Дефекты вертлужной области типа 3B по Paprosky: типичная картина или разнообразие вариантов?

Полный текст

ВВЕДЕНИЕ

На сегодняшний день продолжает сохраняться тенденция к увеличению количества операций ревизионного эндопротезирования тазобедренного сустава (РЭ ТБС). Кроме того, прогностические модели предсказывают их дальнейший рост [1]. По данным локального регистра НМИЦ ТО им. Р.Р. Вредена, при РЭ ТБС увеличивается частота использования сложных и дорогостоящих вертлужных имплантатов, что косвенно подтверждает достаточно большую долю тяжелых костных дефектов области вертлужной впадины [2]. В этих условиях правильная предоперационная оценка обширности костного дефекта приобретает еще большую значимость, так как это определяет выбор тактики лечения, что в конечном итоге влияет на результаты РЭ ТБС [3].

Для оценки костных дефектов вертлужной впадины были предложены различные классификации [4, 5, 6, 7]. Все они направлены на решение целого ряда задач: от универсального языка для специалистов, описывающего степень разрушения области скелета, до выбора тактических вариантов хирургической реконструкции. Чаще всего для унификации дефектов вертлужной впадины используется классификация Paprosky [8]. Классификация Paprosky основана на оценке четырех рентгенологических признаков: миграция центра ротации вертлужного компонента, остеолиз седалищной кости, лизис «фигуры слезы», нарушение линии Köhler. Наиболее обширные и сложные для лечения дефекты по классификации Paprosky относятся к типу 3В. Вместе с тем варианты реконструкции данного типа дефекта представлены целым спектром серийных и индивидуальных конструкций. Вариативность технических решений замещения костных дефектов в рамках одного типа дефекта подчеркивает имеющееся несовершенство классификации Paprosky.

Недостатками существующих классификаций является то, что на основании лишь рентгенограмм достаточно затруднительно правильно оценить анатомические особенности костного дефекта, особенно в случаях обширных деструкций. В таких ситуациях хорошим инструментом визуализации является трехмерная реконструкция области дефекта вертлужной впадины, создаваемая на основании данных компьютерной томографии (КТ). Использование этого метода в дополнение к рентгенологическому исследованию может в значительной степени повлиять на восприятие хирургом тяжести костного дефекта, а также на выбор хирургической тактики на предоперационном этапе [9, 10].

Отсутствие единого подхода к лечению дефектов типа 3B по классификации Paprosky, а также опыт рутинного использования технологии трехмерной реконструкции на предоперационном этапе предопределило вопросы, на которые мы хотели получить ответы в данном исследовании: 1) какие варианты повреждений анатомических структур вертлужной впадины и их комбинации у пациентов с типами дефектов 3B по классификации Paprosky при асептической и инфекционной ревизии можно выделить; 2) какая степень разнородности вариантов повреждений наблюдается при типе дефектов 3B; 3) зависит ли формирование вариантов повреждений от пола и возраста пациентов, наличия перипротезной инфекции (ППИ) в анамнезе, срока с момента первичной операции и количества предшествующих ревизий.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ

Дизайн исследования

Тип исследования — ретроспективное.

Критерии включения пациентов в исследование: наличие дефекта вертлужной области типа 3B по Paprosky по данным рентгенограмм, выполнение КТ перед операцией.

В исследование вошло 132 пациента, которым в нашей клинике одним хирургом были выполнены ревизионные операции с заменой вертлужного компонента с 2016 по 2023 г.

Исходные характеристики пациентов представлены таблице 1.

