Способ реконструкции связочно-сухожильного комплекса коленного сустава, обеспечивающего его варусную стабильность

Обложка


Цитировать

Полный текст

Аннотация

Обосновывается новый способ анатомической реконструкции связочно-сухожильного комплекса коленного сустава для восстановления варусной стабильности у пациентов с множественной травмой связочного аппарата. В условиях анатомического эксперимента оценивалась его техническая выполнимость, безопасность и эффективность. Исследование выполнено на 8 нижних конечностях 4 нефиксированных трупов. После моделирования варусной нестабильности коленного сустава выполняли реконструкцию связочно-сухожильного комплекса коленного сустава, обеспечивающего его варусную стабильность, по разработанной нами методике. Суть предполагаемой методики заключается в симультанном восстановлении малоберцовой коллатеральной связки, сухожилия подколенной мышцы и подколенно-малоберцовой связки, отличающемся от операции LaPrade использованием одного аутотрансплантата сухожилия полусухожильной мышцы. После экспериментального выполнения реконструктивного вмешательства на анатомических препаратах варусную стабильность коленного сустава оценивали по результатам функциональной рентгенографии. Безопасность выполненных манипуляций оценивали на основании измерения удаленности реконструированных элементов заднелатерального угла коленного сустава от подколенной артерии и общего малоберцового нерва в положении сгибания в коленном суставе под углом 90°. Доказано, что формируемые костные каналы для проведения единого аутотрансплантата располагаются на безопасном расстоянии от элементов сосудисто-нервного пучка подколенной ямки. Подтверждена техническая возможность реконструкции малоберцовой коллатеральной связки, сухожилия подколенной мышцы и подколенно-малоберцовой связки предлагаемым способом. Варусная стабильность после реконструкции элементов заднелатерального угла коленного сустава была объективизирована серией функциональных рентгенологических исследований анатомических препаратов. Результаты исследования свидетельствуют о технической выполнимости, эффективности и относительной безопасности предложенного способа реконструкции связочно-сухожильного комплекса заднелатерального угла коленного сустава, обеспечивающего его варусную стабильность у пациентов с мультилигаментарной травмой.

Полный текст

ВВЕДЕНИЕ

Травмы коленного сустава являются наиболее частой ортопедической патологией, достигая 70% от всех повреждений костно-мышечной системы [1, 2]. Причиной этого являются анатомические особенности коленного сустава — это самое большое и функционально сложное сочленение организма [3].

Для функционирования коленного сустава важное значение имеют анатомические структуры, обеспечивающие стабильность взаимоотношений суставных поверхностей при физиологических нагрузках и возможность движений [4]. Результаты современных исследований свидетельствуют о важной роли в обеспечении варусной стабильности коленного сустава анатомических образований, дополняющих функцию малоберцовой коллатеральной связки, локализующихся в так называемом задне-латеральном углу коленного сустава [4–9].

Техника реконструкции крестообразных связок в настоящее время не вызывает серьезных дискуссий среди травматологов-ортопедов, занимающихся артроскопической хирургией коленного сустава, и широко представлена в различных публикациях [10, 11]. Напротив, подходы к оперативному восстановлению малоберцовой коллатеральной связки и других латеральных стабилизаторов коленного сустава, особенно при его травме, сочетающейся с разрывом крестообразных связок, в настоящее время не имеют единого универсального решения [12, 13]. Вопросы реконструктивной хирургии малоберцовой коллатеральной связки, сухожилия подколенной мышцы и подколенно-малоберцовой связки в специальной литературе именуются «темной стороной коленного сустава».

В этой связи экспериментальное обоснование способа реконструкции малоберцовой коллатеральной связки, сухожилия подколенной мышцы и подколенно-малоберцовой связки, а также применение полученных результатов в клинической практике представляют большой практический интерес.

Цель исследования — разработка нового способа анатомической реконструкции связочно-сухожильного комплекса коленного сустава для восстановления варусной стабильности у пациентов с множественной травмой связочного аппарата и оценка в условиях анатомического эксперимента его технической выполнимости, безопасности и эффективности.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Исследование выполнено на кафедре нормальной анатомии Военно-медицинской академии им. С.М. Кирова на 8 нижних конечностях 4 нефиксированных трупов людей. Все препараты были без выраженных признаков патологических изменений суставных поверхностей дегенеративного или диспластического характера, а также без повреждений основных и вспомогательных элементов коленного сустава. Нестабильность коленного сустава моделировали путем пересечения малоберцовой коллатеральной связки, сухожилия подколенной мышцы и подколенно-малоберцовой связки, создавая варусную нестабильность коленного сустава, затем проводили экспериментальную реконструкцию анатомических структур его заднелатерального угла аутотрансплантатом из сухожилия полусухожильной мышцы по разработанной нами методике (патент РФ № 2735997) [14] (рис. 1). Предварительно предложенную технику операции отработали на 3 полимерно-бальзамированных костно-связочных препаратах коленного сустава.

