Совершенствование хирургического лечения пациентов с посттравматической заднелатеральной нестабильностью коленного сустава

Полный текст

ВВЕДЕНИЕ

Основными структурами заднелатерального угла (ЗЛУ) коленного сустава, обеспечивающими его варусную стабильность, являются малоберцовая коллатеральная связка (МбКС), сухожилие подколенной мышцы (СПкМ) и подколенно-малоберцовая связка (ПкМС) [1]. Считается, что МбКС является основным стабилизатором наружного раскрытия сустава [2, 3]. В исследовании S. Nielsen сообщалось об умеренной передне-латеральной нестабильности согнутого коленного сустава при пересечении МбКС и тотальной варусной нестабильности при разогнутом коленном суставе [4]. Также S. Nielsen и R. LaPrade в своих работах указывали о взаимном дополнении МбКС и СПкМ в препятствии внешней ротации, особенно при разогнутом коленном суставе [4, 5]. СПкМ в сочетании с другими структурами ЗЛУ играет важную роль в обеспечении заднелатеральной стабильности [2, 3, 6–8]. После секционирования СПкМ наблюдалось дополнительное увеличение наружной ротации, увеличение варусного отклонения и передней трансляции [7]. ПкМС отходит от мышечной части подколенной мышцы и состоит из меньшего переднего и большего заднего пучков. Передний пучок прикрепляется к медиальной поверхности шиловидного отростка малоберцовой кости, а задний пучок — к заднемедиальной поверхности шиловидного отростка малоберцовой кости. [5]. Многие авторы подвергают сомнению важность ПкМС в обеспечении стабильности коленного сустава. Однако есть исследования, убедительно доказывающие ее важную роль в обеспечении варусной устойчивости коленного сустава и препятствии наружной ротации голени [8, 9].

Современные подходы к реконструкции связок коленного сустава при его мультилигаментарной травме, сопровождающейся повреждением структур ЗЛУ, предполагают анатомичное восстановление всех его поврежденных элементов [2, 10–14]. При лечении повреждений коленного сустава используется большой арсенал современных методик [15–17]. В настоящее время наиболее популярна методика анатомической двухпучковой реконструкции МбКС, СПкМ и ПкМС, предложенная в 2004 г. R. LaPrade [3]. Однако на практике при хирургическом лечении пострадавших с травмами рассматриваемого типа зачастую ограничиваются лишь пластикой МбКС [3, 11, 13]. Так, по данным клиники Mayo, в 2004–2014 гг. при лечении пациентов с мультисвязочными повреждениями коленного сустава, сопровождающимися тотальными разрывами структур его ЗЛУ, реконструкцию всех поврежденных анатомических образований выполнили лишь в 17,1 % случаев, а у 75,5 % пострадавших ограничились только пластикой МбКС [2]. Причиной выбора такой хирургической тактики являются технические сложности выполнения реконструкции всех поврежденных структур, обусловленные в том числе и особенностями их анатомического строения.

Цель — на основании изученных особенностей анатомического строения основных наружных стабилизаторов коленного сустава (МбКС, СПкМ и ПкМС) разработать способ их реконструкции и оценить его клиническую эффективность. Провести оценку результатов лечения пациентов с повреждением задненаружного связочно-сухожильного комплекса коленного сустава, прооперированных с применением двух различных методик.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Работу выполняли в 2 этапа. В ходе первого этапа (анатомического) изучили варианты строения, определили места прикрепления основных структур ЗЛУ, оценили роль исследуемых структур в обеспечении варусной стабильности коленного сустава. Исследовали безопасность, техническую возможность и эффективность предложенного метода хирургического восстановления ЗЛУ коленного сустава. В ходе клинического этапа исследования провели сравнительный анализ результатов лечения пациентов с мультилигаментарной травмой коленного сустава, которым выполнили полноценную анатомическую реконструкцию всех основных структур ЗЛУ коленного сустава и пострадавших, хирургическое лечение которых ограничивалось лишь пластикой МбКС.

