Влияние заднего наклона большеберцовой кости на риск рецидива после реконструкции передней крестообразной связки
- Авторы: Рязанцев М.С.1,2, Логвинов А.Н.1, Ильин Д.О.1,2, Магнитская Н.Е.1, Зарипов А.Р.1,2, Фролов А.В.1,2, Афанасьев А.П.1, Королев А.В.1,2
-
Учреждения:
- Европейская клиника спортивной травматологии и ортопедии (ECSTO)
- ФГАОУ ВО «Российский университет дружбы народов»
- Выпуск: Том 29, № 3 (2023)
- Страницы: 46-52
- Раздел: Клинические исследования
- Дата подачи: 07.03.2023
- Дата принятия к публикации: 01.09.2023
- Дата публикации: 15.09.2023
- URL: https://journal.rniito.org/jour/article/view/7986
- DOI: https://doi.org/10.17816/2311-2905-7986
- ID: 7986
Цитировать
Аннотация
Актуальность. Разрыв аутотрансплантата передней крестообразной связки (ПКС) имеет многофакторную природу, причем травматический фактор превалирует над остальными причинами. В литературе имеются противоречивые данные относительно влияния заднего наклона большеберцовой кости на риск травматического разрыва трансплантата ПКС.
Цель исследования — определить, существует ли связь между задним наклоном большеберцовой кости и повреждением трансплантата передней крестообразной связки у пациентов, которым уже была проведена реконструкция передней крестообразной связки.
Материал и методы. В моноцентровое когортное ретроспективное исследование вошли пациенты, у которых был диагностирован полный разрыв ПКС и выполнена ее реконструкция по стандартной методике без разрыва аутотрансплантата на момент последнего осмотра. Критерии включения в первую группу: диагностированный травматический разрыв ПКС с последующей реконструкцией; трансплантат из сложенных пополам полусухожильной и нежной мышц (St+Gr); бедренная фиксация кортикальной пуговицей, большеберцовая фиксация — гильза + винт; отсутствие разрыва трансплантата ПКС на момент проведения исследования. В эту группу были отобраны 30 последовательных пациентов (15 мужчин и 15 женщин), средний возраст 36,3 (min 17, max 59) лет. Критерии включения во вторую группу: непрямой травматический механизм разрыва аутотрансплантата ПКС, выполненная ревизионная пластика ПКС. В эту группу вошли 33 пациента (23 мужчины и 10 женщин), средний возраст 33,0 (min 19, max 60) года. У всех пациентов измеряли латеральный (LPTS) и медиальный (MPTS) задний наклон большеберцовой кости на рентгенограммах в боковой проекции.
Результаты. Медиана времени, прошедшего с момента операции до последнего контрольного осмотра, в первой группе составила 65 мес. (IQR 60; 66); во второй — 48 мес. (IQR 9;84). Медиана MPTS в первой группе составила 7,8° (IQR 5,3;9,4); во второй — 8,5° (IQR 7,5;11). Медиана LPTS в первой группе — 9,9° (IQR 8,4;12,1); во второй — 12,0° (IQR 9;15,4). Не было выявлено статистически значимой разницы между MPTS и LPTS в зависимости от пола в обеих группах и всей выборке в целом (р>0,05). При сравнении значений LPTS в обеих группах получена статистически значимая разница (p = 0,04) с бóльшим значением LPTS у пациентов второй группы (с повреждением трансплантата ПКС).
Заключение. Одним из возможных предикторов разрыва аутотрансплантата ПКС является увеличенный задний наклон большеберцовой кости. Выявлено влияние латерального заднего наклона большеберцовой кости (LPTS) на риск разрыва аутотрансплантата ПКС (p<0,05) при непрямом механизме травмы.
Полный текст
ВВЕДЕНИЕ
Число выполненных операций по восстановлению передней крестообразной связки (ПКС) ежегодно увеличивается [1, 2], что приводит к росту ревизионных реконструкций [3, 4]. По данным литературы, частота выполнения ревизионной пластики ПКС через 5–7 лет составляет 3,2–3,6%, причем предрасполагающим фактором является молодой возраст [3, 5].
