Повреждения хряща могут возникать как в обычных бытовых условиях, так и во время занятий спортом при резких ротационных движениях в коленном суставе.
Клиническая картина
При остром повреждении клиническая оценка крайне сложна. Клиническая картина может варьировать от полного отсутствия жалоб до острой интенсивной боли. В ряде случаев на первое место могут выступать симптомы повреждения передней крестообразной связки и разрывов мениска.
Диагностика
Определенного алгоритма клинического осмотра при травматическом повреждении хряща не существует. Диагноз позволяет предположить анализ анамнеза и механизм травмы. Необходимо исключить повреждение крестообразных связок и менисков.
Изолированное повреждение хряща на обычных рентгенограммах не выявляется, только при повреждении субхондральной кости или если с момента травмы прошло более месяца, можно увидеть повышение плотности или неровность суставной поверхности (в случае вдавленного перелома, перелома медиальной поверхности латерального мыщелка бедренной кости).
Данные МРТ очень важны для постановки правильного диагноза при повреждении хряща, однако полученные изображения должны быть достаточно высокого качества.
Артроскопические данные
Артроскопия является наиболее ценным и точным методом диагностики повреждений хряща, так как позволяет достоверно определить распространенность и глубину травматического повреждения и посттравматических изменений.
Травматические и посттравматические изменения хряща имеют множество различных проявлений, поэтому единую классификацию повреждений создать очень сложно. Bauer и Jackson предложили классификацию хондральных повреждений, включающую 6 категорий и основанную на выраженности изменений, затрагивающих внутрисуставной хрящ.
- Тип 1 (трещина) – повреждение хряща представлено изолированной трещиной, которая может доходить до субхондральной кости.
- Тип 2 (звездчатый дефект) – несколько разнонаправленных линий переломов, часто с центральным дефектом. Линии переломов могут достигать субхондральной кости.
- Тип 3 (лоскутный дефект) – поврежденный лоскут прикреплен к предлежащему интактному хрящу. Глубина повреждения может достигать субхондральной кости.
- Тип 4 (кратер) – отделение полнослойного фрагмента хряща с обнажением субхондральной кости.
- Тип 5 (фибрилляция) – при этом типе повреждения имеется зона поверхностной фибрилляции без отделения хряща на большом протяжении. Этот тип повреждения очень сложно отличить от дегенеративного повреждения.
- Тип 6 (деградация) – разрушение и отделение хряща с обнажением субхондральной кости. Этот тип также сложно, а часто невозможно отличить от дегенеративных поражений хряща. Локализация зоны повреждения может указывать на причину повреждения.
Комбинированные повреждения
Во время диагностики и лечения повреждений хряща необходимо обращать особое внимание на целостность передней и задней крестообразных связок. Острая и хроническая нестабильность коленного сустава, связанная с повреждением этих связок, очень часто приводит к повреждению суставного хряща.
Повреждения хряща, связанные с нестабильностью, вследствие разрыва ПКС.
- Медиальный мыщелок бедра.
Зона повреждения практически всегда находится на латеральной поверхности медиального мыщелка бедра (в области межмыщелкового возвышения). В данной зоне могут встречаться любые виды травматических повреждений хряща.
- Латеральный мыщелок бедра.
Типы повреждений латерального мыщелка бедренной кости сходны с типами повреждений медиального мыщелка. Повреждения, возникающие в этой области, ограничены боковой трещиной, образующейся вследствие винтообразного механизма перелома и большего размера латерального мениска. Такие повреждения также могут распространяться и на латеральную порцию латерального мыщелка бедра. Поперечные линейные трещины (щелеобразные переломы) в некоторых случаях достигают медиальной стороны.
Костно-хрящевые переломы
Чаще всего причиной остеохондральных переломов являются прямая травма, вывих надколенника и разрыв ПКС. Вывих надколенника нередко приводит к смещению костно-хрящевого фрагмента с медиальной стороны надколенника и с латерального края латерального мыщелка бедренной кости.
Лечение
Лечение травматических повреждений хряща зависит от их глубины и распространенности, клинической картины и сопутствующих повреждений.
Травматические повреждения хряща (исключение – субхондральная гематома), включающие в себя разрушение суставной поверхности, нестабильные фрагменты хряща и вовлечение в процесс субхондральной кости определяют выбор метода лечения.
