Surgical treatment and rehabilitation capabilities of patients with patellar fractures

Full Text

Введение. Переломы надколенника составляют около 1% от всех переломов костей скелета [1—5]. Пациенты с переломами надколенника без смещения, как правило, лечатся консервативно с иммобилизацией нижней конечности гипсовой лангетой сроком 4-6 нед [4, 6], а у пациентов с переломами надколенника со смещением отломков от 1 до 4 мм с неконгруэнтностью суставной поверхности более 2 мм применяют хирургические методы лечения [4, 5, 7]. Способ остеосинтеза при 2-фрагментарных переломах надколенника с использованием 2 спиц и 8-образной проволочной петли по Weber является наиболее используемым [7, 8].

Однако среди хирургов нет единого подхода к лечению пациентов с многофрагментарными переломами надколенника. Одни авторы [9, 10] используют пластины разных конструкций для остеосинтеза сложных переломов, другие [11] прибегают к частичной пателлэктомии. После хирургического лечения часто наблюдаются такие осложнения, как миграция спиц, нагноение, контрактуры в коленном суставе и пателлофеморальные артрозы [2-7]. Т. LeBrun и соавт. [12] опубликовали отдаленные результаты лечения 40 пациентов после переломов надколенника, которым выполняли не только остеосинтез по Weber, но и остеосинтез каннюлированными винтами, продольным передним стягиванием со серкляжом и даже частичную пателлэктомию. Однако авторы не проводили анализ результатов в зависимости от вида операции.

В связи с вышеизложенным изучение отдаленных результатов лечения пациентов после переломов надколенника приобретает особую актуальность.

Цель исследования — изучить результаты лечения пациентов после хирургического лечения переломов надколенника для определения оптимальных методик его остеосинтеза.

Пациенты и методы

Обследовали 78 пациентов с переломами надколенника, которым было проведено хирургическое лечение в период 2014-2018 гг.: 36 (46%) женщин и 42 (54%) мужчины в возрасте от 19 лет до 91 года (средний возраст 52,4 года). Всем пациентам было выполнено хирургическое лечение в течение первой недели после травмы. Предоперационное обследование включало осмотр пациента с целью оценки функции разгибательного аппарата коленного сустава и состояния кожных покровов, рентгенологическое исследование коленного сустава в прямой и боковой проекциях, УЗИ вен нижних конечностей, ЭКГ, осмотр терапевтом, а также клинические анализы крови и мочи.

У 38 пациентов с 2-фрагментарными переломами был выполнен классический остеосинтез 2 спицами и 8-образной стягивающей проволочной петлей по Weber. В лечении 6 пациентов с 3-фрагмен- тарными переломами для остеосинтеза использовали 3 спицы и 2 стягивающие проволочные петли (рис. 1). У 2 пациентов с 4-фрагментарными переломами применяли «крестообразный» остеосинтез 4 спицами и 2 проволочными петлями по разработанной собственной¹ методике (рис. 2). У 1 пациента с раздробленным (более 6 фрагментов) переломом надколенника с целью сохранения всех осколков для остеосинтеза использовали 6 спиц с 3 проволочными стягивающими петлями. При переломах нижнего полюса надколенника его старались сохранить. С этой целью фиксировали дистальный полюс к основному фрагменту двойной лавсановой нитью чрескостным швом и дополнительно выполняли армирование собственной связки надколенника с обеих сторон для усиления прочности связки и профилактики ее разрыва во время раннего начала послеоперационной реабилитации (рис. 3). Кроме того, на консультативном приеме ретроспективно наблюдали 7 пациентов, которым был выполнен комбинированный остеосинтез надколенника (остеосинтез по Weber с дополнительной фиксацией отломков винтом или серкляжом вокруг надколенника), и 21 пациента, перенесшего частичную пателлэктомию.

 

Рис. 1. Остеосинтез надколенника тремя спицами и двумя проволочными петлями.

Fig. 1. Patella osteosynthesis with 3 wires and 2 wire loops.

 

Рис. 2. «Крестообразный» остеосинтез надколенника двумя спицами и двумя проволочными петлями.

Fig. 2. Cruciate osteusynthesis.

 

Рис. 3. Чрескостный шов нижнего полюса надколенника с дополнительным частичным армированием собственной связки надколенника.

Fig. 3. Lower pole fixation by partial reinforcement of the patellar tendon with polyester suturcs on both sides.

