Размещено на http://www.allbest.ru/

6

Федеральное Государственное учреждение «Российский научный центр «Восстановительная травматология и ортопедия» имени академика Г.А. Илизарова Федерального агентства по высокотехнологичной медицинской помощи»

На правах рукописи

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук

Декомпрессионно-дренирующие операции в системе реабилитации больных с гетерогенным гонартрозом

14.00.22 - травматология и ортопедия

Чегуров Олег Константинович

Курган - 2007

Работа выполнена в Федеральном Государственном учреждении «Российский научный центр «Восстановительная травматология и ортопедия» имени академика Г.А. Илизарова Федерального агентства по высокотехнологичной медицинской помощи»

Научный консультант: Заслуженный врач РФ, доктор медицинских наук, профессор Макушин Вадим Дмитриевич

Официальные оппоненты:

· доктор медицинских наук, профессор Швед Сергей Иванович

· доктор медицинских наук, профессор Прохоренко Валерий Михайлович

· доктор медицинских наук Пронских Андрей Александрович

Ведущая организация: ФГУ Центральный научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии имени Н.Н. Приорова Росмедтехнологий

Защита диссертации состоится 2008 года на заседании диссертационного совета ДМ 208.079.01 при Российском научном центре «Восстановительная травматология и ортопедия» имени академика Г.А. Илизарова (640014, г. Курган, ул. М. Ульяновой, 6)

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке РНЦ «ВТО» имени академика Г.А. Илизарова

Автореферат разослан 2008г.

Ученый секретарь диссертационного совета: доктор медицинских наук, профессор А.Н. Дьячков.

Общая характеристика работы

Деформирующий остеоартроз (ОА) коленного сустава наблюдается в 50,6%-54,5% случаев среди больных, страдающих дистрофическими заболеваниями крупных суставов нижней конечности (Макушин В.Д. с соавт., 1999; Ушакова О.А., 1982). Гонартроз в 86% случаев поражает лиц трудоспособного возраста, а в 6,5%-14,6% приводит к инвалидности (Драчевский В.А., 1984; Шапиро К.И., 1980). Частота заболеваний ОА нарастает с возрастом и среди лиц старше 60 лет достигает 97% (Ирисметов М.Э. с соавт., 2003; Оганесян О.В. с соавт., 1997), что определяет социальную значимость проблемы.

Появление и развитие деформирующего ОА большинство исследователей (Левенец В.Н. с соавт., 1992; Назаров Е.А. с соавт., 1991; Цурко В.В., 2005; Шумада И.В. с соавт., 1990; Bobinac D. et al., 2003; Lajeunesse D., 2004) связывают с расстройством микроциркуляции в субхондральных отделах коленного сустава. Установлено, что морфологические изменения структуры субхондральной кости предшествуют поражению суставного хряща (Burr D.B. et al., 1997). Нарушения микроциркуляции в субхондральных суставных отделах характеризуются дилятацией и гиперемией сосудов, слиянием или наслоением синусоид, затруднением венозного оттока с повышением внутрикостного давления (ВКД), что вызывает мучительный болевой синдром при гонартрозе (Леонова Н.М. с соавт., 1991; Макушин В.Д. с соавт., 2000; Ушакова О.А., 1982; Arnoldi C.C. et al., 1975, 1979; He S.Z. et al., 1990). Тяжесть течения ОА определяется структурными изменениями, степенью внутрикостной гипертензии и интенсивностью болевого синдрома (Макушин В.Д. с соавт., 2000; Ушакова О.А., 1982). При этом, ВКД считается интегральным физиологическим показателем состояния внутрикостного кровообращения, которое изменяется при патологических процессах и отражает влияние общих и местных гемодинамических и нейрогенных факторов (Григоровский В.В. с соавт., 1993; Гринев М.В., 1969; Назаров Е.А с соавт., 2003). Неравномерное нагружение суставных поверхностей при их инконгруэнтности или нарушении биомеханической оси нижней конечности приводит к хронической перегрузке и повреждению суставного хряща на фоне нарушенного его диффузного питания (Сименач Б.И. с соавт., 1990; Трофимов Н.П., 1980, 1982; Dejour H. et al., 1990) с обнажением субхондрального слоя кости на участках гиперпрессии (Стаматин С.И., 1980; Ушакова О.А., 1990; Coventry M.B., 1985). Несостоятельность капсулярно-связочных и сухожильно-мышечных структур, стабилизирующих коленный сустав, усугубляет костную деформацию и способствует прогрессированию дистрофического процесса (Каплий А.Н. с соавт., 1991; Корнилов Н.В. с соавт., 1997; Рябчук Е.П., 1982; Чернов А.П., 1980; Dejour H. et al., 1987; Blaimont P. et al., 1975).

Для улучшения микроциркуляции с одновременным дренированием и декомпрессией суставных отделов и костномозговой полости трубчатых костей при гонартрозе без нарушения биомеханической оси конечности широкое распространение в последние десятилетия получили различные методики туннелизации и остеоперфорации (Дубровин Г.М. с соавт., 2002; Ковалев П.В., 2002; Скляренко Е.Т. с соавт., 1981; Ишенин Ю.М. с соавт., 1998; Koshino T., 1982; Pedersen M.S. et al., 1995; Schneider U. et al., 2000; Tian Y. et al., 1997; Valenti Nin J.R. et al., 1998). Однако, анализ литературных данных показывает, что среди разнообразия технического выполнения туннелизации отсутствует патогенетически обоснованная система их применения в зависимости от выраженности и тяжести патологии. Кроме этого, отмечается недостаточное техническое обеспечение данных операций. Очевидно, поэтому неудовлетворительные результаты лечения больных гонартрозом после туннелизации суставных отделов достигают 16,7% случаев (Ишенин Ю.М. с соавт., 2000).

