Mathys: швейцарские эндопротезы тазобедренного и коленного суставов. обзор материалов и моделей имплантов

Чем ограничен срок службы эндопротеза ТБС: причины ревизии

Ревизионное эндопротезирование ТБС выполняют относительно редко. Например, в Соединенных Штатах на каждые 100 первичных операций в течение 20+ лет наблюдения приходится всего 18 ревизий.

Основные причины реэндопротезирования:

• повторяющийся вывих эндопротеза ТБС;
• износ, расшатывание и поломки;
• перипротезная инфекция.

Давайте рассмотрим каждую из причин подробнее:

Перипротезная инфекция

Инфекция вокруг имплантата может возникнуть в любой момент. Риск максимальный в первые шесть недель после операции. Риск «поздних» инфекций после этого периода значительно ниже.

Обычно источником болезнетворных микроорганизмов становятся отдаленные органы и ткани. Гингивит, стоматит, тонзиллит, пневмония, кишечные инфекции, фурункулы – все это подвергает опасности незащищенный искусственный сустав.

При наличии перипротезной инфекции нужно идентифицировать возбудитель, для чего может потребоваться аспирация. Биоматериал отправляется в лабораторию, чтобы определить тип присутствующих бактерий и антибиотики, к которым они восприимчивы.

Но проблема в том, что при попадании микроорганизмов на искусственные поверхности иммунная система не в состоянии эффективно бороться с ними, а возможности антибиотикотерапии резко сужаются.

Поэтому профилактика инфекций после операции имеет первостепенное значение для продления службы эндопротеза.

А – остеолиз через 16 лет после первичного эндопротезирования; В – рентгенограмма сразу после ревизионного эндопротезирования; С – остеолиз в области ацетабулярного компонента через 7 лет после реэндопротезирования.

Повторяющийся вывих эндопротеза ТБС

Структура имплантата тазобедренного сустава похожа на настоящую структуру (головка и вертлужная впадина).

Для нормальной работы этой конструкции головка должна всегда плотно удерживаться внутри искусственной вертлужной впадины. Это достигается за счет двух ключевых факторов: правильное расположение головки эндопротеза и адекватный мышечно-связочный аппарат.

Хотя изделие рассчитано на большую амплитуду движений, травма или неестественное положение могут вытолкнуть головку из впадины.

Это состояние называется вывихом эндопротеза ТБС.

Рентгенограмма при вывихе эндопротеза тазобедренного сустава, вызванного расшатыванием ацетабулярного компонента в результате перипротезной инфекции.

У здоровых людей, которые соблюдают предосторожности и выполняют рекомендации врача, вывихи случаются редко. Но в преклонном возрасте, при наличии определенных заболеваний и перенесенных в прошлом  операций на суставе риск осложнения возрастает

Пациенты, однажды перенесшие вывих искусственного сустава, предрасположены к последующим вывихам, поскольку выдавленная из впадины головка воздействует на ключевые мышцы и связки. В подобных случаях хирург-ортопед может рекомендовать ревизию.

Износ, расшатывание и поломка эндопротеза

Движущиеся части искусственного сустава (пара трения) неизбежно изнашивается в процессе ходьбы, из чего бы их ни делали.

Чем моложе и активнее пациент, тем быстрее износ. Движение механических частей приводит к отрыву крошечных частиц. В зависимости от типа изделия, частицы могут состоять из пластика, керамики или металла.

Иммунная система распознает их как чужеродные и запускает мощную аллергическую реакцию на эндопротез, вызывая разрушение окружающей кости (остеолизу). В результате компоненты расшатываются.

Потерявший опору и нагруженный компонент начинает двигаться, усугубляя потерю костной ткани и подвергая сустав дополнительному риску. В некоторых случаях возможен спонтанный перелом кости.

Износ, приводящий к ослаблению имплантата, является одной из самых частых форм механического отказа. Однако возможны и другие варианты, такие как поломка ножки эндопротеза при падениях и ДТП.