Повторная травма является одной из основных причин разрыва аутотрансплантата. По данным R. Magnussen с соавторами, доля травматических разрывов аутотрансплантата составляет от 46 до 56% [6].
Имеются данные, что увеличенный задний наклон большеберцовой кости (posterior tibial slope — PTS) может быть предрасполагающим фактором разрыва аутотрансплантата ПКС в раннем послеоперационном периоде, особенно у женщин [8], разрыва ПКС с контралатеральной стороны [7], разрыва медиального мениска (при значениях PTS >13°) в нестабильном коленном суставе [7, 8, 9]. Увеличенный PTS влияет на ротационную стабильность у пациентов с разрывом ПКС, а также приводит к бóльшей трансляции голени после реконструкции связки [10, 11]. Уменьшение PTS значительно снижает нагрузку на трансплантат ПКС при осевой нагрузке за счет уменьшения переднезаднего смещения голени [12, 13].
Цель исследования — определить, существует ли связь между задним наклоном большеберцовой кости и разрывом трансплантата передней крестообразной связки у пациентов, которым уже была проведена реконструкция передней крестообразной связки.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ
Дизайн исследования — моноцентровое когортное ретроспективное.
В исследование вошли пациенты, у которых был диагностирован полный разрыв ПКС и выполнена ее реконструкция в Европейской клинике спортивной травматологии и ортопедии (ECSTO) по стандартной методике без разрыва аутотрансплантата на момент последнего осмотра.
Критерии включения в первую группу: диагностированный травматический разрыв ПКС с последующей реконструкцией в клинике; трансплантат из сложенных пополам полусухожильной и нежной мышц (St+Gr); бедренная фиксация — кортикальной пуговицей, большеберцовая — гильза + винт; отсутствие разрыва трансплантата ПКС на момент проведения исследования. Критерии исключения из группы: использование другого графта, другая методика фиксации аутотрансплантата.
Критерии включения во вторую группу: непрямой травматический механизм разрыва аутотрансплантата ПКС, выполненная ревизионная пластика ПКС. Критерии исключения: другие причины появления нестабильности после пластики ПКС, отсутствие ревизионной пластики ПКС.
Непрямым механизмом травмы считали вращение, гиперэкстензию, вальгусную/варусную и комбинации этих одноплоскостных сил при отсутствии физического воздействия и приложения внешней силы непосредственно к коленному суставу.
После применения критериев включения и исключения в первую группу были отобраны 30 последовательных пациентов (15 мужчин и 15 женщин), во вторую группу – 33 пациента (23 мужчины и 10 женщин).
У всех пациентов измеряли латеральный (LPTS) и медиальный (MPTS) задний наклон большеберцовой кости на рентгенограммах в боковой проекции.
Техника изменения MPTS и LPTS на рентгенограммах
Измерения проводились в программе Radiant DICOM Viewer, v. 2021.2 (Medixant, Польша). Для снижения риска погрешности измерения проводились независимо двумя старшими врачами отделения с определением среднего показателя по всем измерениям.
Задний наклон большеберцовой кости определяли на рентгенограммах в боковой проекции относительно анатомической оси большеберцовой кости, которую определяли вписыванием двух окружностей на проксимальный отдел голени на 5 и 15 см дистальнее суставной поверхности и проведением линии, соединяющей их центры. Определяли поверхность медиального (синяя линия) и латерального (красная линия) мыщелка большеберцовой кости (рис. 1).
Fig. 1. Determination of the medial and lateral posterior tibial slope on lateral knee X-rays: a — medial tibial plateau surface (blue line); b — lateral tibial plateau surface (red line)
Измеряли угол между касательной и центральной осями большеберцовой кости. MPTS и LPTS определяли по формуле.
90° – угол между большеберцовой анатомической осью и касательной, проведенной вдоль каждого плато.
Статистический анализ
Статистическая обработка данных проводилась при помощи программ IBM SPSS Statistics 21 (IBM corp.), STATISTICA 12.0 (Stat Soft, Inc).