 

Таблица 1

Характеристика пациентов

Показатель	Кол-во пациентов	Доля / Me [Q1; Q3]	min-max
Пол мужской женский	30 102	22,7% 77,3%	– –
Возраст, лет	132	61 [52; 70]	28–85
ППИ в анамнезе есть нет	47 85	35,6% 64,4%	– –
Количество ревизий ТБС в анамнезе	132	1 [0; 2]	0–8
Срок после первичного ЭП до ревизии, лет	106	13 [8; 19]	0–34
	26	Нет данных

 

При лечении пациентов использовался широкий ряд хирургических имплантатов и их комбинаций, в частности гигантские чашки, серийные аугменты, антипротрузионные конструкции, кап-кейджи, разные варианты индивидуальных решений для реконструкции вертлужной области. Анализ эффективности примененных методов лечения не входил в задачи текущего исследования. На основе данных КТ выполнялась трехмерная реконструкция таза. Оценивали сохранность опорных структур вертлужной области: крыла подвздошной кости, передней колонны, задней колонны, медиальной стенки, седалищной кости. Структуры вертлужной области оценивали по трем степеням целостности: анатомическая сохранность, частичная сохранность/литическое разрушение и полное отсутствие опорности/полный дефект.

Пациенты с дефектами вертлужной области с нарушением целостности тазового кольца, не представленными в оригинальной классификации Paprosky, исключались.

Статистический анализ

Перед проведением статистического анализа была проверена нормальность распределения количественных переменных (возраст, срок после первичного эндопротезирования, количество повторных операций) с помощью критериев Шапиро – Уилка и Колмогорова – Смирнова (с поправкой Лиллиефорса). Для всех количественных переменных было установлено отклонение от нормального распределения (p < 0,05). В связи с этим для описания количественных переменных использовались медиана (Me) и межквартильный размах [Q₁; Q₃]. Качественные переменные представлены в виде абсолютных частот и процентных долей. Для оценки разнородности вариантов повреждений применялись описательная статистика и анализ разнообразия при помощи нормализованного индекса Шеннона с использованием программного продукта Past 4.16. Взаимосвязь выделенных вариантов повреждений с факторами пациентов определялась при помощи многофакторной порядковой логистической регрессии с расчетом отношения шансов (OR) для каждого фактора.

РЕЗУЛЬТАТЫ

Характерные варианты повреждений

При анализе структуры дефектов вертлужной области типа 3B по Paprosky у пациентов с показанием к ревизии вертлужного компонента было обнаружено, что изолированные дефекты отдельных опорных элементов вертлужной впадины практически не встречались и сочетались либо с полными дефектами других опорных структур, либо с литическими разрушениями костной ткани разной степени выраженности. Поэтому все дефекты опорных элементов без полного разрушения хотя бы одного из них были объединены в отдельную группу. Поскольку рассматривались дефекты с высоким смещением центра ротации, все они имели разрушение крыла подвздошной кости разной степени выраженности.

Таким образом, были выделены пять вариантов повреждений (табл. 2):

1) литические дефекты с частичным разрушением опорных элементов вертлужной области;

2) полные дефекты передней колонны с полным или частичным сохранением медиальной стенки и задней колонны;

3) полные дефекты медиальной стенки с полным или частичным сохранением передней и задней колонн;

4) комбинация полных дефектов медиальной стенки и передней колонны с полным или частичным сохранением задней колонны;

5) комбинация полных дефектов медиальной стенки и задней колонны с полным или частичным сохранением передней колонны.

 

Таблица 2

Характерные варианты повреждений у пациентов с дефектами типа 3B по Paprosky

Литический дефект с частичным разрушением опорных элементов вертлужной области	Полный дефект передней колонны с сохранением медиальной стенки и задней колонны	Полный дефект медиальной стенки с сохранением передней и задней колонн	Комбинация полного дефекта медиальной стенки и передней колонны с сохранением задней колонны	Комбинация полного дефекта медиальной стенки и задней колонны с сохранением передней колонны
Рентгенограммы пациентов с дефектами
Трехмерные реконструкции таза этих же пациентов со стороны дефекта

 

Статистическая оценка разнородности дефектов

Данные статистической обработки в группе наблюдения свидетельствуют о том, что наиболее часто встречаемым вариантом повреждения в структуре дефектов типа 3B по Paprosky являлась комбинация полного дефекта медиальной стенки и передней колонны. Самый распространенный вариант (медиальная стенка + передняя колонна) встречался почти в 7 раз чаще, чем самый редкий (передняя колонна). Доли разных вариантов в пределах типа 3В по Paprosky представлены на рисунке 1.