Коррекция биомеханической оси конечности у больных гонартрозом наиболее часто производится посредством «минус»-остеотомии (Оноприенко Г.А. с соавт., 1990; Попов В.А., 1984; Odenbring S. et al., 1992; Isolauri J. et al., 1983; Valenti Nin J.R. et al., 1990) или «плюс»-остеотомии (Драке Р.Б., 1990; Кузьменко В.В. с соавт., 1980; Стаценко О.А. с соавт., 2004; Hernigou P. et al., 1987) большеберцовой кости. Фиксацию костных фрагментов после коррекции деформации осуществляют различными накостными и внутрикостными металлоконструкциями. Положительное влияние корригирующей остеотомии при лечении деформирующего гонартроза отечественные и зарубежные ортопеды (Котельников Г.П. с соавт., 1996; Ушакова О.А., 1982; Шапшал Г.Я., 1973; Demsar A., 1977; Jokio P.J. et al., 1985; Isolauri J. et al., 1983; Vigliani F., 1979) связывают с высоким сечением кости вблизи ее субхондральных отделов, что приводит к улучшению микроциркуляции, снижению ВКД, равномерному перераспределению нагрузки на суставные поверхности с созданием биологических и биомеханических условий для регенерации суставного хряща, уменьшению реактивных изменений в синовиальной среде сустава и обеспечению, в конечном итоге, анальгетического эффекта операции. Вместе с тем, анализ литературных данных показывает, что техническое выполнение традиционных видов корригирующих остеотомий является высоко травматичным в силу массивного рассечения мягких тканей. В случаях «плюс»-остеотомии для заполнения клиновидного дефекта большеберцовой кости, образовавшегося после угловой коррекции деформации, используются костные аллотрансплантаты (Драке Р.Б., 1990), аутотрасплантаты из гребня подвздошной кости (Hernigou P. et al., 1987) и из диафизарной части большеберцовой кости (Кузьменко В.В. с соавт., 1980), что увеличивает объем операции и ее тяжесть. Сложные виды остеотомий в 14%-21,3% случаев сопровождаются интраоперационным переломом «плато» большеберцовой кости (Попов В.А., 1987; Трофимов Н.П., 1980). Нестабильность костных фрагментов при их фиксации скобками достигает 30% (Харитонов Р.Д., 1977), что требует использования более громоздких накостных фиксаторов, немедленного наложения гипсовой повязки или аппарата чрескостной фиксации (Прохоров В.П., 1982). Недостаточная фиксирующая способность накостно-внутрикостных металлоконструкций в 3,7%-8,3% случаев проявляется замедленной консолидацией в области остеотомии (Трубников В.Ф. с соавт., 1973; Харитонов Р.Д., 1977), в 3,6%-12,5% случаев - потерей коррекции с образованием трудноизлечимых псевдоартрозов большеберцовой кости (Прохоров В.П., 1982; Трубников В.Ф. с соавт., 1973; Шапшал Г.Я., 1973).

С внедрением в клиническую практику аппаратов внешней фиксации появляются новые возможности в лечении больных деформирующим гонартрозом: управляемая дозированная коррекция угловой деформации, жесткая фиксация костных фрагментов, ранняя функциональная нагрузка. Однако, конструктивные особенности средств внешней фиксации предусматривают только угловой разворот костных фрагментов с формированием клиновидного дистракционного регенерата (Илизаров Г.А. с соавт., 1982, 1986; Оноприенко Г.А. с соавт., 1990; Mollica Q. et al., 1991) или их фиксацию в корригированном положении (Сименач Б.И. с соавт., 1991; Elting J.J. et al., 1993; Stampfel O. et al., 1982; Witonski D. et al., 1994). Сложное сечение фигурных остеотомий не позволяет устранять ротационный компонент деформации, производить необходимую центрацию или вентрализацию дистального фрагмента большеберцовой кости (Оганесян О.В. с соавт., 1997; Ушакова О.А., 1990). Кроме этого, в литературе имеются сведения о потере величины коррекции деформации в 23,5% случаев у больных деформирующим ОА коленного сустава, которые лечились с помощью аппарата Илизарова (Казанцев А.Б., 1999). Неудовлетворительные исходы лечения больных деформирующим гонартрозом после применения традиционных видов корригирующих операций и их современных модификаций с использованием чрескостного остеосинтеза составляют от 4% до 27% (Зейфарт Г., 1974; Харитонов Р.Д., 1977; Хрулев В.Н. с соавт., 1996; Шапшал Г.Я., 1973; Hernigou P., 1996), а ошибки и осложнения достигают 8,3%-31,3% (Попов В.А., 1987; Прохоров В.П., 1982; Трубников В.Ф. с соавт., 1973).

Приведенные факты свидетельствуют о высокой медицинской значимости проблемы лечения гонартроза. В литературе недостаточно сведений о роли и значении декомпрессионно-дренирующих операций в системе реабилитации больных с гетерогенным гонартрозом. Кроме этого, не обоснована этиопатогенетическая эффективность данных операций и их модификаций с применением аппарата Илизарова. Поэтому требовалось уточнение тактики и технологии применения декомпрессионно-дренирующих операций в лечебно-реабилитационном процессе больных гонартрозом. Следует уточнить наиболее оптимальные виды оперативных вмешательств и их комбинаций в зависимости от анатомо-функциональных изменений при патологии. Нуждались в уточнении классификационные признаки патологии и их оценка. В литературе недостаточно работ, посвященных роли ВКД в генезе мучительного болевого «синдрома покоя» при деформирующем артрозе. Сведения о диапазоне цифр ВКД весьма вариабельны. Требуют дальнейшей разработки вопросы повышения технической точности коррекции нарушений биомеханической оси конечности с применением устройств для чрескостного остеосинтеза, разработанных на основе аппарата Илизарова. Необходимо изучить тактику ведения послеоперационного периода при применении новых и модифицированных методик оперативного лечения деформирующего ОА коленного сустава, уточнить меры профилактики и способы лечения возможных осложнений.

Изучение актуальных вопросов ортопедии по данной проблеме позволит повысить эффективность реабилитации пациентов с деформирующим ОА коленного сустава. Вышеизложенные положения определили цель настоящего исследования.