Применяются различные подходы:
- Невмешательство.
Если выявлены небольшие поперечные трещины хряща, лучше оставить их нетронутыми, так как чрезмерная механическая обработка может привести к еще более выраженным повреждениям.
- Удаление нестабильных хрящевых фрагментов.
Лоскутные повреждения хряща, выраженные фибрилляции и нестабильные участки должны быть устранены.
- Стимуляция регенерации фиброзного хряща.
Индукция образования волокнистого хряща зависит от различных факторов, наиболее благоприятными из которых являются следующие:
- Молодой возраст пациента,
- Стабильный хрящ, окружающий дефект;
- Отсутствие нестабильности, связанной с повреждением капсульно-связочного аппарата;
- Отсутствие угловой деформации нижней конечности,
- Небольшой размер дефекта (менее 15 мм),
- Неповрежденные мениски.
К неблагоприятным факторам, которые следует учитывать, прибегая к методам индукции формирования фиброхрящевой ткани, относятся:
- Большой размер дефекта (более 15 мм),
- Нестабильные края,
- Наличие угловой деформации нижней конечности,
- Нестабильность связочного аппарата,
- Пожилой возраст,
- Ожирение,
- Локализация дефекта в области бедренно-надколенникового сочленения.
Существует множество различных методик стимуляции репарации хрящевой ткани:
- Рассверливание по Pridie,
- Субхондральная абразивная хондропластика,
- Микрофрактурирование.
- Пересадка хряща.
Доступны следующие методики трансплантации хряща и костно-хрящевых блоков:
- Техника «смешанного» костно-хрящевого трансплантата по Stone.
- Трансплантация аутологичных хондроцитов,
- Трансплантация периостального лоскута,
- Мозаичная остеохондропластика по Hangody.
ОСОБЕННОСТИ ДИАГНОСТКИ СВЕЖИХ НАРУЖНЫХ ВЫВИХОВ НАДКОЛЕННИКА.
В подавляющем большинстве случаев пострадавшие поступают в медицинские учреждения с уже самопроизвольно вправившимся вывихом. Именно с этим фактом и связаны сложности диагностики свежих вывихов надколенника, когда под клинической картиной гемартроза коленного сустава могут скрываться осложнения вывихов (разрывы стабилизаторов надколенника и остеохондральные переломы — ОХП). В таких случаях важную ценность несут анамнестические сведения.
Выяснение обстоятельств и механизма травмы (времени, прошедшего с момента повреждения; времени появления, характера и интенсивности болей; сроков появления отёчности в области коленного сустава; характера манипуляций предшествующих самопроизвольному вправлению вывиха и др.) позволяют своевременно заподозрить состоявшийся вывих Крайне важны сведения об имеющихся ранее травмах коленного сустава и проведенном в связи с этим лечением.
Многие пациенты момент самопроизвольного вправления вывиха описывали как: «что-то сдвинулось кнаружи, а затем вернулось на место». В тоже время, ряд больных не могут дать утвердительного ответа на вопрос «был ли у вас вывих надколенника».
Большинство пострадавших предъявляют жалобы на боли в области коленного сустава различной степени интенсивности, ограничения движений в нём, невозможность нагрузки на травмированную конечность и др.
В случаях сохраняющегося вывиха обращает на себя внимание вынужденное положение конечности: коленный сустав, как правило, согнут под углом 40-50, голень несколько ротирована кнутри. При полных наружных вывихах всегда определяется видимое патологическое смещение надколенника кнаружи.
У подавляющего большинства больных с самопроизвольно вправившимся вывихом отмечаются деформация и припухлость в области коленного сустава, от лёгкого сглаживания контуров до напряжённого отёка мягких тканей. Конечность при этом находится в положении полного разгибания, а иногда и небольшой внутренней ротации. При осмотре пациентов в более поздние сроки (через 10-12 часов с момента травмы) нередко можно визуализировать обширные кровоподтёки по передне — внутренней поверхности коленного сустава.
У большинства больных имеется гемартроз различной степени выраженности, свидетельствующий об имеющихся осложнениях вывиха надколенника (разрыв медиальных стабилизаторов, остеохондральные переломы). На наш взгляд, степень выраженности гемартроза в целом зависит от характера осложнения и времени прошедшим с момента травмы. Тем не менее, такие повреждения происходят не всегда и требуют точной диагностики.
