Пластика передней крестообразной связки

Передняя крестообразная связка (ПКС) важна для поддержания стабильности коленного сустава, особенно в действиях, связанных с вилянием, поворотами или ударами ногами. Колено становится нестабильным при разрыве ПКС, и со временем сустав может стать более поврежденным. Пластика ПКС (англ. acl reconstruction) - это хирургическая операция для восстановления стабильности в коленном суставе.

Неоперативное лечение предпочтительнее, когда пациент:

• Старше 35 лет
• Не имеет или имеет минимальный передний подвывих большеберцовой кости
• Не имеет дополнительной внутрисуставной травмы
• Не очень активен

Оперативное лечение предпочтительнее, когда пациент:

• Моложе 25 лет
• Имеет выраженный передний подвывих большеберцовой кости
• Имеет дополнительное внутрисуставное повреждение
• Очень активен

Большинство пациентов находятся в диапазоне между этими двумя наборами критериев, поэтому лечение всегда должно оцениваться индивидуально.

Основные принципы пластики ПКС

• Восстановление стабильности
• Поддержание полного активного диапазона движений
• Изометрическая функция связок

Целью реконструктивной хирургии является восстановление стабильности и поддержание полного активного диапазона движений. Функциональная стабильность, обеспечиваемая нормальной ПКС, заключается как в сопротивлении переднезаднему сдвигу, так ротационному подвывиху.

Методы реконструкции, как и материалы трансплантата, могут быть различны. Вариант хирургического лечения может варьироваться в зависимости от симптомов пациента, его уровня и типа активности, то есть если его вид спорта включает вращательные движения. Консервативное лечение – это тоже вариант, но долгосрочный прогноз не столь благоприятен [2].

Не существует золотого стандарта для реконструкции ПКС. У каждого хирурга своя техника и свои предпочтения. Более современные методы показывают результаты, которые все еще не являются окончательными в отношении долгосрочного прогноза [3]. Различные методы включают артроскопию и открытое хирургическое вмешательство, внутрисуставную и внесуставную реконструкцию, формирование бедренного туннеля, количество нитей трансплантата, одинарный и двойной пучок и методы фиксации [3]. Внесуставная реконструкция была использована для решения проблемы стержневого сдвига, который, как было показано, оказывает больший эффект, чем внутрисуставная реконструкция, но не обладает остаточной стабильностью. Внутрисуставной метод стал методом выбора, но он не восстанавливает нормальную кинематику коленного сустава. Двойной пучок считается более анатомичным и поддерживающим, особенно при вращательной нагрузке. Он способен воспроизводить переднемедиальные и заднелатеральные пучки, используя сухожилия тонкой и полусухожильной мышц. Сообщается, что метод одиночного пучка (части АМ) имеет нестабильность вращения в долгосрочной перспективе [4]. Для достижения долгосрочной стабильности важно, чтобы все связки и капсульные ограничения были изометрическими в пределах полного диапазона движений [5]. Изометрическая функция ПКС достигается конфигурацией её 2 пучков волокон (переднемедиального и заднелатерального) и их прикреплений [6]. ПКС не является единой и имеет пучки отдельных волокон, которые принимают спиральную конфигурацию и широко разветвляются по областям крепления. Из-за своей сложной структуры места прикрепления связок не должны изменяться во время реконструкции [7].

Методы пластики ПКС

Для пластики ПКС используются две различных техники:

• Внесуставная
• Внутрисуставная

Внесуставная реконструкция

В 1970-х и 1980-х годах внесуставная процедура обычно выполнялась при переднем подвывихе большеберцовой кости, чтобы устранить любое смещение оси. Однако она утратила свою популярность из-за остаточной нестабильности и последующего развития дегенеративных изменений. Внесуставная реконструкция использовалась изолированно или в дополнение к внутрисуставной реконструкции. Предпочтительным выбором стала внутрисуставная реконструкция, но она не полностью восстанавливает кинематику коленного сустава [8]. Внутрисуставная реконструкция создает статическое ограничение и поэтому обычно сопровождается соединением латерального надмыщелка бедренной кости с бугорком Жерди с коллагеновым ограничением, лежащим параллельно внутрисуставному ходу ПКС. Это также позволяет избежать проблемы недостаточного кровоснабжения внутрисуставных реконструкций. В большинстве этих процедур используется подвздошно-большеберцовый тракт, соединяющий латеральный надмыщелок бедренной кости с бугорком Жерди. Установлено, что оптимальной точкой прикрепления для внесуставных реконструкций при переднелатеральной ротаторной нестабильности является бугорок Жерди. Эта процедура также используется в основном в сочетании с внутрисуставной реконструкцией, когда тяжелая передняя нестабильность обусловлена травмой или поздним растяжением вторичных стабилизирующих капсульных структур или латеральной стороны коленного сустава [9].

