N.N. Priorov Journal of Traumatology and OrthopedicsN.N. Priorov Journal of Traumatology and OrthopedicsВестник травматологии и ортопедии им. Н.Н. Приорова0869-86782658-6738Eco-Vector4228510.17816/vto202027332-41Original study articlesОригинальные исследованияResearch ArticleFirst metatarsophalangeal joint chondroplasty using the autologous matrix-induced chondrogenesis in treatment of patients with hallux rigidus. Analysis of immediate and medium-term resultsХондропластика первого плюснефалангового сустава по технике аутологичного индуцированного матрицей хондрогенеза в лечении пациентов с hallux rigidus. Анализ ближайших и среднесрочных результатовhttps://orcid.org/0000-0001-6847-6396NurmukhametovMaxim R.НурмухаметовМаксим Ринатович
Russian Federation

orthopedic surgeon

врач травматолог-ортопед

nurmi91@mail.ruMakarovMaxim A.МакаровМаксим Анатольевич
Russian Federation

PhD, Head of the rheumosurgery laboratory

канд. мед. наук, заведующий лабораторией ревмоортопедии и реабилитации

ortopedniir@mail.ruBialikEvgeny I.БяликЕвгений Иосифович
Russian Federation

PhD, Professor, leading researcher of the rheumosurgery laboratory

д-р мед. наук, профессор, ведущий научный сотрудник лаборатории ревмоортопедии и реабилитации

sklifbialik@yandex.ruMakarovSergey A.МакаровСергей Анатольевич
Russian Federation

PhD, Head of the orthopedic surgery department

канд. мед. наук, заведующий отделением травматологии и ортопедии

smakarov59@rambler.ruKhrennikovYaroslav B.ХренниковЯрослав Борисович
Russian Federation

PhD, orthopedic surgeon

канд. мед. наук, врач – травматолог-ортопед

yaroslav79@yandex.ruV.A. Nasonova Research Institute of RheumatologyФедеральное государственное бюджетное научное учреждение «Научно-исследовательский институт ревматологии имени В.А. Насоновой»V.A. Nasonova Research Institute of RheumatologyФедеральное государственное бюджетное научное учреждение «Научно-исследовательский институт ревматологии имени В.А. НасоновойFederal Scientific and Clinical Center of Specialized Types of Medical Care and Medical Technologies of the Federal Medical and Biological Agency of RussiaФедеральное государственное бюджетное учреждение «Федеральный научно-клинический центр специализированных видов медицинской помощи и медицинских технологий ФМБА России»2612202027332410708202015092020Copyright ©; 2020, Eco-VectorCopyright ©; 2020, ООО "Эко-Вектор"2020Eco-VectorООО "Эко-Вектор"https://journals.eco-vector.com/0869-8678/article/view/42285

Introduction. To date, there is no single approach to the surgical treatment of hallux rigidus. In turn, it is known that in the presence of bone-cartilaginous defects in knee, hip and ankle joints, the autologous matrix-induced chondrogenesis is quite successfully used. In this regard, we have proposed to use this technique in patients with hallux rigidus.

The aim of the study was to evaluate the clinical efficacy of the 1st MTP joint chondroplasty using the induced chondrogenesis technique in patients with HR, to analyze the immediate and medium-term results of the operations in terms of pain and function.

Materials and methods. The 1st MTP joint chondroplasty has been performed in 21 patients with hallux rigidus. Before the surgery the range of motion (ROM) in 1st MTP joint was measured; the foot condition was evaluated using such scales as VAS of pain, AOFAS, VAS FA. The 1st MTP joint chondroplasty was performed using the technique of the induced chondrogenesis with collagen matrix. The results of surgical treatment were evaluated within 3, 6 and 12 months after surgery.

Results: 3 months after the operation, a significant decrease in pain, an increase in ROM in 1st MTP joint and an improvement in the foot function were observed. Subsequently, a moderate positive dynamic was observed.

Conclusion: the results of the operations showed that the 1st MTP joint chondroplasty can be an effective method of surgical treatment, which allows to relieve pain and significantly improve the quality of life of patients with hallux rigidus, both young and elderly. Also, this technique can be used in the treatment of patients with rheumatic diseases of the low activity or remission.

