Что такое спейсер в коленном суставе
Спейсеры — временные эндопротезы тазобедренного и коленного суставов
Эндопротезирование колена и ТБС — это сложное хирургическое вмешательство, позволяющие восстановить подвижность сустава и избавиться от хронических болей. Оно является спасением для многих пациентов, поскольку позволяет им вернуться к привычному образу жизни. Но операция сопряжена с некоторыми рисками. Главным ее недостатком является высокий процент послеоперационных осложнений, которые требуют повторного (ревизионного) вмешательства.
Процесс установки спейсера коленного сустава.
Среди всех осложнений инфекционные занимают первое место по тяжести, сложности в лечении и угрозе для здоровья пациента. По разным данным, глубокая перипротезная инфекция развивается у 1-8,5% больных, которым было выполнено эндопротезирование. Ее лечение представляет собой большую проблему и не всегда дает удовлетворительные результаты. Риск реинфекции после ревизионной операции достаточно высок, а пациент рискует снова, уже в третий раз, попасть на операционный стол.
Ранее самой эффективной санирующей операцией была резекционная артропластика с созданием неоартроза. Она предусматривала удаление фрагментов пораженного сустава с частичным сохранением опороспособности конечности. Из-за плохих функциональных результатов от операции начали отказываться. Хирурги стали искать более совершенные и менее травматичные методы санации.
Сегодня «золотым стандартом» лечения перипротезной инфекции является двухэтапное ревизионное эндопротезирование с временной установкой спейсера.
Оно более эффективно, чем одномоментное реэндопротезирование. И, в отличие от резекционной артропластики, позволяет сохранить не только опороспособность, но и подвижность конечности. Двухэтапная ревизионная операция считается самым успешным методом эрадикации возбудителя инфекции. По данным клинических исследований, она позволяет контролировать инфекцию более чем в 90% случаев.
Спейсеры коленного сустава.
Что такое спейсер
Спейсеры — это временные эндопротезы коленного и тазобедренного суставов, сделанные из биосовместимых материалов (костного цемента, полиэтилена, металлов) с включением в состав антибиотика. Их устанавливают пациентам с перипротезной инфекцией сразу после удаления инфицированного эндопротеза. Установка временного имплантата выполняется на первом этапе ревизионного эндопротезирования и обязательно комбинируется с системной антибиотикотерапией.
Спейсеры тазобедренных суставов.
В состав временных эндопротезов включают такие антибиотики:
Количество антибиотика в составе спейсера может достигать 20 грамм на 40 грамм базового материала. При сопутствующей грибковой инфекции вместе с антибактериальными препаратами в базовый материал добавляют амфотерицин В в количестве 100-150 мг на каждые 40 грамм.
Установка имплантата, содержащего антибиотик, сокращает длительность системной антибиотикотерапии и тем самым уменьшает токсическое действие антибактериальных препаратов на организм. А ранняя мобилизация пациента, которая становится возможной благодаря имплантации спейсера, помогает избежать контрактур и мышечных дистрофий.
Спейсеры и цемент с антибиотиками.
На первом этапе реэндопротезирования врачи выполняют радикальную хирургическую обработку гнойного очага, удаляют компоненты имплантата и костный цемент. После этого хирурги берут как минимум пять образцов тканей для бактериологического и гистологического исследования. В дальнейшем это позволит им идентифицировать возбудителей инфекции, определить их чувствительность к антибиотикам и подобрать адекватную схему антибиотикотерапии.
Временный эндопротез устанавливают после санации гнойного очага, удаления старого протеза и забора материала для исследования. После этого в течение 7-10 дней рану промывают через дренажные трубки. Получив результаты бактериологического исследования, врачи назначают больному системную антибиотикотерапию. Лечение антибиотиками обычно продолжается 4-6 недель.
Показания к установке
Двухэтапное эндопротезирование с установкой спейсера показано при перипротезной инфекции и септической нестабильности коленного или тазобедренного суставов.