Методы:

• Метод Макинтоша (тенодез подвздошно-большеберцового тракта)
• Макинтош, модифицированный методом Loseen
• Метод Эндрюса

Недостатки

• Уменьшают переднелатеральный ротационный подвывих, но не воссоздают нормальную анатомию и функцию ПКС.
• При использовании изолированно имеют высокую частоту неудач.

Внутрисуставная реконструкция

Достижения в области артроскопии, дали лучшие результаты в реабилитации травм ПКС. Эта процедура может включать в себя небольшой артротомический разрез, который сохраняет прикрепление косую и широкую медиальную мышцу бедра к коленной чашечке. Эта процедура может быть выполнена как с помощью эндоскопической техники, так и с помощью артроскопической техники двойного разреза.

Для анатомической реконструкции, разорванной ПКС, были использованы различные ткани/трансплантаты, которые включают части разгибательного механизма [10][11], сухожилия надколенника, подвздошно-большеберцового тракта [12][13], сухожилия полусухожильной мышцы [14][15], сухожилия тонкой мышцы [16] и менисков [17]. Все они могут быть использованы как аутотрансплантаты, то есть трансплантаты, взятые у человека, перенесшего операцию. Другие методы включают использование аллотрансплантатов и синтетических связок [18][19]. Эта процедура состоит из следующих шагов:

• Выбор трансплантата: Используемый трансплантат зависит от продолжительности операции. Наиболее часто используемым аутотрансплантатом является костный трансплантат надколенника и сухожильный трансплантат подколенного сухожилия (semitendinosus и gracilis).
• Диагностическая артроскопия: Проводится вместе с любой необходимой санацией или восстановлением мениска. Внимание уделяется частичной толщине разрывов, смещению разрывов по типу ручки лейки и состоянию суставных поверхностей, в том числе пателлофеморального сустава.
• Сбор трансплантата: Для получения трансплантата делается мини-разрез, проходящий от дистального полюса надколенника до 2,5 см ниже бугорка большеберцовой кости. После оттягивания других структур взятый трансплантат резко очерчивается, и лезвие пилы малых размеров используется для сбора трансплантата/костной заглушки. Обычно получается треугольный профиль костной заглушки.
• Подготовка трансплантата: Трансплантат формируется в виде 10-миллиметровой трубки для бедренного отверстия и 11-миллиметровой трубки для большеберцового туннеля.
• Подготовка межмыщелковой выемки и её пластика: выполняется с отступом 5,5 мм от передней стороны межмыщелковой выемки кзади и от дистальной к проксимальной, а также убирается любая остаточная ткань. Ткань агрессивно срезается с помощью артроскопической бритвы. Если в малой межмыщелковой области, то делаются дальнейшие модификации.
• Формирование большеберцового туннеля: Большеберцовый туннель должен быть расположен так, чтобы трансплантат не соприкасался с поверхностью межмыщелковой выемки и располагался в средней трети бывшего места прикрепления ПКС.
• Формирование бедренного туннеля: После формирования большеберцового туннеля выполняется формирование бедренного туннеля таким образом, чтобы сделать прикрепление сходным с нормальным прикреплением ПКС.
• Размещение трансплантата: Трансплантат после формирования туннеля вводится вместе с артроскопическим захватом по туннелю. Трансплантат может быть повернут перед фиксацией к большеберцовой кости.
• Фиксация трансплантата: Затем используется нитиноловый штифт для фиксации трансплантата. Трансплантат может быть повернут до фиксации к большеберцовой кости, так как было показано, что ПКС имеет внешнюю ротацию внутри своих волокон примерно на 90 градусов. Величина натяжения трансплантата, создаваемого во время фиксации, оказывает прямое влияние на реабилитацию ПКС.
• Закрытие раны: Перед закрытием места сбора трансплантата обильно вводят 0,25% маркаина внутрисуставно. Рана зашивается рассасывающимися швами при согнутом колене. Реконструкция ПКС является одной из наиболее распространенных ортопедических операций, и часто наблюдается дегенерация суставного хряща.
• Полный разрыв коллатеральной связки и полное поражение хряща будут видны на МРТ.
• Операция с помощью сухожилия надколенника: вовлекается центральная треть ипсилатерального сухожилия надколенника. Фиксация костных блоков внутри большеберцовой и бедренной костей.
• Операция с помощью подколенного сухожилия: четырехслойная складка из сухожилий тонкой и полсухожильной мышц.
• Операция проводится через 10 недель после травмы.