Пальпация может указать не только на наличие крови в полости сустава, но и на зону локальной болезненности медиальнее надколенника, свидетельствующей о месте разрыва его медиальных стабилизаторов. При грубых разрывах медиальных стабилизаторов надколенника, в ряде случаев можно определить дефект мягких тканей в зоне повреждения и болезненную патологическую гипермобильность надколенника. Если обнаруживается резко болезненный дефект (западение) медиальнее надколенника, то речь идет о разрыве медиального ретинакулюма, медиальной пателло-феморальной связки (MPFL) и капсулы сустава. Локальная болезненность в области аддукторного бугорка свидетельствует об отрыве MPFL.
Рентгеновские снимки в стандартных проекциях позволяют документировать патологическое смещение надколенника кнаружи (при сохраняющемся вывихе), и крайне редко наличие остеохондральных переломов и свободных хондромных тел. Такие рентгенограммы также позволяют диагностировать предрасполагающие вывиху диспластические аномалии, такие как: вальгусная деформация коленного сустава, гипоплазия латерального мыщелка бедренной кости, латеропозиция бугристости большеберцовой кости, удлинение связки надколенника с образованием patellae alta и др.
Для изучения конгруэнтности пателло – феморального сустава, положения, биомеханики и состояния надколенника, а также степени пателло-феморальной компрессии, особую ценность могут оказать аксиальные рентгеновские снимки при 45 сгибания в КС. При этом важно достичь у пациента хорошей релаксации ЧГМБ. В противном случае, надколенник может быть «втянут» в межмыщелковую борозду, и оценить степень его подвывиха не представится возможным. Как правило, выраженная латеропозиция надколенника легко документируется на таких рентгенограммах.
В ряде случаев грубых и обширных повреждений медиального стабилизирующего надколенник комплекса, при сгибании коленного сустава может произойти патологическое смещение надколенника кнаружи. Аксиальные рентгенограммы позволят верифицировать вывих надколенника.
Конгруэнтность пателло-феморального сочленения (ПФС) определяется на аксиальных рентгенограммах. Должны отметить, что далеко не все больные в остром периоде могут согнуть коленный сустав до угла 45º, необходимого для выполнения аксиальной Rg-графии. В тех случаях, когда сгибание сустава вызывает усиление болей (чаще у больных с осложненным вывихом), перед рентгенографией в полость сустава целесообразно ввести раствор анестетика, позволившего купировать боль и достичь достаточной релаксации мышц конечности.
В обязательный алгоритм диагностических исследований следует включить магнитно-резонансную томографию, позволяющую с высокой степенью достоверности диагностировать наличие, характер и локализацию разрывов медиальных стабилизаторов надколенника и остеохондральных переломов
К МРТ признакам свершившегося вывиха надколенника относятся:
- контузионные изменения медиальной фасетки надколенника и латерального мыщелка бедренной кости;
- субхондральные переломы костей: остеохондральный перелом надколенника и латерального мыщелка бедра.
- разрывы медиальных мягкотканых стабилизаторов надколенника.
Мы выделили понятие «несчасливая триада. В этот термин мы вкладываем сочетание разрыва медиальных мягкотканых стабилизаторов, остеохондральные переломы надколенника и латерального мыщелка бедра.
В последние годы определилось требование выполнять артроскопию в каждом случае первичного наружного вывиха, даже если при МРТ не выявляются повреждения стабилизаторов надколенника, и не видны остеохондральные переломы.
Мы считаем, что артроскопия является самым точным методом диагностики внутрисуставных повреждений КС. Артроскопическое исследование позволяет безошибочно диагностировать наличие и локализацию остеохондральных переломов, количество и размеры остеохондральных фрагментов, определить наличие и характер разрывов медиальных мыгкотканных стабилизаторов надколенника, верифицировать степень его подвывиха и др.
Суставной хрящ любого сустава, в том числе и коленного, обладает крайне низким потенциалом самовосстановления. Глубокие дефекты хряща с высокой вероятностью приводят к остеоартриту. Частота таких дефектов составляет около 5% в общей структуре повреждений коленного сустава.