Ревизионные постоянные протезы на рентгене.
Преимущества установки временного эндопротеза:
В случае реинфекции возможна повторная установка спейсера, выполнение резекционной артропластики или артродезирования. При выборе метода хирургического лечения учитывают возраст пациента, состояние его здоровья, сохранность анатомических структур сустава, характер инфекционного процесса. По возможности предпочтение отдают именно реимплантации.
Виды спейсеров, бренды, цены
Временные эндопротезы классифицируют по нескольким критериям:
Мы уже выяснили, что для изготовления спейсеров могут использовать разные типы материалов (костный цемент, полиэтилен, металл) и несколько различных антибиотиков. Сегодня предпринимаются попытки внедрить в их состав антисептики и металлы с антимикробной активностью (серебро, медь, цинк), однако таких научных работ пока что немного.
В зависимости от технологии производства выделяют:
Prostalac® Hip System (DePuy)
К преформированным имплантатам относятся Prostalac® Hip System (DePuy), а также артикулирующие спейсеры коленного и тазобедренного сустава Vancogenx (TECRES®). Они имеют более высокую стоимость, чем промышленные наборы для изготовления динамических имплантатов, такие как VANCOGENX-SPACER KNEE и Spacer-K (TECRES®).
VANCOGENX-SPACER KNEE и Spacer-K (TECRES®)
Динамические имплантаты являются более эффективным решением для ревизионного эндопротезирования. Они предусматривают использование оптимального антибактериального средства. Однако их изготовление и установка требуют особых навыков и профессионализма оперирующего хирурга и всего персонала учреждения.
Виды временных эндопротезов по уровню артикуляции:
Сегодня в клинической практике начинают использоваться артикулирующие спейсеры, изготовленные по индивидуальным параметрам (с применением 3D-моделирования). По сравнению с преформированными, они лучше заполняют костные дефекты, обеспечивают лучшую опорную и двигательную функции конечности. Их стоимость в несколько раз ниже, чем у заводских спейсеров, а эффективность использования — выше. Однако применение индивидуальных артикулирующих имплантатов пока что не приобрело больших масштабов из-за сложностей в изготовлении.
Как долго ходить со спейсером
Удаление временного имплантата обычно выполняют спустя 3-6 месяцев. Прежде чем планировать второй этап реэндопротезирования, врачи исследуют маркеры воспаления в крови (С-реактивный белок, СОЭ) и аспирационную жидкость, полученную из очага инфекции не менее чем через четыре недели после прекращения антибактериальной терапии. При отсутствии признаков инфекции и воспалительного процесса временный имплантат удаляют, а на его место устанавливают постоянный ревизионный эндопротез.
Если на втором этапе врачи выявляют клинические проявления инфекции, больному выполняют повторную хирургическую обработку инфекционного очага. В таком случае еще раз проводят микробиологическое исследование и назначают системную антибиотикотерапию. Возможные варианты дальнейшего лечения врачи согласовывают с пациентов. Больному могут либо повторно установить спейсер, либо сделать операцию, направленную на сохранение опорной функции конечности.
Ограничения из-за временности спейсера
Неартикулирующие имплантаты создают ряд ограничений для пациентов, ведь после их установки требуется постоянная иммобилизация нижней конечности. Это приводит к дистрофическим изменениям в мышцах и связках, развитию контрактур. В итоге после второго этапа эндопротезирования возможен неудовлетворительный результат.
Что касается артикулирующих спейсеров, они лишены этого недостатка. Но даже они не могут в полной мере восстановить функции пораженного сустава. Поэтому в период между первым и вторым этапами реэндопротезирования человеку приходится сталкиваться с рядом ограничений. Во-первых, он не может пройти полноценную реабилитацию, поскольку в этом нет смысла. Во-вторых, ему запрещается вести активный образ жизни, заниматься спортом, посещать бани и сауны и т.д.
