Резорбция костной ткани при эндопротезировании

В каких случаях нужна замена эндопротеза

Таблица 1. Наиболее частые осложнения, требующие замены эндопротеза.

Осложнение	Причины развития	Суть и цель ревизионной операции
Перипротезная инфекция	Микробная контаминация раны в ходе операции или гематогенное занесение бактерий из очагов инфекции в организме.	Очистить рану от некротических масс, удалить компоненты эндопротеза, провести массивную антибиотикотерапию. Установить новый эндопротез через 3-6 месяцев после первого этапа лечения.
Асептическое расшатывание	Неправильный подбор и установка компонентов эндопротеза или развитие остеолиза.	Извлечение расшатавшегося импланта. Установка и надежная фиксация нового, ревизионного эндопротеза. Назначение препаратов, угнетающих остеолиз.
Перипротезный перелом	Установка большого протеза, инфекция, остеопороз , остеолизис. Спровоцировать перелом может падение или резкое движение.	Проведение металлоостеосинтеза, при необходимости – замена отдельных компонентов или всего протеза.
Несостоятельность мышц, связок, мягких тканей	Неудачный оперативный доступ к коленному суставу во время первичного эндопротезирования.	Проведение ревизионной операции с использование модифицированного доступа.
Повреждение компонентов эндопротеза	Травмы, падения, вывихи, неправильная установка импланта.	Замена поврежденных компонентов эндопротеза, их правильная пространственная ориентация.
Рецидив новообразования	Неполное удаление или высокая степень злокачественности опухоли.	Иссечение новообразования. Подбор и установка эндопротеза, который может полностью восстановить дефицит костной ткани.

Рис 2. Остеолизис (красная стрелка) вокруг большеберцовой части приводит к ослаблению протеза (синяя стрелка).

Все противопоказания к повторной операции делятся на абсолютные и относительные. При наличии первых выполнять хирургическое вмешательство запрещено, поскольку это может привести к тяжелым осложнениям.

• неспособность пациента самостоятельно передвигаться;
• гемипарез на стороне планируемого хирургического вмешательства;
• острый или обострившийся тромбофлебит;
• тяжелые хронические заболевания сердечно-сосудистой системы;
• дыхательная недостаточность 3 ст.;
• наличие несанированных очагов хронической инфекции в организме;
• выраженная остеопения;
• серьезные психические или нейромышечные расстройства;
• отсутствие костномозгового канала бедренной кости.

Среди относительных противопоказаний нужно выделить печеночную недостаточность, тяжелые хронические декомпенсированные заболевания, гормональную остеопатию и ВИЧ-ассоциированные иммунодефицитные состояния.

Асептическое расшатывание

По данным разных авторов, осложнение является причиной 23-86% ревизионных хирургических вмешательств.

Асептическое расшатывание развивается вследствие остеолиза – невоспалительной резорбции костной ткани вблизи импланта. Причиной может быть системный остеопороз или сопряженное с возрастом нарушение метаболизма костей. Асептическая нестабильность возникает из-за неправильной имплантации компонентов эндопротеза.

На снимке еле видны зоны прорежения костной ткани.

Возможные ошибки в подборе и установке импланта:

• выбор неподходящего протеза;
• неправильный подбор размера, типа и способа фиксации импланта;
• технические ошибки во время самого хирургического вмешательства;
• неадекватная пространственная ориентация эндопротеза.

Асептическая нестабильность бывает ранней и поздней. Первая развивается на протяжении 5 лет после операции и обычно говорит об ошибках врачей. Вторая возникает в более поздние сроки, чаще вследствие резорбции костной ткани. Существует ряд препаратов, приём которых помогает избежать остеолиза.

Эндопротезирование колен в Чехии: гарантии, цены, реабилитация, отзывы и статистика.

Инфекция — отторжение

Для патологии характерно воспаление костной ткани вблизи протеза с последующим развитием септической нестабильности сустава. Осложнение занимает 2-е место среди всех причин ревизионных операций.

Красный и горячий шов это повод навестить врача.

Абсолютным показанием к повторной замене коленного сустава является только поздняя перипротезная инфекция, развивающаяся позднее 1 месяца после операции. Более ранние осложнения лечат консервативно или путем хирургического удаление некоторых компонентов протеза.

