Диссертация (Отдалённые результаты артроскопической пластики передней крестообразной связки с применением различных методов фиксации аутотрансплантата), страница 3

График кривой «напряжение-растяжимость».Кривую«нагрузка-удлинение»можноразделитьна4участкавсоответствии с особыми структурными свойствами волокон ПКС. Архитектураколлагеновых волокон ПКС позволяет скомпенсировать небольшую аксиальнуюнагрузку, что и отражается в начальном нелинейном участке кривой (такназываемый «toe region) – Рисунок 8.За нелинейным участком («toe region») следует квази-линейный участоккривой, который соответствует обратимой деформации коллагеновых волоконпосле увеличения нагрузки.

При этом после прекращения нагрузки ПКС16возвращается к своей начальной длине, структура её остаётся неизменной. Наклонлинейного участка кривой позволяет рассчитать линейную жёсткость (N\mm).Клинически в интактном коленном суставе нелинейный («toe region») и линейныйучастки отражают смещение голени на несколько миллиметров кпереди во времядвижений в суставе.Рисунок 8. График кривой «нагрузка-удлинение».С увеличением нагрузки наклон кривой уменьшается, так как происходитнеобратимая деформация коллагеновых волокон.

В конце концов криваядостигает уровня предельной нагрузки, что соответствует разрыву волокон ПКС.Woo et al. продемонстрировали, что показатели предельной нагрузки илинейной жесткости значимо снижаются с увеличение возраста пациента(Таблица 1) [116].17Таблица 1 Влияние возраста на показатели линейной жесткости,предельной нагрузки ПКС [116].Энергия,ЛинейнаяПредельнаяжесткостьнагрузка(N/mm)(N)25-35 лет242±282160±15711,6±1,740-50 лет220±241503±836,1±0,560-97180±25658±1291,8±0,3Возрастнаягруппапоглощаемаяпри разрыве(Nm)Четырёхпучковый аутотрансплантат из сухожилий подколенных сгибателейобеспечивает полноценное биомеханическое замещение передней крестообразнойсвязки, что было показано в работе Brown C.H.

et al. - Таблица 2 [22].Таблица 2. Механические свойства четырёхпучкового аутотрансплантатаиз сухожилий подколенных сгибателей [22].Линейная жесткостьПредельная нагрузка(N/mm)(N)455±392830±538871±1864590±674НеравномерноенатяжениетрансплантатаРавномерноенатяжениетрансплантата181.4. Факторы и механизм повреждений.Частота повреждений ПКС по данным Kvist et al. составляет около 80случаев на 100000 человек в год [71].Не физиологические движения в суставе, например, ротация, избыточноеварусное или вальгусное отклонение, особенно при занятиях спортом – являютсяосновными факторами повреждений передней крестообразной связки [5].Принципиально можно выделить два основных механизма приводящих кразрыву ПКС: прямая травма (контактный механизм – непосредственный ударколенного сустава о травмирующий агент) и непрямая травма (неконтактныймеханизм – опосредованное воздействие на коленный сустав). Около 75% всехповреждений ПКС происходит в результате непрямой травмы во время занятийспортом [11, 93].Чаще всего разрыв передней крестообразной связки происходит положенииколенного сустава близкого к полному разгибанию, в результате резкого ударастопой о поверхность: во время бега при резком развороте или при приземлениипосле прыжка с разворотом корпуса кнутри.

При этом происходит смещениеголени кпереди, отведение и внутренняя ротация.Считается, что в механизме повреждения ПКС значительную роль играетактивная тяга четырёхглавой мышцы. Во время смещения голени кпередирефлекторное сокращение квадрицепса при наличии слабости сухожилийподколенных сгибателей приводит к растяжению передней крестообразнойсвязки. Этот механизм характерен для приземления на нижнюю конечность послепрыжка.Менее часто разрыв ПКС происходит в результате прямой травмы во времяпереразгибания или чрезмерной вальгусной нагрузки на коленный сустав.Изолированный разрыв ПКС – достаточно редкое явление, в 80 % случаевэти травмы сочетаются с повреждением других структур капсульно-связочногоаппарата [20, 108]: медиального или латерального мениска, медиальнойколлатеральной связки.

Повреждения медиального мениска встречаются в 6-7 разчаще, чем латерального мениска [5]. Оба мениска одновременно повреждаются в1942% - 48% случаев. При этом правый коленный сустав повреждается чаще (в 59%случаев), чем левый – [5].По данным литературы сопутствующие повреждения капсульно-связочногоаппарата оказывают значительное влияние на функциональное состояниеколенного сустава в отдалённом посттравматическом периоде. Кроме того,разрывы ПКС часто сочетаются c повреждениями хрящевого покрова и контузиейсубхондральных структур коленного сустава. Гистологический анализ костных ихрящевых тканей, подвергшихся контузии, у пациентов с разрывом ПКС показалналичие зон дегенерации хондроцитов и потери тканями протеогликана,образование костных «лакун», а также наличие субхондральных зон некрозаостеоцитов [64].