Введение. В настоящее время единого подхода к выбору тактики оперативного лечения hallux rigidus (HR) не существует. С другой стороны, известно, что при наличии дефектов хряща в голеностопном, коленном и тазобедренном суставах успешно используется техника аутологичного индуцированного матрицей хондрогенеза. В связи с этим нами предложено применение данной техники в лечении пациентов с HR.

Цель исследования — дать оценку клинической эффективности хондропластики I плюснефалангового сустава (ПФС) по технике аутологичного индуцированного матрицей хондрогенеза у пациентов с HR, проанализировать ближайшие и среднесрочные результаты проведенных операций с точки зрения боли и функции.

Материалы и методы. К настоящему времени хондропластика I ПФС выполнена 21 пациентам с HR. При обследовании определялся объем движений в I ПФС; состояние оценивалось по таким шкалам, как ВАШ боли, AOFAS, VAS FA. Хондропластика I ПФС осуществлялась по технике индуцированного хондрогенеза с использованием коллагеновой матрицы. Результаты проведенного хирургического лечения оценивались через 3, 6 и 12 мес. после операции.

Результаты. Уже через 3 мес. после операции отмечено выраженное значимое уменьшение боли в I ПФС, увеличение объема движения в нем и улучшение функции оперированной стопы. В дальнейшем наблюдалась умеренная положительная динамика.

Заключение. Результаты проведенных операций показали, что хондропластика I ПФС может являться эффективным методом хирургического лечения, позволяющим купировать боль и существенно улучшать качество жизни пациентов с HR как молодого, так и пожилого возраста. Также данную методику можно использовать в лечении пациентов с воспалительными ревматическими заболеваниями при условии низкой активности или ремиссии.