Реконструкция двухпучковая: Полутендиноз используется с аутотрансплантатом через 2 туннеля как в большеберцовой, так и в бедренной кости. Метод аутотрансплантации - кость к кости с помощью подколенного/полусухожильного трансплантатов. Можно также использовать три туннеля: 2 туннеля через большеберцовую кость и 1 туннель через бедренную кость.

Наиболее распространенные процедуры для этой реконструкции:

• Аутологичная кость к коленной чашечке и сухожилие к костному трансплантату
• Аутологичный четырехпучковый трансплантат подколенных сухожилий

Для соединения кости с коленной чашечкой и сухожилия с костным трансплантатом берется пара костных блоков из коленной чашечки и бугорка большеберцовой кости. Эта процедура вызывает более болезненна, чем взятие трансплантата полусухожильной мышцы. Во второй процедуре трансплантат получают из дистального конца полусухожильной и сухожилия тонкой мышцы.

Другими вариантами являются искусственная связка LARS (Ligament Advanced Reinforcement System), аллотрансплантаты подвздошно-большеберцового тракта, трупные аллотрансплантаты, синтетические материалы и трансплантаты от живых родственных доноров, но все они имеют свои недостатки. Существует потенциал для перекрестных инфекций, деструкций, иммунологических реакций, хронических выпотов и рецидивирующей нестабильности [20].

Реконструкция ПКС одиночным пучком против двойного:

Исследование кинематики [21] показало, что стандартная реконструкция ПКС одним пучком не создает той же кинематики, что и интактная ПКС при нормальной деятельности. Восстанавливается только переднезадняя стабильность. Когда нога поворачивается, происходит аномальное вращение большеберцовой кости в колене. Однопучковая реконструкция ПКС не восстанавливает нормальную ротацию в колене.

Напротив, переднее смещение после реконструкции двойным пучком был сопоставим с интактной ПКС при сгибании 0°, но наиболее стабильное положение колена - при сгибании 15° и 75°.

Клинически значимая анатомия

Анатомия бедренного и большеберцового туннелей

Бедренный туннель:

Туннель на сагиттальной стороне колена ведет к кортексу бедренной кости и поверхности межмыщелковой выемки.

Большеберцовый туннель:

Большеберцовый туннель должен быть сначала создан таким образом, чтобы предотвратить столкновение трансплантатов с поверхностью межмыщелковой выемки. Большеберцовый туннель должен быть ориентирован на линию Блюменсаата. Эта линия идет от бугристости большеберцовой кости, и задняя сторона должна быть ориентирована на линию Блюменсаата.

Трансплатат

Различные ткани/трансплантаты используются для анатомической реконструкции разорванной ПКС.

Существует 4 типа трансплантатов:

• Аутотрансплантаты берутся из собственного тела пациента и включают в себя участки разгибательного механизма [24][25], сухожилия надколенника, подвздошно-большеберцового тракта [26][27], сухожилия полусухожильной мышцы[28][29], сухожилия тонкой мышцы [30] и менисков [31].
• Аллотрансплантаты: трансплантаты, взятые из трупов или у других людей [32][33].
• Ксенотрансплантаты: трансплантаты, взятые у животных. В частности, ксенотрансплантаты крупного рогатого скота ассоциированы с высокой частотой осложнений [34].
• Синтетические: Они могут быть далее классифицированы на 3 категории: биоразлагаемые (углеродные волокна), постоянные протезы (Gore-Tex и Dacron) и устройства для увеличения связок.

Наиболее часто используются аутотрансплантаты (кость надколенника и подколенное сухожилие), а иногда и аллотрансплантаты. В литературе нет единого мнения относительно того, что обеспечивает наибольшую стабильность. Каждый из этих вариантов имеет свои преимущества и недостатки.

Аутотрансплантанты

Сухожилие надколенника

При взятии трансплантата сухожилия надколенника удаляется центральная 1/3 сухожилия надколенника (около 9 или 10 мм) вместе с блоком кости в местах прикрепления на надколеннике и большеберцовой кости.