Рентгенограмма ТБС через 12 месяцев после первоначального перелома бедренного компонента эндопротеза: смещение сломанного компонента с соответствующими изменениями в бедре.

Хирургическое лечение

Хирургические подходы

• Передний доступ (Smith-Petersen).
• Передненаружный доступ (Watson-Jones).
• Прямой боковой доступ (Hardinge/Transgluteal).
• Латеральный транстрохантерный доступ.  
• Латеральный доступ.
• Заднебоковой доступ.
• Задний доступ (Moore/Southern).
• Минимально инвазивные доступы (например, прямой передний доступ).

Описано большое число хирургических доступов при замене ТБС, однако мы остановимся на переднем, латеральном и заднем доступах

Эти варианты позволяют определить объём повреждения мягких тканей и основные меры предосторожности, необходимые при выполнении тотального эндопротезирования ТБС. Задний доступ наиболее популярен при проведении артропластики ТБС

Этот метод предоставляет хороший обзор бедренной кости и вертлужной впадины, а также позволяет избежать повреждений отводящих бедро мышечных групп. Передний доступ менее инвазивен и наносит меньше урона мышцам, капсулам, связкам и нервам. Исследования демонстрируют также более быструю реабилитацию и более полное восстановление функциональности. Ввиду меньшего риска вывиха в сравнении с задним доступом раннюю мобилизацию и упражнения с переносом веса на стопу надлежащей нагрузки можно проводить уже в первые дни после операции. Использование минимально инвазивной хирургии набирает популярность по всему миру ввиду высокой скорости восстановления организма и значительно меньших осложнений. Тем не менее, долгосрочные последовательные и сравнительные исследования всё ещё необходимы в этой области. 

Протезы тазобедренного сустава

Протез тазобедренного сустава

Суставные протезы, используемые хирургами, выполнены в концептах «металл на полиэтилене (ПЭ)», «керамика на ПЭ», «металл на металле» и «керамика на керамике». Важными характеристиками протезов выступают коэффициент трения, долговечность, устойчивость к вывихам и степень фиксации в костной ткани. В некоторых случаях возможно развитие остеонекроза ввиду эрозии компонентов протеза, вызванной их трением друг о друга. Последние исследования демонстрируют, что ПЭ, содержащий витамин Е, изнашивается на 95 % меньше, чем прочие материалы, применяемые для изготовления искусственной чашки вертлужной впадины.

Осложнения

От 2 до 10 процентов пациентов обнаруживают развитие осложнений в ходе и после проведения полной замены ТБС. Следующие случаи наиболее часто описываются в литературе и наблюдаются в клинической практике:

• Вывих: Передний доступ снижает риск вывиха в сравнении с прямым задним доступом.
• Недостаточность отводящих мышц: Чаще всего после прямого латерального доступа.
• Интраоперационные переломы.
• Повреждения нервов (зависят от доступа).
• Прямой латеральный доступ – верхний ягодичный и бедренный нервы.
• Прямой передний доступ – кожный нерв бедра.
• Задний доступ – седалищный нерв.
• Раневая инфекция и/или сепсис.
• Тромбоз глубоких вен или лёгочная эмболия.
• Металлоз. Это осложнение возникает при коррозии металла и распространении его частиц. Оно приводит к большому местному высвобождению цитокинов с последующим воспалением. Систематическое воздействие металлоза может привести ко многим негативным последствиям. Единственное возможное лечение – повторное протезирование.
• Ателектаз.
• Инфекция нижних дыхательных путей.
• Относительное изменение длины ног.
• Потеря фиксации протеза и износ имплантата.

Выбор техники проведения операции

Хирургическая техника для обеспечения доступа к суставной связке выбирается в период подготовки к операции с учетом нескольких факторов:

• Характер и масштаб патологии;
• Состояние костно-суставной ткани;
• Состояние здоровья и возраст пациента;
• Личный опыт и наработки хирурга.

Методика проведения операции зависит от выбора доступа (разреза) к участку, где проводятся хирургические манипуляции. Разрез может быть передним, переднебоковым, задним, комбинированным.