Лечение локальных хондральных дефектов до сих пор остается сложной и противоречивой проблемой ортопедии. Многолетние усилия врачей и исследователей направлены на поиск оптимального решения, которое позволило бы восстанавливать “изношенный” гиалиновый хрящ в области максимальной нагрузки.
В начале 60-х годов была предложена технология сверления субхондральных отверстий, с целью стимуляции роста стволовых клеток, которые, как казалось, должны были обеспечить регенерацию хряща. Эта техника получила достаточно широкое распространение в 90-х годах и получила название “микрофрактурирование”. Она нашла свое применение у достаточно ограниченной группы пациентов — у молодых людей с небольшим и “свежим” повреждением хряща.
В 1983 году М. Бриттберг, Л. Петерсон начали применять аутологичные культивируемые хондроциты для лечения повреждений хряща. Суть этого метода состоит в получении и культивации хондроцитов пациента, и дальнейшую их трансплантацию на периостальном лоскуте. Результаты этой технологии вполне удовлетворительны, но сам метод технически достаточно сложный. В настоящее время чаще используется матричная имплантация аутологичных хондроцитов артроскопическим методом.
В 90-х годах прошлого века также были предложены и активно использовались разнообразные техники остеохондральных транспалантаций. Под этим термином подразумевается пересадка костно-хрящевых фрагментов из одной области сустава в другую, где имеется участок разрушенного хряща.
Исторические аспекты мозаичной пластики коленного сустава
Сначала были разработаны процедуры трансплантации крупных остеохондральных трансплантатов, полученных из надколенника, медиальной и латеральной поверхностей мыщелков, межмыщелковой борозды. Эти методы были слишком инвазивны и не позволяли получить достаточно конгруэнтные трансплантаты, и к тому же часто приводили к нарушению биомеханики сустава.
Поэтому было предложено использовать нескольких цилиндрических остеохондральных трансплантатов. Успешная операция с использованием этой техники была продемонстрирована Matsusue et al. в 1993 году. В ходе операции был успешно закрыт дефект бедренного мыщелка размером в 15 мм, обусловленный разрывом передней крестообразной связки. Эта методика получила название мозаичная пластика хряща (“Mosaicplasy”).
Мозаичная пластика — вопросы по биомеханике и гистологии
Есть несколько вопросов к мозаичной пластике коленного сустава:
Каков минимальный размер дефекта хряща, который можно закрывать мозаичной пластикой?
Исследования на трупах показывает, что максимальное давление на периферии дефекта отмечается при его размере более 10 мм. Поэтому это пороговое значение и используется для определения показаний к операции.
Снижает ли нагрузку на хрящ мозаичная пластика?
Было установлено, что деструкция хряща на площади в 16 мм (около 2 см2) приводит к росту периферического напряжения на 92%, что еще больше усиливает разрушение хряща и способствует усилению болевого синдрома. При трансплантации трех 8-мм трансплантатов периферическое напряжение увеличивается только на 35%
Откуда лучше всего брать трансплантаты?
Оптимальным местом забора являются участки с наименьшей нагрузкой, достаточной толщиной и кривизной поверхности аналогичной участку-получателю.
Исследования показали, что наименьшую нагрузку в коленном суставе испытывают боковая и латеральная поверхности мыщелков бедренной кости. Именно из этих участков и забирают трансплантаты.
Имеет ли значение кривизна трансплантатов?
Восстановление кривизны сустава, максимально приближенной к исходной, очень важно для равномерного распределения нагрузки. Поэтому очень важно подбирать кривизну трансплантатов.
Важна ли толщина хряща на донорском фрагменте?
Толщина хряща напрямую зависит от нагрузки и варьируется в разных отделах сустава. Естественно, что в донорских участках хрящ несколько тоньше(в среднем 1,8 мм), а в участках, требующих восстановления, толще — до 2,5 мм. Однако больших проблем эта разница не доставляет.
Артроскопия или артротомия — что лучше при заборе трансплантата?
В исследовании Keeling et al. было показано, что трансплантаты, полученные с помощью артроскопии, имели несоответствие размером до 1 мм в 69% случаев, а с помощью артротомии — в 57%. Было отмечено, что артроскопия более сложна при заборе трансплантата с боковой поверхности мыщелков, к тому же она повышает риск краевых переломов.
От чего зависит стабильность трансплантата?
