Vascularized bone grafts from the distal third of the femur. Present state of the matter

Full Text

Тема восстановления костной ткани в пластической и реконструктивной хирургии не теряет своей актуальности на протяжении многих лет. При этом наиболее высокий потенциал имеют кровоснабжаемые костные трансплантаты [1-10]. Дистальный метаэпифиз бедра как источник васкуляризированных костных трансплантатов получил распространение относительно недавно [9] и делится на две донорские зоны: медиальный мыщелок бедра (ММБ) и латеральный мыщелок бедра (ЛМБ). Трансплантат из ММБ изначально был описан R. Hertel и A.C. Masquelet (1989) в качестве несвободного лоскута на ветви нисходящей коленной артерии (НКА) [11]. Двумя годами позже K. Sakai и соавт. представили опыт лечения ложных суставов верхней конечности с помощью свободного тонкого кортико-периостального лоскута из ММБ, включающего в себя либо суставную ветвь НКА, либо медиальную верхнюю коленную артерию (МВКА) [12]. Со временем состав лоскута из ММБ был дополнен кожным, мышечным, хрящевым компонентами, а также губчатой костью, что довольно быстро привело к его широкому распространению в клинической практике [2, 7, 12-21]. Число работ на тему кровоснабжаемых трансплантатов из ММБ продолжает расти. В научной литературе подробно описан опыт лечения ложных суставов, дефектов тканей и последствий травм ключицы [22-24], плеча [12, 25], лучевой кости [15, 23, 25, 26], локтевой кости [12, 23-25], пястных костей [6, 27], мелких костей запястья [2-4, 12, 13, 15, 20, 23, 25, 28-32], включая случай полного замещения полулунной кости [33], бедренной кости [19, 23, 34], большеберцовой кости [23, 35], костей стопы [23, 24, 36, 37], фронтального синуса [38], носа [39], нижней челюсти [21, 40], щитовидного хряща [41] и трахеи [42]. Васкуляризированный костно-хрящевой трансплантат ЛМБ на латеральной верхней коленной артерии (ЛВКА) первыми предложили использовать J.P. Higgins и H.K. Bürger (2014), отметив его морфологическое сходство с медиальной частью суставной поверхности таранной кости [15]. Первый клинический опыт применения данного лоскута был представлен V.W. Wong в 2015 г. [43], что повлекло за собой волну анатомических исследований источников кровоснабжения ЛМБ и окружающих его мягких тканей [44]. Сосудистая анатомия лоскутов дистальной трети бедра Кровоснабжение ММБ. Постоянный рост интереса к аутотрансплантатам из области ММБ выявил недостаточную освещенность вопроса его кровоснабжения в литературе. В связи с этим в 2010-2011 гг. был проведен целый ряд исследований [7, 16, 45], общей сложностью на 58 анатомических препаратах, для уточнения основных питающих ветвей и характера разветвленности сосудистой сети ММБ как на периостальном уровне, так и внутрикостно. Результаты этих работы были позднее подтверждены и дополнены [46, 47]. В ходе исследований было установлено, что в большинстве случаев доминантное питание области ММБ происходит посредством НКА [7, 16, 45-47], присутствовавшей в 70-98% случаев [7, 24, 45, 48, 49]. Средний диаметр этой артерии составлял 0,9-2,9 мм [7, 21, 24, 45, 49]. В остальных случаях питание происходило за счет меньшей по диаметру (в среднем 0,78 мм) МВКА, которая присутствовала в 100% случаев и брала свое начало на расстоянии 5,2-7,1 см выше суставной щели [7, 45]. Нисходящая коленная артерия начинается на расстоянии 13,7-15,36 см [7, 16, 45-47] выше коленного сустава из медиальной части бедренной артерии изолированно (25%), вместе с подкожной ветвью (50%) или вместе с подкожной и мышечной ветвью (25%). Ниже НКА делится на верхнюю поперечную артерию медиального мыщелка (ВПАММ) и центральную продольную артерию медиального мыщелка (ЦПАММ), которые в случае отсутствия НКА берут свое начало из МВКА (рис. 1). Эти две артерии (ВПАММ и ЦПАММ) дают множество мелких ветвей, образуя анастомозы с ветвями МВКА и формируя около тридцати перфорантов, которые погружаются в губчатую кость на глубину до 13 мм [7], которые в свою очередь анастомозируют с внутрикостными сосудами [45]. В 2012 г. M.L. Iorio провел анатомическое, а затем клиническое исследование вариантов питания кожного лоскута, располагающегося над ММБ, который может быть включен в состав трансплантата. Автор выделил две основные ветви, питающие кожную подушку: подкожную ветвь НКА и дистальную кожную ветвь НКА, присутствовавшую в 100% случаев. В противовес общепринятой на тот момент практике включения в лоскут первой из них [12], автор пришел к выводу