Анатомическое исследование выполняли на кафедре нормальной анатомии Военно-медицинской академии имени С.М. Кирова (ВМедА) на 68 нижних конечностях трупов людей (53 нефиксированных и 15 фиксированных). Все препараты были без признаков патологических изменений суставных поверхностей дегенеративного или диспластического характера, а также без повреждений основных и вспомогательных элементов коленного сустава. Первым этапом на 54 препаратах нижних конечностей (39 свежих и 15 фиксированных) исследовали анатомические характеристики МбКС, СПкМ и ПкМС коленного сустава.

На фиксированных и нефиксированных конечностях путем прецизионного препарирования определяли и протоколировали области прикрепления изучаемых структур к наружному мыщелку бедренной кости, к головке малоберцовой кости и к наружному мыщелку большеберцовой кости.

Второй этап топографо-анатомического исследования на 14 нижних конечностях 7 нефиксированных трупов разделили на три серии исследований.

В первой серии путем последовательного пересечения задней крестообразной связки, МбКС, СПкМ и ПкМС моделировали варусную нестабильность коленного сустава, используя для ее подтверждения оригинальное устройство (патент РФ на полезную модель № 197909 от 10.01.2020 г.) (рис. 1, а, б).

 

Рис. 1. Схема эксперимента (а) и внешний вид аппарата для исследования нестабильности коленного сустава (б)

 

Во второй серии исследования на этих же конечностях выполняли анатомическую реконструкцию основных стабилизирующих структур ЗЛУ коленного сустава по разработанной в клинике военной травматологии и ортопедии методике (патент РФ на изобретение № 2735997 от 25.03.2020 г.). После окончания экспериментальной операции при помощи устройства для диагностики нестабильности коленного сустава выполняли функциональную рентгенографию, которая позволяла убедиться в достижении стабильности.

В третьей серии исследования измеряли кратчайшие расстояния от реконструированных МбКС и СПкМ до перечисленных анатомических образований в положении сгибания в коленном суставе до 90° (положение конечности на операционном столе).

Результаты топографо-анатомической части исследования вносили в разработанный протокол, а основные разделы — фотографировали

Устранение варусной нестабильности коленного сустава было подтверждено во всех восьми анатомических экспериментах путем выполнения функционального рентгенологического исследования, проводимого по разработанной методике.

В клиническую часть исследования включили 58 пациентов, находящихся на лечении в клинике военной травматологии и ортопедии ВМедА в период с 2007 по 2019 г., с повреждением ЗЛУ коленного сустава в сочетании с повреждением передней, задней или обеих крестообразных связок.

Критериями включения были повреждение структур ЗЛУ коленного сустава в сочетании с повреждением одной или обеих крестообразных связок, наличие варусной нестабильности коленного сустава II–III степени.

Критериями исключения являлись сопутствующие выраженные явления остеоартроза коленного сустава, наличие сочетанной травмы.

Из исследования было исключено 7 пострадавших: у 4 — не удалось отследить отдаленный результат, у одного пациента диагностировано наличие внутрисуставного перелома большеберцовой кости, у двоих пациентов интраоперационно диагностирована выраженная травматическая хондромаляция суставного хряща.

Возраст пациентов варьировал от 19 до 57 лет (в среднем 32,1 ± 9,2 года), все пострадавшие были мужчинами. 4 пациента из 51 (8 %) поступили в клинику военной травматологии и ортопедии с невправленным вывихом голени, потребовавшим неотложного оперативного пособия — закрытого ручного вправления вывиха с последующей иммобилизацией коленного сустава; у 20 пострадавших (39 %), поступивших в клинику по неотложным показаниям, имелся самостоятельно устраненный вывих голени; оставшиеся 27 пациентов (53 %) обращались в клинику для оперативного лечения в плановом порядке с застарелой травмой связок коленного сустава (давность травмы от 1 мес. до 3 лет, в среднем 14 ± 8,2 мес.).

У большинства больных травма была высокоэнергетической: 23 пациента (44 %) травму получили при боевой подготовке, 17 (34 %) — при физической подготовке, 4 (8 %) —в быту, 1 пострадавший получил травму в результате подрыва в бронетехнике. У 6 пациентов (12 %) повреждение было низкоэнергетическим — травма получена при подворачивании нижней конечности. У этих пострадавших индекс массы тела превышал 32 кг/м2.