В исследованиях на животных были установлены следующие факты:
- трансплантаты диаметром 11 мм и длиной 15 и 20 мм обладают лучшей вертикальной стабильностью;
- идеальная подгонка длины трансплантата к глубине “посадочного гнезда” обеспечивает повышение стабильности в 2-3 раза;
- трансплантаты с фиксацией press-fit более стабильны (этот эффект достигается за счет того, что сам пересаживаемый костнохрящевой фрагмент чуть шире отверстия для имплантации).
Что будет, если кривизна трансплантата не соответствует кривизне восстанавливаемого участка?
В исследовании на овцах было показано, что несоответствие кривизны до 1 мм допустимо — хрящ сохраняется; если же несоответствие достигает 2 мм и более, то происходит асептический некроз трансплантата и он постепенно рассасывается.
Зависит ли жизнеспособность хряща трансплантата от усилия при его фиксации?
При силе надавливания при фиксации до 10 МПа хондроциты не страдают, если же надавливать с усилием выше 15 МПа происходит повреждение хряща. Поэтому рекомендуется вводить трансплантат несколькими несильными надавливаниями, чем одни интенсивным.
Каковы результаты мозаичной пластики?
Исследователям удалось подвергнуть гистологическому изучению хрящевые структуры мыщелка через 3 года после мозаичной пластики. Были отмечены следующие факты:
- костная интеграция была отличной;
- поверхностный гиалиновый хрящ оставался жизнеспособным;
- конгруэнтность поверхности была сохранена, но между трансплантатом и смежным хрящом участка-реципиента сохранялась небольшая трещина.
Что происходит с донорским участком?
Контрольная артроскопия показала, что донорский участок остается пустым, лишь через достаточно продолжительное время происходит его незначительное опускание и образование фиброзной ткани в глубине.
Проводились эксперименты по заполнению дефекта остеопериостальной пробкой из большеберцовой кости, но это все равно не обеспечивает заполнения кости.
Кратко резюмируя все вышесказанное, можно сделать следующие выводы:
- остеохондральные трансплантаты с боковых и медиальных поверхностей мыщелков, а также из области межмыщелковой борозды позволяют успешно исправлять хрящевые дефекты;
- диаметр трансплантата должен быть чуть больше посадочного отверстия;
- длина трансплантата должна быть равна глубине отверстия;
- предпочтительна посадка методом press-fit;
- остеохондральный имплантат долгое время остается жизнеспособным и обеспечивает нормальное функционирование сустава.
Видео процедуры
Преимущества и недостатки применения остеохондральных трансплантатов
Краткий перечень преимуществ:
- остеохондральный трансплантат, используемый для мозаичной хондропластики, это вполне жизнеспособная функциональная единица, позволяющая восстанавливать разрушенный гиалиновый хрящ;
- размер трансплантата достаточно легко подгоняется под размер посадочного участка;
- процедура носит одностадийный характер — не требуется промежуточных этапов в виде выращивания клеток в лаборатории;
- низкий риск осложнений.
Недостатки:
- сложность в выборе участков с необходимой кривизной для обеспечения лучшей конгруэнтности;
- при взятии большого числа донорских трансплантатов высок риск послеоперационной боли в суставе.
Кому показана мозаичная хондропластика коленного сустава
Этот вид операций предпочтительно выполнять у пациентов с очаговым разрушением суставного хряща в местах наибольшей нагрузки. Происходит это обычно в результате прямого травмирующего воздействия и при остеохондрите. Предположить локальное повреждение можно клинически — на основании боли, усиливающейся в определенном положении сустава.
Пациенту обязательно проводится рентгенография колена. Желательно проведение КТ и МРТ коленного сустава. При этом Кт обладает большей специфичностью и позволяет выявлять поверхностные хрящевые дефекты, МРТ же больше подходит для оценки степени остеохондрита и для подбора донорских участков.
Противопоказания
- Деструктивный остеоартрит.
- Воспалительные артропатии.
- Инфекция коленного сустава в анамнезе.
- Злокачественные опухоли.
- Возраст пациентов старше 50 лет.
Относительными противопоказаниями считаются избыточная масса тела и низкая приверженность лечению.
Техника мозаичной хондропластики
Положение пациента — на спине с согнутой под 120° ногой. Рентгеновский снимок с контрольной меткой позволяет убедиться, что степень сгибания колена достаточна для доступа к донорскому участку кости.