 

Рисунок 1. Структура вариантов повреждений вертлужной области при дефектах типа 3B по Paprosky

Figure 1. The structure of variants of acetabular damage in Paprosky type 3B defects

 

Индекс разнородности Шеннона указывает на то, что дефект 3B по Paprosky демонстрирует умеренное разнообразие (H = 1,465). Кроме того, нормализованный индекс Шеннона, значения которого варьируют от 0 до 1, где 0 означает полное отсутствие разнообразия, а 1 — максимальное разнообразие, составил 0,91 (H/Hmax). Это означает, что при пяти представленных вариантах дефектов мы имеем дело с разнообразием, близким к максимально возможному. Таким образом, дефекты, классифицируемые как тип 3B по Paprosky, сложно считать одним видом дефектов.

Статистическая оценка влияния факторов пациентов на вариант повреждения

Значимыми факторами влияния на формирование вариантов повреждений оказались наличие ППИ в анамнезе и количество предшествующих ревизий. ППИ в анамнезе увеличивала отношение шансов (OR) варианта повреждения с большим поражением опорных структур почти в два с половиной раза, а количество ревизионных операций — на 65% (табл. 3). Срок после первичного эндопротезирования оказался менее статистически значимым фактором влияния на категорию повреждения. Возраст пациента и пол на вариант повреждения не влияли.

 

Таблица 3

Влияние факторов пациента на отношение шансов развития более тяжелого варианта повреждения при дефекте типа 3B по Paprosky

Фактор пациента	Коэффициент	OR (95% ДИ)	p
ППИ в анамнезе	0,94	2,56 (1,31–5,01)	0,006
Количество ревизионных операций в анамнезе	0,5	1,65 (1,26–2,17)	< 0,001
Срок после первичного эндопротезирования	0,08	1,08 (1,03–1,14)	0,004
Возраст	-0,01	0,99 (0,97–1,01)	0,370
Пол	0,3	1,35 (0,68–2,68)	0,390

 

ОБСУЖДЕНИЕ

Классификации дефектов вертлужной области в РЭ ТБС появились как попытка систематизировать ситуации, с которыми могут столкнуться хирурги, и предложить соответствующие варианты решений. Однако постоянное увеличение количества классификаций и непрекращающиеся попытки создавать их новые модификации указывают на то, что предложенные варианты не охватывают всех возможных типов повреждений, особенно когда речь идет об обширных дефектах [11, 12].

В настоящее время наибольшее распространение получила классификация Paprosky [13]. Ее отличает логичность, понятные критерии, относительная простота и возможность использовать для определения типа дефекта стандартные рентгенограммы, которые по умолчанию выполняются в рамках предоперационной подготовки. Тем не менее с накоплением опыта стало понятно, что и эта классификация описывает не все варианты дефектов [14]. Еще одно ограничение этой классификации состоит в том, что двухмерное изображение на рентгенограмме не способно отразить все нюансы трехмерной структуры.

Распространение КТ и трехмерной визуализации существенно увеличивает информативность предоперационных данных и позволяет получать более корректное представление о типе дефекта [15, 16, 17]. В связи с этим стали появляться классификации дефектов, основанные на количественной оценке плотности кости и трехмерной реконструкции вертлужной области [18, 19]. Для их применения требуется специальное программное обеспечение и навыки его использования, что не всегда может быть доступно практикующим хирургам. Пока трехмерным классификациям только предстоит доказать свою практическую применимость. Но уже сейчас понятно, что внедрение и широкое применение таких систем в клинической практике будет определяться удобством и простотой их использования, как это было с классификацией Paprosky.

В исследованиях, оценивающих методики и результаты лечения обширных дефектов, по-прежнему продолжают применять классификацию Paprosky [20, 21]. Наряду с этим в РЭ ТБС все чаще и чаще прибегают к трехмерной визуализации для оценки дефекта и планирования операции. Однако можно заметить, что, говоря о дефектах типа 3B, исследователи могут описывать разные варианты реконструкции в рамках одного и того же типа дефекта [9, 10].