1st metatarsophalangeal jointhallux rigiduschondroplastychondrogenesiscollagen matrixI плюснефаланговый суставhallux rigidusхондропластикахондрогенезколлагеновая матрицаБережной С.Ю. Артроз первого плюснефалангового сустава: чрескожное оперативное лечение, выбор хирургической методики, клинико-рентгенологическая классификация. Травматология и ортопедия России. 2017;23(1):8-22. [Berezhnoy SYu. First metatarsophalangeal joint osteoarthritis: percutaneous surgery, choice of a surgical procedure, clinical and radiographic classification. Traumatology and Orthopedics of Russia. 2017;23(1):8-22. (In Russ.).] https://doi.org/10.21823/2311-2905-2017-23-1-8-22.McNeil DS, Baumhauer JF, Glazebrook MA. Evidence-based analysis of the efficacy for operative treatment of hallux rigidus. Foot Ankle Int. 2013;34:15. https://doi.org/10.1177/1071100712460220.Kirkup JR, Vidigal E, Jacoby RK. The hallux and rheumatoid arthritis. Acta Orthopaedica Scandinavica. 1977;48(5):527-544. https://doi.org/10.3109/17453677708989743.Sorbie C, Saunders GA. Hemiarthroplasty in the treatment of hallux rigidus. Foot Ankle Int. 2008;29:273-81. https://doi.org/10.3113/FAI.2008.0273.Mackey RB, Thomson AB, Kwon O, et al. The modified oblique Keller capsular interpositional arthroplasty for hallux rigidus. J Bone Joint Surg Am. 2010;92:1938-2046. https://doi.org/10.2106/JBJS.I.00412.Erdil M, Elmadag NM, Polat G, et al. Comparison of arthrodesis, resurfacing hemiarthroplasty, and total joint replacement in the treatment of advanced hallux rigidus. J Foot Ankle Surg. 2013;52:588-593. https://doi.org/10.1053/j.jfas.2013.03.014.Calvo A, Viladot R, Gine J, Alvarez F. The importance of the length of the first metatarsal and the proximal phalanx of hallux in the etiopathogeny of the hallux rigidus. Foot Ankle Surg. 2009;15(2):69-74. https://doi.org/10.1016/j.fas.2008.08.001.Keiserman L, Sammarco J, Sammarco GJ. Surgical treatment of the hallux rigidus. Foot Ankle Clin N Am. 2005;10:75-96. https://doi.org/10.1016/j.fcl.2004.09.005.Waizy H, Czardybon MA, Stukenborg-Colsman C. Midand long-term results of the joint preserving therapy of hallux rigidus. Arch Orthop Trauma Surg. 2010;130:165-170. https://doi.org/10.1007/s00402-009-0857-1.Canseco K, Long J, Marks R, et al. Quantitative motion analysis in patients with hallux rigidus before and after cheilectomy. J Orthop Res. 2009;27(1):128-134. https://doi.org/10.1002/jor.20711.Seibert NR, Kadakia AR. Surgical management of hallux rigidus: cheilectomy and osteotomy (phalanx and metatarsal). Foot Ankle Clin. 2009;14(1):9-22. https://doi.org/10.1016/j.fcl.2008.11.002.Derner R, Goss K, Postowski HN, Parsley N. A plantar-flexor-shortening osteotomy for hallux rigidus: a retrospective analysis. J Foot Ankle Surg. 2005;44(5):377-389. https://doi.org/10.1053/j.jfas.2005.07.010.Freeman BL, Hardy MA. Multiplanar phalangeal and metatarsal osteotomies for hallux rigidus. Clin Podiatr Med Surg. 2011;28(2):329-344. https://doi.org/10.1016/j.cpm.2011.03.002.Malerba F, Milani R, Sartorelli E, Haddo O. Distal oblique first metatarsal osteotomy in grade 3 hallux rigidus: a longterm followup. Foot Ankle Int. 2008;29(7):677-682. https://doi.org/10.3113/FAI.2008.0677.Бобров Д.С., Слиняков Л.Ю., Сухарева А.Г. Хирургическое лечение перегрузочной метатарзалгии. Московский хирургический журнал. 2014;3(37);16-18. [Bоbrоv DS, Slinyakоv LYu, Sukhаrеvа AG, et al. Surgical treatment of overload metatarsalgia. Moscow Sugrical Journal. 2014;3(37);16-18. (In Russ.).]Yee G, Lau J. Current concepts review: hallux rigidus. Foot Ankle Int. 2008;29(6):637-46. https://doi.org/10.3113/FAI.2008.0637.Lau JT, Daniels TR. Outcomes following cheilectomy and interpositional arthroplasty in hallux rigidus. Foot Ankle Int. 2001;22(6):462-470. https://doi.org/10.1177/107110070102200602.Goucher NR, Coughlin MJ. Hallux metatarsophalangeal joint arthrodesis using dome shaped reamers and dorsal plate fixation: a prospective study. Foot Ankle Int. 2006;27(11):869-876. https://doi.org/10.1177/107110070602701101.Ettl V, Radke S, Gaertner M, Walther M. Arthrodesis in the treatment of hallux rigidus. Int Orthop. 