Цель исследования

Клинико-теоретическое обоснование эффективности применения декомпрессионно-дренирующих операций в системе реабилитации больных с гетерогенным гонартрозом в зависимости от анатомо-функциональных нарушений.

Задачи исследования

1. Изучить анатомо-функциональные нарушения при гонартрозе, провести их систематизацию, выработать комплекс диагностических мероприятий для определения особенностей и тяжести течения заболевания;

2. Разработать схему объективной интегральной оценки патологии и эффективности реабилитации больных гонартрозом;

3. Определить методом математического моделирования рациональные приемы реконструкции берцовых костей при нарушении биомеханической оси конечности;

4. Разработать дифференцированные показания к применению методик декомпрессионно-дренирующих операций у больных гетерогенным гонартрозом в зависимости от стадии заболевания, сочетания поражений различных отделов коленного сустава, особенностей его биомеханического нагружения;

5. Усовершенствовать известные и разработать новые способы и устройства для лечения больных деформирующим остеоартрозом коленного сустава в зависимости от анатомо-функциональных нарушений;

6. Изучить динамику течения послеоперационного периода в зависимости от вида применяемых методик оперативного лечения и характера течения репаративных процессов в тканях коленного сустава;

7. Изучить ближайшие и отдаленные результаты лечения, сформулировать биологическое обоснование и эффективность системы лечебно-реабилитационных мероприятий у больных гонартрозом, проанализировать причины осложнений, выработать методы их профилактики и лечения.

Положения, выносимые на защиту

1. Декомпрессионно-дренирующие операции при гетерогенном гонартрозе являются составной частью системы комплексного лечения больных как биологически обоснованные, малоинвазивные оперативные вмешательства, повышающие эффективность реабилитации;

2. Во всех случаях комплексное лечение гетерогенного гонартроза должно сопровождаться адекватными консервативными мероприятиями с воздействием на все патогенетические звенья патологического процесса.

Материал и методы исследования

Работа выполнена на базе клинических отделений ФГУ «РНЦ «ВТО» им. акад. Г.А.Илизарова Росмедтехнологий». Изучен процесс реабилитации у 314 больных (371 сустав) гонартрозом всех стадий в возрасте от 16 до 76 лет (54,70,5 года) в период с 1996 по 2006 год. В процессе исследования использовались методы клинического, рентгенологического, статистического, математического, физиологического, ультразвукового, радионуклидного, тепловизионного, биохимического, морфологического (гистологического и цитологического) исследований, а также метод двухфотонной абсорбциометрии.

Статистическую обработку материала осуществляли с помощью русской версии Microsoft Excel 5,0 на персональном компьютере Pentium - 4. Результаты исследований обработаны статистическим методом с вычислением средней арифметической и ошибки средней (M m). Достоверность различий между группами наблюдений оценивали параметрическими и непараметрическими критериями.

Научная новизна

Разработана система реабилитации больных гетерогенным гонартрозом с применением декомпрессионно-дренирующих операций в зависимости от стадии процесса и анатомо-функциональных нарушений. Разработан способ сонографической диагностики кисты Бейкера для уточнения структурной организации синовиальных образований области коленного сустава (Патент № 2195176 РФ). Изучение динамики ВКД в раннем послеоперационном периоде позволило оценить эффективность разработанных операций (Патенты РФ №№ 2193363, 2270629, 2288658. Заявка № 2006124068 РФ, приоритет от 04.07.2006г.; Заявка № 2007119054 РФ, приоритет от 22.05.2007г.) в плане реваскуляризации, декомпрессии и дренирования субхондральных суставных отделов и костномозговой полости большеберцовой кости. Предложены устройства для стандартизации выполнения субхондральной туннелизации, позволяющие повысить техническую точность выполнения операции и ее биологический эффект (Патенты РФ №№ 50101, 53138). Обоснована целесообразность дополнения корригирующей остеотомии субхондральной туннелизацией противолежащих суставных отделов (Патент № 2212204 РФ). Разработаны виды симультанных операций при гонартрозе в зависимости от анатомо-функциональных нарушений и сопутствующей суставной патологии (Патенты РФ №№ 2277878, 2282412. Заявка № 2004125554 РФ, приоритет от 20.08.04г.). Впервые обоснована с биомеханической точки зрения необходимость выполнения гиперкоррекции угла деформации при восстановлении оси конечности. Разработана классификация гонартроза и интегральная схема оценки патологии.

На основании данных рентгенологического, сонографического, тепловизионного обследований разработаны диагностические приемы, позволяющие определять вид и стадию ОА процесса, активность реактивных изменений в синовиальной среде коленного сустава у больных гонартрозом, при выполнении декомпрессионно-дренирующих операций (Удостоверения РНЦ «ВТО» на РП №№ 43/99; 8/01; 17/01; 29/01; 97/01; 113/02; 9/03). В процессе исследования сделаны предложения по усовершенствованию технологии оперативного вмешательства и остеосинтеза (Удостоверения РНЦ «ВТО» на РП №№ 43/98; 28/01; 95/01; 96/01; 6/02; 39/03; 40/03; 9/04; 22/05; 26/05; 42/05; 43/06). Разработаны мероприятия по повышению эффективности реабилитации пациентов после выполнения реконструктивных вмешательств в виде устройства для ортопедической коррекции, предупреждающего развитие нарушений нагрузки конечности на стороне оперативного вмешательства в послеоперационном периоде (Удостоверение РНЦ «ВТО» на РП № 34/03).

Практическая значимость

В результате комплексного обследования больных гонартрозом уточнены особенности анатомо-функциональных нарушений в коленном суставе в зависимости от стадии ОА процесса.

На основании изучения результатов лечения выявлена эффективность разработанной системы реабилитации больных гонартрозом, основанной на дифференцированном применении методик декомпрессионно-дренирующих операций, что позволило обосновать практические рекомендации по применению комплекса хирургических мероприятий, определить осложнения и выработать меры по их предупреждению.