Количественные данные представлены в виде диаграмм размаха. Нормальность распределения определяли по критерию Колмогорова – Смирнова. При нормальном распределении данных они представлены в виде средних значений с указанием минимального и максимального; при распределении данных, отличном от нормального, данные представлены в виде медианы (Me) с указанием интерквартильного размаха (IQR). Для сравнения данных в двух независимых группах использовали U-критерий Манна – Уитни, для сравнения данных в нескольких независимых группах — критерий Краскела – Уоллиса. Критический уровень статистической значимости принимали р≤0,05.
РЕЗУЛЬТАТЫ
На момент операции группы были сопоставимы по всем показателям (табл. 1).
Таблица 1. Характеристика пациентов обеих групп
Показатель | Первая группа | Вторая группа |
Средний возраст, лет | 36,3 (min 17, max 59) | 33,0 (min 19, max 60) |
Срок между операцией и осмотром, мес. | 37,5 (IQR 62;66) | 48,0 (IQR 9;84) |
MPTS, ° | 7,8° (IQR 5,3;9,4) | 8,5° (IQR 7,5;11,0) |
LPTS, ° | 9,9° (IQR 8,4;12,1) | 12,0° (IQR 9,0;15,4) |
Показатели MPTS и LPTS для обеих групп пациентов представлены на рисунке 2.
Рис. 2. Показатели заднего наклона большеберцовой кости у двух групп пациентов по данным рентгенограмм в боковой проекции: а — медиального; b — латерального
Fig. 2. Posterior tibial slope measurements in two groups of patients based on lateral knee X-rays: a — medial tibial slope; b — lateral tibial slope
При анализе данных мы не получили статистически значимой разницы между MPTS и LPTS в зависимости от пола в обеих группах и всей выборке в целом (p>0,05). При сравнении значений MPTS мы не получили статистически значимой разницы между группами (p = 0,2). Однако при сравнении значений LPTS получена статистически значимая разница (p = 0,04) с бóльшим значением у пациентов второй группы (с повреждением трансплантата ПКС).
ОБСУЖДЕНИЕ
Реконструкция ПКС является воспроизводимой операцией с хорошими отдаленными результатами [2]. Однако разрыв трансплантата ведет к необходимости повторного оперативного вмешательства, повышает риск дополнительных внутрисуставных повреждений. Ревизионная операция технически сложнее для хирурга и имеет худшие результаты по сравнению с первичной пластикой ПКС [4, 14, 15]. Основной причиной разрыва трансплантатов является повторная травма, причем непрямой механизм травмы преобладает — 60% случаев [16].
Возможность влияния увеличенного PTS на разрыв аутотрансплантата ПКС активно обсуждается в литературе [7, 10, 12, 17, 18]. Есть мнение, что PTS увеличивает нагрузку на ПКС вследствие увеличения смещения передней трансляции голени [11]. Результаты исследования E. Hohmann c соавторами показали, что увеличение MPTS и LPTS повышает риск бесконтактного разрыва аутотрансплантата ПКС [17]. K.M. Bojicic c соавторами выявили влияние PTS на разрыв аутотрансплантата ПКС вне зависимости от ИМТ [19]. Исследование J. Web с соавторами показало, что риск разрыва трансплантата ПКС повышается при значении PTS больше 12° [18]. F. Blanke с соавторами, напротив, не увидели зависимости между PTS и разрывом аутотрансплантата при непрямом механизме травмы [20].
Существуют разные методики измерения PTS: по рентгенограммам, по КТ и МРТ [21]. Это осложняет сравнение полученных результатов между исследованиями.
Z. Ye с соавторами оценили PTS на МРТ, используя механическую (PTS механический) и анатомическую (PTS анатомический) оси голени и получили достоверную разницу значений у пациентов с разрывом аутотрансплантата и без него: PTS-механический — 10,7°±2,9° vs 8,7°±1,9°, (p = 0,003) и PTS анатомический — 13,2°±2,8° vs 10,5°±2,5° (p<0,001) [22].