В зависимости от избранного способа пластики МбКС пациенты были распределены на две группы. В основную группу включено 24 пострадавших (47 %). Им выполнена пластика основных структур ЗЛУ (МбКС, СПкМ и ПкМС) по разработанной в клинике военной травматологии и ортопедии ВМедА методике (патент РФ на изобретение № 2735997 от 25.03.2020 г.). В группу сравнения вошли 27 больных, которым была выполнена изолированная пластика МбКС.

Хирургическая техника. Предложенный способ реконструкции связочно-сухожильных структур ЗЛУ коленного сустава предусматривает применение аутотрансплантата из сухожилия полусухожильной мышцы с фиксацией его на наружном надмыщелке бедренной кости, наружном мыщелке большеберцовой кости и головке малоберцовой кости.

Эту операцию дополняли пластикой передней (7 пациента), задней (3 больных), или обеих (14 пострадавших) крестообразных связок. При этом 12 пациентам (50 %) пластику этих связок выполнили симультантно с пластикой МбКС, а в 2 клинических случаях (8 %) первым этапом с реконструкцией МбКС выполнили пластику только задней крестообразной связки, а пластику передней осуществили отсрочено (от 3 до 9 мес. после первого этапа).

В группу наблюдения вошли 27 больных (53 %), которым при повреждении ЗЛУ выполнили пластику только МбКС аутотрансплантатом из центральной трети связки надколенника.

Эту операцию дополняли пластикой передней (7 больных), задней (4 пациента) или обеих крестообразных связок (16 пострадавших). У 9 больных (33 %) пластику этих связок осуществили одномоментно с реконструкцией МбКС. У 7 пациентов (26 %) реконструкцию МбКС выполнили одновременно с пластикой задней крестообразной связки, а пластику передней выполняли вторым этапом (в сроки от 3 до 9 мес. после первого этапа).

У 12 пациентов из 51 (7 — в основной и 5 — в контрольной группе) диагностирована невропатия общего малоберцового нерва, при этом у троих больных неврологический дефицит купировался самостоятельно в течение 6–8 нед после травмы, а у остальных потребовал хирургического лечения.

Всем пострадавшим с повреждением ЗЛУ клиническое обследование дополняли рентгенографией коленного сустава в стандартных проекциях, прямой рентгенографией с опорной нагрузкой, функциональной рентгенографией при сгибании под углом 150°, а также магнитно-резонансной томографией коленного сустава. Пациентам основной выборки функциональную рентгенологическую оценку вида и степени выраженности его варусной нестабильности выполняли по предложенной методике с применением разработанного на кафедре устройства (рис. 2, а–в).

 

Рис. 2. Функциональная рентгенография коленного сустава с аппаратно задаваемой варусной нагрузкой: а) внешний вид ко-нечности с устройством для функциональной рентгенографии; б) рентгенограмма коленного сустава в прямой проекции без нагрузки; в) рентгенограмма коленного сустава в прямой проекции с нагрузкой при повреждении ЗЛУ

 

По нашему опыту при функциональном тестировании разница между здоровым и пострадавшим суставами в раскрытии суставной щели ≥3 мм свидетельствовала о полном разрыве только МбКС, ≥4 мм — о разрыве МбКС и ЗЛУ, а ≥8 мм — о тотальном разрыве ЗЛУ и повреждении крестообразных связок.

Пациентам с сопутствующей невропатией общего малоберцового нерва выполняли электрофизиологическое исследование проведения импульса по сенсорным и моторным волокнам, а также его ультразвуковое исследование. С целью исключения тромбоза вен нижних конечностей всем больным осуществляли сонографическое исследование сосудов нижних конечностей.

Контрольное обследование пострадавших проводили в сроки от 9 до 42 мес. после пластики связок коленного сустава (в среднем через 16 мес.). Пациентам этой группы проводили традиционное клиническое обследование локального статуса, тестирование по шкале Lysholm, МРТ и функциональную рентгенографию коленного сустава.

Результаты анатомического исследования. Длина МбКС варьировала в достаточно большом диапазоне — от 51 до 69 мм и составляла в среднем 62,4 ± 3,6 мм. Во всех случаях место прикрепления МбКС к латеральному надмыщелку бедренной кости имело овальную форму с достаточно четко ограниченными границами. Среднее расстояние от ее центра до нижнего края латерального мыщелка бедренной кости составило 27,8 ± 4,1 мм, среднее расстояние до заднего края латерального мыщелка бедренной кости — 25,4 ± 5,7 мм. Место прикрепления проксимальной части МбКС имело продолговатую форму, вытянутую по вертикали. Его вертикальный размер в среднем был равен 9,1 ± 1,8 мм, а горизонтальный — 7,2 ± 1,8 мм. Центр места прикрепления, как правило, располагался на 0,5–1,0 мм кзади и проксимальнее верхушки латерального надмыщелка бедренной кости.

Центр места прикрепления СПкМ располагался на расстоянии 19,1 ± 5,66 мм от нижней поверхности латерального мыщелка бедренной кости и в 36,2 ± 4,95 мм от его задней поверхности. Место прикрепления данного сухожилия на всех изученных анатомических препаратах локализовался в среднем на 14,2 ± 3,1 мм кпереди и книзу от места прикрепления МбКС, что делает возможным выполнение их симультанной анатомической реконструкции.

Важнейшей в функциональном отношении особенностью СПкМ является анатомически постоянный пучок сухожильных волокон, соединяющий его с головкой малоберцовой кости, описываемый в литературных источниках как ПкМС. Центр места прикрепления ПкМС в большинстве случаев (22 препарата) располагался на верхушке головки малоберцовой кости, проксимальнее на 9,8 мм и на 6,4 мм кзади от ее латерального выступа и имел овальную форму: горизонтальный размер составил 8,6 мм, а вертикальный — 8,0 мм. На 8 анатомических препаратах место прикрепления ПкМС было смещено кпереди и дистальнее, фактически совпадало с местом прикрепления МбКС, а волокна ПкМС вплетались в волокна дистальной части МбКС. Среднее расстояние от общего малоберцового нерва до реконструированной МбКС составило 46,3 ± 4,3 мм; от подколенной артерии до реконструированной МбКС — 57,6 ± 4,2; от общего малоберцового нерва до реконструированного ПкМС — 13,1 ± 3,1; от подколенной артерии до реконструированного ПкМС — 24 ± 5,6; от общего малоберцового нерва до реконструированного СПкМ — 14,8 ± 3,1; от подколенной артерии до реконструированного СПкМ составило 24,7 ± 4,6 мм.

Результаты клинического исследования. В контрольной группе значимую остаточную латеральную нестабильность II степени наблюдали у 7 пациентов, у 4 из них была выполнена ревизионная аллопластика МбКС, СПкМ и ПкМС. У всех 9 пострадавших с выявленной клинически латеральной нестабильностью провели контрольное функциональное рентгенологическое обследование по предложенной методике (патент РФ на полезную модель № 197909 от 10.01.2020 г.), которое позволило определить степень ее выраженности.

В основной группе пострадавших ограничение сгибания до угла 135° диагностировали у одного пострадавшего. В контрольной группе ограничение сгибания наблюдали у двоих больных (140 и 130° соответственно), при этом указанные лица не имели признаков нестабильности сустава.

Среди пострадавших с посттравматической невропатией общего малоберцового нерва признаки неврологического дефицита в той или иной степени сохранились у всех 9 больных, которым выполняли нейрохирургические оперативные вмешательства. Для них были характерны отсутствие тыльной флексии, а также чувствительные нарушения.

Оценка функциональных результатов по шкале Lysholm после проведенного лечения составила 73 [65; 82] балла, размах вариации — 41 балл (минимальное значение 48, максимальное — 89 баллов). У пациентов с повреждениями KD IL типа оценка по шкале Lysholm составила 78 [74; 86] баллов, что статистически значимо (p < 0,01) выше, чем у пациентов с повреждениями KD IIIL типа — 68 [64; 82] баллов (колеблемость — от 56 до 88 баллов). С повреждениями KD IV типа было три пациента, у которых оценки составили 64, 72 и 73 балла.

Самая низкая оценка по шкале Lysholm отмечена среди пациентов с невосстановленной функцией общего малоберцового нерва — 62 [60; 68] балла, что статистически значимо (p < 0,001) отличается от пациентов с отсутствием невропатии, у которых данная оценка составила 78 [68; 86] баллов.