Разработанные средства технического обеспечения оперативных вмешательств способствовали упрощению и стандартизации выполнения операций, снижению их травматичности.

Применение предложенных способов декомпрессионно-дренирующих операций с учетом анатомо-функциональных нарушений и тяжести течения заболевания позволило улучшить исходы лечения и снизить количество осложнений.

Апробация работы

Основные положения диссертационного исследования обсуждены в докладах (31) и опубликованы, доложены: на итоговых научных конференциях РНЦ «ВТО» им. академика Г.А. Илизарова в 1997г., 2001г., 2006г., на заседаниях Курганского областного общества травматологов-ортопедов в 1997г., 1999г., 2000г., 2003г., 2004г., 2005г, 2006г., 2007г., на научно-практических конференциях врачей Курганской области в 1997г, 1999г., 2001г., 2004г., на III съезде ортопедов и травматологов России в г. Уфе в 1998г., на Международном конгрессе «Человек и его здоровье» в г. Санкт-Петербурге в 1999г., 2000г., 2003г., 2004г., на Международных конференциях в г. Москве в 2000г., 2003г., 2004г., на Российской научно-практической конференции с международным участием в г. Кургане в 2000г., на Всероссийских научно-практических конференциях в г. Н-Новгороде в 2002г, в г. Новокузнецке в 2003г., в г. Ленинске-Кузнецке в 2005г., в г. Кургане в 2004г., 2006г.

Публикации и внедрение результатов исследований

Разработанные методики внедрены и применяются в клинике РНЦ «ВТО» им. акад. Г.А. Илизарова, в клинике Научного Центра Реконструктивной и Восстановительной Хирургии ВСНЦ СО РАМН, г. Иркутск, в окружной больнице «Травматологический центр», г. Сургут. По теме диссертации опубликовано 109 научных работ в областных, республиканских и международных изданиях. Издано два пособия для врачей. Предложенные варианты диагностики патологии, новые технологии оперативных приемов, устройства и компоновки аппарата Илизарова для их реализации защищены 9 патентами РФ и тремя приоритетными справками на выдачу патента РФ.

Объем и структура работы

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, выводов, практических рекомендаций, списка литературы, приложений и изложена на 363 машинописных страницах (без списка литературы и приложений), иллюстрирована 183 рисунками и 69 таблицами. Список литературы включает 324 работы, из них отечественных - 198, зарубежных - 126.

Диссертация выполнена по плану НИР Российского научного центра «Восстановительная травматология и ортопедия» им. акад. Г.А. Илизарова, номер госрегистрации - 01.99.00 09262.

Содержание работы

Характеристика поступивших на лечение больных

Изучался процесс реабилитации 314 больных (371 сустав) гонартрозом в возрасте от 16 до 76 лет (54,7 ± 0,5 года) в период с 1996 по 2006 год. Женщин было 200 (63,7%), мужчин -114. На пенсии находились 160 больных (50,9%), работали - 149 (47,5%), учились - пять (1,6%). Двусторонний процесс наблюдался у 57 больных (18,2%). Односторонний гонартроз был у 257 больных, в том числе левосторонний - у 132, правосторонний - у 125. В 68,7% случаев давность заболевания была свыше трех лет. Инвалидность имели 6,7% (21) пациентов.

Основными причинами развития гонартроза являлись инволютивные (обменно-дистрофические) возрастные изменения (49,1%) и различные травмы (44,7%) коленного сустава. Среди травм сустава наиболее часто встречалось повреждение менисков (12,9%). Развитие ОА на фоне дисплазии сустава отмечено в 5,4% случаев, после инфекционных заболеваний - в 0,8% наблюдений. гонартроз послеоперационный лечение

До поступления в клинику Центра консервативно лечились 248 пациентов. Первично за медицинской помощью обратились 11 человек. В других лечебных заведениях были прооперированы 55 больных. Им выполнено 85 оперативных вмешательств. Большинство составили внутрисуставные операции (75), направленные на улучшение конгруэнтности артикулирующих суставных поверхностей.

Сопутствующая соматическая патология установлена в 209 случаях (66,5%). Наиболее часто встречались гипертоническая болезнь и ишемическая болезнь сердца (65,1%), заболевания желудочно-кишечного тракта (31,1%). Избыточный вес от 12% до 82% (48,42,3%) при поступлении был у 51 больного (16,2%). Среди них преобладали женщины старше 40 лет. Остеохондроз различных отделов позвоночника отмечен у 57 (18,2%) пациентов.

При поступлении в клинику больные (314) жаловались на боли в коленном суставе различной интенсивности, усиливающиеся после нагрузки. Мучительный болевой синдром отмечали у 142 (45,2%) больных (199 суставов) преимущественно субкомпенсированной и декомпенсированной стадий с нарушением биомеханической оси конечности. В остальных клинических случаях наблюдали выраженный (сильный) болевой синдром. Боли в покое беспокоили 223 (71,02%) пациента (254 сустава). У 239 (76,1%) больных (274 сустава) имелись ночные боли, которые у 59 человек (18,8%) были выраженными и нарушали сон. Все больные с ночным болевым синдромом отмечали увеличение его интенсивности к перемене погоды. Сопутствующие боли в подколенной области или ощущение «инородного тела» были у 81 пациента (83 сустава), которые у 35 больных иррадиировали в икроножную мышцу, а у пяти - сопровождались явлениями нейропатии по большеберцовому типу. Одиннадцать больных (14 суставов) акцентировали внимание на наличие сопутствующих распирающих болей по ходу большеберцовой кости на стороне поражения, периодически усиливающихся в ночное время и при смене погоды.

Наиболее часто гонартроз клинически, наряду с болевым синдромом (100%), проявлялся: нарушением походки (хромота - 92,5%), гипотрофией мышц нижней конечности (93,9%), контрактурой сустава (84,6%), деформацией нижней конечности (64,7%), уменьшением толерантности к нагрузке (94,6%), снижением качества жизни (100%).

