпочитают использовать бесцементное протезирование, но оно сейчас находится на стадии развития. Проблема в том, что нагрузки, возникающие в осях при движении в коленном суставе, иногда выше, чем прочность бесцементной фиксации. Из-за этого такое протезирование подвержено ревизиям. Поэтому в мировой практике чаще используют цементную фиксацию, имеющую больше сопротивления повышенным нагрузкам. Соотношение на данный момент – примерно, 95% – цементная фиксация и 5% – бесцементная.

Какие эндопротезы используют в Medical Plaza

Мы предпочитаем использовать наиболее распространенную и эффективную связку – цементная фиксация и два варианта бедренного компонента:

• кобальт-хром для более пожилых пациентов старше 60 лет;
• керамика для пациентов младше 55-60 лет.

Касательно производителей эндопротезов, то мы отдаем предпочтение продукции компании AESCULAP B. Braun. Их протезы можно устанавливать с помощью компьютерной навигации, которая позволяет продлить «жизнь» эндопротеза минимум на 15-20%. Это отличный показатель, позволяющий добавить в копилку несколько лет эксплуатации, и возможно даже избежать ревизионного протезирования.

Срок службы эндопротеза и факторы, влияющие на износостойкость

Основные факторы, влияющие на срок службы коленного протеза:

• покрытие бедренного компонента;
• покрытие плато большеберцовой кости;
• материал вкладыша и его качество (полиэтиленовый компонент);
• большой вес, игнорирование требованиям по движению в послеоперационный период, хирургические ошибки при протезировании.

Чаще всего проблемы возникают с полиэтиленовым вкладышем, поэтому в структуру добавляют витамин E, который уменьшает трение и препятствует износу эндопротеза.

Традиционный и миниинвазивный метод эндопротезирования коленного сустава: разница и преимущества

Что мы понимаем под традиционным эндопротезированием? Это установка эндопротеза стандартного размера при помощи механических приспособлений классическим методом, – будь-то внешняя навигация либо внутрикостная. Традиционное протезирование требует большого разреза, больше мобилизации сустава и вскрытие костномозговых каналов. Поэтому при замене коленного сустава предпочтительней использовать миниинвазивные методики и специальные эндопротезы, но для этого требуется специальное оборудование.

Чем отличается миниинвазивная методика эндопротезирования? Миниинвазивная операция – это маленький разрез, меньше ущерб для головки бедра, минимальная травматичность для тканей, мышц и сухожилий. Резицируется только головка бедра, а не головка с шейкой. К тому же, миниинвазивный эндопротез по размеру меньше, чем стандартный имплант, и имеет круговую поверхность специального покрытия, которое срастается с костью. Это важно для молодых пациентов до 60 лет, так как позволяет в будущем использовать сэкономленную кость при необходимости ревизии.

Мы используем оптическую навигацию, которая позволяет делать операцию без вскрытия костномозговых каналов. Контроль ведется с помощью внешних систем с инфракрасными датчиками, позволяющими идеально позиционировать эндопротез, подстраивая его под индивидуальные особенности строения костной системы пациента. Идеальное расположение эндопротеза просчитывает компьютер с учетом анатомии пациента.

Цена замены коленного сустава

Опыт наших хирургов и высокоточное современное оборудование позволяют проводить эндопротезирование коленного сустава по выгодной цене. Цена подобных операций в Европе в 3 и более раза выше, чем предлагает наш медицинский центр. В "Медикал Плаза" действует специальная программа:

Цена операции эндопротезирования коленного сустава 76 270 грн.

* В стоимость не включён эндопротез, он подбирается индивидуально.

Как правильно готовятся к операции по эндопротезированию коленного сустава?

Подготовка к операции:

1. Рентгенография нижней конечности под нагрузкой.
2. Сдача стандартных анализов.
3. Посещение кардиолога, анестезиолога и других сопутствующих специалистов.

Также может понадобиться история болезни, если пациент состоит на диспансерном учете у другого врача.

Виды анестезии при эндопротезировании коленного сустава

Чаще всего используется совместно спинальная и эпидуральная анестезия. Спинномозговая анестезия ставится в спинной мозг, обездвиживая на 3 часа нижнюю часть туловища (конечности). После ставится специальный катетер (эпидуральная помпа) в области поясницы, который подает обезболивающее вещество непосредственно в спинномозговой канал. Пациент в течение первых 2-3 суток не чувствует боль, но при этом может совершать полный объем движений. Это критически важно для пациентов – не испытывать боль сразу в полном объеме.