При проведении операций по эндопротезированию тазобедренного сустава чаще всего применяется задний доступ, который является наиболее физиологичным, в наименьшей степени травмирует мягкие ткани, нервны и мышцы, а также снижает вероятность повреждения отводящего механизма.

Расширенный доступ к оперируемому участку применяют при проведении повторных операций, необходимость которых вызвана врачебным просчетом, отторжением имплантата или вторичной травмой. Широкий доступ обеспечивает полный обзор бедренной кости. Разрез может быть прямым продольным, иметь дугообразную или крюкообразную форму.

После того как разрез будет сделан, хирург аккуратно раздвигает мышцы и фасции, вскрывает суставную капсулу, проводит резекцию поврежденных фрагментов. Удаляется бедренная головка, вертлюжная впадина тщательно очищается (при тотальной операции вертлужная впадина удаляется вместе с бедренной головкой).

Следующий этап — установка фиксирующего протеза (на металлические стержни или цемент), затем апробирование дистальной области искусственного сустава. Если отклонения не обнаружатся, хирург обрабатывает костномозговой канал, куда вставляет ножку протеза, а головка имплантата вводится в вертлужную впадину (или в искусственную полусферическую чашку). После установки тотального или частичного протеза рана послойно ушивается, вставляются дренажные трубки.

Как заканчивается операция?

В конце операции накладываются повязка, дренаж и удаляются оставшиеся кровяные части. После этого делается первый рентген для контроля результатов операции и оценки послеоперационных мероприятий.
Расположение тотального тазобедренного эндопротезов внутри тела. Implantcast

В палате прооперированную ногу обкладывают подушками или укладывают в специальную шину.
Движение пациента происходит в зависимости от состояния пациента и с помощью физиотерапевта. В программу включены тренировки по ходьбе, включая ходьбу по лестнице. Тренируется также самостоятельное проведение таких ежедневных процедур как мытье, посещение туалета, одевание носков, обуви, брюк.

Послеоперационный период

Успешность эндопротезирования зависит от самой операции и от правильного проведения послеоперационного периода. Особенно – в первые несколько недель.

В первые сутки после операции пациент находится в стационаре, в отделении хирургии, под тщательным наблюдением медицинского персонала. Ему проводится симптоматическое лечение, направленное на уменьшение риска осложнений, поддержание водного баланса в организме и облегчение боли.

Уход за раной

Послеоперационная рана закрыта швами или хирургическими скрепками, которые снимают примерно через 10–14 дней. В это время ее нельзя мочить.

Во время пребывания в больнице травматологи делают перевязки через каждые 1–2 дня.

После выписки и снятия швов пациенты могут и дальше накладывать на рубец повязку, чтобы предотвратить раздражение от одежды.

Диета

У многих пациентов в течение нескольких дней после операции может наблюдаться некоторое ухудшение аппетита.

Сбалансированное питание важно для правильного исцеления тканей и восстановления мышечной силы. Важно употреблять достаточное количество жидкости и поддерживать водный баланс в организме

Важно употреблять достаточное количество жидкости и поддерживать водный баланс в организме

Физическая активность

Упражнения лечебной физкультуры – важный компонент , особенно в первые несколько недель реабилитации.

Большинству пациентов удается восстановить выполнение большинства обычных повседневных задач в течение 3–6 недель после хирургического вмешательства. Достаточно часто у них наблюдается определенный дискомфорт во время физической активности и по ночам.

Программа физической реабилитации должна включать:

• ходьбу с постепенным увеличением нагрузки для медленного повышения подвижности. Сначала ходите по дому, затем выходите на улицу;
• восстановление другой повседневной деятельности: сидение, стояние и ходьбу по лестнице;
• специальные упражнения, разработанные врачом лечебной физкультуры. Их нужно выполнять несколько раз в день, чтобы восстановить подвижность и укрепить тазобедренный сустав.

Лучше всего в первые несколько недель после операции проводить лечебную физкультуру в реабилитационных центрах под присмотром врачей.

ЛФК в бассейне

Как забыть о болях в суставах?