В своей работе мы использовали методику измерения, предложенную R.J. Napier с соавторами и основанную на данных рентгенографии коленного сустава в боковой проекции [7]. Данный метод был выбран ввиду хорошей воспроизводимости, а также наличия рентгенограмм у пациентов с захватом более 15 см проксимального отдела голени.
A Rahnemai-Azar с соавторами показали, что увеличенный PTS латерального мыщелка бедренной кости является предиктором ротационной нестабильности у пациентов с разрывом ПКС [10]. В нашем исследовании при сравнении значений LPTS между группами получена статистически значимая разница (p = 0,04) с бóльшим значением у пациентов второй группы (с разрывом аутотрансплантата ПКС). Влияния MPTS на вероятность разрыва аутотрансплантата выявлено не было. Можно связать влияние LPTS на разрыв аутотрансплантата ПКС c бóльшим переднезадним смещением латерального отдела, что создает дополнительный ротационный компонент, увеличивающий нагрузку на трансплантат ПКС.
Ограничения исследования
В нашем исследовании имеются ограничения, которые связаны со сложностью при сравнении полученных данных с другими работами ввиду большого количества техник измерения заднего наклона большеберцовой кости.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Разрыв трансплантата ПКС имеет многофакторную природу. Одним из возможных предикторов является увеличенный задний наклон большеберцовой кости. В нашем исследовании выявлено влияние латерального заднего наклона большеберцовой кости на риск разрыва аутотрансплантата ПКС (p<0,05) при непрямом механизме травмы.
Ввиду того, что в литературе имеются противоречивые данные о связи между повреждением трансплантата ПКС и задним наклоном большеберцовой кости, необходимо продолжить изучение данного вопроса с акцентом на большие выборки и стандартизированные методы измерения.
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ
Заявленный вклад авторов
Все авторы сделали эквивалентный вклад в подготовку публикации.
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. Не требуется.
DISCLAIMERS
Author contribution
All authors made equal contributions to the study and the publication.
All authors have read and approved the final version of the manuscript of the article. All authors agree to bear responsibility for all aspects of the study to ensure proper consideration and resolution of all possible issues related to the correctness and reliability of any part of the work.
Funding source. This study was not supported by any external sources of funding.
Disclosure competing interests. The authors declare that they have no competing interests.
Ethics approval. Not applicable.
Consent for publication. Not required.
Об авторах
Михаил Сергеевич Рязанцев
Европейская клиника спортивной травматологии и ортопедии (ECSTO); ФГАОУ ВО «Российский университет дружбы народов»
Автор, ответственный за переписку.
Email: dtwka88@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-9333-5293
кандидат медицинских наук
Россия, Москва; МоскваАлексей Николаевич Логвинов
Европейская клиника спортивной травматологии и ортопедии (ECSTO)
Email: alogvinov@emcmos.ru
ORCID iD: 0000-0003-3235-5407
кандидат медицинских наук
Россия, МоскваДмитрий Олегович Ильин
Европейская клиника спортивной травматологии и ортопедии (ECSTO); ФГАОУ ВО «Российский университет дружбы народов»
Email: ilyinshoulder@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-2493-4601
доктор мед. наук
Россия, Москва; МоскваНина Евгеньевна Магнитская
Европейская клиника спортивной травматологии и ортопедии (ECSTO)
Email: magnitskaya.nina@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-4336-036X
кандидат медицинских наук
Россия, МоскваАзиз Римович Зарипов
Европейская клиника спортивной травматологии и ортопедии (ECSTO); ФГАОУ ВО «Российский университет дружбы народов»
Email: azaripov@emcmos.ru
ORCID iD: 0000-0003-1282-3285
Россия, Москва; Москва
Александр Владимирович Фролов
Европейская клиника спортивной травматологии и ортопедии (ECSTO); ФГАОУ ВО «Российский университет дружбы народов»
Email: afrolov@emcmos.ru
ORCID iD: 0000-0002-2973-8303
кандидат медицинских наук
Россия, Москва; МоскваАлексей Павлович Афанасьев
Европейская клиника спортивной травматологии и ортопедии (ECSTO)
Email: aafanasyev@emcmos.ru
ORCID iD: 0000-0002-2933-5686
кандидат медицинских наук
Россия, МоскваАндрей Вадимович Королев
Европейская клиника спортивной травматологии и ортопедии (ECSTO); ФГАОУ ВО «Российский университет дружбы народов»
Email: akorolev@emcmos.ru
ORCID iD: 0000-0002-8769-9963
доктор мед. наук
Россия, Москва; МоскваСписок литературы
- Abram S.G.F., Price A.J., Judge A., Beard D.J. Anterior cruciate ligament (ACL) reconstruction and meniscal repair rates have both increased in the past 20 years in England: hospital statistics from 1997 to 2017. Br J Sports Med. 2020;54(5):286-291. doi: 10.1136/bjsports-2018-100195.