Итоги
Использование временных эндопротезов снижает риск реинфекции при ревизионных операциях на крупных суставах (коленном, тазобедренном). Выполнение двухэтапной операции с установкой временного имплантата гораздо предпочтительнее, чем одномоментное реэндопротезирование.
Динамические спейсеры, изготовленные во время операции, имеют преимущества перед заводскими. Их стоимость гораздо ниже, а эффективность использования — выше. При их изготовлении врачи могут подобрать комбинацию антибиотиков с учетом характера и чувствительности микрофлоры. Это позволяет в разы эффективнее воздействовать на инфекционные агенты.
Спейсер коленного сустава
Спейсер из костного цемента выполняет двоякую функцию: во-первых, он заполняет пустоты между костными элементами сустава, сохраняя анатомические их взаимоотношения, а во-вторых, является депо антибиотика, что позволяет в течение длительного времени воздействовать на патогенную микрофлору в области сустава. Известно, что максимальный выход антибиотика происходит с поверхности спейсера. Внутренние массы спейсера, за счет плотности структуры костного цемента, не участвуют в этом процессе, и ограничивают количество действующего антибиотика в тканях организма. Таким образом, с целью увеличения количественного выхода антибиотика следует увеличить общую площадь поверхности спейсера.
Прототипом предложенной полезной модели является фабрично изготовленный спейсер коленного сустава, который представлен в проспекте фирмы «TECRES» (Италия) [1]. Недостатком прототипа является ограниченная гладкая наружная поверхность устройства, ограничивающая площадь поверхности спейсера, что снижает поступление антибиотика в ткани, окружающие спейсер.
Сущность полезной модели заключается в совокупности существенных признаков, достаточной для достижения искомого технического результата, состоящего в увеличении площади поверхности спейсера коленного сустава, без изменения его объема.
Устройство спейсера поясняется приведенной иллюстрацией, на которой показан фронтальный вид спейсера, установленного на место удаленного эндопротеза.
Спейсер содержит бедренный компонент 1, представляющий собой элемент в виде двух сопряженных фрагментов сферических чаш, покрывающий дистальный отдел бедренной кости, и элемент 2 грибообразной формы, покрывающий тибиальное плато большой берцовой кости. В элементе 1 в передних и задних отделах выполнены радиальные перфорационные отверстия 3. Шляпка грибообразного элемента 2 выполнена с горизонтальными сквозными каналами 4(перфорацией). В ножке 5 грибообразного элемента 2 выполнены продольные каналы б(перфорация).
Предлагаемая полезная модель может быть использована следующим образом.
Клинический пример. У больной 
., 42 года, оперированной в 2012 году по поводу гонартроза, на фоне ревматоидного полиартрита, произошло развитие парапротезной инфекции. Через 6 месяцев после первичной операции открылся свищ. Прием антибиотиков и нестероидных противовоспалительных препаратов купировал болевой синдром лишь на некоторое время.
В марте 2013 года спейсер удален и заменен на ревизионный эндопротез коленного сустава. Последующее наблюдение позволило сделать вывод об эффективности проведенного вмешательства с использованием заявляемого спейсера.
Проспект фирмы TECRES MEDICAL (Италия): SPACER LIAN.
Что такое спейсер в коленном суставе
Поиск
Использование двухполюсного спейсера в лечении инфекционных осложнений при артропластике крупных суставов
Авторами разработан и апробирован при оперативном лечении 11 пациентов (2011-2012 гг.) новый вариант цементного спейсера для двухэтапного реэндопротезирования тазобедренного сустава. Возможность безболезненного функционирования сустава в период лечения, профилактика вывиха эндопротеза обеспечивают преимущественный выбор этого устройства. Успешный опыт применения спейсера позволяет авторам рекомендовать его для широкого внедрения в специализированных клиниках при лечении гнойных осложнений эндопротезирования.
Two pole spacers use in the treatment of infectious complications in major joint arthroplasty
The authors have developed and tested in the surgical treatment of 11 patients (2011-2012) new version of the cement spacer for two-stage replacement hip. Ability to smooth functioning of the joint during the treatment, prevention of stent dislocation provides preferential choice of the device. The successful experience of the spacer allows the authors to recommend it for wide use in specialized clinics for the treatment of septic complications arthroplasty.
