Диссертация (1154676), страница 5
Текст из файла (страница 5)
И. Шершер, И. А.Мовшович, А. С. Имамалиев. Однако у всех таких эндопротезов был один и тотже недостаток: появление большого количества металлических частиц износа иразвитие остеолиза вокруг эндопротеза и нестабильности.25Рисунок 9 – Эндопротез тазобедренного сустава К. М. СивашаДля устранения этого осложнения и повышения износоустойчивостиметаллических трущихся компонентов, фирмой «Sulzer Orthopedics» в 1989 годубыл разработан новый вид высокоуглеродистого комохрома – Co-Cr-Mo (Protasul®-21WF) с молекулами карбидов (M7C3) уменьшенными в размерах до 2–3 µm.
Всвязи с этим пара трения металл – металл получила широкое применение, в томчисле и в России [14]. Но появились проблемы, связанные с повышением ионовметалла в тканях организма [129; 149; 40]. При механическом износе, коррозииповерхностей образуются частицы износа металла [66; 183]. Имеются данные, гдеежегодные появления металлических частиц составили от 7×1012 до 2,5×1014, чтов 13500 раз больше числа частиц полиэтилена, продуцируемых обычной паройтрения металл – полиэтилен.
Но при сравнении наноразмеров металлическихчастиц (как правило, < 50 nm) по отношению к полиэтиленовым частицам,которые редко бывают менее 0,1 мкм, общий объем металлического износа былнамногоменьше[167].Наскоростьизноса,коррозиюметаллическихповерхностей влияют такие факторы как правильная ориентация компонентов иправильный выбор пары трения. Эндопротезы с парой трения металл – металлимеютвсвоем составе до0,35%высокоуглеродистое покрытие[11].«Современные эндопротезы с металл-металлической парой трения имеютвысокоуглеродистое покрытие (от 0,2% до 0,35%)» [51; 14]. Сравниваяхарактерные для карбидов металлов в старых Co-Cr сплавах (~ 20 мкм), гдевысокоуглеродистое покрытие размерами 2–3 µm, отмечено 10 кратноеуменьшение последних [168].
Карбиды Cr и Мо обогащают углеродами сплавы26Со-Сr-Мо, которые прочно соединены с металлической матрицей, делают сплавболее износостойким и приобретают свойства керамики.Имеются наблюдения влияния на скорость износа зазора (клириенса) в узлетрения. Зазор между головкой и вертлужным компонентом у эндопротезовMcKee-Ferrarа составлял 0,12 мм, а у протезов Mullerа – 0,21 мм, у протезовHuggler – 0,5 мм. Перечисленные виды протезов потерпели крах в практикеэндопротезирования, так как проникновение или удержание смазки не былодостаточнымдлянормальногофункционированияэндопротеза.Рискповышенного износа повышается с уменьшением зазора либо его отсутствием.У более активных пациентов всегда присутствует большой объем движений,и при малом диаметре головок (22 мм, 28 мм), может происходить соударение(импиджмент), отсюда увеличивается выработка металлических частиц ипоявляются вывихи головки эндопротеза.
С целью достижения большого объёмадвижений и устранения соударения применяются протезы с большим диаметромголовок, тем самым увеличивается площадь суставных поверхностей иувеличивается длина шейки (офсет) бедра. [118; 113]. Объем движенийувеличивается на 30°, если увеличить диаметр головки с 22 до 40 мм [53]. Наизнос металлических компонентов эндопротеза влияет установка чашки: чемвертикальнее устанавливается чашка, тем больше будет износ.Наклонвертлужного компонента более 55° увеличивает скорость износа в 10 раз, чтобыло изучено in vitro Sophie Williams et al. [158].Повышение ионов металла в крови пациентов напрямую зависит отскорости износа суставных поверхностей эндопротеза. В практике описаны 2случая избытка кобальта в крови, симптомами которых были головные боли,головокружение, раздражительность, нарушение сознания, зрения, слуха [157].Через 3,5 года, после первичной операции, была произведена ревизия; на моментоперации уровень сывороточного кобальта был 83 µg/л, в спинальной жидкости–2.2 µg/л.