• Боли в суставах ограничивают Ваши движения и полноценную жизнь…
• Вас беспокоит дискомфорт, хруст и систематические боли…
• Возможно, Вы перепробовали кучу лекарств, кремов и мазей…
• Но судя по тому, что Вы читаете эти строки — не сильно они Вам помогли…

Но ортопед Валентин Дикуль утверждает, что действительно эффективное средство от боли в суставах существует! 

Возможные осложнения после операции

Протез в среднем служит 15-17 лет, он позволяет пациентам свободно передвигаться и жить нормальной жизнью. Но полностью исключить риск повторного хирургического вмешательства нельзя, так как даже самые современные модели протезов недолговечны.

Также после оперативного вмешательства всегда бывает риск развития осложнений.Самыми основными причинами и осложнениями, которые приводят к повторной операции, являются:

1. Присоединение инфекции.Это проявляется поднятием температуры, болезненностью, покраснением и отечностью верхней части бедра. Для предотвращения развития гнойного очага воспаления нужно проводить превентивную терапию антибактериальными средствами.
2. Аллергическая реакция.Спровоцировать ее могут полимеры или сплавы металла, из которых делаются протезы. Если у Вас есть аллергия на хром, алюминий, молибден или другие химические соединения, обязательно нужно сообщить об этом врачу.
3. Вывих головки протеза.Это обусловлено неправильным расположением компонентов искусственного сустава, усиленными физическими нагрузками, слабыми мышцами и связками. Резкие движения ногой или падения могут привести к вывиху головки протеза. Для предотвращения такого осложнения нужно придерживаться определенного режима движения.
4. Поломка, повреждение, нестабильность протеза.Со временем любой эндопротез изнашивается и ломается. Недостаточная квалификация врача и неправильная установка протеза приводит к быстрому его разрушению и нестабильности. Нестабильность протеза заключается в утрате фиксации с бедренной костью. Сустав расшатывается в основном из-за разрушения поверхности ортопедического изделия.
5. Ограничение подвижности сустава.Если восстановление после хирургического вмешательства идет неэффективно, происходит окостенение мягких околосуставных тканей, то тазобедренный сустав может быть значительно ограничен в движении.
6. Тромбофлебит вен нижних конечностей.Из-за недостаточной активности движения возникают застойные процессы в венах ног.
7. Неправильная установка эндопротеза.Это можно заподозрить по длительному болевому синдрому, ограниченности передвижения.

Тотальная замена тазобедренного сустава относится к плановому оперативному вмешательству. Согласно отзывам она переносится людьми достаточно неплохо, многие отмечают что реабилитация происходит легче и быстрей ем они того ожидали.

Перед операцией пациент должен пройти полное клиническое обследование. Обязательно проводят рентгенографию.

При необходимости назначают КТ и МРТ. В процессе подготовки к операции пациенту разъясняют ее суть и основные этапы поведения.

Делается выбор оперативного вмешательства на основании рентгеновских снимков. Проводится профилактика возможных осложнений, обучение пациента навыкам самообслуживания которые потребуются после операции.

Как пользоваться протезом

После проведения операции в течение первых суток с пациентом начинает работать специалист по лечебной физкультуре, чтобы восстановление происходило с минимальным риском развития осложнений.

Сначала больного учат правильно вставать с кровати и ложиться в нее, чтобы реабилитация проходила правильно. Затем пациент учиться заново ходить, выполняя специальные упражнения под наблюдением инструктора.

Первое упражнение, выполняемое пациентом, — ходьба по лестнице. Спуск с лестницы начинается с прооперированной ноги, а подъем со здоровой. Есть несколько вариантов такого упражнения: ходьба с костылями без помощи и перемещение с помощью перил.

Ходьба без помощи

Подъем:

1. Сначала на следующую ступень ставится здоровая нога.
2. Затем, опираясь на костыли, переставить ногу с эндопротезом к здоровой конечности.
3. Потом переставить костыли к ногам.