о предпочтительном использовании второй ввиду ее более дистального (и соответственно более близкого к зоне самого костного трансплантата) начала, а также постоянства ее анатомии [17]. Ветви НКА, питающие медиальную широкую мышцу бедра, позволяют включать в состав лоскута мышечный компонент [23]. Кровоснабжение ЛМБ. Основные работы, посвященные исследованиям сосудистой анатомии ЛМБ, относятся к 2015-2018 гг. [9, 43, 44, 50] и раскрывают лишь часть вопросов о кровоснабжении ЛМБ. Установлено, что ЛВКА является основной ветвью, питающей ЛМБ, и берет свое начало из подколенной артерии на высоте в среднем на 44,3-49 мм выше суставной щели коленного сустава. Латеральная верхняя коленная артерия обнаруживается в 100% случаев, а ее средний диаметр составляет 1,8-2,14 мм. Она идет вдоль бедра до латеральной межмышечной перегородки, отдавая 3-4 ветви, питающих бедренную кость, и сопровождается как минимум одной веной, впадающей в подколенную вену. Ниже межмышечной перегородки артерия делится на две ветви: поверхностную и глубокую. Поверхностная ветвь питает дистальную часть диафиза бедра, ЛМБ, латеральную часть надколенника и располагающиеся над ним мягкие ткани (рис. 2). Глубокая ветвь питает межмыщелковую ямку, капсулу сустава и ЛМБ. Средний диаметр этих ветвей составляет 1,3 и 1,2 мм соответственно [43, 44, 50]. В 17% случаев глубокая ветвь берет начало непосредственно из подколенной артерии. В исследованиях подчеркивается недостаточная изученность внутрикостных перфорантов области ЛМБ [44]. Типы лоскутов из дистальной трети бедренной кости I. Лоскуты из ММБ Надкостнично-кортикально-губчатый или надкостнично-кортикальный (кортико-периостальный) лоскут (рис. 3) В 1991 г. коллективом авторов из Японии [12] впервые описан тонкий кортико-периостальный лоскут из ММБ как метод лечения ложных суставов костей верхней конечности. В результате своей работы ученые пришли к выводу о высоком потенциале использования данной области в качестве источника камбиальных клеток в составе лоскута. Многие авторы на сегодняшний день признают практическое значение данного лоскута в лечении дефектов мелких костей, длительно не срастающихся переломов и ложных суставов [3, 12, 21, 23, 33, 51]. Изначально забор кортикальной пластинки в составе лоскута был описан как обязательный для предотвращения повреждения камбиального слоя клеток [12]. Несмотря на то что толщина кортикальной пластинки в описываемой технике не наносила ущерба пластичности лоскута, позднее [23, 51] ученые доказали возможность использования периостального кровоснабжаемого лоскута из области ММБ без забора кортикальной пластинки с применением скаффолдов или искусственной кости в качестве основы для последующего роста тканей. Наиболее частая цель забора данного типа лоскута - использование камбиальных клеток, входящих в его состав, для лечения ложных суставов костей (ключицы [22- 24], плеча [12, 25], мелких костей запястья [12, 13, 20, 23, 25, 29-33] и т.п.). Описаны случаи замещения дефектов пястных костей [6], а также вариант применения его с целью достижения консолидации при неудовлетворительном исходе артродеза межфалангового сустава [52]. Представлен опыт использования комбинированного периостально-губчатого лоскута с широкой периостальной мантией [26]. В 2014 г. V.W. Wong и соавт. [27] использовали костно-кожный трансплантат из ММБ для функциональной реконструкции первой пястной кости с сохранением длины, стабильности и движений в пястно-запястном суставе. Описаны случаи использования костно-кожного лоскута в реконструкции нижней челюсти [40], носа [39], пяточной и большеберцовой [35] костей. В 2017 г. H. Hachisuka и соавт. [33] представили опыт реконструкции полулунной кости с помощью кортико-периостального лоскута из ММБ. Полулунная кость, полностью удаленная в ходе лечения остеомиелита, была замещена трансплантатом, сформированным из кровоснабжаемого кортико-периостального лоскута, свернутого в форме «ореха кешью» и наполненного стружкой губчатой кости из донорской зоны [33]. К преимуществам описанного лоскута относят: толщину лоскута, позволяющую модифицировать его форму в соответствии с формой реципиентной зоны; расположение зоны забора лоскута на медиальной поверхности бедра, что выгодно с эстетической точки зрения; отсутствие значимого нарушения кровоснабжения ММБ после забора трансплантата [23, 52]. Костно-хрящевой трансплантат (рис. 4) В ходе изучения распределения нагрузки на суставные поверхности коленного