 

Рис. 1. Схема предлагаемой реконструкции сухожилия подколенной мышцы, подколенно-малоберцовой связки и малоберцовой коллатеральной связки: 1 — трансплантат малоберцовой коллатеральной связки; 2 — трансплантат сухожилия подколенной мышцы; 3 — трансплантат подколенно-малоберцовой связки; 4 — система затягивающейся подвешивающей накостной фиксации трансплантата

 

После окончания экспериментальной операции при помощи специально разработанного устройства (патент РФ № 197909) [15] выполняли функциональную рентгенографию, которая позволяла убедиться в достижении варусной стабильности коленного сустава. В дальнейшем производили препарирование с целью выявления возможного повреждения общего малоберцового нерва и подколенной артерии с сопутствующими венами. При этом оценивали удаленность реконструированных малоберцовой коллатеральной связки и сухожилия подколенной мышцы от сосудов и нервов в положении сгибания в коленном суставе до угла 90°.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

После моделирования варусной нестабильности коленного сустава выполняли анатомическую реконструкцию основных стабилизирующих структур заднелатерального угла коленного сустава по разработанной нами методике. Для этого по направителю формировали канал в головке малоберцовой кости в направлении спереди назад и снаружи внутрь, при этом точка рассверливания была смещена на 5–6 мм медиальнее и дистальнее относительно места прикрепления малоберцовой коллатеральной связки, а зона задневерхнего рассверливания была смещена на 5–6 мм латеральнее и дистальнее относительно места прикрепления подколенно-малоберцовой связки. Смещение точек рассверливания относительно зон анатомической фиксации связок позволяло формировать канал диаметром до 6–7 мм и снижало риск получения перелома головки малоберцовой кости (рис. 2).

 

Рис. 2. Формирование канала в головке малоберцовой кости

 

Во вторую очередь при помощи специального направителя и ретроградного сверла в проксимальном метаэпифизе большеберцовой кости в направлении спереди назад формировали сквозной канал с двойным диаметром, при этом задняя часть канала на протяжении 30–35 мм имела диаметр 9 мм (диаметр мог варьировать от 8 до 10 мм в зависимости от толщины сухожилия), а размер передней части канала составлял 3,5 мм (рис. 3).

 

Рис. 3. Формирование слепого канала в проксимальном метаэпифизе большеберцовой кости при помощи сверла с изменяемым диаметром: а — установка направителя; b — формирование канала с двойным диаметром

 

Третьим этапом в наружном мыщелке бедренной кости при помощи канюлированного сверла диаметром 6–7 мм по предварительно установленным спицам Киршнера в месте крепления нативных малоберцовой коллатеральной связки и сухожилия подколенной мышцы формировали два параллельных слепых канала длиной 30 мм (рис. 4).

 

Рис. 4. Формирование каналов в латеральном мыщелке бедренной кости: a — направитель для формирования каналов; b — проведенные спицы Киршнера в местах проксимального прикрепления нативных малоберцовой коллатеральной связки и сухожилия подколенной мышцы

 

Далее в сформированные костные каналы последовательно проводили аутотрансплантат сухожилия полусухожильной мышцы, забранный при помощи артроскопического стриппера по стандартной методике с той же конечности. Длина приготовленного аутотрансплантата сухожилия полусухожильной мышцы была 220 мм (при возможной максимальной длине забранных трансплантатов 260–270 мм), для усиления прочности аутотрансплантат армировался при помощи нерассасывающегося шовного материала 2/0 обвивным швом. Фиксацию трансплантата в каналах бедренной кости выполняли при помощи интерферентных винтов, после чего натяжение трансплантата задавали при помощи затягивающейся подвешивающей накостной системы фиксации трансплантата (рис. 5).

 

Рис. 5. Натяжение трансплантата заднелатерального угла при помощи динамической системы накортикальной фиксации связки: a — проведение трансплантата в динамической затягивающейся петле системы накортикальной фиксации; b — окончательная фиксация трансплантата интерферентными винтами и затягивающейся системой накостной фиксации

 

Полученные результаты убедительно свидетельствуют, что при условии соблюдения разработанной техники пластики малоберцовой коллатеральной связки, сухожилия подколенной мышцы и подколенно-малоберцовой связки общий малоберцовый нерв и расположенные рядом с ним сосуды находятся на безопасном расстоянии от области хирургических манипуляций и защищены от повреждения (рис. 6).