Интенсивное развитие эндопротезирования неизбежно сопровождается увеличением числа случаев осложнений. Одним из них является глубокая инфекция в области хирургического вмешательства, что составляет, по данным отечественных и зарубежных авторов, от 0,3% до 2% при первичной артропластике и до 40% и более при ревизионных операциях [2, 7]. Глубокое нагноение представляет, вероятно, наиболее грозное осложнение тотального эндопротезирования тазобедренного и коленного суставов. Даже строжайшее соблюдение асептики при современном оборудовании операционной, профилактическая антибиотикотерапия, иммунокоррекция позволили снизить частоту инфекций только до 0,7-1,0% [8, 9, 10].
Острый и хронический инфекционный процесс требует различного подхода к лечению. К острым инфекционным осложнениям относят нагноения, развившиеся на протяжении первых трех месяцев после первичного эндопротезирования, хронические включают инфицирование, диагностированное после этого срока. При остром инфекционном осложнении могут использоваться такие методы лечения, как открытый дебриджмент, длительное промывание полости сустава антисептиками, массивная патогенетически оправданная антибактериальная терапия, либо одноэтапное реэндопротезирование, хотя их успех, по данным различных авторов, отмечен только у 27-30% больных. При лечении гнойных осложнений, развившихся в более поздние сроки, перечисленные выше методы, как правило, не приводят к положительным результатам. Оптимальным на современном этапе считается сочетание антимикробной терапии, радикальной хирургической обработки гнойного очага с обязательным удалением имплантатов и костного цемента, продолжительного по времени дренирования, адекватного дезинтоксикационного лечения и установки цементного спейсера с антибиотиками [3, 4, 5].
Эффективность локального использования антибиотиков, а именно антибиотика в цементе, для лечения глубоких инфекций области хирургического вмешательства (ИОХВ) в оперативной ортопедии считается общепризнанной [12]. Доказано, что как минимум3,6 гантибиотика в40 гакрилового цемента (АЦ) обеспечивают терапевтическое действие антибиотика. В цементных спейсерах и бусах предпочтительно содержание антибиотика в количестве 6-8 гна40 гцемента. Применение таких высоких доз антибиотика позволяет поддерживать терапевтическую концентрацию при лечении остеомиелита. Однако, в случаях, когда АЦ используется для профилактики, а не для лечения, содержание антибиотика может быть снижено, поскольку высокие дозы оказывают отрицательное влияние на механические свойства цемента, особенно важные при фиксации имплантата [3].
В последние годы в публикациях появились обнадеживающие результаты двухэтапного реэндопротезирования как тазобедренного, так и коленного суставов при лечении хронического послеоперационного нагноения. Эти работы свидетельствуют о том, что число положительных исходов при подобных вмешательствах составляет от 89% до 100% при продолжительности наблюдений более 24 месяцев [1].
Однако существуют негативные стороны удаления эндопротеза. Во-первых, с элементами имплантата изымается значительный массив прилежащей кости. После его удаления ретракция мышц приводит к проксимальному смещению бедренной кости. Попытки воспрепятствовать этому путем ношения ортопедического ортеза оказываются неэффективными. Наложение аппарата внешней фиксации чревато большим риском обострения инфекционного процесса. Во-вторых, подобное смещение бедра вынуждает хирурга полностью отсекать ягодичные мышцы от большого вертела для низведения бедренной кости до необходимого уровня, а подчас и отсекать вертел. В-третьих, после удаления компонентов эндопротеза все пространство области вертлужной впадины заполняется рубцовыми тканями. Как следствие — травматичность при их удалении, повышенная кровопотеря [6].
Цель исследования: апробирование нового цементного спейсера при двухэтапном ревизионном эндопротезировании тазобедренного сустава.