Через год после ревизии состояние пациента стабилизировалось, жалобыотсутствовали. Несмотря на данные Sieber H. P. et al. (1998) [34] о том, что в паретрения металл – металл последнего поколения скорость износа волнообразна, у27ряда больных развивается гиперчувствительность замедленного типа мягкихтканей вокруг сустава [129; 159].Существуют «две фазы износа металлических поверхностей: «1-я фаза –фаза большого износа, которая происходит между 0,5–502,010‾6 циклов; 2-я фаза– фаза устойчивого износа и резкого его снижения.
Первая фаза – это фаза“притирки” суставных поверхностей, вторая фаза продолжение износа снаименьшим темпом» [14; 68]. Так же следует сказать, что износ металлическихповерхностей при использовании головок 36 мм и 28 мм не имеет существенногоотличия.Повышение ионов металла в крови пациентов, в суточной моче (Co, Cr, Mo,Ni) является признаком показателя износа металлических поверхностей.
Ионыметалла в плазме, сыворотке крови, цельной крови и в отдельно взятых красныхклетках,отличаютсяуровнемсодержания.Кпримеру,хромбольшенакапливается в эритроцитах крови, поэтому «подсчёт ионов металла в цельнойкрови дает оптимальную оценку системного выброса ионов металла, чемопределение в плазме или в сыворотке» [164]. В 2011 году Mitchell Bernstein et al.изучал пару трения металл – металл с разным диаметром головок с цельювыяснения уровня ионов металла в крови пациентов. По итогам исследованиязначительной разницы между двумя контрольными группами не отмечено. Неосвоенным остается вопрос о токсическом влиянии ионов металла на хромосомы,которые вызывают мутации и образование атипичных опухолевых клеток [84;130; 40; 52]. Стоит отметить, что у пациентов с металл-металлической паройтрения ионы металла способны проходить плацентарный [124; 189].Зная о влиянии на организм металла, керамики и полиэтилена, перед намистоит задача изучения и подробный анализ ключевых вопросов, связанных свыбором узла трения эндопротеза тазобедренного сустава у пациентов различныхвозрастных групп.28Глава 2.
Характеристика клинического материала иметодов исследованияМатериалы и методы нашего клинического исследования базируются наизучении результатов пациентов после эндопротезирования с патологиейтазобедренного сустава, прооперированных в отделении ортопедии ГБУЗ ГКБ№ 13 ДЗМ г. Москвы.
Исследования основаны на анализе клинического,функционального, рентгенологического, биомеханического, спектрометрическогои лабораторного методов исследования.2.1. Общая характеристика клинического материалаИсследование охватывает 10-летний срок наблюдения за пациентами,которымпроведеноодностороннеетотальноеэндопротезированиетазобедренного сустава (ЭПТБС) с 2005 года. С парой трения керамика –полиэтилен прооперированно 158 и металл – полиэтилен – 187 пациентов.
Всегопрооперированно 345 человек. Для исследования нами отобрано 242 пациента:115 с парой трения керамика – полиэтилен и 127 с парой трения металл –полиэтилен. Мужчин всего было 97 человек: в группе Ме-ПЭ их было 52 и 45мужчин – в группе Ке-ПЭ. Женщин всего было 145 человек: в группе Ме-ПЭ 75 и70 женщин – в группе Ке-ПЭ.
Как показано в Таблице ++3.Таблица 3 – Статистика наблюдения за пациентами прооперированных с 2005годаПары тренияМе-ПЭКе-СВМПЭ187158242127115Из них мужчины975245Из низ женщины1457570Всего пациентовИсследовано345Все больные были распределены на две группы. Группа I – пациенты,которым установлены эндопротезы с металл – полиэтиленовой парой трения (12729больных), среди них 52 мужчин и 75 женщин. Группа II – пациенты, которымустановлена пара трения керамика – СВМПЭ с поперечными связями (115больных), среди них 45 мужчин и 70 женщин.Нами была использована классификация ВОЗ для распределения пациентовна возрастные группы.