Повреждение импланта

Среди всех повреждений эндопротеза чаще всего встречается изнашивание тибиального полиэтиленовго вкладыша. Устранить проблему обычно удается открытым дебридментом. Суть операции заключается в артротомии, хирургической обработке суставной полости и замене вкладыша.

Результат травм или падений.

Ревизионное эндопротезирование необходимо делать в случае повторных вывихов, перелома одного или нескольких компонентов протеза.

Повреждение импланта

Переломы костей редкое осложнение. Они возникают на фоне остеолиза или после установки онкологического эндопротеза. Повторная замена сустава при переломе является необходимой. Она должна быть выполнена в максимально краткие сроки.

Конструкция после перелома.

Обследование перед операцией

Перед повторной заменой сустава пациент должен пройти обследование. Помимо общеклинических исследований ему назначают рентгенографию коленного сустава в 2-х проекциях, КТ, МРТ, денситометрию и УЗДГ вен нижних конечностей. Больному также делают развернутую коагулограмму и ЭхоКГ.

Сдача анализов, инструментальные методы исследования и консультации узких специалистов помогают оценить общее состояние пациента и тактику ревизионного эндопротезирования. Это дает возможность избежать непредвиденных осложнений и сделать хирургическое вмешательство успешным.

Вмешательство при нестабильности без потери костной массы

В этом случае устанавливают как первичный, так и ревизионный эндопротез (окончательное решение врачи принимают после оценки состояния коллатеральных связок коленного сустава). Небольшие дефекты заполняют цементом, костной алло- или аутокрошкой.

При выраженной потере губчатой и кортикальной костной массы нельзя использовать стандартные модели протезов. Причина этого – отсутствие нужной опоры для импланта. Поэтому в данной ситуации больному выполняют костную аллопластику и устанавливают специальный шарнирный эндопротез.

Операция при инфекционном сложении

Хирургическое вмешательство чаще всего выполняют в два этапа, интервал между которыми может составлять от 3 до 6 месяцев. На первом этапе хирурги удаляют эндопротез и некротические массы, обрабатывают рану антисептиками и устанавливают цементный спейсер с антибиотиками широкого спектра действия. Только после исчезновения признаков инфекции больному устанавливают новый эндопротез.

Реабилитация в послеоперационном периоде

В первые дни после операции больному проводят тщательную профилактику тромбоэмболических осложнений. С этой целью ему бинтуют ноги эластичными бинтами или чулками. Вместе с этим больному подбирают комплекс упражнений, позволяющий восстановить нормальную подвижность сустава. Отметим, что в первые дни медперсонал практически учит человека двигаться, ходить, подниматься по лестнице.

Первое время шов надежно прячется.

В более позднем восстановительном периоде пациенту нужна лечебная гимнастика, физиотерапия и некоторые другие реабилитационные мероприятия. Именно они помогают восстановить функциональную активность колена и вернуть больного к полноценной жизни. Отсутствие полноценной реабилитации повышает риск развития осложнений и нередко приводит к неудовлетворительным результатам ревизионного эндопротезирования.

Характерные признаки расшатывания эндопротеза тазобедренного сустава

На сегодняшний день эндопротезирование крупных и мелких суставов является одним из самых популярных видов хирургического вмешательства в области травматологии и ортопедии. В западных клиниках объем таких операций составляет в совокупности более 1 миллиона в год. Отечественные клиники эндопротезирования пока в несколько раз отстают, предоставляя услуги по протезированию только 40-50 тысячам больных, хотя потребность в имплантатах гораздо выше.

Методика доказала на практике свою эффективность, однако, даже самые совершенные технологии могут в долгой перспективе привести к возникновению осложнений. Нестабильность частей эндопротеза – самая часто встречающаяся патология, которая может вызвать нежелательные последствия и привести к необходимости повторной операции.

Симптомы нестабильности протеза тазобедренного сустава

Еще в период консультации у лечащего врача пациенту должны объяснить возможные побочные эффекты и осложнения после операции. Непосредственно сам хирург должен предвидеть такие негативные последствия на основании диагностических данных в период обследования больного. Неправильный подбор индивидуального протеза может привести к тому, что он выйдет из строя уже по истечении пяти лет после установки. Повторной операции эндопротезирования можно избежать, если соблюдать все меры предосторожности и не выполнять тех действий, которые могут повредить устойчивости имплантата.