Это говорит о значительном нарушении костно-хрящевогогомеостаза в коленном суставе.Таким образом, в результате травмы, приводящей к разрыву переднейкрестообразной связки, кроме сопутствующего повреждения других структуркапсульно-связочного аппарата, имеют место существенные изменения костнохрящевого покрова, являясь одним из важнейших факторов развития остеоартрозапосле травмы.Повреждение ПКС неминуемо ведёт к нарушению кинематики коленногосустава, так как нормальное распределение нагрузки возможно только приусловии механической стабильности сустава.

Несостоятельность ПКС вызываетдезорганизацию физиологического скольжения бедренной и большеберцовойкостей, голень смещается кпереди и ротируется кнутри. Со временем к этимизменениям присоединяется мышечная слабость, нарушение проприоцепции,дефицит нейромышечной регуляции.Поскольку ПКС препятствует переднему смещению голени, потеряфункции ПКС при её повреждении приводит к формированию переднелатеральной нестабильности в коленном суставе. В литературе описаны«каскадные изменения», которые развиваются в коленном суставе послепоявления нестабильности. Многие авторы отмечают растущую частотуповреждений менисков у пациентов, которые не получали специфического20лечения по поводу нестабильности коленного сустава. Нестабильность икомпрессирующие силы на фоне повреждения мениска во время ротационныхдвижений голени могут способствовать вторичному повреждению хрящевогопокрова [42].Таким образом пациентам с разрывом ПКС показана хирургическаяреконструкция данной связки для предотвращения вторичных поврежденийменисков и снижения риска развития артроза у спортсменов и пациентов,ведущих активный образ жизни.

Однако консервативное лечение также остаётсявариантом выбора для пациентов с низкой спортивной активностью и средистарших возрастных групп.1.5. Трансплантаты и методы фиксацииДля артроскопической реконструкции ПКС используются сухожильныеауто- и аллотрансплантаты, а также синтетические эндопротезы. [3, 6, 8, 107].На сегодняшний день предложено много различных трансплантатов и ещёбольше методов их фиксации.

Аутотрансплантаты из связки надколенника (PT) исухожилия квадрицепса (QT) традиционно считаются золотым стандартом дляпластики ПКС [2, 6].Однако, в последнее время многие хирурги, отдают предпочтениеаутотрасплантатам из сухожилий полусухожильной и нежной мышц бедра(STGR).Это связано с меньшей травматизацией тканей в процессе заборатрансплантатов, меньшим влиянием на биомеханику коленного сустава впослеоперационном периоде, а также более благоприятным течением периодареабилитации [96].

У таких пациентов отсутствует риск перелома надколенникаинтраоперационно и в послеоперационном периоде, менее выражена боль вобласти забора трансплантата, а разгибательная функция коленного сустававосстанавливается значительно быстрее [67, 110]. Кроме того, при использованииаутотрансплантата из сухожилий полусухожильной и нежной мышц сгибательнаяфункция коленного сустававосстанавливается почти полностью, а самисухожилия способны регенерировать до 75% от своей первоначальной длины [38].21Различными авторами была исследована прочность ПКС на разрыв иаутотрансплантатов, применяемых для её замещения - Таблица 3 [53, 102, 104,116].Таблица 3.

Предельно допустимая нагрузка для передней крестообразнойсвязки и некоторых трансплантатов.ПКС и видыПредельная нагрузкатрансплантатов(N)ПКС2160 ±157Woo et al. 1991Сухожилие квадрицепса2353±495Stäubli et al.19962376 ±151Schatzmann et al. 19984090 ± 295Hamner et al. 1999Средняя треть связкинадколенникаАвторЧетырёхпучковыйтрансплантат изсухожилийполусухожильной инежной мышцИсследованияпоказывают,чтоаутотрансплантатизсухожилийподколенных сгибателей обладает большей механической прочностью ижесткостью по сравнению с другими аутотрансплантатами [53, 54].Однако,некоторыебиомеханическиеисследованияуказывают,чтофиксированный в костном канале трансплантатат из сухожилий подколенныхсгибателей обладает меньшей прочностью на разрыв, по сравнению сфиксированным в костном канале трансплантатом из связки надколенника, чтосвязано с различной техникой фиксации этих трансплантатов [21, 23, 58].221.6.

Расширение костных каналов1.6.1. Этиология феноменаСтабильность коленного сустава после реконструкции ПКС определяетсяадекватной инкорпорацией трансплантата в костных каналах [95]. Механизмыинтеграции трансплантата в костной ткани до сих пор являются предметомобсуждений. Расширение костных каналов тесно связано с инкорпорациейтрансплантата.По данным литературы лизис костных каналов влечет за собойзамедленную инкорпорацию трансплантата и, как следствие, избыточноепереднее смещение голени, снижение ротационной стабильности, что в концеконцов может привести к разрыву трансплантата и необходимости ревизионнойхирургии [99].А во время ревизионной операции слишком широкие каналы осложняютустановку и фиксацию ревизионного трансплантата - Рисунок 9, 10 [115].Рисунок 9.