Как показали полученные нами данные, дефекты типа 3B по Paprosky могут представлять собой достаточно разные варианты повреждений. Помимо определения варианта повреждений, трехмерная визуализация позволяет определить такой важный параметр, как ограниченность дефекта [9]. Поэтому оценка сохранившихся опорных элементов посредством трехмерного моделирования таза и вертлужной области имеет важное значение [11].

Выделение различных вариантов повреждений в рамках обширных дефектов вертлужной впадины имеет важное практическое значение. Это позволяет заранее определить необходимость использования типов конструкций, в том числе и индивидуальных, а значит и получить дополнительное время на их планирование и изготовление либо определить конфигурацию серийно выпускаемых ревизионных конструкций.

Так, литические и полные дефекты передней колонны с точки зрения реконструкции, несмотря на обширность дефекта, требуют восстановления сферичности области вертлужной впадины, которая может быть реконструирована с использованием костной пластики, аугментов и стандартных полусферических компонентов (рис. 2 a, b).

 

Рисунок 2. Различные варианты реконструкции вертлужной области при дефектах типа 3В по Paprosky: a — литический дефект вертлужной области, выполнена импакционная костная пластика с установкой серийного цементного вертлужного компонента; b — полный дефект передней колонны, установлены аугмент и полусферический вертлужный компонент; c — полный дефект медиальной стенки с ее аугментацией и комбинированной установкой гемикап-кейджа; d — комбинация полных дефектов медиальной стенки и передней колонны, выполнена установка антипротрузионного кольца Бурш-Шнайдера и цементного вертлужного компонента; e — комбинация полных дефектов медиальной стенки и задней колонны, установлен индивидуальный вертлужный компонент

Figure 2. Various options for acetabular reconstruction in Paprosky type 3B defect: a — lytic acetabular defect reconstructed using impaction bone grafting with implantation of a standard cemented acetabular component; b — complete anterior column defect reconstructed with an augment and a hemispherical acetabular component; c — complete medial wall defect reconstructed with augmentation and combined implantation of a hemicap cage; d — combination of complete medial wall and anterior column defects reconstructed with a Burch-Schneider antiprotrusio cage and a cemented acetabular component; e — combination of complete medial wall and posterior column defects reconstructed with a patient-specific acetabular component

 

Реконструкция полного дефекта медиальной стенки и комбинации полного дефекта медиальной стенки с полным дефектом передней колонны требует применения антипротрузионных конструкций для обеспечения стабильности вертлужного компонента, причем для указанной комбинации дефектов может потребоваться широкая линейка типов и размеров стандартных кейджей (рис. 2 c, d). При реконструкции комбинации полных дефектов медиальной стенки с полными дефектами задней колонны, наиболее тяжелых с точки зрения биомеханической стабильности вертлужного компонента, есть потребность в первичной фиксации имплантата высокой степени надежности, что не всегда могут обеспечить стандартные ревизионные конструкции (рис. 2 e).

Кроме того, знание приблизительного процентного соотношения различных типов дефектов вертлужной впадины поможет правильно распределить финансовые затраты на лечение пациентов в специализированных ортопедических отделениях.

В доступной литературе мы не нашли публикаций, в которых непосредственно оценивается влияние количества повторных ревизий и ППИ на величину дефекта. Тем не менее ряд авторов указывают на то, что ППИ является показанием для ревизии тазобедренного сустава и может сопровождаться потерей костной ткани вертлужной впадины [22]. Реконструкция дефектов вертлужной впадины может представлять собой сложную задачу при ревизионных операциях по поводу ППИ [23]. В исследовании S. Hayashi с соавторами указано, что множественные ревизионные операции и размер дефекта вертлужной впадины могут быть предикторами более плохого клинического исхода [24]. Таким образом, косвенно указывается на сложность и массивность дефектов, возникающих в результате ППИ и многократных ревизий.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Полученные результаты указывают на то, что дефекты типа 3B по Paprosky представляют собой разнообразные виды дефектов, в которых можно выделить не менее пяти вариантов повреждений опорных элементов вертлужной области. Поэтому тип дефектов 3B по классификации Paprosky нельзя считать универсальным, требуется уточнить, какие анатомические структуры остались опорными для определения хирургической тактики лечения. При этом при пяти представленных вариантах повреждений мы имеем дело с разнообразием, близким к максимально возможному.