Можно выделить следующие признаки нестабильности эндопротеза тазобедренного сустава:

• Возникновение перманентной ноющей боли в суставе как во время ходьбы, так и в состоянии покоя. Зачастую болевые ощущения усиливаются ближе к ночи (во время сна).
• Потеря опоры для искусственного сустава.
• Общая слабость в нижних конечностях, быстрая утомляемость при ходьбе.

Большинство пациентов заблуждаются, полагая, что перечисленные выше симптомы являются результатом последствий операции, которые пройдут сами по себе в течение короткого времени. на самом деле, все гораздо сложнее. Желательно как можно скорее обратиться к специалисту и пройти диагностические процедуры, которые покажут, требуется ли повторное хирургическое вмешательство.

Все дело в том, что установленный имплантат влияет на движения тазобедренного сустава, как при тотальном эндопротезировании, таки при замене лишь части поврежденного сустава. В результате процесс восстановления костной ткани может замедлиться. Расшатывание ножки протеза в большинстве случаев приводит к развитию местного остеопороза. Таким образом, ограничивается подвижность самого эндопротеза.

К сожалению, современные научные и лабораторные исследования не смогли определить материал для протезов, которые бы не наносил абсолютно никакого вреда здоровью человека. В результате трения компонентов имплантата друг о друга мельчайшие частицы оседают в окружающих тканях, вызывая инфекционные процессы и отмирание тканей. Также может нарушится локальное кровообращение. Поэтому при появлении первых признаков расшатывания эндопротеза тазобедренного сустава следует немедленно обратиться за помощью к лечащему врачу.

Возможные последствия нестабильности суставного протеза

В результате данного явления вживленный имплантат не только теряет фиксацию
и расшатывается, но и приводит к постепенному или резкому изменению длины ног. В таком случае требуется немедленная консультация у врача и повторная операция на конечности. К основным причинам можно отнести следующие:

• неправильная установка имплантата;
• недостаточный контакт между поверхностями сустава и протеза;
• сильные нагрузки на имплантат;
• непрочное соединение компонентов изделия.

К образованию данного процесса может привести частичное или полное разрушение кости, которое наступает в результате взаимодействия компонентов протеза с живой тканью.

Диагностика переломов протеза, которые периодически случаются, дает основания предположить следующие причины таких последствий. К ним относится:

• неправильный подбор индивидуального имплантата;
• чрезмерная или преждевременная высокая физическая активность пациента;
• избыточный вес пациента.

Чтобы предотвратить наступление таких последствий, требуется неукоснительно соблюдать рекомендации, данные врачом, и не заниматься чрезмерно двигательной деятельностью.

К особым случаям относится расшатывание и повреждение отдельных компонентов протеза. В достаточно короткий срок может разрушится структура полиэтиленового вкладыша или бедренной ножки. Вывих или перелом эндопротеза также случается достаточно часто. Поэтому в обязательном порядке следует соблюдать рекомендации специалистов, а также осуществлять диагностические и профилактические мероприятия. Это гарантировано поможет предотвратить появление негативных последствий операции.

Такие сгустки образуются в сосудах нижних конечностей. Данное осложнение не требует повторного хирургического вмешательства. Достаточно пройти терапевтический курс, назначенный врачом. Он может включать в себя различные физические упражнения для ног либо прием медикаментозных препаратов.

Для предотвращения развития инфекционных процессов специалисты рекомендуют в первые два года после установки протеза принимать антибиотики. Назначение лекарств в каждом случае рассматривается индивидуально, исходя из общего состояния организма пациента.

Диагностические мероприятия при нестабильности протезов

При наступлении первых симптомов нестабильности эндопротеза тазобедренного сустава либо до появления таковых не будет лишним пройти курс диагностических мероприятий. Врач назначит следующие виды обследования:

• рентгенологическое исследование тазобедренного сустава;
• проведение анализа состояния костной ткани и ее плотности с помощью метода денситометрии;
• анализ процессов метаболизма в костной ткани.

В некоторых случаях назначение перечисленных выше мероприятий происходит сразу же после хирургического вмешательства. Особую опасность представляет изначальное наличие у пациента остеопороза, так как именно данная особенность костной ткани может спровоцировать нестабильность протеза после установки.