Спуск:

1. Первым делом нужно переместить оба костыля на нижестоящую ступень.
2. Опираясь на костыли, переставить ногу с имплантом вниз.
3. Затем переместить здоровую ногу на нижнюю ступень.

Перемещение с помощью лестничных перил

Подъем:

1. Сначала по перилам перемещаются руки пациента.
2. Затем выполняется шаг здоровой ногой.
3. После, опираясь на перила, пациент переносит прооперированную ногу.

Спуск:

1. В начале руки спускаются по перилам до уровня следующей лестницы.
2. Потом, с упором на руки, перемещается нога с протезом.
3. Затем делается шаг на нижестоящую ступень здоровой ногой.

Советы по реабилитации:

После операции сон на боку ограничивается сном на стороне здоровой ноги, это снизит риск вывиха сустава.
Лечение осложнений после простудных заболеваний обязательно должно сопровождаться приемом антибиотиков.
В течение 3 месяцев после проведения операции стоит ограничить посещение бани и сауны, а также принятие горячих ванн.
После операции следует минимизировать физическую активность для лучшего вживления эндопротеза.
Важно следить за питанием и контролировать набор веса, так как резкий набор веса может привести к вывиху тазобедренного сустава.
Нельзя носить предметы весом более 3 кг.
Следует отдать предпочтение физиологичным позам (не напрягающим тело) или горизонтальному положению туловища.

Виды эндопротезов тазобедренного сустава, виды фиксации и протезирования

Естественный тазобедренный сустав состоит из 2 основных частей – головки бедренной кости и вертлужной впадины.

Тотальные эндопротезы тазобедренного сустава состоят из 4 компонентов:

1. Искусственная вертлужная впадина, или чаша.
2. Вкладыш – пластиковая прокладка, располагающаяся между головкой эндопротеза и искусственной вертлужной впадиной. Он уменьшает трение внутри эндопротеза во время движений.
3. Головка эндопротеза, имеющая круглую форму и прикрепляющаяся к ножке эндопротеза. Она располагается внутри искусственной вертлужной впадины.
4. Ножка эндопротеза – это стержень, который одним концом закрепляется в бедренной кости, другим – к головке.

Строение эндопротеза ТБС. Нажмите на фото для увеличения

Основные классификации протезов тазобедренного сустава основаны на материалах изготовления и типе фиксации в костях.

5 видов эндопротезов по материалу изготовления головки и чаши:

• Металл (титан, сплав кобальта и хрома) + Металл.
• Металл + Полиэтилен.
• Керамика (оксид алюминия или диоксид циркония) + Полиэтилен.
• Керамика + Керамика.
• Керамика + Металл.

Нажмите на фото для увеличения

Виды по типу фиксации:

Вид фиксации	Характеристика
Цементная фиксация	Для закрепления компонентов эндопротеза в костях применяется специальное вещество (цемент) – полиметилметакрилат. Это вещество заполняет пустые пространства между протезом и костной тканью. Сразу же после приготовления из порошка оно имеет пластичную консистенцию, затем затвердевает и становится прочным, почти как металл.
Бесцементная фиксация	Применяются более современные эндопротезы, имеющие текстурированную или пористую поверхность. После имплантации эта поверхность прорастает костной тканью, что обеспечивает прочность и надежность соединения кости с эндопротезом. Обычно применяется у молодых пациентов.

Виды эндопротезирования

Протезирование тазобедренных суставов бывает трех видов:

1. Тотальное эндопротезирование – проводится полная замена ТБС, включая головку бедренной кости и вертлужную впадину.
2. Частичное эндопротезирование – врачи заменяют лишь одну часть ТБС (обычно головку бедренной кости). Со временем искусственный протез головки разрушает вертлужную впадину, а такое вмешательство проводят чаще при переломах шейки бедренной кости у пожилых людей (из-за невысокой ожидаемой продолжительности жизни и физической активности).
3. Ревизионное эндопротезирование – повторная операция по замене ранее установленного протеза. Это сложная процедура, поскольку при повторной замене сустава нередко возникает нехватка костной ткани. Для установки протеза дополнительно проводят реконструкцию кости. Используют собственные кости пациента или материал из банка костной ткани.