 

В связи с тем что были использованы различные варианты остеосинтеза переломов надколенника в зависимости от характера повреждения и ввиду малого числа пациентов в отдельных группах остеосинтеза были выделены следующие группы: остеосинтез по Weber при 2-фрагментарных переломах; «крестообразный остеосинтез» и другие идентичные варианты остеосинтеза спицами и проволоками при 3- и более фрагментарных переломах надколенника; комбинированный остеосинтез (по Weber с дополнительной фиксацией винтом или серкляжом); частичная пателлэктомия при оскольчатых переломах дистального полюса надколенника; остеосинтез нижнего полюса двойными лавсановыми нитями с частичным армированием собственной связки надколенника с обеих сторон. При сравнении результатов лечения пациентов после частичной пателлэктомии и после остеосинтеза надколенника спицами и проволоками при многофрагментарных переломах надколенника, оценки результатов совокупностей применяли критерий Стьюдента.

Процесс реабилитации состоял из нескольких этапов: иммобилизации (от момента операции до 14 сут после операции — ранний послеоперационный), восстановления функции коленного сустава (от 2 до 6 нед после операции — поздний послеоперационный), резидуальный (первые 2 года после операции — профилактики прогрессирования посттравматического пателлофеморального артроза). Задачами раннего послеоперационного периода были активизация (обучение ходьбе с помощью дополнительных средств опоры) и профилактика гипотрофии мышц оперированной ноги. Поздний послеоперационный период включал два подпериода: восстановления амплитуды пассивных движений в коленном суставе, восстановления силы и выносливости мышц оперированной ноги. В резидуальном периоде проводили реабилитационные мероприятия, направленные на укрепление мышц бедра, улучшение трофики суставных и околосуставных тканей поврежденного сустава.

Результаты хирургического лечения пациентов с переломами надколенника оценивали в период от 8 мес до 3 лет после операции. Оценку проводили с помощью Шкалы исхода травмы и остеоартроза коленного сустава шкалы (The Knee Injury and Osteoarthritis Outcome Score — KOOS) с клиническим осмотром и рентгенологическим исследованием пациентов. Кроме того, учитывалось собственное мнение пациентов об эффективности лечения.

Результаты

Для определения функционального результата лечения исследовали амплитуду активных и пассивных движений не только в травмированном коленном суставе, но и в здоровом. Результаты оценки показали незначительные ограничения сгибания у 13 пациентов (в пределах 90-120°),7 пациентов отмечали дискомфорт при полном сгибании в коленном суставе. У 3 пациентов возникла рефрактура надколенника, после чего им был выполнен реостеосинтез. У 5 пациентов в отдаленные сроки отмечали гетеротопические оссификаты и костные наросты. Артрозные изменения наблюдались у 4 пациентов (табл. 1).

 

Табл. 1. Послеоперационные осложнения у пациентов после переломов надколенника в зависимости от вида операции

Table 1. Postoperative complications in patients after patellar fractures depending on the type of surgery

Вид операции	Реостеосинтез		Тугоподвижность в коленном суставе		Артрозные изменения		Гетеротопическая оссификация и остеофиты
	абс.	%	абс.	%	абс.	%	абс.	%
Остеосинтез по Weber (п=38)	3	8%		-	1	2,6	-	-
Остеосинтез по Weber с дополнительной фиксацией (п=7)	-	-	2	29	-	-	-	-
Крестообразный остеосинтез и остеосинтез проволоками и спицами (п=9)	-	-	1	11	1	11	-	-
Частичная пателлэктомии (n=21)	-	-	9	43	2	9,5	5	24
Остеосинтез нижнего полюса (п=3)	-	-	1	33	-	-	-	-

 

Средний срок наблюдения составил 1 год 10 мес. Металлоконструкции были удалены у 40 (51%) из 78 пациентов (табл. 2).

 

Табл. 2. Количество операций по удалению металлоконструкции после хирургического лечения пациентов с переломами надколенника

Table 2. The number of hardware removal operations after surgical treatment of patients with fractures of the patella

Вид операции	Число пациентов, абс.	Удаление фиксаторов	Доля от общего числа операций, %
Остеосинтез по Weber	38	11	28,9
Крестообразный остеосинтез и другие способы остеосинтеза спицами и проволоками	9	3	33,3
Комбинированный остеосинтез	7	2	28,6
Частичная пателлэктомия	21	19	90,5

 

Как видно из табл. 2, частота обращений пациентов для удаления металлофиксаторов надколенника в группах различного остеосинтеза была примерно одинаковой. При фиксации нижнего полюса надколенника к его основному фрагменту методом чрескостного шва с частичным армированием связки надколенника с обеих сторон из-за отсутствия металлофиксаторов не возникла необходимость в повторных хирургических вмешательствах для их удаления, что является большим преимуществом. После частичной пателлэктомии с наложением блокирующей проволочной петли 19 из 21 пациента обратились для ее удаления из-за ломки и отрыва. Во время операций по удалению блокирующей проволочной петли отмечались технические трудности, особенно при ее фрагментарном отрыве.