2003;27(6):382-385. https://doi.org/10.1007/s00264-003-0492-3.Brodsky JW, Baum BS, Pollo FE, Mehta H. Prospective gait analysis in patients with first metatarsophalangeal joint arthrodesis for hallux rigidus. Foot Ankle Int. 2007;28(2):162-165. https://doi.org/10.3113/FAI.2007.0162.Fanous RN, Ridgers S, Sott AH. Minimally invasive arthrodesis of the first metatarsophalangeal joint for hallux rigidus. Foot Ankle Surg. 2014;20(3):170-173. https://doi.org/10.1016/j.fas.2014.03.004.Bauer T, Lortat-Jacob A, Hardy P. First metatarsophalangeal joint percutaneous arthrodesis. Orthop Traumatol Surg Res. 2010;96(5):567-573. https://doi.org/10.1016/j.otsr.2010.01.011.DeFrino PF, Brodsky JW, Pollo FE. First metatarsophalangeal arthrodesis: a clinical, pedobarographic and gait analysis study. Foot Ankle Int. 2002;23(6):496-502. https://doi.org/10.1177/107110070202300605.Konkel KF, Menger AG, Retzlaff SA. Results of metallic hemi-great toe implant for grade III and early grade IV hallux rigidus. Foot Ankle Int. 2009;30(7):653-660. https://doi.org/10.3113/FAI.2009.0653.Gupta S, Mallya N. TOEFIT-PLUS™ replacement of the first metatarsophalangeal joint of the first toe: a short-term follow-up study. Foot. 2008;18(1):20-24. https://doi.org/10.1016/j.foot.2007.07.001.Knessl J, Frank SE, Kundert HP. Ground reaction forces under the great toe after implantation of the TOEFIT-PLUS™ prosthesis. Foot Ankle Surg. 2005;11(3):131-134. https://doi.org/10.1016/j.fas.2005.03.001.Nixon NF, Taylor GJ. Early failure of the Moje implant when used to treat hallux rigidus: the need for regular surveillance. Foot. 2008;18(1):1-6. https://doi.org/10.1016/j.foot.2007.05.002.Sullivan MR. Hallux rigidus: MTP implant arthroplasty. Foot Ankle Clin. 2009;14(1):33-42. https://doi.org/10.1016/j.fcl.2008.11.009.Deheer PA. The case against first metatarsal phalangeal joint implant arthroplasty. Clin Podiatr Med Surg. 2006;23(4):709-723. https://doi.org/10.1016/j.cpm.2006.08.001.Sinha S, McNamara P, Bhatia M. Survivorship of the bio-action metatarsophalangeal joint arthroplasty for hallux rigidus: 5-year follow-up. Foot Ankle Surg. 2010;16(1):25-27. https://doi.org/10.1016/j.fas.2009.04.002.Benthien JP, Behrens P. Autologous matrix-induced chondrogenesis (AMIC): combining microfracturing and a collagen I/III matrix for articular cartilage resurfacing. Cartilage. 2010;(1):65-68.Gille J, Behrens P, de Girolamo L. Outcome of autologous matrix induced chondrogenesis (AMIC) in cartilage knee surgery: data of the AMIC Registry. Arch Orthop Trauma Surg. 2013;133(1):87-93. https://doi.org/10.1007/s00402-012-1621-5.Fontana A, de Girolamo L Sustained five-year benefit of autologous matrix-induced chondrogenesis for femoral acetabular impingement-induced chondral lesions compared with microfracture treatment. Bone Joint J. 2015;97-B(5):628-635. https://doi.org/10.1302/0301-620x.97b5.35076.Usuelli FG, D’Ambrosi R, Maccario C. All-arthroscopic AMIC® (AT-AMIC®) technique with autologous bone graft for talar osteochondral defects: clinical and radiological results. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc. 2016;26(3):875-881. https://doi.org/10.1007/s00167-016-4318-4.Kitaoka HB, Alexander IJ, Adelaar RS. Clinical rating systems for the ankle, hindfoot, midfoot, hallux and lesser toes. Foot Ankle Int. 1994;15(7):349-353. https://doi.org/10.1177/107110079401500701.Richter M, Zech S, Geerling J. A new foot and ankle outcome score: Questionnaire based, subjective, Visual-Analogue-Scale, validated and computerized. Foot Ankle Surg. 2006;12(4):191-199. https://doi.org/10.1016/j.fas.2006.04.001.Цзяньлиюань Мо, Ригин Н.В., Бобров Д.С., Слиняков Л.Ю. Анкеты и шкалы для оценки состояния стопы и голеностопного сустава. Кафедра травматологии и ортопедии. 2016;4(20):5-11. [Tszyan’liyuan’ Mo, Rigin NV, Bobrov DS, Slinyakov LYu. Questionnaires and scales for assessing the condition of the foot and ankle. Kafedra travmatologii i ortopedii. 2016;4(20):5-11. (In Russ.).]Coughlin MJ, Shurnas PS. Hallux rigidus: grading and long-term results of operative treatment. J Bone Joint Surg Am. 2003;85(11):2072-2088. https://doi.org/10.2106/00004623-200311000-00003.Pratt JW. Remarks on zeros and ties in the wilcoxon signed rank procedures. J Am Stat Ass. 1959;54(287):655-667. https://doi.org/10.1080/01621459.1959.10501526.Сидоренко Е.В. Методы математической обработки в психологии. — СПб.: Речь, 2010. — 350 c. [Sidorenko EV. Methods of mathematical processing in psychology. Saint Petersburg: Rech’; 2010. 350 p. (In Russ.).]Richter M, Zech S, Meissner AS. Matrix-associated stem cell transplantation (MAST) in chondral defects of the 1st metatarsophalangeal joint is safe and effective — 2-year-follow-up in 20 patients. Foot Ankle Surg. 2016;23(3):195-200. https://doi.org/10.1016/j.fas.2016.05.318.