Методы лечения нестабильности суставного имплантата

Избежать тяжелых последствий поможет своевременная диагностика и лечение. В данном случае удастся достаточно быстро нормализовать и стабилизировать процесс восстановления костной ткани. Также это положительным образом скажется на процессе интеграции протеза в организм человека.

В качестве превентивной меры может быть назначена временная ходьба с помощью костылей. Параллельно назначается курс приема соответствующих лекарственных препаратов. В некоторых случаях пациенту будут рекомендованы определенные физические упражнения для нижних конечностей.

ИСТОЧНИКИ:

06/02/2019 в 8:03 дп

Доброго времени суток, хотелось бы узнать из-за чего появляется иногда дискомфорт и боль в тазобедренных суставов? Порой сталкиваюсь с тем, что при ходьбе он начинает хрустеть, либо же когда просто встаю и начинаю идти появляется характерный хруст/щелчок

По статистике, остеопорозом страдает 30% женщин и 7% мужчин, нуждающихся в эндопротезировании тазобедренного сустава. Но это не мешает врачам выполнять операции и добиваться удовлетворительных результатов лечения. С заменой коленного сустава ситуация аналогична.

Слева-направо уменьшение плотности костной ткани бедренной кости.

Однако эндопротезирование при остеопорозе сопряжено со сложностями и рисками. Это вынуждает врачей особенно тщательно подходить к планированию операции, ее выполнению и послеоперационной реабилитации.

Как остеопороз влияет на установку эндопротеза

При данном заболевании нарушается архитектоника, то есть микростроение костной ткани. Из-за потери минералов (кальция, фосфора) она теряет прочность и становится хрупкой. Это, вместе со снижением массы костной ткани, создает высокий риск переломов. Поэтому у пожилых людей с остеопорозом кости ломаются гораздо чаще и легче, чем у здоровых мужчин и женщин молодого возраста.

Слева здоровая, справа ослабленная кость.

Чрезмерная хрупкость костей создает немало трудностей при эндопротезировании. Ведь при этом существенно повышается риск интра- и послеоперационных переломов. При замене тазобедренного сустава может сломаться бедренная кость или кости таза в области вертлужной впадины. А при эндопротезировании коленного сустава – бедренная или большеберцовая кости.

Высокий риск переломов – не единственная опасность, подстерегающая человека при эндопротезировании.

У людей с остеопорозом ускоряются процессы костной резорбции, то есть кости начинают постепенно разрушаться. В результате после операции установленный имплантат расшатывается и становится нестабильным. Это может стать причиной послеоперационного болевого синдрома, переломов и других осложнений. Из-за них пациенту может вскоре понадобиться ревизионная, то есть повторная операция.

Перелом бедренной кости после перации.

Можно ли минимизировать риски

Да, это возможно. Чтобы избежать расшатывания протеза после операции, его фиксируют с помощью костного цемента. А для профилактики послеоперационной резорбции костной ткани больным назначают ряд препаратов. Такой подход позволяет свести к минимуму риск переломов и послеоперационной нестабильности компонентов эндопротеза.

Перелом вертлужной впадины показан синей стрелкой.

Сложности в установке эндопротеза

Перед операцией всем больным проводят полное обследование, которое обязательно включает остеоденситометрию. С ее помощью врачи определяют минеральную плотность костной ткани и кортикальный индекс. На основании этих показателей они и выставляют диагноз.

Факт! О наличии остеопороза говорит снижение плотности костной ткани более чем на 2,5 SD по T-критерию. Если этот показатель находится в пределах 1,0-2,5 SD, то речь идет об остеопении.

Как мы уже сказали, пациентам с остеопорозом врачи устанавливают цементные эндопротезы. Костный цемент надежно фиксирует имплантат, объединяя его и кость в единое целое. Это позволяет добиться стабильной фиксации эндопротеза и свести к минимуму риск его расшатывания.

Показания к выбору модели с цементным способом фиксации:

• наличие признаков остеопороза при денситометрии;
• снижение кортикального индекса более чем на 35%.

Планируя операцию, много внимания уделяют выбору конструкции протеза. Ее всегда подбирают индивидуально.