Преимущества:

• Очень напоминает структуры, подлежащие замене. Длина сухожилия надколенника близка к длине ПКС, и костные концы трансплантата могут быть помещены в точки прикрепления ПКС.
• Раннее заживление от кости к кости составляет около 6 недель. Заживление от кости к кости считается более сильным, чем заживление мягких тканей к кости, как при трансплантации подколенного сухожилия.

Недостатки:

• Заболеваемость тендинитом надколенника и боль в колене спереди на месте забора трансплантанта.
• Скованность пателлофеморального сустава с поздней хондромаляцией.
• Поздний перелом надколенника
• Поздний разрыв сухожилия надколенника
• Уменьшение диапазона движений
• Повреждение внутрипателлярной ветви подкожного нерва.

Сухожилие мышц задней поверхности бедра

С совершенствованием техники подготовки многопучкового трансплантата этот выбор трансплантата стал более популярным.

Преимущества:

• Четырехпучковый трансплантат прочнее и жестче сухожилия надколенника.
• Нет риска возникновения боли в колене спереди, как в случае с сухожилием надколенника.
• Разрез поменьше.
• Боль в ближайшем послеоперационном периоде меньше.

Недостатки:

• Сбор трансплантата может быть трудным, особенно у тех, у кого маленькие мышцы.
• Фиксация трансплантата к кости требует дополнительного "оборудования" - винтов, эндобаттонов.
• Заживление трансплантата от мягких тканей до костей занимает больше времени, 10-12 недель.
• Заболеваемость донорского участка. Пациенты могут чрезмерно пытаться восстановить полную силу подколенных сухожилий, откуда был взят трансплантант [37].

Аллотрансплантант

Аллотрансплантат чаще всего используется у пациентов с низкими требованиями или у пациентов, которые проходят ревизионную операцию ПКС. Исследования показывают, что аллотрансплантат (донорская ткань из трупа) не так прочен, как собственная ткань пациента (аутотрансплантат). Однако для многих пациентов прочность реконструированной ПКС с использованием аллотрансплантата достаточна для удовлетворения их потребностей. Поэтому это может быть отличным вариантом для пациентов, не планирующих участвовать в таких востребованных видах спорта, как футбол, баскетбол и т. д.

Преимущества:

• Меньшее время операции
• Нет необходимости удалять другие ткани для использования для трансплантата
• Меньшие разрезы
• Меньше послеоперационная боль

Недостатки:

• Риск передачи заболевания.
• Препарат трансплантата убивает живые клетки, снижает прочность ткани.
• Более длительное время врастание трансплантата в кость.
• Не легкодоступны
• Дорого

Резюме

Многие хирурги предпочитают эту технику по разным причинам. Прочность сухожилия надколенника или трансплантата подколенного сухожилия практически одинакова. Нет правильного ответа на вопрос, что лучше, по крайней мере, такого, который был бы доказан в ортопедических исследованиях. Прочность ткани аллотрансплантата меньше, чем у других трансплантатов, но прочность как сухожилия надколенника, так и сухожилия подколенного сухожилия превышает прочность нормальной ПКС.

Успешная реконструкция передней крестообразной связки зависит от ряда факторов, включая выбор пациента, хирургическую технику, послеоперационную реабилитацию и связанную с ней вторичную ограничительную нестабильность связок. Ошибки в выборе трансплантата, формировании туннеля, натяжении или фиксации выбранных методов также могут привести к отторжению трансплантата. Сравнительные исследования в литературе показывают, что результат одинаков независимо от выбора трансплантата. Наиболее важным аспектом операции является формирование туннеля, и выбор трансплантата является побочным [38].

В Кокрейновском обзоре 2011 года [39] было описано следующее:

• Все тесты на стабильность коленного сустава отдавали предпочтение трансплантатам сухожилий надколенника.
• И наоборот, у людей было больше боли в передней части колена и дискомфорта при стоянии на коленях после реконструкции сухожилия надколенника.
• После реконструкции сухожилием надколенника больше людей теряли способность выпрямлять ногу.
• Напротив, у большего числа людей наблюдалась некоторая потеря способности сгибать ногу после реконструкции подколенного сухожилием.

Недавнее исследование показало, что "ипсилатеральный аутотрансплантат продолжает показывать отличные результаты с точки зрения удовлетворенности пациента, симптомов, функций, уровня активности и стабильности. Однако использование аутотрансплантата подколенного сухожилия показывает лучшие результаты, чем аутотрансплантат сухожилия надколенника, во всех измерениях результатов. Кроме того, за 15 лет, реконструированные ПКС трансплантатами подколенного сухожилия показали более низкую частоту рентгенологического остеоартрита [40].