Кроме того, эффективность хирургического вмешательства и лечения оценивали по шкале KOOS. По KOOS каждый вопрос предполагает 4 варианта ответа в баллах от 0 до 4: нет — 0, незначительно — 1, умеренно — 2, сильно — 3, чрезмерно — 4. По каждой подшкале подсчитывали сумму баллов. Общий пересчет баллов производили по специальным формулам для получения оценки от 0 до 100 баллов. При этом 100 баллов указывали на отсутствие симптомов, а 0 — на выраженность всех симптомов.

Анкетирование по шкале KOOS после хирургического лечения показало следующие результаты (средние значения) по подшкалам: симптомы — 72,2 балла, боль — 76,4 балла, ежедневная активность — 60,2 балла, качество жизни — 64,5 балла, спорт и отдых — 59,7 балла. Средние значения по шкале KOOS для каждой группы пациентов приведены в табл. 3.

 

Табл. 3. Результаты оценки по шкале KOOS после хирургического лечения у пациентов с переломами надколенника в зависимости от вида операции, баллы

Table 3. Evaluation of the KOOS scale for each group of patients after surgical treatment of patients with patella fractures

Вид операции	Симптомы	Боль	Ежедневная активность	Качество жизни	Спорт и отдых	Итоговый индекс (М±σ)
Остеосинтез по Weber (n=38)	76	80	66	74	64	72±12,1
Крестообразный остеосинтез и другие способы остеосинтеза спицами и проволоками (n=9)	75	73	63	68	61	68±15,4
Комбинированный остеосинтез (n=7)	70	72	56	62	60	64±9,4
Частичная пателлэктомия (n=21)	47	55	51	50	52	51±8,2
Остеосинтез нижнего полюса (n=3)	87	76	55	62	55	67±5,2

 

Как видно из табл. 3, наилучшие результаты хирургического лечения переломов надколенника получены в группе остеосинтеза по Weber при 2-фрагмен- тарных переломах надколенника, что соответствует данным литературы [13]. Результаты лечения многофрагментарных переломов надколенника уступали по эффективности лечения в связи с тяжестью переломов. Результаты лечения пациентов со сложными переломами надколенника, которым применяли «крестообразный» остеосинтез и другие идентичные методы остеосинтеза спицами и проволоками (68%), превосходили по эффективности лечение пациентов после пателлэктомии (51%) (t=5,4; р=0,021).

При опросе пациентов о том, как они оценивают лечение,56% дали оценку «хорошо»,30% — «удовлетворительно»,2% пациентов ожидали лучшего результата, а 2% не дали четкого ответа.

Обсуждение

Несмотря на то что шкала KOOS является признанной многими коллегами шкалой, в результате исследования отдаленных результатов были выявлены недостатки (пробелы) в ее использовании для оценки состояния пациентов после остеосинтеза надколенника. Так, по шкале KOOS нельзя определить состояние коленного сустава до перелома надколенника; отсутствует учет возраста пациентов и сопутствующих заболеваний как костно-суставной системы, так и хронических соматических симптомов, препятствующих нормальному функционированию коленного сустава, что, несомненно, влияло на исход лечения. Кроме того, подшкалы «ежедневная активность» и «спорт и отдых» не очень приемлемы для пожилых пациентов, так как они в основном не занимаются спортом и не очень активны.

В связи с изложенным методы оценки результатов пациентов с переломами надколенника по шкале KOOS и субъективного опроса были дополнены рентгенологическими исследованиями для выявления артрозных изменений коленного сустава при жалобах на боли. Были выявлены костные нарастания (гетеротопические оссификации), которые могли вызывать боль и дискомфорт в области коленного сустава.