Для профилактики костной резорбции и расшатывания эндопротеза больным назначают препараты из группы бифосфонатов (Алендронат, Ризедронат). Они тормозят разрушение костей, что помогает избежать нестабильности имплантата и послеоперационных переломов. Также пациентам назначают препараты кальция и фосфора. Они восстанавливают минеральную плотность костной ткани и замедляют дальнейшее развитие остеопороза.

В каких случаях могут отказать в операции

Наличие остеопороза не является противопоказанием к эндопротезированию. Однако некоторым пациентам с данной патологией врачи могут отказать в операции. Причиной отказа может быть тяжелое состояние больного, которое делает хирургическое вмешательство опасным.

Препятствием к выполнению эндопротезирования может быть:

• ожирение третьей стадии, особенно в сочетании с остеопорозом/остеопенией;
• серьезные технические трудности в установке эндопротеза;
• воспалительные процессы в больном суставе или прилегающих тканях;
• почечная, печеночная, сердечная, дыхательная недостаточность;
• превалирование возможных рисков над ожидаемой пользой от операции (когда пациенту безопаснее отказаться от эндопротезирования, чем сделать его).

Решение о выполнении или невыполнении операции врачи принимают после тщательного обследования больного.

При этом учитывают массу факторов:

• пол и возраст пациента;
• плотность костной ткани;
• наличие переломов в анамнезе;
• ширину и форму канала бедренной кости (при замене ТБС);
• наличие тяжелых сопутствующих заболеваний.

Если операция поможет больному вернуться к активному образу жизни, то ее скорее всего сделают.

Однако у человека могут быть сопутствующие патологии, которые не дадут ему свободно передвигаться после операции. В таком случае от хирургического вмешательства скорее всего откажутся, поскольку в нем нет особого смысла. Эндопротезирование не станут выполнять и когда существуют большие интра- и послеоперационные риски.

1. Многим пациентам с остеопорозом успешно выполняют эндопротезирование крупных суставов. Данная патология – не противопоказание к хирургическому вмешательству.
2. В операции могут отказать, когда в ее проведении нет смысла. Например, если у пациента есть болезнь, из-за которой он в дальнейшем не сможет свободно передвигаться.
3. Врачи отказываются делать эндопротезирование если у пациента имеются тяжелые сопутствующие заболевания. В этом случае риски слишком высоки, а хирургическое вмешательство неоправданно.
4. Выполнение операции при остеопорозе связано с определенными рисками. Из-за чрезмерной хрупкости кости могут легко сломаться, в ходе хирургического вмешательства или после него. А низкая плотность костной ткани может стать причиной расшатывания установленного эндопротеза.
5. Пациентам со сниженной плотностью костной ткани устанавливают цементные эндопротезы. Их фиксируют с помощью костного цемента, что позволяет объединить имплантат и кость в единое целое.
6. После операции больным назначают медикаментозное лечение, включающее препараты кальция и бифосфонаты. Это замедляет процессы остеолиза – разрушения костей. А значит, помогает предупредить расшатывание и нестабильность эндопротеза.

Рентгенологическую оценку стабильности эндопротезов бесцементной фиксации осуществляют на основании следующих критериев: миграция имплантата, степень остеоинтеграции и реакция костной ткани на эндопротез.

Для вертлужного компонента наиболее важным критерием стабильности является отсутствие признаков миграции имплантата. Ситуацию можно считать оптимальной, если на серии рентгенограмм, выполненных в динамике, отсутствует изменение положения чашки эндопротеза, а остеолиз не распространяется далее одной зоны. Положение вертлужного компонента также считают стабильным, если нет миграции имплантата, а ширина зоны остеолиза не превышает 2 мм в двух и более зонах без признаков прогрессирования при динамическом наблюдении. Признаком нестабильности вертлужного компонента является изменение его положения. Как правило, этому предшествует прогрессирующее расширение зоны остеолиза. В связи с тем, что вертлужная впадина представлена губчатой костной тканью, адаптационные изменения кости вокруг чашки наблюдаются редко. Признаками износа полиэтиленового вкладыша является эксцентричное положение головки эндопротеза.