Противопоказания

Не всем людям, нуждающимся в эндопротезировании, можно проводить операцию на тазобедренном суставе. Противопоказания к ней делятся на абсолютные, когда хирургическое вмешательство запрещено, и относительные, т.е

она возможна, но с осторожностью и при определенных условиях. К последним относятся:

• онкологические заболевания;
• гормональная остеопатия;
• 3 степень ожирения;
• печеночная недостаточность;
• хроническая соматическая патология.

Абсолютные же противопоказания включают больше заболеваний и патологий. В их список входят:

• очаги хронической инфекции;
• отсутствие в бедре костномозгового канала;
• тромбоэмболия и тромбофлебит;
• парез или паралич ноги;
• незрелость скелета;
• хроническая сердечно-сосудистая недостаточность, аритмия, порок сердца;
• нарушение мозгового кровообращения;
• невозможность самостоятельного передвижения;
• бронхолегочные заболевания с дыхательной недостаточностью, такие как эмфизема, астма, пневмосклероз, бронхоэктаза;
• недавно перенесенный сепсис;
• множественные аллергии;
• воспаление тазобедренного сустава, связанное с поражением мышц, костей или кожи;
• выраженный остеопороз и низкая прочность костной ткани.

Что представляет собой эндопротез

Пациенты внимательно относятся к выбору эндопротеза, понимая, что от свойств медицинской металлоконструкции во многом зависит качество жизни после операции. Но эти переживания не имеют основания, ведь авторитетный хирург никогда не использует материалы низкого качества. Хорошо выполненная операция — это визитная карточка ортопеда-травматолога, определяющая его успешность как специалиста, доверие пациентов и, соответственно спрос на медицинские услуги.

В период подготовки к операции врач обязательно расскажет, какие эндопротезы могут быть применены в конкретном случае, какие недостатки и достоинства есть у каждой конструкции. Пациент получит исчерпывающую информацию о применяемых протезах и получит рекомендации специалиста, которые помогут сделать обоснованный выбор.

Все виды эндопртезов делятся на три группы по типу закрепления в суставе: имплантаты с цементной, бесцементной и гибридной фиксацией. Элементами бесцементной конструкции являются: головка, опорная ножка, чаша и вкладыш. У цементного протеза аналогичное устройство, но только вертлужный компонент является цельным (то есть, не разделен на чашу и вкладыш).

По конструктивному устройству различают однополюсные и двухполюсные эндопротезы. Однополюсные используют для замены головки шейки бедренной кости, двухполюсные – для замены головки и вертлужной впадины тазобедренного сустава.

Виды операций по эндопротезированию тазобедренного сустава

Эндопротезирование тазобедренного сустава — это операция по замене части сустава искусственным компонентом (имплантатом). Все многообразные виды хирургии в этой области делятся на две группы: частичное и полное (тотальное) протезирование. Гемиартропластика (неполное протезирование) предусматривает замену бедренной головки при сохранении вертлужной впадины. При тотальной хирургии осуществляется замена вертлужной впадины и бедренной головки.

Вид оперативного лечения выбирает хирург-ортопед принимая во внимание следующие факторы:

• Возраст пациента;
• Состояние костной и хрящевой ткани;
• Характер патологического процесса (травма, болезнь);
• Общее состояние здоровья.

В отношении пациентов преклонного возраста чаще применяют частичное протезирование, поскольку данная операция является более щадящей, и не сопряжена с обильной кровопотерей. Недостаток – относительно недолгий срок службы эндопротеза (5-6 лет).

Тотальное эндопротезирование тазобедренного сустава —технически сложная операция, во время которой удаляется хрящевая ткань и субхондрональные кости, опиливаются поверхности сустава, после чего происходит установка эндопротеза (по цементной или бесцементной технологии). Недостаток – длительное время пациент находится под наркозом, травмируются мягкие ткани, не исключена значительная потеря крови. Преимущество — длительный срок службы имплантата, полное восстановление функциональности сустава.