По классификации ВОЗ «возраст до 44 лет считаетсямолодой возраст, от 45 до 59 лет – средний, от 60 до 74 лет – пожилым, от 75 до89 лет – старческим» и пациенты от 90 до 100 и старше лет считаютсядолгожителями. Количество пациентов молодого возраста было 51 (21,1%)человек, среднего – 102 (42,1%), пожилого – 89 (36,8%).Рисунок 10 – Распределение пациентов по группамВ первой группе, где в эндопротезах использовалась пара трения металл –полиэтилен, преимущественно были пациенты в возрасте от 51 до 60 лет (37человек), средний возраст пациентов данной группы составил 54,5 лет.
Средняямасса мужчин была 84,3 кг, у женщин – 94,4 кг. Средний индекс массы тела(ИМТ) у мужчин составил 37 (от 30 до 40), у женщин – 35,5 (от 30,2 до 40).Средний рост пациентов данной группы составил 170 см (от 159 см до 184 см), умужчин он был 176,3 см, у женщин – 170,4 см. Всем им были установленыэндопротезы фирмы Smith and Nephew (ножка SL, чашка R3) другим эндопротезы30фирмы Biomet (ножка Taperlock, чашка Melory-head) с комохромовой головкойдиаметра как 28 мм, так и 32 мм и обычным полиэтиленом.Таблица 4 – Распределение пациентов по полу и возрасту в группе металл –полиэтиленВозрастМужчиныЖенщиныΣ31–40 лет9122141–50 лет10172751–60 лет15223761–70 лет12152771– 80 лет691552 (40,1%)75 (59,9%)127(100% )ΣТаблица 5 – Распределениеметаллических головокДиаметр головокэндопротезовподиаметруприменяемыхМатериалФирма протезаКоличество28 ммМеталлBiomet3032 ммМеталлBiomet3428 ммМеталлSmith and Nephew3032 ммМеталлSmith and Nephew33Во второй группе пациентов применялись эндопротезы с парой трениякерамика – полиэтилен, преимущественно это были пациенты в возрасте от 41 до50 лет (32 человек), средний возраст пациентов данной группы составил 53,9 лет.Средний вес пациентов был 92 кг (от 75 до 105 кг): у мужчин – 82,3 кг, у женщин92,4 кг.
Средний ИМТ у мужчин составил 38 (от 30 до 45), у женщин – 37,5 (от30,2 до 43). Средний рост больных был 168 см (от 157 см до 182 см): у мужчин –174,3 см, у женщин – 168,4 см. Пациентам данной группы были установленыэндопротезы фирмы Smith and Nephew (ножка SL, чашка R3), а такжеэндопротезы фирмы Biomet (ножка Taperlock, чашка Melory-head) с керамическойголовкой диаметра как 28 мм, так и 32 мм и вкладышем из СВМП с поперечнымисвязями.31Таблица 6 – Распределение пациентов по полу и возрасту в группе керамика –полиэтиленВозрастМужчиныЖенщиныΣ31–40 лет7121941–50 лет13193251–60 лет10172761–70 лет9132271–80 лет691545 (39,1%)70 (60,9%)115(100% )ΣТаблица 7 – Распределение эндопротезов по диаметру использованныхкерамических головокДиаметр головокМатериалФирма протезаКоличество28 ммКерамикаBiomet2832 ммКерамикаBiomet2928 ммКерамикаSmith and Nephew2832 ммКерамикаSmith and Nephew30Таблица 8 – Количество эндопротезов по фирмамГруппаМеталл – полиэтиленКерамика – полиэтиленBiomet6457Smith and Nephew6358Всего 24212711532Рисунок 11 – Диаграмма распределения больных по полу и парам тренияРисунок 12 – Распределение больных по возрастуНа представленных рисунках видно, что чаще операции выполнялисьпациентам женского пола в возрасте 68,5 лет.Рисунок 13 – Распределение пациентов по среднему возрасту33Рисунок 14.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