Длительность оперативного вмешательства при стандартной методике в среднем порядка двух часов. При использовании компьютерной робототехнической навигации возможно двукратное сокращение за счет исключения этапов с большим разрезом, вскрытием костномозговых каналов и использования громоздкой навигации.

Как технически проводится операция

После анестезии пациент укладывается на операционном столе, на стерильное операционное поле. Далее выполняется небольшой разрез в области колена по центру, через который выделяются внутренние структуры коленного сустава. После происходит оценка навигации, компьютер заносит в память данные пациента. По определенным точкам в суставе производятся замеры, определяется центр вращение головки бедра и центр голеностопного сустава, что позволяет определить кинетическую ось.

Стартовые результаты заносятся в компьютер, после чего через проколы в 2 мм устанавливаются специальные датчики в бедренную и большеберцовую кость (после операции датчики удаляются). Следующий этап – опиливание бедренной и большеберцовой кости по специальным шаблонам под контролем компьютерного навигатора. Контроль проводится с учетом будущей кинематической и механической силы и позволяет скорректировать установку импланта вплоть до 1 градуса.

После выполнения опиолов ставятся пробные компоненты, оценивается объем движений и стабильность сустава. Данные снова заносятся в компьютер, позволяя определить корректность выполненной процедуры. И только после этого производится финальная установка компонентов самого эндопротеза.

Особенности пребывания в стационаре в послеоперационный период

После завершения операции и стабилизации состояния (анестезия), пациент попадает в стационар для наблюдения. Обычно никаких осложнений не наблюдается, и на следующий день пациент уже может сидеть, стоять и даже медленно передвигать по палате или коридору. Еще через сутки пациент может самостоятельно передвигаться без сторонней помощи. Еще через сутки снимается эпидуральная помпа и пациента выписывают, давая четкие рекомендации по реабилитации в послеоперационный период.

Этапы и особенности реабилитации

Реабилитация после эндопротезирования коленного сустава длится до 1 года и разделена на 3 этапа:

1. Стационарный период реабилитации, в ходе которого снимается отечность и купируется боль. Несколько дней практикуются изометрические упражнения.
2. Второй этап длится от 2 до 6 недель. Пациент привыкает к эндопротезу коленного сустава, может проходить некоторые физико-лечебные процедуры амбулаторно или самостоятельно выполнять программу реабилитации дома.
3. Третий этап – полноценное заживление и адаптация к эндопротезу в течение 6-12 месяцев.

По опыту специалистов из Medical Plaza могу сказать, что превалирующее число наших пациентов, условно говоря, «забывают» о протезе уже через несколько недель, когда проходит боль.

Противопоказания к эндопротезированию коленного сустава

Противопоказания в основном выставляют анестезиологи или другие специалисты в ходе изучения анамнеза пациента. Если обнаруживаются серьезные заболевания или у больного, например, слишком большой вес, то операция может быть на время отложена. Есть много противопоказаний к эндопротезированию, но допуск к операции дает лечащий врач после полного обследования пациента.

Источники

• "Knee Arthroplasty: Techniques and Outcomes" под редакцией Д. Сандерса и П. Харрингтона.
• "Modern Total Knee Arthroplasty: Current Techniques and Innovations" авторов Т. Уилсона и Р. Джеймса.
• "Advances in Knee Replacement Surgery" под редакцией К. Джонсона и Э. Грина.
• "Revision Knee Arthroplasty: Challenges and Solutions" авторов Р. Миллера и С. Брауна.
• "Minimally Invasive Techniques in Total Knee Arthroplasty" под редакцией М. Фостера.
• Научные публикации в "Journal of Arthroplasty".
• "Clinical Orthopaedics and Related Research" – специализированные статьи по эндопротезированию коленного сустава.
• Рекомендации Американской академии ортопедических хирургов (American Academy of Orthopaedic Surgeons).
• "European Journal of Orthopaedic Surgery and Traumatology" – исследования в области эндопротезирования.
• "Outcomes of Total Knee Arthroplasty: Comprehensive Insights" авторов Л. Карлсона и А. Уайтера.
• Рекомендации Международной ассоциации по замене суставов (International Society of Joint Arthroplasty).
• "Knee Replacement: Indications, Techniques, and Long-Term Results" авторов Д. Тейлора и Х. Дженкинса.
• "Robotic-Assisted Knee Replacement Surgery" под редакцией С. Робертса и Т. Льюиса.
• "Periprosthetic Joint Infection: Prevention and Management in Knee Arthroplasty" под редакцией А. Скотта.
• "Custom Implants in Total Knee Replacement: Innovations and Outcomes" авторов М. Стэнли и П. Харпера.