Важными факторами, влияющими на вариант повреждения, являются наличие перипротезной инфекции в анамнезе и количество выполненных ранее ревизий. Стратегическое значение этих данных заключается в необходимости повышения качества первичных и ревизионных операций, профилактики и лечения инфекционных осложнений и снижения небходимости повторных ревизий.

Обязательное трехмерное моделирование при обширных дефектах вертлужной области дает хирургу более информативную картину о потерянных и сохранившихся опорных элементах. Это, в свою очередь, позволяет выбрать оптимальный надежный вариант реконструкции и своевременно подготовиться к операции. Имеющиеся классификации дефектов требуют доработки или пересмотра в связи с возможностью трехмерной оценки дефекта. Вместе с тем классификации, учитывающие трехмерную конфигурацию дефекта, должны быть понятными, удобными и не усложнять практическую деятельность хирурга.

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Заявленный вклад авторов

Коваленко А.Н. — концепция и дизайн исследования, сбор, анализ и интерпретация данных, статистическая обработка данных, написание текста рукописи.

Тихилов Р.М. — концепция и дизайн исследования, редактирование текста рукописи.

Джавадов А.А. — сбор, анализ и интерпретация данных, поиск литературы, редактирование текста рукописи.

Шубняков И.И. — концепция и дизайн исследования, редактирование текста рукописи.

Санкин А.В. — сбор, анализ и интерпретация данных.

Васюкова А.С. — сбор, анализ и интерпретация данных.

Все авторы прочли и одобрили финальную версию рукописи статьи. Все авторы согласны нести ответственность за все аспекты работы, чтобы обеспечить надлежащее рассмотрение и решение всех возможных вопросов, связанных с корректностью и надежностью любой части работы.

Источник финансирования. Авторы заявляют об отсутствии внешнего финансирования при проведении исследования.

Возможный конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов, связанных с публикацией настоящей статьи.

Этическая экспертиза. Не применима.

Информированное согласие на публикацию. Авторы получили письменное согласие пациентов на публикацию медицинских данных и изображений.

Генеративный искусственный интеллект. При создании статьи технологии генеративного искусственного интеллекта не использовали.

Об авторах

Антон Николаевич Коваленко

ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр травматологии и ортопедии им. Р.Р. Вредена» Минздрава России

Email: dr.ankovalenko@ya.ru
ORCID iD: 0000-0003-4536-6834
SPIN-код: 9354-1878

канд. мед. наук

Россия, г. Санкт-Петербург

Рашид Муртузалиевич Тихилов

ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр травматологии и ортопедии им. Р.Р. Вредена» Минздрава России

Email: rtikhilov@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-0733-2414
SPIN-код: 3602-4912

д-р мед. наук, профессор, чл.-корр. РАН

Россия, г. Санкт-Петербург

Алисагиб Аббасович Джавадов

ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр травматологии и ортопедии им. Р.Р. Вредена» Минздрава России

Автор, ответственный за переписку.
Email: alisagib.dzhavadov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-6745-4707
SPIN-код: 8591-6977

канд. мед. наук

Россия, г. Санкт-Петербург

Игорь Иванович Шубняков

ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр травматологии и ортопедии им. Р.Р. Вредена» Минздрава России

Email: shubnyakov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-0218-3106
SPIN-код: 3531-7679

д-р мед. наук

Россия, г. Санкт-Петербург

Артём Витальевич Санкин

Клиника «Скандинавия»

Email: sankinmd@gmail.com
ORCID iD: 0009-0000-6183-1367
SPIN-код: 8871-5373
Россия, г. Санкт-Петербург

Анастасия Сергеевна Васюкова

ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр травматологии и ортопедии им. Р.Р. Вредена» Минздрава России

Email: henek358@gmail.com
ORCID iD: 0009-0007-5187-4575
SPIN-код: 6196-7562
Россия, г. Санкт-Петербург

Список литературы

Дополнительные файлы