сустава ряд ученых [53, 54] пришел к выводу, что основной нагружаемой частью пателло-феморального сустава является его центральная и, в меньшей степени, латеральная часть. При этом проксимально-медиальная поверхность была описана как практически ненагружаемая и была рекомендована в качестве донорской зоны при мозаичной пластике хрящевых дефектов. Более поздние анатомические исследования [16, 45], продемонстрировавшие, что ВПАММ участвует в питании проксимально-медиальной части хрящевой поверхности пателло-феморального сустава, позволили поставить вопрос о возможности использования ММБ в качестве источника кровоснабжаемого костно-хрящевого блока. Анатомические [45] и клинические [3, 15, 28] исследования показали, что архитектура костно-хрящевого блока ММБ по радиусу кривизны и размерам сопоставима с суставными поверхностями верхней конечности в следующих соотношениях: поперечное (медиально-латеральное) направление пропорционально волярно-дорсальному направлению в запястье и кривизне проксимального полюса ладьевидной кости, полулунной или головчатой кости; проксимально-дистальное направление забора блока имеет сопоставимую кривизну с суставной поверхностью проксимального ряда запястья. Все эти преимущества нашли применение в реконструкции проксимального отдела полулунной и головчатой кости, проксимального полюса ладьевидной кости и головки лучевой кости [2, 15]. Толщина хрящевой поверхности данной области составляет в среднем 1,65 мм [45]. Клинический опыт показал, что исключение из кровоснабжения ММБ верхней поперечной ветви НКА не приводит к аваскулярным некрозам [12-14] в силу большого количества внутрикостных анастомозов [45]. II. Лоскуты из ЛМБ В представленной на сегодняшний день литературе нами обнаружено лишь две [43, 55] работы, описывающие клинический опыт применения костно-хрящевого лоскута из ЛМБ на ЛВКА в лечении ложного сустава ладьевидной кости и в реконструкции височно-нижнечелюстного сустава. Авторы этих работ отмечают высокий потенциал ЛМБ как источника кортико-периостальных, костно-хрящевых, кортикально-губчатых лоскутов с возможностью включения в их состав кожного, мышечного компонентов, а также илиотибиального тракта. Сравнивая лоскут из ЛМБ и лоскут из ММБ, авторы исследований отмечают, что кортикальная пластинка ЛМБ несколько толще кортикальной пластинки ММБ. Описывают относительно большие размеры передней части наружного мыщелка по сравнению с внутренним, что позволяет забирать лоскут большего размера. Сосудистая ножка лоскута из ЛМБ в среднем короче, а диаметр просвета сосудов больше [43, 44]. Осложнения В ходе исследований учеными был выявлен ряд осложнений, встречавшихся при заборе кровоснабжаемого лоскута из ММБ. Боли в донорской зоне, по разным данным, длятся от 4 нед до 4 мес, по прошествии которых они проходят и пациенты возвращаются к прежнему режиму активности, включая спортивную нагрузку [3, 4, 31, 56]. Также отмечено возникновение парестезий в донорской зоне, исчезавших через 3- 4 мес [31]. Сообщений об осложнениях, связанных с забором лоскута из ЛМБ, в изученной нами литературе обнаружено не было, что, по-видимому, связано с небольшим числом клинических испытаний. Заключение. В представленной на сегодняшний день литературе прослеживается высокий интерес к кровоснабжаемым лоскутам из дистальной трети бедренной кости. Большая часть лоскутов, забираемых из ММБ, относится к кортико-периостальным и костно-хрящевым. Высокое постоянство анатомии, искривленная хрящевая поверхность из ненагружаемой зоны, возможность поднятия лоскута совместно с мышечной и кожной составляющей, а также обилие внутрикостных анастомозов делают ММБ донорским участком с высоким потенциалом использования в лечении ложных суставов, длительно не срастающихся переломов и реконструкции костно-хрящевых фрагментов мелких костей. Лоскуты из ЛМБ, очевидно, обладают всеми преимуществами лоскутов из ММБ, что определяет возрастающий к ним интерес. Часть вопросов анатомии лоскута из ЛМБ остается неосвещенной, а крайне малое число клинических примеров его использования требует дальнейших исследований в этой области. Конфликт интересов: не заявлен.

About the authors

Il’ya A. Kukin

City Clinical Hospital № 13

Email: doctor.kukin@gmail.com
Trauma and orthopaedic surgeon, trauma department, City Clinical Hospital № 13 Moscow, Russia

I. O Golubev

N.N. Priorov National Medical Research Center of Traumatology and Orthopaedics

Moscow, Russia

References

Supplementary files