В отделении гнойной хирургии ГАУЗ «Республиканская клиническая больница МЗ РТ» была введена в клиническую практику разработка сотрудников кафедры травматологии, ортопедии и хирургии экстремальных состояний Казанского медицинского университета «Двуполюсный спейсер тазобедренного сустава» (Заявка № 2011106737/14(009579). Спейсор состоит из трех элементов: шара, соответствующего размерам вертлужной впадины пациента, опорной части, устанавливаемой в область культи проксимального отдела бедренной кости и односторонне вогнутой шайбы, укладываемой на дно вертлужной впадины.
Устройство применяется на первом этапе лечения при инфицировании эндопротеза тазобедренного сустава, непосредственно после удаления имплантата. Оно позволяет заполнить образующиеся пустоты в области вертлужной впадины и проксимального отдела бедренной кости, сохранить объем и длину параартикулярных тканей, создать депо антибиотиков непосредственно в области инфекционного очага.
Одним из недостатков, используемых в клинической практике спейсеров, является болевой синдром. Предлагаемая разработка исключает эту проблему, поскольку движения в спейсоре происходят между шаром и опорной частью. Второй проблемой является частый вывих головки традиционного спейсора из вертлужной впадины. Возможность регулировать высоту и сферичность опорной части спейсора позволяют обеспечить стабильность в суставе и снижается риск вывиха.
Устройство изготавливается непосредственно во время оперативного вмешательства, после удаления эндопротеза из костного цемента с антибиотиком. Учитываются индивидуальные размеры и дефекты вертлужной впадины, проксимального отдела бедренной кости, а также степень необходимого восстановления длины конечности.
Технику первого этапа ревизионного эндопротезирования тазобедренного сустава можно описать следующим образом. Свищевой ход в области послеоперационного рубца прокрашивается раствором бриллиантовой зелени. Заднебоковым разрезом обнажают вертельную область бедренной кости и заднюю стенку капсулы тазобедренного сустава. После артротомии, вывихивают головку эндопротеза и поэтапно удаляют его элементы. Проводят тщательный дебриджмент, иссекаются нежизнеспособные ткани, рубцы, в т.ч. и по ходу свищевого хода. Проводят тщательную промывку образовавшихся полостей растворами антисептиков. Из костного цемента, имеющего в составе антибиотик (гентамицин, ванкомицин), интраоперационно изготавливается три части (рис. 1). Первоначально формируется шар, соответствующий размерам вертлужной впадины пациента. На дно вертлужной впадины укладывается кусок застывающего костного цемента и распластывается по средней и верхней частям её периметра. Третий, бедренный компонент спейсора изготавливается в виде «седловидной» ножки с опорной выемкой, соответствующей размеру шара для более плотного их соприкосновения. Цемент в стадии застывания полностью заполняет все неровности проксимального отдела бедренной кости. Шар укладывается в вертлужную впадину, а опорная часть ориентируется относительно него. Далее восстанавливают целостность капсулы сустава и рану ушивают послойно с установкой дренажной системы. На второй день после операции пациента активизируют. Ходьбу разрешают через 2-3 дня с частичной нагрузкой (используют костыли). Пациенту проводят соответствующую антибиотикотерапию, лечебную физкультуру. Общий срок первого этапа лечения с использованием спейсора, при отсутствии признаков воспалительного процесса, составляет 2-3 месяца.
В дальнейшем производят замену спейсора на ревизионный протез.