Диагностический алгоритм обследований включал выполнение стандартной рентгенографии коленного сустава в трех проекциях (прямая и боковая проекции с максимальным разгибанием, боковая проекция с максимальным сгибанием) для выявления особенностей ОА процесса в суставе. При наличии деформации конечности производили функциональную рентгенографию голени со смежными суставами с нагрузкой, стоя на исследуемой конечности, для определения ее биомеханической оси. В случаях изменения кондилодиафизарного угла бедренной кости дополнительно назначали рентгенографию бедра со смежными суставами в прямой проекции. Оценку ОА изменений в феморопателлярном отделе сустава проводили по стандартным рентгенограммам сустава и в необходимых случаях по рентгенограмме надколенника в аксиальной проекции по Knutsson. Диспластические изменения анатомических структур оценивали по критериям: Insal-Salvati, Blackborne-Pill, Blumensaat; симптомам: «террасы», «фасетки», «медиальной и латеральной полупары», «серповидного» надколенника. Рентгенографию коленного сустава выполняли с фокусным расстоянием в 1 метр с целью исключения проекционного увеличения. При выраженной деструкции коленного сустава назначали компьютерную томографию, которая позволяла уточнить локализацию и величину дефектов суставных поверхностей, степень смещения костных фрагментов мыщелков и их сращение, характер структурных изменений в субхондральных отделах бедренной, большеберцовой костей и надколенника.

Семиотика заболевания и полиморфизм признаков между клиническими проявлениями и анатомо-функциональными нарушениями при гонартрозе позволили нам с учетом комплексной оценки концептуально систематизировать патологию по стадиям компенсации заболевания. Основываясь на данных литературы и собственных исследований, рассматривали три типа (А, В, С) структурных изменений при гонартрозе, в которых доминантный клинический признак коррелировал с анатомическим по рентгенограммам (табл. 1).

В предложенной систематизации процесса нами наряду с клиническими описаны рентгенологические признаки гонартроза характерные для феморотибиального и феморопателлярного его отделов. Однако, сочетание выраженности патологических проявлений в данных отделах сустава в клинических наблюдениях была различной. Стадию ОА процесса устанавливали относительно феморотибиального отдела сустава, поскольку изменения в данном отделе в подавляющем большинстве случаев преобладали.

Компенсированную стадию заболевания определяли у 93 больных (104 сустава - 28%), субкомпенсированную - у 107 пациентов (119 суставов - 32,1%), декомпенсированную - у 114 больных (148 суставов - 39,9%). В 72% наблюдений за медицинской помощью пациенты обращались при суб- и декомпенсированной стадиях заболевания. При двусторонней патологии (57), наиболее часто сочетались декомпенсированные (25), субкомпенсированные (12) и компенсированные (11) стадии процесса.

У больных гонартрозом (преимущественно компенсированной стадии) без нарушения биомеханической оси конечности с отсутствием инконгруэнтности суставных поверхностей основные рентгенанатомические параметры коленного сустава были в пределах нормальных значений (кондилодиафизарный угол бедренной кости от 4є до 12є, кондилодиафизарный угол большеберцовой кости от 88є до 92є, угол наклона «плато» большеберцовой кости от 4є до 10є).

Деформацию нижних конечностей наблюдали у 202 больных (240 суставов - 64,7%). В том числе у пяти пациентов с двусторонней патологией на одной из конечностей. В большинстве случаев преобладала варусная деформация коленного сустава. Вальгусная деформация была у 16 больных (4,3%).

В 23,2% случаев при суб- и декомпенсированной стадиях гонартроза (68 больных, 86 суставов) деформация сустава не превышала 5є-15є. Преобладала варусная деформация коленного сустава (59 пациентов, 77 суставов), которая была обусловлена уменьшением кондилодиафизарного угла большеберцовой кости от 79є до 85є. Вальгусная деформация характеризовалась увеличением кондилодиафизарных углов бедренной (от 14є до 24є) и (или) большеберцовой костей (от 92є до 104є).

Таблица 1 Клинико-рентгенологическая классификация гонартроза

Наиболее выраженное нарушение конгруэнтности суставных поверхностей выявлено у 134 больных (160 суставов) преимущественно с декомпенсированным гонартрозом. Деформация сустава (преимущественно варусная - 127 пациентов, 153 сустава) у данных больных превышала 15є (от 15є до 30є). На рентгенограммах наблюдали деконфигурацию контуров сустава с грубой деформацией суставных поверхностей (появление симптомов «скоса» или «проседания» внутреннего мыщелка большеберцовой кости). На функциональных рентгенограммах голени со смежными суставами в прямой проекции определяли, что скошенная или просевшая часть суставной поверхности внутреннего мыщелка большеберцовой кости в момент нагрузки становилась опорной поверхностью большеберцовой кости, что в значительной степени вызывало ее перегрузку. В результате репаративных процессов наступало гиперпластическое разрастание надмыщелков бедренной кости, что приводило к увеличению поперечного размера сустава.

Ограничение разгибания коленного сустава в 87 клинических наблюдениях (79 больных) было обусловлено антекурвационной деформацией в верхней трети большеберцовой кости с увеличением угла наклона ее «плато» от 12є до 32є.

Высокое положение бугристости большеберцовой кости (уменьшение расстояния от бугристости большеберцовой кости до уровня переднего края ее суставной поверхности менее 2,5 см) отмечалось у 58 больных (66 суставов), что учитывалось при планировании оперативного вмешательства.

Наиболее информативным рентгенологическим признаком, отражающим перегрузку суставных отделов, по нашему мнению, являлся субхондральный склероз мыщелков большеберцовой кости. У 83 больных (94 сустава) без нарушения биомеханической оси конечности с гонартрозом преимущественно компенсированной стадии отмечали (в большинстве случаев в медиальном отделе большеберцовой кости) незначительное усиление субхондрального склероза от 2 до 4 мм. Структура метафизарной костной ткани была равномерной, ячеистой, без кистовидной перестройки.