Далее осуществляется артроскопический доступ к мыщелку бедренной кости с поврежденным участком хряща. Производится очистка участка кюреткой и иссечение краев для получения ровного здорового контура. Затем вводится зонд с метками — с его помощью измеряют точный размер дефекта. Если дефект слишком большой или расположен очень далеко, операцию делают с помощью артротомии (открытым доступом).
Следующим этапом делают разрез тканей и получают доступ к тому участку кости, откуда будут брать трансплантат. Используется перекрестный принцип: если восстанавливают дефект на медиальном мыщелке, то трансплантат берут с боковой поверхности латерального и наоборот. Забор ткани осуществляется трубчатым долотом. Очень важно в момент “вбивания” долота сохранять точную перпендикулярность по отношению к поверхности хряща.
Количество забираемых цилиндрических костно-хрящевых фрагментов варьируется от трех до пяти и зависит от их размера: чем больше трансплантат, тем меньше их требуется. Обычно берут 3 трансплантата диаметром 10-11 мм или 5-6 диаметром 5-7 мм.
После получения необходимого количества костно-хрящевых фрагментов выполняется сверление первого “посадочного гнезда” на дефектном участке хряща. Осуществляется это также трубчатым долотом, но диаметр его на 1 мм меньше того, которое применялось для извлечения трансплантатов. Длина посадочного отверстия измеряется, под него подгоняется длина трансплантата, который осторожно фиксируется на предназначенное для него место способом press-fit. Процедуру повторяют необходимое количество раз. При этом отверстия сверлят таким образом, чтобы они были не параллельны и расходились веером от гипотетического центра кривизны мыщелка, это позволяет максимально точно восстановить кривизну суставной поверхности.
Мозаичная хондропластика надколенника и большеберцовой суставной поверхности
Как мы знаем, в коленном суставе имеется еще две суставных поверхности — внутренняя сторона надколенника и суставная поверхность большеберцовой кости. Они также могут повреждаться и требовать “ремонта”.
В случае с надколенником мозаичная хондропластика не представляет сложностей. Она всегда проводится открытым способом, так как требует вывихивания надколенника. Источником трансплантатов обычно служит межмыщелковая бороздка, а сами костно-хрящевые фрагменты имеют меньшую толщину — не более 12 мм (при операции на бедренных надмыщелках их длина составляет 15-18).
Провести мозаичную хондропластику суставной поверхности большеберцовой кости коленного сустава технически достаточно сложно. Для этого необходима направляющая лигаментопластика передней крестообразной связки — этим обеспечивается доступ к месту операции. Источники трансплантатов все те же.
Послеоперационный период и реабилитация
В раннем послеоперационном периоде к оперированному колену прикладывают пузыри со льдом — это снижает риск гемартроза. Также нежелательно применение антикоагулянтов, так как они увеличивают риск гемартроза.
Нагружать сустав можно уже на следующий день, если проводилась пластика с одним трансплантатом, но только с ограничением объема сгибания. В противном случае рекомендуется полностью исключить нагрузку на сустав сроком до 3-х недель, а в дальнейшем на протяжении 3-4 постепенно ее увеличивать. Через 10 недель пациенту разрешается бегать.
Что показывает МРТ-контроль
МРТ — лучший способ отслеживать динамику мозаичной хондропластики. При нормальном процессе заживления через несколько недель происходит полная остеоинтеграция костной части фрагмента и заживление хрящевой. МРТ в режиме T2-взвешенных изображений (FSE) позволяет своевременно отслеживать осложнения.
Возможные осложнения
При мозаичной хондропластике осложнения отмечаются достаточно редко. Перечень осложнений:
- перелом трансплантата во время извлечения;
- слишком глубокое погружение — “проваливание” — трансплантата в донорское отверстие;
- послеоперационный гемартроз;
- болезненность в области участка-донора ( в области извлечения костно-хрящевых фрагментов);
- некроз трансплантата;
- псевдоартроз трансплантата.
Использованные источники
- sustav.pro/травматические-повреждения-хряща-ко/
- koleno21.ru/patellar-dislocation/diagnostics.html
- msk-artusmed.ru/artroskopiya/mozaichnaya-hondroplastika/