Хирургическая оптимизация цементного эндопротезирования тазобедренного сустава

Адаптация цементного имплантата в организме зависит от соотношения разнонаправленных процессов на границе «кость - полимер», обеспечивающих его длительное функционирование. Нарушение регенерации в зоне имплантации в ранний послеоперационный период и микродвижения на фоне снижения плотности кости в условиях остеолизиса являются ведущими причинами асептического расшатывания и могут инициироваться различными факторами. Среди пусковых механизмов остеолизиса в зоне имплантации важнейшим, на наш взгляд, является его индукция аттрактантами различных типов, составляющими хирургическое загрязнение костной раны при имплантации.

Влияние различных технологий цементирования на интенсивность остеолизиса и ремоделирование перипротезной кости явилось предметом нашего исследования.

В ходе иммунологических исследований выявлено достоверное повышение содержания тумор-некротического фактора a (TNFα) после имплантации на 82,5%. Причинами такого повышения являются литические процессы и массовая гибель макрофагов, сопровождающаяся выделением TNFα вследствие незавершенного лизиса большого количества остающихся в костном ложе билогических и имплантационных аттрактантов. Проведенные гистоморфологические исследования показали, что наличие в костной ране свободных и некротизированных элементов определяло тот альтеративный участок, вокруг которого развивалось асептическое воспаление. В других участках наблюдалось быстрое прекращение рассасывания остеоидных субстанций с регенерацией кости и сосудов в зонах, прилежащих к полиметилметакрилату.

Для решения задачи модулирования остеолизиса нами предложен ультразвуковой способ подготовки костной поверхности к цементированию, обеспечивающий удаление всех аттрактантов и оптимизацию ремоделирования кости. Определены показания к его использованию при цементном или гибридном вариантах эндопротезирования, когда окончательное формирование костного ложа эндопротеза в значительной мере зависит от загрязненности аттрактанатами костной поверхности в момент полимеризации метилметакрилата. Под наблюдением находилось 126 больных в сроки от 1 года до 5 лет, 76 из которых цементное эндопротезирование выполнено с применением ультразвука, у которых изучены клинические, рентгенологические и иммунологические особенности послеоперационного периода.

Патогистологическое исследование костных структур, подвергшихся воздействию ультразвуком заданной мощности, показало сохранность остеоидных и сосудистых элементов, как в зоне воздействия, так и на удалении от него. При иммунологических исследованиях выявлено, что устранение из костного ложа аттрактантов ультразвуком снизило, в сравнении с традиционной технологией цементирования, содержание TNFα в плазме крови больных, в среднем, на 21%, a IL1β - на 19,5%. При этом содержание их антагониста - IL4 - было также ниже, хотя и в меньшей степени. Такое снижение провоспалительных цитокинов в крови пациентов после эндопротезирования с применением ультразвуковой технологии, в сравнении с традиционными, подтверждает минимизацию деструктивных явлений в зоне имплантации. Рентгенограммы пациентов в группах с цементированием как по обычной, так и по ультразвуковой технологии показывают хорошую фиксацию.

Однако если при традиционной подготовке ложа в сроки наблюдения до двух лет были отмечены случаи расшатывания ацетабулярного компонента протеза и его миграции, то ультразвуковая технология позволила избежать таких осложнений. Рентгенограммы с увеличением подтвердили прекрасный интерфейс цемента в костные структуры при использовании УЗ-технологии, что обеспечивает стабильность эндопротеза. Отсутствие перипротезных оссификатов явилось важным достижением ультразвукового способа эндопротезирования, обусловленным уменьшением количества раздражающих послеоперационных факторов в ране. По результатам информационного анализа рентгенограмм первые 2 недели после эндопротезирования характеризовались приблизительно одинаковым снижением плотности кости в исследуемой группе и группе сравнения, однако к исходу 2 месяцев разряжение кости в исследуемой больных было достоверно меньше в ацетабулярных и бедренных зонах De Lee, Charnly - Gruen'а. В сроки до 6 месяцев после использования ультразвука виден отчетливый рост костной массы на всех основных участках зоны контакта «кость - полимер», наиболее выраженный на бедре.

Таким образом, влияние на процессы реактивного остеолизиса и стрессового ремоделирования кости в послеоперационном периоде осуществимо в ходе операции эндопротезирования за счет удаления с цементируемой поверхности всех типов аттрактантов. Использование ультразвукового способа подготовки кости к цементированию обеспечивает такое удаление, что изменяет соотношение процессов остеолизиса и ремоделирования в пользу последнего при нормализации аутоимунных процессов. В свою очередь, оптимизация стрессового ремоделирования создает условия для своевременного формирование костного ложа, предотвращает ранние микродвижения, нестабильность и асептическое расшатывание компонентов имплантата.


Резник Л.Б., Конев В.П., Горячев А.Н.
Омская государственная медицинская академия