Усиление субхондрального склероза в перегруженном отделе большеберцовой кости (преимущественно медиальном) от 5 до 7 мм наблюдали в основном при субкомпенсированной стадии процесса (88 пациентов, 105 суставов). В метафизарной костной ткани появлялись участки кистовидной перестройки небольших размеров до 6-7 мм в диаметре. При равномерном сужении суставной щели субхондральный склероз был одинаково выражен во внутреннем и наружном отделах большеберцовой кости. После чрезмыщелковых переломов (5 больных) наблюдали склероз мыщелков по ходу линии излома, сохраняющийся в течение нескольких лет после травмы.

При декомпенсированном гонартрозе происходило резкое усиление субхондрального склероза (143 больных, 172 сустава). Склеротический процесс распространялся на всю костную ткань наиболее перегруженного мыщелка (в большинстве случаев медиальный мыщелок большеберцовой кости) или обоих мыщелков. Данные изменения были характерны при наличии симптомов «скоса» и «проседания» мыщелков. На фоне резкого усиления субхондрального склероза большеберцовой кости рентгенологически установить наличие кистовидной перестройки ее мыщелков не представлялось возможным. При этом отмечали (68 больных, 89 суставов) наличие кист средних размеров (от 0,8 см до 1,5 см в диаметре) в мыщелках бедренной кости.

На рентгенограммах у 18 больных преимущественно декомпенсированной стадии заболевания определяли внутрисуставные хондромные тела и параартикулярные оссификаты от 0,5 см до 1,5-2 см в диаметре.

Рентгеноконтрастное исследование выполнено у 97 пациентов (98 суставов) с гонартрозом при отсутствии противопоказаний к применению препаратов йода. После пункции коленного сустава у верхненаружного края надколенника проводили аспирацию синовиальной жидкости, которую направляли на биохимическое и цитологическое исследования. В полость коленного сустава вводили контрастное вещество (76% раствор урографина) в объеме от 5 до 15 мл. Количество вводимого контраста устанавливали в соответствии с объемом полости сустава. Для равномерного заполнения контрастным веществом синовиальной полости коленного сустава осуществляли 5-6 максимальных сгибаний и разгибаний. После чего, производили стандартную рентгенографию коленного сустава в трех проекциях.

В 63,3% случаев (61 пациент, 62 сустава) рентгеноконтрастной артрографии, отмечали увеличение размеров верхнего заворота коленного сустава. Нормальные его размеры определяли в 15,3% случаях, частичную облитерацию - в 21,4%. Наиболее выраженная облитерация полости сустава была выявлена у двух больных после чрезмыщелковых переломов бедренной кости.

При контрастировании 96 коленных суставов у 94 пациентов в 90 случаях (88 больных) было выявлено сообщение их полости через перешеек с полостью кисты в подколенной области. У шести пациентов контрастное вещество заполняло только полость коленного сустава, хотя клинически и по данным сонографии в подколенной области визуализировалась киста. В этих случаях проводили прямое контрастирование синовиального образования (гигромы) по разработанному способу.

Расположение, форма, количество камер и размеры кист подколенной области были различными. Наиболее часто (у 82 больных, 84 сустава - 87,5%) синовиальные образования располагались в медиальном отделе подколенной ямки, на уровне эпиметафизарных отделов бедренной и большеберцовой костей (76 суставов - 79,2%), имели две и более камеры (83 сустава - 86,5%).

Еще у четырех пациентов определяли синовиальные образования в других отделах коленного сустава: препателлярный бурсит (2), инфрапателлярный бурсит (1), бурсит bursae anserinae (1).

Рентгенологическое обследование позволило объективно определить выраженность патологии. С увеличением тяжести заболевания происходило увеличение патологических изменений в анатомических структурах коленного сустава. Наиболее характерными рентгенологическими признаками гонартроза являлись: усиление субхондрального склероза (100%), остеопороз бедренной и большеберцовой костей (96%), перекос суставной щели с нарушением биомеханической оси конечности (64,7%).

Сонографическое исследование коленных суставов проведено у 237 больных гонартрозом. Компенсированный гонартроз (83 пациента, 85 суставов - 33,3%) характеризовало наличие гиперэхогенных краевых остеофитов небольших размеров при нормальной высоте суставной щели, отсутствие истончения гиалинового хряща, увеличение толщины синовиальной оболочки до 2,94 0,16 мм и фиброзной капсулы до 4,79 0,11 мм. На стадии субкомпенсации (65 больных, 68 суставов - 26,7%) визуализировалось формирование краевых остеофитов с акустической тенью, сужение суставной щели с выраженным истончением гиалинового хряща и толщиной синовиальной оболочки от 2,9 до 3,5 мм (3,02 0,11 мм) и утолщением фиброзной капсулы до 6,0 мм (4,82 0,13 мм). При декомпенсированном гонартрозе (89 пациентов, 102 сустава - 40%) отмечалось отсутствие суставной щели, резкое истончение гиалинового хряща (менее 1 мм) с образованием грубых и массивных остеофитов по всем краям суставных поверхностей, пролабирование мениска на треть ширины или полное с наличием деформации его внутрисуставной части. Утолщение синовиальной оболочки в отдельных случаях при длительном течении гонартроза достигало 8,0-12,0 мм (в среднем 3,51 0,15 мм).

Сонографическое исследование коленного сустава у больных гонартрозом, сопровождающимся кистой Бейкера, производили по разработанному способу в два этапа (Патент № 2195176 РФ). На первом этапе проводили экспресс-сканирование всей задней поверхности коленного сустава в продольном и поперечном направлениях. После определения локализации кисты на втором этапе проводили качественную [форма; эхогенность (ан-, гипо-, гипер-, изоэхогенная, гетерогенная); эхоструктура стенок и содержимого (наличие перегородок и включений)] и количественную оценку кисты (длина, ширина, толщина кисты и ее стенки). Проведенные исследования позволили выделить три периода структурной организации кисты: I период структурной организации кисты (17,7%) характеризовался анэхогенной структурой, киста имела стенки толщиной до 2,6 мм без внутрипросветных структур, II период (прогрессирования структурных изменений - 59,4%) определялся утолщением стенки кисты до 7,9 мм, гипоэхогенной неоднородной структурой ее содержимого с «нежными» перегородками и включениями, III период (окончательной структурной организации кисты - 22,9%) проявлялся толщиной стенки кисты 8,0 мм и более, при этом, определялась гетерогенная или изогенная структура, в полости визуализировались перегородки и включения с малым количеством синовиальной жидкости.