Руководствуясь данными литературы и собственным опытом лечения, авторы настоящего исследования пришли к выводу, что остеосинтез по Weber дает хорошие результаты при 2-фрагментарных переломах надколенника. Целесообразно сохранять целостность надколенника и избегать частичной или тотальной пателлэктомии даже при многофрагментарных переломах. С. Gwinner и соавт. [3] считают, что выполнение частичной пателлэктомии уменьшает пространство между надколенником и бедренной костью, что приводит к увеличению их контактного давления, развитию артроза и ослаблению силы мышц квадрицепса [3]. М. Kastelec и М. Veselko [14] показали, что при оскольчатых переломах нижнего полюса надколенника имеет преимущество применение «корзинчатых» пластин (Basket plate) по сравнению с пателлэктомией. Кроме того, авторы описали высокую частоту низкого стояния надколенника (Patella baja) по сравнению с его остеосинтезом. Н. Oh и соавт. [15] и Н. Song и соавт. [16] тоже старались избегать пателлэктомии и использовали вертикальные проволочные швы при переломах нижнего полюса. При этом они не фиксировали надколенник дополнительной проволочной петлей [15, 16]. Несмотря на это, J. Joseph и М. Manoj [11] до сих пор практикуют частичную пателлэктомию при оскольчатых переломах надколенника и рекомендуют фиксировать надколенник блокирующей проволочной петлей.

Исходя из постулата, что в организме человека нет ничего лишнего, и учитывая хорошее кровоснабжение надколенника, необходимо и важно сохранить все фрагменты перелома, фиксируя их 3 и более спицами с затягиванием 2-3 проволочными петлями. При отрывах нижнего полюса рекомендуется его не удалять, а фиксировать оторванный фрагмент к основному чрескостным лавсановым швом с дополнительным армированием собственной связки надколенника с двух сторон, избегая при этом фиксации надколенника блокирующей проволочной петлей. Эта методика показала хорошие результаты и позволила достичь стабильной фиксации без частичной пателлэктомии надколенника или его фиксации блокирующей проволочной петлей Mclaughlin.

Заключение. Выбор методики лечения многофрагментарных переломов надколенника среди травматологов остается дискутабельным. Оценки результатов лечения пациентов с переломами надколенника по шкале KOOS показали разные значения в зависимости от вида травмы и методики фиксации. «Крестообразный» остеосинтез многофрагментарных переломов надколенника и остеосинтез с использованием 3 спиц и 2 стягивающих проволочных петель при 3-фрагментарных переломах являются методами выбора, обеспечивающими прочность фиксации отломков перелома. Следует избегать пателлэктомии с дополнительной фиксацией блокирующей проволочной петлей в связи с возникающей необходимостью удалять эту петлю через 6-8 нед, а также ввиду риска развития такого осложнения, как низкое стояние надколенника (Patella baja). При отрывах нижнего полюса оптимальным является его фиксация чрескостным швом лавсаном и частичным армированием собственной связки надколенника с обеих сторон.

¹ Хиджазин В.Х., Загородний Н.В., Абдулхабиров М.А. Способ остеосинтеза при многофрагментарных оскольчатых переломах надколенника. Патент РФ № 2615665; 2017. [Hijazin V.H., Zagorodnij N.V., Abdulkhabirov М.А. Osteosynthesis method for multi-fragment comminuted fracture of patella. Patent RF, № 2615665; 2017. (In Russ.)].

About the authors

E. I. Solod

N.N. Priorov National Medical Research Center of Traumatology and Orthopaedics; RUDN University

Email: doctorsolod@mail.ru

Professor

Russian Federation, Moscow; Moscow

N. V. Zagorodniy

N.N. Priorov National Medical Research Center of Traumatology and Orthopaedics; RUDN University

Email: doctorsolod@mail.ru

member-corr. RAN, Professor

Russian Federation, Moscow; Moscow

A. F. Lazarev

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

Email: doctorsolod@mail.ru

Professor

Russian Federation, Moscow

M. B. Tsykunov

N.N. Priorov National Medical Research Center of Traumatology and Orthopaedics; Pirogov Russian national research medical University

Email: doctorsolod@mail.ru

Professor, department of medical rehabilitation, Faculty of additional professional education 

Russian Federation, Moscow; Moscow

M. A. Abdulhabirov

RUDN University

Email: doctorsolod@mail.ru

PhD

Russian Federation, Moscow

V. H. Hijazin

RUDN University

Author for correspondence.
Email: doctorsolod@mail.ru

PhD student

Russian Federation, Moscow

References

Supplementary files