У пациентов, перенесших операцию в относительно ранние сроки после получения травмы (до 5 нед), оценка по шкале Lysholm составила 72 [65; 81] балла (колеблемость — от 48 до 88 баллов), а в выборке пациентов с застарелым повреждением связочного аппарата коленного сустава — 74 [68; 86] балла (колеблемость от 48 до 89 баллов), статистически значимого различия оценки в группах не выявлено (p > 0,05).

Сравнение достигнутых результатов в исследуемых группах с использованием шкалы Lysholm свидетельствует о преимуществах хирургических подходов, примененных у пострадавших основной группы, в которой оценка по шкале Lysholm статистически значимо (p = 0,003) выше и составила 82 [70; 86] балла против оценки в контрольной группе 68 [64; 76] баллов.

ВЫВОДЫ

1. Предложенный способ хирургического лечения позволяет безопасно выполнить анатомическую реконструкцию ЗЛУ коленного сустава с достижением стабильности сустава.
2. Предложенный и запатентованный способ пластики ЗЛУ является анатомически обоснованным, безопасным с точки зрения вероятного ятрогенного повреждения общего малоберцового нерва и подколенной артерии и в должной мере обеспечивает восстановление стабильности коленного сустава.
3. Применение в клинической практике одномоментной анатомической реконструкции МбКС в сочетании с пластикой СПкМ и ПкМС как одного из компонентов реконструкции связочного аппарата коленного сустава позволяет улучшить (p = 0,003) функциональные результаты лечения пациентов с его мультилигаментарной травмой.

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Источник финансирования. Финансирование данной работы не проводилось.

Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов, связанных с публикацией настоящей статьи

Этическая экспертиза. Проведение исследования одобрено локальным независимым этическим комитетом при Военно-медицинской академии им. С.М. Кирова (протокол № 225 от 24.09.2019).

Вклад авторов. М.С. Тюрюпов принимал участие в обследовании пациентов, прецизионном морфометрическом исследовании анатомических препаратов и протоколировании результатов, написании обзора литературы, обработке результатов, написании текста статьи. И.В. Гайворонский руководил проведением анатомической части исследования, принимал участие в планировании и научном редактировании. А.Л. Кудяшев принимал участие в разработке хирургической техники, разработке дизайна исследования, руководил проведением клинического исследования, проводил научное редактирование. И.С. Базаров принимал участие в анатомической и клинической частях исследования, производил обработку данных, участвовал в написании текста статьи, планировании и научном редактировании. Все авторы внесли существенный вклад в проведение исследования и подготовку статьи, прочли и одобрили финальную версию перед публикацией.

Об авторах

Марк Сергеевич Тюрюпов

Федеральное государственное бюджетное военное образовательное учреждение высшего образования «Военно-медицинская академия имени С.М. Кирова» Министерства обороны Российской Федерации

Автор, ответственный за переписку.
Email: mark.tfyuryupov@icloud.com
ORCID iD: 0000-0002-8366-0594
SPIN-код: 2886-7181

курсант

Россия, 194044, Санкт-Петербург, ул. Академика Лебедева, д. 6

Иван Васильевич Гайворонский

Федеральное государственное бюджетное военное образовательное учреждение высшего образования «Военно-медицинская академия имени С.М. Кирова» Министерства обороны Российской Федерации

Email: i.v.gaivoronsky@mail.ru
SPIN-код: 1898-3355

докт. мед. наук, профессор

Россия, 194044, Санкт-Петербург, ул. Академика Лебедева, д. 6

Алексей Леонидович Кудяшев

Федеральное государственное бюджетное военное образовательное учреждение высшего образования «Военно-медицинская академия имени С.М. Кирова» Министерства обороны Российской Федерации

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

докт. мед. наук, доцент

Россия, 194044, Санкт-Петербург, ул. Академика Лебедева, д. 6

Иван Сергеевич Базаров

Федеральное государственное бюджетное военное образовательное учреждение высшего образования «Военно-медицинская академия имени С.М. Кирова» Министерства обороны Российской Федерации

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

старший ординатор

Россия, 194044, Санкт-Петербург, ул. Академика Лебедева, д. 6

Список литературы

Дополнительные файлы