Сонографическое исследование показало, что по мере развития и прогрессирования ОА увеличивались реактивные изменения в синовиальной среде сустава. Гонартроз в 76% случаев сопровождался синовитом коленного сустава (определяли расширение заворотов, утолщение синовиальной оболочки), в 38,9% случаев выявлена сопутствующая киста Бейкера. Выраженность структурных изменений капсулы сустава и синовиальных кист увеличивалась в зависимости от длительности течения и тяжести (стадии) гонартроза.

При проведении тепловизионного исследования (43) использовали контрольные метки из низкотеплопроводного материала, которые укрепляли на коже пациента в проекции верхнего и нижнего полюсов надколенника, бугристости большеберцовой кости по разработанному способу. Низкая теплопроводность метки обеспечивала ее четкую визуализацию, что позволяло локализовать патологический процесс на термограмме по анатомическим ориентирам.

У пациентов (11) с компенсированным гонартрозом градиент температур между больным и здоровым суставами был невысоким, составляя 0,4 ± 0,1°С. Контуры надколенника прослеживались четко. При субкомпенсированном (18) ОА процессе на термограммах отмечалось «разогревание» сустава разной степени выраженности. Контуры надколенника не определялись или были значительно деформированы. Над пораженным суставом чаще выявляли крупнопятнистую, реже однородную зону гипертермии. Температурный градиент составлял 0,3-2,5°С. При декомпенсированном (14) гонартрозе зона повышенного инфракрасного излучения распространялась на верхнюю треть голени и нижнюю треть бедра. Температурный градиент не соответствовал физиологическим показателям, варьируя в пределах от 1,5 до 4,5°С. У подавляющего большинства больных наблюдали повышение уровня инфракрасного свечения передне-внутренней поверхности сустава.

По результатам денситометрического обследования (62 пациента) при одностороннем гонартрозе отмечено уменьшение плотности минеральных веществ (ПМВ) в отделах сустава на стороне заболевания на 5,2%-16,3% в сравнении с контралатеральным. У больных гонартрозом без нарушения биомеханической оси конечности ПМВ в медиальных и латеральных мыщелках бедренной и большеберцовой костей отличалась незначительно, что отражало одинаковое распределение нагрузки на суставные поверхности. Кроме этого, анализ проведенных исследований показал, что с возрастом у лиц женского пола в большей степени происходит уменьшение ПМВ во всех обследуемых участках области коленного сустава.

Результаты остеосцинтиграфии коленных суставов показали, что до лечения в сосудистую фазу исследования у больных (62) гонартрозом в зависимости от стадии определялись гиперваскулярные зоны вследствие повышения притока крови и наличия венозного застоя в субхондральных слоях и прилегающих частях костной ткани: при компенсированной (19) стадии 115,515%, при субкомпенсированной (21) - 130,6 22%, при декомпенсированной (22) - 180,8 41%. В костную фазу радионуклидного исследования при компенсированном гонартрозе накопление радиофармпрепарата (РФП) в очагах повышенной фиксации в области мыщелков коленного сустава отражало степень деминерализации и составляло 142,218% (Р<0,05). На рентгенограммах изменения структуры костной ткани практически отсутствовали. При субкомпенсированной стадии накопление РФП было равно 239,821% (Р<0,01). При декомпенсированной стадии в очагах гиперфиксации значение РФП было самым высоким и составляло 398,232% (Р<0,001), что характеризовало степень перестройки костной ткани и активность патологического процесса до лечения.

Согласно результатам стимуляционной электромиографии (70 больных) до лечения различия средних значений амплитуды вызванной биоэлектрической активности мышц бедра и голени пораженной и контралатеральной конечностей у больных компенсированным (13) и субкомпенсированным (37) гонартрозом были статистически не значимы (P>0,05). Тем не менее, снижение М-ответов (на 19-26%) m.rectus femoris более выражено, чем для m.vastus lateralis и m.vastus medialis. В группе пациентов (20) с декомпенсированным гонартрозом М-ответы мышц больной конечности были ниже, чем на здоровой на 17-30%, причем для передних групп мышц бедра и голени - статистически значимо (P<0,05). В предоперационном периоде отмечалась прямая зависимость уровня снижения амплитуды вызванной биоэлектрической активности мышц бедра и голени от стадии гонартроза.

По результатам стабилометрического исследования статической устойчивости установлено, что положение общего центра давления (ОЦД) в стабилометрической системе координат зависило от функционального доминирования конечности (правой или левой), стороны поражения (односторонний, двусторонний), стадии гонартроза и интенсивности болевого синдрома. Как у больных (39), так и у здоровых (46) людей при 3-5 минутном мониторинге произвольного стояния выявлялись области в стабилометрической системе координат, диапазон варьирования ОЦД в которых минимален - функциональный оптимум устойчивости (ФОУ). Локализация ФОУ регистрировалась на 2-3 минуте мониторирования. У здоровых обследуемых в 71% случаев ОЦД при произвольном стоянии находился справа от центра системы координат и лишь в 29% случаев - слева.