 

Рис. 6. Препарат коленного сустава с выполненной реконструкцией сухожилия подколенной мышцы, подколенно-малоберцовой связки и малоберцовой коллатеральной связки: 1 — расстояние между трансплантатом малоберцовой коллатеральной связки и общим малоберцовым нервом; 2 — расстояние между трансплантатом малоберцовой коллатеральной связки и подколенной артерией; 3 — расстояние между трансплантатом подколенно-малоберцовой связки и общим малоберцовым нервом; 4 — расстояние между трансплантатом подколенно-малоберцовой связки и подколенной артерией; 5 — расстояние между трансплантатом сухожилия подколенной мышцы и общим малоберцовым нервом; 6 — расстояние между трансплантатом сухожилия подколенной мышцы и подколенной артерией

 

Среднее расстояние от общего малоберцового нерва до реконструированной малоберцовой коллатеральной связки составило 46,3 ± 4,3 мм; от подколенной артерии до реконструированной малоберцовой коллатеральной связки — 57,6 ± 4,2 мм; от общего малоберцового нерва до реконструированной подколенно-малоберцовой связки — 13,1 ± 3,1 мм; от подколенной артерии до реконструированной подколенно-малоберцовой связки — 24 ± 5,6 мм; от общего малоберцового нерва до реконструированного сухожилия подколенной мышцы — 14,8 ± 3,1 мм; от подколенной артерии до реконструированного сухожилия подколенной мышцы — 24,7 ± 4,6 мм. Разработанная техника позволяет не только индивидуально подобрать длину и место фиксации аутотрансплантата, но и восстановить все анатомические структуры связочно-сухожильного комплекса коленного сустава, обеспечивающего его варусную стабильность. Последние обеспечивают сохранение его стабильности во всех точках амплитуды движений.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Проведенное исследование позволило обосновать техническую возможность и безопасность выполнения разработанного способа пластики анатомических структур — латеральных стабилизаторов коленного сустава. Использование всего одного сухожильного аутотрансплантата для реконструкции трех основных элементов заднелатерального угла коленного сустава — малоберцовой коллатеральной связки, сухожилия подколенной мышцы и подколенно-малоберцовой связки позволяет в сравнении с оригинальной методикой LaPrade уменьшить травматичность операции и отказаться от использования аллотрансплантатов. Безопасность операции была подтверждена анатомическим исследованием, показавшим, что при соблюдении разработанной техники реконструкции общий малоберцовый нерв и подколенная артерия всегда находятся на достаточном расстоянии от сухожильного аутотрансплантата. Результаты исследования позволили получить новые важные сведения о взаимоотношениях малоберцовой коллатеральной связки, сухожилия подколенной мышцы и подколенно-малоберцовой связки с общим малоберцовым нервом и подколенным сосудисто-нервным пучком, свидетельствующие об их достаточном удалении от реконструированных структур. Полученные результаты подтверждают техническую возможность и безопасность выполнения разработанного в анатомическом эксперименте способа реконструкции связочно-сухожильного комплекса коленного сустава, обеспечивающего его варусную стабильность. Техническая сложность выполнения операций рассматриваемого типа определяются, в первую очередь, опасностью повреждения общего малоберцового нерва и подколенной артерии [16–19]. Практическое применение разработанного способа пластики позволяет достичь восстановления основных анатомических образований, описанных в литературе как заднелатеральный угол коленного сустава. Сравнение эффективности предлагаемого способа пластики и традиционных подходов к реконструкции связочно-сухожильного комплекса коленного сустава, обеспечивающего его варусную стабильность, должны стать предметом дальнейших научных исследований в этом направлении и позволят уточнить показания к его использованию в клинической практике.

×

Об авторах

Владимир Васильевич Хоминец

Военно-медицинская академия имени С.М. Кирова

Email: khominets_62@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-9391-3316
SPIN-код: 5174-4433
Scopus Author ID: 6504618617

доктор медицинских наук, профессор

Россия, Санкт-Петербург

Алексей Леонидович Кудяшев

Военно-медицинская академия имени С.М. Кирова

Email: a.kudyashev@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-8561-2289
SPIN-код: 6138-0950

доктор медицинских наук, доцент

Россия, Санкт-Петербург

Иван Васильевич Гайворонский

Военно-медицинская академия имени С.М. Кирова

Email: i.v.gaivoronsky@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-6836-5650
SPIN-код: 1898-3355

доктор медицинских наук, профессор

Россия, Санкт-Петербург

Иван Сергеевич Базаров

Военно-медицинская академия имени С.М. Кирова

Email: dok055@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-4708-493X
SPIN-код: 4745-2901

начальник отделения

Россия, Санкт-Петербург

Алексей Сергеевич Гранкин

Военно-медицинская академия имени С.М. Кирова

Email: aleksey-grankin@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-4565-9066
SPIN-код: 1122-8388

кандидат медицинских наук

Россия, Санкт-Петербург

Алексей Анатольевич Семенов

Военно-медицинская академия имени С.М. Кирова

Автор, ответственный за переписку.
Email: semfeodosia82@mail.ru
SPIN-код: 1147-3072

кандидат медицинских наук

Россия, Санкт-Петербург

Дмитрий Александрович Конокотин

Военно-медицинская академия имени С.М. Кирова

Email: konokotin.dmirty@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-3100-0321
SPIN-код: 1625-0543

адъюнкт

Россия, Санкт-Петербург

Список литературы

  1. Хоминец В.В., Шаповалов В.М., Капилевич Б.Я., и др. Объективная рентгенологическая диагностика повреждений передней крестообразной связки коленного сустава у военнослужащих // Военно-медицинский журнал. 2016. Т. 337, № 2. С. 28–30. doi: 10.17816/RMMJ73555
  2. Брижань Л.К., Давыдов Д.В., Буряченко Б.П., и др. Эффективность применения современных технологий в послеоперационном лечении у пациентов после тотального эндопротезирования коленного сустава // Вестник Национального медико-хирургического центра им. Н.И. Пирогова. 2018. Т. 13, № 2. С. 74–77.
  3. Лычагин А.В., Грицюк А.А., Гасымов А.Ш., и др. Особенности предоперационного планирования пациентов с дегенеративно-дистрофическими заболеваниями тазобедренного и коленного суставов // Военно-медицинский журнал. 2019. Т. 340, № 2. С. 36–45. doi: 10.17816/RMMJ72832
  4. Семенов А.А., Гайворонский И.В., Хоминец В.В., и др. Анатомия структур коленного сустава при деформирующем артрозе по данным прижизненных и поствитальных исследований // Морфологические ведомости. 2019. Т. 27, № 3. С. 32–38. doi: 10.20340/mv-mn.2019(27).3.32-38
  5. Abulhasan J.F., Grey M.J. Anatomy and physiology of knee stability // J Funct Morphol Kinesiol. 2017. Vol. 2. No. 4. ID 34. doi: 10.3390/jfmk2040034
  6. Takeda S., Tajima G., Fujino K., et al. Morphology of the femoral insertion of the lateral collateral ligament and popliteus tendon // Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc. 2014. Vol. 23. No. 10. P. 3049–3054. doi: 10.1007/s00167-014-3059-5
  7. Nannaparaju M., Mortada S., Wiik A., et al. Posterolateral corner injuries: Epidemiology, anatomy, biomechanics and diagnosis // Injury. 2018. Vol. 49. No. 6. P. 1024–1031. doi: 10.1016/j.injury.2017.10.008
  8. Weiss S., Krause M., Frosch K.-H. Posterolateral corner of the knee: a systematic literature review of current concepts of arthroscopic reconstruction // Arch Orthop Trauma Surg. 2020. Vol. 140. No. 12. P. 2003–2012. doi: 10.1007/s00402-020-03607-z
  9. Stannard J.P., Stannard J.T., Cook J.L. Surgical Treatment of Combined ACL, PCL, and Lateral Side Injuries // Sports Med Arthrosc Rev. 2020. Vol. 28. No. 3. P. 94–99. doi: 10.1097/JSA.0000000000000275
  10. Хоминец В.В., Рикун О.В., Шаповалов В.М., и др. Ревизионные реконструкции передней крестообразной связки при переднелатеральной ротационной нестабильности коленного сустава у военнослужащих // Военно-медицинский журнал. 2016. T. 337, № 6. С. 24–29. doi: 10.17816/RMMJ73635
  11. Гончаров Е.Н., Коваль О.А., Дубров В.А., и др. Среднесрочные результаты одномоментного восстановления передней крестообразной и антеролатеральной связок коленного сустава у спортсменов // Травматология и ортопедия России. 2020. Т. 26, № 1. С. 62–71. doi: 10.21823/2311-2905-2020-26-1-62-71
  12. Шулепов Д.А., Салихов М.Р., Злобин О.В. Результаты одномоментной артроскопической реконструкции обеих крестообразных связок коленного сустава с использованием модифицированной методики формирования костных тоннелей // Вестник травматологии и ортопедии им. Н.Н. Приорова. 2019. Т. 26, № 4. С. 12–21. doi: 10.17116/vto201904112
  13. Grawe B., Schroeder A.J., Kakazu R., et al. Lateral collateral ligament injury about the knee: anatomy, evaluation, and management // J Am Acad Orthop Surg. 2018. Vol. 26. No. 6. P. e120–e127. doi: 10.5435/JAAOS-D-16-00028
  14. Патент РФ № 2735997 C1, МПК A61B 17/56. Заявл. № 2020112600/25.03.2020. Хоминец В.В., Гранкин А.С., Базаров И.С., и др. Способ одномоментного восстановления малоберцовой коллатеральной связки и сухожилия подколенной мышцы коленного сустава.
  15. Патент РФ на полезную модель № 197909 U1, МПК A61B 5/103. Заявл. № 2020101175/10.01.2020. Базаров И.С., Хоминец В.В., Зорин В.Н., и др. Устройство для проведения нагрузки на связочный аппарат при рентгенологической оценке степени нестабильности коленного сустава.
  16. McKean D., Yoong P., Yanny S., et al. The popliteal fibular ligament in acute knee trauma: patterns of injury on MR imaging // Skeletal radiology. 2015. Vol. 44. No. 10. P. 1413–1419. doi: 10.1007/s00256-015-2176-7
  17. Teo H.L.T., Ang K.X.M., Sir Loh Y.J. A reproducible reference point for the common peroneal nerve during surgery at the posterolateral corner of the knee: a cadaveric study // Knee Surg Relat Res. 2020. Vol. 32. ID 23. doi: 10.1186/s43019-020-00039-2
  18. Шулепов Д.А., Салихов М.Р., Злобин О.В. Метод артроскопического оперативного лечения пациентов с заднелатеральной ротационной нестабильностью коленного сустава // Современные проблемы науки и образования. 2020. № 5. С. 130–130. doi: 10.17513/spno.30220
  19. Naylor W.M., Johnson D.J., Welter J.M., Dunn A.S.M. Injury to the Popliteal Artery and Vein During Open Fibular Collateral Ligament Reconstruction: A Case Report // JBJS Case Connector. 2020. Vol. 10. No. 3. P. e19. 00666. doi: 10.2106/JBJS.CC.19.00666

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Схема предлагаемой реконструкции сухожилия подколенной мышцы, подколенно-малоберцовой связки и малоберцовой коллатеральной связки: 1 — трансплантат малоберцовой коллатеральной связки; 2 — трансплантат сухожилия подколенной мышцы; 3 — трансплантат подколенно-малоберцовой связки; 4 — система затягивающейся подвешивающей накостной фиксации трансплантата

Скачать (205KB)
3. Рис. 2. Формирование канала в головке малоберцовой кости

Скачать (257KB)
4. Рис. 3. Формирование слепого канала в проксимальном метаэпифизе большеберцовой кости при помощи сверла с изменяемым диаметром: а — установка направителя; b — формирование канала с двойным диаметром

Скачать (270KB)
5. Рис. 4. Формирование каналов в латеральном мыщелке бедренной кости: a — направитель для формирования каналов; b — проведенные спицы Киршнера в местах проксимального прикрепления нативных малоберцовой коллатеральной связки и сухожилия подколенной мышцы

Скачать (259KB)
6. Рис. 5. Натяжение трансплантата заднелатерального угла при помощи динамической системы накортикальной фиксации связки: a — проведение трансплантата в динамической затягивающейся петле системы накортикальной фиксации; b — окончательная фиксация трансплантата интерферентными винтами и затягивающейся системой накостной фиксации

Скачать (258KB)
7. Рис. 6. Препарат коленного сустава с выполненной реконструкцией сухожилия подколенной мышцы, подколенно-малоберцовой связки и малоберцовой коллатеральной связки: 1 — расстояние между трансплантатом малоберцовой коллатеральной связки и общим малоберцовым нервом; 2 — расстояние между трансплантатом малоберцовой коллатеральной связки и подколенной артерией; 3 — расстояние между трансплантатом подколенно-малоберцовой связки и общим малоберцовым нервом; 4 — расстояние между трансплантатом подколенно-малоберцовой связки и подколенной артерией; 5 — расстояние между трансплантатом сухожилия подколенной мышцы и общим малоберцовым нервом; 6 — расстояние между трансплантатом сухожилия подколенной мышцы и подколенной артерией

Скачать (329KB)

© Хоминец В.В., Кудяшев А.Л., Гайворонский И.В., Базаров И.С., Гранкин А.С., Семенов А.А., Конокотин Д.А., 2022

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС 77 - 77762 от 10.02.2020.