Рентгенологические признаки стабильной фиксации вертлужного компонента Trilogy, (Zimmer): а — костная ткань на всем протяжении плотно соприкасается с металлической чашкой, образуя единую структуру; б — между чашкой и костной тканью вертлужной впадины имеется щель шириной менее 2 мм, которая сохраняется в течение всего периода наблюдения (2 года) без расширения и изменения положения имплантата.	Рентгенологически признаки нестабильности вертлужного компонента: а — смещение вертлужного компонента в краниальном направлении, широкая зона остеолиза, эксцентричное положение головки эндопротеза по отношению к чашке (износ полиэтилена); б — перелом винтов и миграция чашки (вывих вертлужного компонента).

При рентгенологической оценке стабильности бедренного компонента бесцементной фиксации различают три возможных состояния: стабильная фиксация с врастанием костной ткани, стабильная фиброзная фиксация имплантата и его нестабильность. Врастание костной ткани обеспечивает биологическую фиксацию имплантата, при этом не происходит его миграции (оседания, наклона или ротации), отсутствует щель на месте контакта костной ткани с шероховатой (пористой) поверхностью, наблюдается эндостальная гипертрофия на месте контакта гладкой поверхности ножки с костью и различной степени атрофия костной ткани в проксимальном отделе бедренной кости. При стабильной фиброзной фиксации признаков миграции ножки либо нет, либо они минимальны, кроме того, имеются реактивные линии, параллельные поверхности имплантата, без атрофии костной ткани в проксимальном отделе бедренной кости. Рентгенологическими проявлениями нестабильности ножки являются: миграция имплантата, широкая зона остеолиза вокруг ножки, образование периостальной и эндостальной костной реакции вокруг верхушки ножки эндопротеза.

Рентгенограммы левого тазобедренного сустава больной Т.: а — до операции; б — через 2 недели после имплантации эндопротеза бесцементной фиксации; в, г — через 2 года после операции: остеоинтеграции в зоне пористого покрытия ножки, эндостальная гипертрофия без признаков миграции бедренного компонента.

Рентгенограмма левого тазобедренного сустава больной П. через 2 года после однополюсного эндопротезирования. Признаки фиброзной стабильной фиксации ножки эндопротеза: отсутствие остеоинтеграции, уплотнение костной ткани вдоль ножки. Во время операции признаков нестабильности ножки не было, однако она достаточно легко была удалена путем выбивания по оси.

Наряду со стабильностью фиксации имплантатов, оценивают рентгенологические проявления реакции костной ткани на длительное пребывание имплантата. Наиболее часто встречающейся реакцией является "stress shielding". Суть этого явления заключается в том, что после установки ножки эндопротеза проксимальный отдел бедренной кости выключается из нормальной нагрузки. Согласно закону Wolff происходит адаптивное ремоделирование костной ткани, что рентгенологически проявляется сочетанием резорбции кости в одних зонах, с гипертрофией - в других. Этот феномен в разной степени присущ как ножкам бесцементной, так и цементной фиксации. Однако наличие костного цемента, выступающего в роли некоего буфера, в значительной степени уменьшает пиковые нагрузки на кость. И наоборот, плотное внедрение массивной металлической ножки вызывает реактивные изменения костной ткани на месте контакта. Среди факторов, определяющих выраженность реакции, выделяют размер имплантата, жесткость материала, из которого изготовлена ножка, и протяженность ее пористого покрытия. Ножки, рассчитанные на врастание костной ткани в пористое покрытие в большей степени (примерно в 2,5 раза) вызывают реакцию "stress shielding", чем те, которые не предназначены для этого. При имплантации бедренного компонента диаметром более 15 мм частота реакции увеличивается в 5 раз. Ножки с полным покрытием в два раза чаще вызывают "stress shielding", нежели ножки с пористым покрытием только в проксимальной части. Рентгенограмма с типичным проявлением реакции "stress shielding" представлена на рисунке.

Рентгенограмма правого тазобедренного сустава больного Н., 40 лет, через 2 года после первичного эндопротезирования по поводу асептического некроза головки бедренной кости. Стабильная фиксация ножки, при длительной физической нагрузке отмечается боль в бедре; уплотнение костной ткани в области нижней трети ножки эндопротеза и локальный остеопороз проксимального отдела бедренной кости.

Р.М. Тихилов, В.М. Шаповалов
РНИИТО им. Р.Р. Вредена, СПб