Рисунок 1. Двухполюсный спейсер тазобедренного сустава, где:
позицией А обозначена подвздошная кость, В – первая часть устройства (в виде вогнутой шайбы), С – вторая часть в виде шара, Д – опорная часть в форме «седловидной» ножки бедренного компонента спейсера, Е – бедренная кость
Клинический пример. У больного Б., 47 лет, оперированного в декабре2006 г. по поводу левостороннего идиопатического коксартроза, произошло расшатывание чашки эндопротеза вследствие вялотекущей хронической инфекции третьего типа по (Coventry-Fitzgerald-Tsukayama). Через три года после операции появились периодические боли в оперированном суставе и открылся свищ. Прием антибиотиков и нестероидных противовоспалительных препаратов купировал болевой синдром лишь на некоторое время. В ноябре2009 г. произведено ревизионное вмешательство: обнаружена толстая гиперемированная рубцовая капсула сустава, при вскрытии которой выделился гной с белыми хлопьями. Иссечены нежизнеспособные ткани, свищевой ход, рубцы. Был выполнен тщательный туалет раны с растворами антисептиков. Эндопротез удален вместе с цементом. Интраоперационно из костного цемента с гентамицином изготовлен и установлен двухполюсной спейсер. В область сустава введена дренирующая промывная система. Анализ бактериологического исследования показал наличие гемолитического стафилококка, чувствительного к цефтриаксону. Этот антибиотик больной получал в послеоперационном периоде в течение 14 дней. Дренажно-промывная система использована до 7 дней. В послеоперационном периоде повышения температуры не было. Рана зажила первичным натяжением. Больной выписан на амбулаторное лечение. Пациент повторно оперирован через 3 месяца. Было выполнено удаление спейсера и ревизионное тотальное бесцементное эндопротезирование тазобедренного сустава. Осмотрен через 3, 6, 12 месяцев, послеоперационный рубец состоятелен, без признаков воспаления. Температуры за весь постгоспитальный период не было.
Заключение
Наш опыт 11 случаев применения двухполюсного спейсера показал преимущества этого метода лечения, так как наряду с санацией, созданием депо антибиотиков обеспечивает сохранение длины ноги, безболезненных движений в тазобедренном суставе. Из-за высокой сложности реэндопротезирования и дороговизны этот вид операций должен выполняться только в специализированных ортопедических центрах при наличии подготовленной операционной бригады, соответствующего оборудования и инструментария.
И.Ф. Ахтямов, Г.Г. Гарифуллов, И.Ш. Гильмутдинов, М.И. Митронин, Л.Б. Резник, Э.Б. Гатина
Казанский государственный медицинский университет
Республиканская клиническая больница, г. Казань
Ахтямов Ильдар Фуатович — доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой травматологии, ортопедии и хирургии экстремальных состояний
1. Ахтямов И.Ф., Кузьмин И.И. Ошибки и осложнения эндопротезирования тазобедренного сустава. — Казань: Центр оперативной печати, 2006. — 328 с.
2. Даниляк В.В., Ключевский В.В., Гильфанов С.И., Репин С.В. Профилактика инфекционных осложнений при эндопротезировании тазобедренного сустава. Материалы конгресса травматологов-ортопедов с международным участием. — Ярославль, 1999. — С. 117-118.
3. Ефименко Н.А., Грицюк А.А., Середа А.П., Давыдов Д.В., Самойлов А.С. Профилактика инфекций области хирургического вмешательства в травматологии и ортопедии: использование антибиотиков в костном цементе // Инфекции в хирургии. — 2009. —№ 2.
4. Зубков М.Н., Уразгильдеев З.И. Антибиотикопрофилактика и антибиотикотерапия гнойных осложнений в травматологии и ортопедии. Пособие для врачей. — М., 2000.
5. Кузьмин И.И. Патогенетические особенности инфекционного процесса в травматологии и ортопедии // Вестник травматологии и ортопедии им. Н.Н. Приорова. — 2000. — № 4. — С. 67-71.
6. Прохоренко В.М. Первичное и ревизионное эндопротезирование тазобедренного сустава. — Новосибирск, 2007. — 196 с.
7. Сабодашевский О.В., Сабодашевский В.В., Пописьянц Р.А. Способ создания цементного спейсера тазобедренного сустава. Патент на изобретение 2003116645/14, 04.06.2003.
8. Руководство по эндопротезированию тазобедренного сустава / под. ред. Р.М. Тихилова, В.М. Шаповалова. — СПб., 2008. — 141 с.