При анализе опорных реакций в зависимости от стадии гонартроза наибольшие значения достоверности различий выявлены для показателей, характеризующих диапазон и площадь варьирования ОЦД при тестировании. При одностороннем декомпенсированном гонартрозе диапазоны варьирования ОЦД (правосторонний - 515,04 43,93 у.е.; левосторонний - 229,33 32,52 у.е.) за 4-х секундный интервал тестирования значительно выше, а отличия статистически более надежны, чем диапазоны варьирования ОЦД (правосторонний - 113,14 2,28 у.е.; левосторонний - 83,88 2,13 у.е.) при субкомпенсированном ОА процессе. При этом, площадь варьирования ОЦД при правостороннем гонартрозе была в 1,3-2,2 раза больше, чем при левосторонней локализации заболевания. В случаях двусторонней патологии наблюдаемая тенденция сохранялась. С увеличением стадии заболевания возрастали диапазон и площадь варьирования ОЦД (субкомпенсированный - 59,36 7,85 у.е.; декомпенсированный - 145,7 5,01 у.е.) за 4-х секундный интервал тестирования, однако, средние значения показателей варьирования ОЦД при стоянии были ниже (P<0,05), чем в обследованных группах с односторонней локализацией заболевания и оказались ближе всего к центру системы координат.

У пациентов с односторонней суставной патологией и при слабо выраженном болевом синдроме локализация ОЦД, как правило, регистрировалась на стороне функционально доминирующей конечности даже в случае ее функционального неблагополучия со стороны коленного сустава. Поэтому всегда, когда функционально доминировала здоровая конечность показатели нестабильности и величины перемещения ОЦД были минимальными, а ОЦД находился в координатной половине на стороне здоровой конечности. При заболевании функционально доминирующей конечности ОЦД в начале обследования часто регистрировался на стороне поражения, но в последующем, со второй - третьей минуты мониторинга перемещался на координатную половину стабилометрической системы здоровой конечности. И наконец, в отдельных случаях при выраженном болевом синдроме и поражении конечности с сильным функциональным доминированием наблюдали, на первый взгляд, парадоксальные опорные реакции. Изменения локализации ОЦД у таких больных начинались с координатной половины здоровой конечности, а завершались, по мере адаптации суставных ноцицепторов к опорным нагрузкам, в координатной половине, соответствующей стороне заболевания.

Анализ особенностей иммунологического статуса у больных (35) гонартрозом суб- (16) и декомпенсированной (19) стадий с нарушением биомеханической оси конечности до лечения показал следующее: абсолютное число лимфоцитов периферической крови при данной патологии до операции достоверно не отличалось от значений контрольной группы. Уровень циркулирующих иммунных комплексов (ЦИК) был нормальным, преобладали молекулы крупного и среднего размера. Количество активированных Т-лимфоцитов практически в два раза превышало значения контроля и находилось на верхней границе возрастной нормы. Иммунорегуляторный индекс (ИРИ) (CD4/CD8) в опытной группе составлял 1,77±0,21, в контрольной группе - 2,1±0,35. Интерлейкин-1в в периферической крови практически здоровых людей с отсутствием клинических проявлений остеоартроза не определялся, а у больных гонартрозом выявлялся в незначительных количествах. Иммунный статус пациентов характеризовался умеренными нарушениями, преимущественно в гуморальном звене иммунитета (гипериммуноглобулинемия G). Регистрируемые иммунологические изменения отражали реакцию организма на вялотекущий воспалительный процесс в коленных суставах.

При биохимическом исследовании синовиальной жидкости (46) отмечено нарастание изменений в ее составе в зависимости от стадии гонартроза. По сравнению с нормой на всех стадиях остеоартрозного процесса количество белка повышено почти в 2 раза (на 70,5%-99,4%), значения уроновых кислот (компонента гиалуроновой кислоты - основного составляющего синовиальной жидкости) достоверно (P<0,05) снижены на 30%-46%, достоверно (P<0,05) возрастание на 44,2%-62,5% содержания сиаловых кислот. Увеличение степени сульфатирования гликозаминогликанов (ГАГ) при компенсированном (18) и декомпенсированном (14) гонартрозе (по отношению сульфатов к уроновым кислотам) характерно для процессов дегенерации в синовиальных тканях. На стадии субкомпенсации (14) количество сульфатированных ГАГ стремиться к нормальным значениям за счет возрастания количества уроновых кислот и снижения количества сульфатов.

Для оценки тяжести патологии и эффективности реабилитации пациентов с гонартрозом нами разработана схема комплексной оценки, которая состоит из объективных и субъективных критериев. Объективные критерии индексной оценки включают семь клинико-рентгенологических признаков (походка - ИП; деформация - ИД; мышечная сила - ИМС; функция сустава - ИФ; нестабильность - ИН; субхондральный склероз - ИСС; остеопороз - ИО), субъективные критерии - три признака (болевой синдром - ИБ; толерантность к нагрузке - ИТ; качество жизни - ИКЖ), балльную оценку которых устанавливали на основании данных, полученных от пациента. Оценку каждого признака в соответствии с клинической или рентгенологической характеристикой, представленной в оценочной схеме, производили по трехбалльной системе. Характеристику, соответствующую отсутствию или непостоянному болевому синдрому с незначительной интенсивностью, относительно высокой толерантности к физической нагрузке (ходьбе) с полной функцией сустава и отсутствием его нестабильности, хорошему качеству жизни, расценивали по каждому признаку максимальным значением балльной оценки, равной 3. Наличие непостоянного болевого синдрома с относительной лекарственной зависимостью, ограниченной толерантности к физической нагрузке со снижением амплитуды движений в суставе до 50% и незначительной его нестабильностью при периодическом использовании дополнительных средств опоры (трость), частично сниженного качества жизни расценивали значением балльной оценки по признакам патологии, равной 2. Постоянный болевой синдром с лекарственной зависимостью, резко сниженную толерантность к физической нагрузке и снижение амплитуды движений в суставе более 50% с наличием выраженной его нестабильности при постоянном использовании дополнительных средств опоры (трость, костыли), низкое качество жизни расценивали значением балльной оценки по каждому признаку патологии, равной 1.

Цифровое значение баллов определяло индекс данного признака. Сумма индексов признаков объективных и субъективных критериев, поделенная на количество анатомо-функциональных признаков (их 10), выбранных для оценки, определяла средний индекс (СИ). По формуле (1) до лечения вычисляли СИ патологии, в ближайшие и отдаленные сроки - СИ результатов лечения: