Instability of the Knee Joint Before and After Reconstruction of the Anterior Cruciate Ligament According to the Questionnaire

Full Text

ОБОСНОВАНИЕ

Стабильность коленного сустава (КС) достигается за счёт многих анатомических структур и функций мышц, где важную роль играет передняя крестообразная связка (ПКС). Разрыв этой связки является одной из наиболее распространённых травм, связанных с КС [1].

Стабильность КС может измениться после травмы ПКС, что приводит к аномальной нагрузке на конечность во время функциональной активности. Хорошо известно, что КС с дефицитом ПКС может проявлять патологическую слабость, что часто приводит к жалобам пациента на нестабильность КС [2, 3].

Вопрос о том, как классифицировать нестабильность КС, продолжает представлять проблему. В целом, классификации можно разделить на три категории: (1) анатомические, где основанием становится оценка повреждённой структуры КС; (2) функциональные, в которых оценивается прежде всего сам факт возникновения нестабильности КС с привязкой к предшествующим этому обстоятельствам; (3) анатомическо-функциональные, в которых рассматривается роль связочных структур КС в возможности смещения голени относительно бедра.

Одна из первых классификаций (McCluskey G., Blackburn T.A., 1980) носит чисто анатомический характер [4]. Другие авторы стараются привязать анатомическое нарушение к последующим изменениям функции КС. Полагают, что нестабильность можно определить как повреждение связок КС, приводящее к смещению основных несущих зон в другое место, что приводит к перегрузке части суставного хряща с повышением как статической, так и динамической нагрузки [5, 6].

С развитием научных подходов понимание нестабильности КС начало смещаться в сторону описания функциональных нарушений при повреждении связочного аппарата сустава. Так, G. Bressy и соавт. [7] определяют нестабильность КС, прежде всего, как функциональный признак без привязки к этиологии заболевания, при этом эпизоды нестабильности КС ощущает и отмечает сам пациент.

H. Boeth [8] описывает пассивную и активную нестабильность. При пассивной нестабильности увеличиваются пассивные переднезадние или медиальные движения голени относительно бедра, а при активной нестабильности данные движения увеличиваются при ходьбе или ряде других движений. Пассивная нестабильность определяется мануально (симптом «переднего выдвижного ящика») или инструментально (например, посредством артропометра KT1000).

Исследования переднезадних движений в КС во время ходьбы посредством систем анализа движений показывают наличие смещений в пределах 30 мм в норме и их значительное уменьшение при повреждении ПКС [9, 10]. Это не единственные исследования, где отмечается именно уменьшение амплитуды смещений или обычных движений в КС. Как отмечено в работе, пациенты с разрывом ПКС используют стратегию ходьбы с уменьшением разгибания коленного сустава [8].

В работе V. Musahl и соавт. [11] описана эластичность как пассивная реакция КС на внешнее усилие или крутящий момент. В здоровом КС капсульно-связочный комплекс работает синергично с мышцами, контролируя амплитуду движений в суставе и обеспечивая стабильность КС, при этом амплитуда движений в нём остаётся в пределах возможных пассивных движений в суставе, предупреждая возможный риск травматизации [9, 12]. В большинстве случаев после травматизации КС пациент произвольно или непроизвольно воспроизводит мышечную защиту, что затрудняет возможность исследования не только эластичности КС, но и амплитуды движений в нём [13].

Пациенты могут воспринимать свой КС как нестабильный только в том случае, если сустав оказывается подкосонеустойчивым в период опоры [11]. Даже те пациенты, которые считают себя «стабильными», иногда испытывают эпизоды «нестабильности» во время занятий спортом [5]. И наоборот, не все люди с клинически нестабильными КС испытывают эпизоды нестабильности даже во время активных занятий спортом. Таким образом, неудивительно, что клинические и функциональные результаты, включая возникновение нестабильности, о которой сообщают пациенты, плохо или слабо коррелируют с показателями эластичности [14–18]. Имеются сообщения об изменённых ротационных и поступательных движениях КС и смещении областей суставного контакта во время функциональной активности после реконструкции ПКС, а также о повреждении ПКС без существенных симптомов [19–22].

В ортопедическом сообществе термины «нестабильность коленного сустава» и «разрыв передней крестообразной связки коленного сустава» используются, как правило, в качестве синонима нестабильности. Кроме этого, используется биомеханическая или клиническая терминология для описания нестабильности КС. Так, например, M.J. Cross [23] по-своему определяет следующие термины: эластичность или гибкость — это измеренная амплитуда движения сустава в пределах ограничений его связок; физиологическая эластичность, или гибкость, подразумевает отсутствие патологического растяжения связок КС; патологическая эластичность, или гибкость, означает растяжение связочного аппарата КС в результате травмы; нестабильность КС — это жалоба пациента на то, что он теряет опору из-за подвывиха КС с патологической эластичностью.

Существует также лингвистическая проблема. В научной литературе на английском и французском языках используемые термины «instability» и «laxity» не совсем точно можно перевести на русский язык. В результате можно отметить, что термин «нестабильность» может применяться избыточно широко.

Цель исследования — выяснить, насколько часто и каким образом в периоды как до реконструкции ПКС, так и после неё происходят эпизоды нестабильности КС.

МЕТОДЫ

Дизайн исследования

Проведено обсервационное, одноцентровое, выборочное, неконтролируемое исследование.

Критерии соответствия

Критерии включения: пациенты мужского и женского пола в возрасте от 18 до 65 лет; повреждение ПКС в анамнезе, подтверждённое методом магнитно-резонансной томографии; первичный или посттравматический остеоартроз КС 0–II стадии по Келлгрен–Лоуренсу (Kellgren–Lawrence).

Критерии исключения: возраст пациентов младше 18 лет и старше 65 лет; повреждение других связок в КС; остеохондральные дефекты КС; первичный или посттравматический остеоартроз одного или обоих КС III–IV стадии по Kellgren–Lawrence; повреждение или остеоартроз любого голеностопного сустава III–IV стадии по Kellgren–Lawrence; повреждение или остеоартроз любого тазобедренного сустава III–IV стадии по Kellgren–Lawrence; хронические воспалительные заболевания опорно-двигательного аппарата (такие как подагра, псевдоподагра, ревматоидный артрит, параинфекционный или инфекционный артрит) и состояния после этих заболеваний; мозаичная хондропластика повреждённого КС в анамнезе; заболевания позвоночника, приводящие к значительному нарушению самостоятельного передвижения пациента.

Условия проведения

Исследование, проведённое в ФГБУ ФНКЦ ФМБА России, охватывает пациентов, пролеченных в период 2009–2023 годов.

Описание вмешательства

Проведено исследование с участием 433 пациентов с верифицированным разрывом ПКС, из них артроскопическая реконструкция ПКС выполнена в 297 (68,6%) случаях. Возраст пациентов: минимальный — 20 лет, максимальный — 62 года, средний — 38 лет 9 месяцев. Период времени от операции до анкетирования составил в среднем 78,3 месяца (6,5 лет), при этом минимальный период составил 8 месяцев, максимальный — 155 месяцев (12 лет 10 месяцев).

У пациентов (n=433), обследованных после травмы КС и до хирургического лечения, наличие эпизодов нестабильности повреждённого КС определяли на основании опроса.

Для изучения феномена нестабильности в отдалённые сроки после реконструкции ПКС нами была разработана специальная анкета, которая включала 33 вопроса, 11 из них, имеющих отношение к тематике нестабильности КС, проанализированы в данной работе.

Анкеты были разосланы 294 пациентам из 297 прооперированных. Результаты получены от 71 пациента (из них 50 мужчин и 21 женщина). На отдельные вопросы пациенты давали либо более одного ответа, либо ни одного, что объясняет неравное количество вопросов и ответов в нашем исследовании. Другими причинами несоответствия количества ответов являются различные сроки после травмы до обращения в клинику для консультации; протокол реабилитации как после травмы, так и после хирургического лечения; использование или неиспользование средств иммобилизации КС и дополнительных средств опоры (некоторые пациенты использовали костыли и ортезы, другие же обошлись без них).

Этическая экспертиза

Исследование выполнено в соответствии с этическими принципами Хельсинкской декларации с получением письменного согласия пациента на участие в исследовании, одобрено независимым междисциплинарным комитетом по этической экспертизе клинических исследований (Протокол от 26.01.2021 государственного задания от 01.01.2021, шифр темы «Биомеханика-нестабильность»).

РЕЗУЛЬТАТЫ

Объекты (участники) исследования

Проведено исследование с участием 433 пациентов с верифицированным разрывом ПКС. Средний возраст пациентов составил 38,5 лет. Самому молодому пациенту было 18, самому старшему — 65 лет. Мужчин было 292 (67,4%) человека, женщин — 141 (32,6%). Минимальный рост пациентов составил 153 см, максимальный — 198 см (средний рост 175 см); минимальная масса тела — 44 кг, максимальная — 145 кг (средняя масса тела 80,4 кг).

По механизму травмы распределение было следующим: 8 (2%) пациентов эпизод травмы не помнили, 369 (85,1%) получили травму непрямого типа, 56 (12,9%) — прямую травму КС. Повредили правый КС 232 (53,6%), пациента, 197 (45,5%) — левый КС, оба КС были повреждены у 4 (0,9%).

Основные результаты исследования

В группе из 433 пациентов с верифицированным разрывом ПКС ощущение неустойчивости в КС испытывали 333 (76,9%) пациента, не испытывал ощущения неустойчивости 81 (18,8%) пациент, затруднились ответить — 19 (4,3%).

От 71 пациента из группы опрошенных (n=71) получены следующие ответы:

1. Был ли у Вас эпизод травмы коленного сустава:
   
   1. да — 64 (90,1%);
   2. нет — 4 (5,7%);
   3. не могу вспомнить — 3 (4,2%).
2. Травма коленного сустава произошла в результате:
   
   • . подворачивания (подгибания) в коленном суставе — 57 (80,3%);

1. прямого удара в область коленного сустава или около него — 9 (12,7%);
2. не могу вспомнить — 5 (7,0%).

3. Испытывали ли Вы ощущение неустойчивости в коленном суставе сразу после травмы:
   
   • . да — 47 (66,1%);

1. нет — 7 (9,8%);
2. не помню — 10 (14,0%);
3. не пробовал наступать на ногу — 6 (8,4%).

4. Как долго Вы испытывали ощущение неустойчивости в коленном суставе после первичной травмы:
   
   • . до недели — 11 (15,4%);

1. до двух недель — 9 (12,6%);
2. до месяца — 15 (21,1%);
3. до года — 6 (8,4%);
4. до операции — 11 (15,4%).

5. При повторном ощущении неустойчивости в коленном суставе, при «вылетании коленного сустава», какие ощущения еще Вы испытывали:
   
   • . боль — 38 (53,5%);

1. страх падения — 24 (33,8%);
2. заклинивание сустава — 13 (18,3%);
3. не было неприятных ощущений — 12 (16,9%).

6. Как часто происходили эпизоды неустойчивости в коленном суставе (до операции):
   
   • . никогда — 23 (32,4%);

1. один раз в год или несколько лет — 4 (5,6%);
2. несколько раз в году — 12 (16,9%);
3. несколько раз в месяц — 13 (18,3%);
4. ежедневно — 8 (11,3%).

7. Можете ли Вы самостоятельно спровоцировать «вылетание, подворачивание» в коленном суставе (до операции):
   
   • . да — 9 (12,6%);

1. нет — 57 (80,3%).

8. Ощущение неустойчивости в коленном суставе возникает всегда неожиданно:
   
   • . да — 37 (52,1%);

1. нет — 8 (11,3%);
2. не возникает — 15 (21,3%).

9. Возможно ли, на Ваш взгляд, предупредить эпизоды неустойчивости, «вылета» коленного сустава:
   
   • . да — 30 (42,3%);

1. нет — 30 (42,3%);
2. не знаю — 1 (1,4%).

10. Что помогает предупреждать «подворачивание колена»:
    
    • . ничего — 28 (39,4%);

1. закачивание мышц — 7 (9,8%);
2. ортез — 10 (14,0%);
3. покой — 5 (7,0%);
4. внимание и контроль движения — 11 (15,5%).

11. Отмечали ли Вы ощущение неустойчивости в коленном суставе после операции:
    
    • . да — 19 (26,7%);

1. нет — 51 (71,8%).

При этом на уточняющий вопрос, через какой промежуток времени после операции возникало повторное ощущение неустойчивости в коленном суставе, давались различные ответы (в диапазоне от 3 месяцев до 5 лет).

ОБСУЖДЕНИЕ

Мы можем констатировать, что ощущение нестабильности КС возникает в большинстве случаев сразу после эпизода первичной травмы сустава, и эта субъективная нестабильность сохраняется в различные сроки после травмы. Нестабильность при остром повреждении ПКС сохраняется в 2/3 случаев в течение месяца после травмы. У отдельных пациентов нестабильность КС сохранялась до года, а то и до проведённого хирургического лечения. Таким образом, мы можем утверждать, что нестабильность КС является феноменом, проявляющимся или не проявляющимся у разных пациентов; кроме того, нестабильность КС субъективно изменяется с течением времени и в связи со степенью физической нагрузки.

Важным фактом является и то, что разрыв ПКС не всегда даёт ощущение неустойчивости в КС, следовательно, не является синонимом нестабильности КС. Таким образом, даже у пациентов с верифицированным полным разрывом ПКС разрыв этой связки не равен состоянию нестабильности. Более того, нестабильность у большинства пациентов с полным разрывом ПКС проявляется не как состояние, а как случайное, непредсказуемое событие.

Подавляющее большинство пациентов (87%) не могут самостоятельно спровоцировать ощущение неустойчивости в КС, при этом среди небольшого числа пациентов, способных это выполнить, большинство отказалось бы выполнить это упражнение по причине значительного дискомфорта или болезненности после эпизода провоцирования нестабильности КС.

Важным обстоятельством выявления клинической нестабильности КС являются именно субъективные ощущения пациента, которые возникают во время физической активности и только в момент, когда конечность нагружена (период моноподальной опоры). Обращает на себя внимание и то обстоятельство, что нестабильность КС возникает не во время каждого шага или прыжка, а очень эпизодически. Даже если предположить, что человек проходит в день минимально 5000 шагов, то возникновение нестабильности КС в пересчёте на проценты от количества шагов во время ходьбы или бега маловероятно, однако сам факт неустойчивости КС существенно влияет на физическую активность.

Результаты представленного исследования подтверждаются данными других авторов. Так, пациенты, не испытывающие нестабильность КС и способные бессимптомно возобновить все виды деятельности до травмы ПКС, включая занятия спортом на высоком уровне, составляют менее 14% всей популяции пациентов с дефицитом ПКС [24, 25]. Таким образом, существует достаточно большая категория лиц с верифицированным разрывом ПКС, которые не испытывают симптомов нестабильности.

На основании проведённого исследования мы можем предложить другое определение нестабильности КС: это патологическое функциональное состояние, возникающее при физиологической моноподальной нагрузке (период опоры) и сопровождающееся значительным и моментальным снижением опороспособности конечности. В данном определении необходимо подчеркнуть несколько деталей. В первую очередь, что нестабильность КС — это, прежде всего, функциональное состояние. Данное состояние имеет собственную динамику, и с течением времени количество эпизодов нестабильности склонно к уменьшению. Насколько на это влияют изменения физической активности, целенаправленные тренировки, применение внешних приспособлений, ещё предстоит выяснить.

Нестабильность КС — это патологическое состояние, которое само по себе является фактором риска для возникновения повторных травм КС, что может повлечь за собой дополнительные повреждения сустава. Нестабильность КС возникает именно в период опоры на одну конечность, что может происходить при ходьбе, прыжках или беге. В подавляющем большинстве случаев данный феномен нестабильности КС происходит непроизвольно, что указывает на возможную рефлекторную природу происходящего. Феномен нестабильности КС не является синонимом разрыва ПКС. После реконструкции ПКС феномен нестабильности также может иметь место.

Интересен и сам факт, что не все пациенты могут отметить момент травмы. Даже если имела место травма КС, 10% пациентов не отмечают развития нестабильности сразу же после травмы. Длительность ощущения неустойчивости в КС после травмы вариабельна — от одной недели до года и более. Сам момент нестабильности («вылетания») сустава более чем в половине случаев сопровождается болевым синдромом, при этом у 12% опрошенных боль отсутствует. До 1/3 опрошенных никогда не отмечали эпизодов неустойчивости в КС до хирургической реконструкции, но у 11% такие эпизоды были ежедневными, при этом у большинства из них — всегда неожиданными. Никак не могли предупредить эпизод нестабильности 40% опрошенных.

Ограничения исследования

Отмечались традиционные ограничения для анкетных исследований, несколько осложнённые попыткой ряда опрашиваемых дать ответы за пределами предложенных опций. Определённые трудности вызвало само рассматриваемое понятие нестабильности, которое пациенты определяли для себя каждый по-своему. По этой причине в вопросах предлагались формулировки, наиболее часто используемые самими пациентами.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Таким образом, бытующее в среде ортопедов отношение к тому, что разрыв ПКС равен нестабильности КС, требует коррекции, как и отношение к нестабильности как к некоторому патологическому состоянию, а не кратковременному эпизоду, развивающемуся в период опоры цикла шага и приводящему к подкосонеустойчивости поражённого КС.

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Источник финансирования. Авторы заявляют об отсутствии внешнего финансирования при проведении исследования.

Конфликт интересов. Государственное задание — «Биомеханика-нестабильность».

Вклад авторов. А.А. Ахпашев — дизайн, проведение исследования, обработка и обсуждение результатов, написание текста; Д.В. Скворцов — дизайн, обработка и обсуждение результатов исследования, написание текста. Авторы подтверждают соответствие своего авторства международным критериям ICMJE (все авторы внесли существенный вклад в разработку концепции, проведение исследования и подготовку статьи, прочли и одобрили финальную версию перед публикацией).

ADDITIONAL INFORMATION

Funding source. The study had no sponsorship.

Competing interests. This work was supported by funding “Biomechanics-instability”.

Authors’ contribution. A.A. Akhpashev — design, processing of reseach, processing and discussion of the results of the study, writing the text of the article; D.V. Skvortsov — design, processing and discussion of the results of the study, writing the text of the article. The authors made a substantial contribution to the conception of the work, acquisition, analysis, interpretation of data for the work, drafting and revising the work, final approval of the version to be published and agree to be accountable for all aspects of the work.

About the authors

Alexander A. Akhpashev

Federal Research and Clinical Center of Specialized Medical Care and Medical Technologies

Author for correspondence.
Email: akhpashev@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-2938-5173
SPIN-code: 9965-1828

MD, PhD

Russian Federation, Moscow

Dmitry V. Skvortsov

Federal Research and Clinical Center of Specialized Medical Care and Medical Technologies; The Russian National Research Medical University named after N.I. Pirogov; Federal Center of Brain Research and Neurotechnologies

Email: dskvorts63@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-2794-4912
SPIN-code: 6274-4448

MD, PhD, Dr. Sci. (Med.), Professor

Russian Federation, Moscow; Moscow; Moscow

References

Supplementary files