- Mall N.A., Chalmers P.N., Moric M., Tanaka M.J., Cole B.J., Bach B.R.Jr. et al. Incidence and trends of anterior cruciate ligament reconstruction in the United States. Am J Sports Med. 2014;42(10):2363-2370. doi: 10.1177/0363546514542796.
- Abram S.G.F., Judge A., Beard D.J., Price A.J. Rates of adverse outcomes and revision surgery after anterior cruciate ligament reconstruction: a study of 104,255 procedures using the National Hospital Episode Statistics Database for England, UK. Am J Sports Med. 2019;47(11): 2533-2542. doi: 10.1177/0363546519861393.
- MARS Group. Meniscal and Articular Cartilage Predictors of Clinical Outcome After Revision Anterior Cruciate Ligament Reconstruction. Am J Sports Med. 2016;44(7):1671-1679. doi: 10.1177/0363546516644218.
- Pullen W.M., Bryant B., Gaskill T., Sicignano N., Evans A.M., DeMaio M. Predictors of Revision Surgery After Anterior Cruciate Ligament Reconstruction. Am J Sports Med. 2016 Dec;44(12):3140-3145. doi: 10.1177/0363546516660062.
- Magnussen R.A., Trojani C., Granan L.P., Neyret P., Colombet P., Engebretsen L. et al. Patient demographics and surgical characteristics in ACL revision: a comparison of French, Norwegian, and North American cohorts. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc. 2015;23(8):2339-2348. doi: 10.1007/s00167-014-3060-z.
- Napier R.J., Garcia E., Devitt B.M., Feller J.A., Webster K.E. Increased Radiographic Posterior Tibial Slope Is Associated With Subsequent Injury Following Revision Anterior Cruciate Ligament Reconstruction. Orthop J Sports Med. 2019;7(11):2325967119879373. doi: 10.1177/2325967119879373.
- Christensen J.J., Krych A.J., Engasser W.M., Vanhees M.K., Collins M.S., Dahm D.L. Lateral Tibial Posterior Slope Is Increased in Patients With Early Graft Failure After Anterior Cruciate Ligament Reconstruction. Am J Sports Med. 2015;43(10):2510-2514. doi: 10.1177/0363546515597664.
- Lee J.J., Choi Y.J., Shin K.Y., Choi C.H. Medial Meniscal Tears in Anterior Cruciate Ligament-Deficient Knees: Effects of Posterior Tibial Slope on Medial Meniscal Tear. Knee Surg Relat Res. 2011;23(4):227-230. doi: 10.5792/ksrr.2011.23.4.227.
- Rahnemai-Azar A.A., Abebe E.S., Johnson P., Labrum J., Fu F.H., Irrgang J.J. et al. Increased lateral tibial slope predicts high-grade rotatory knee laxity pre-operatively in ACL reconstruction. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc. 2017;25(4):1170-1176. doi: 10.1007/s00167-016-4157-3.
- Li Y., Hong L., Feng H., Wang Q., Zhang J,. Song G. et al. Posterior Tibial Slope Influences Static Anterior Tibial Translation in Anterior Cruciate Ligament Reconstruction: A Minimum 2-Year Follow-up Study. Am J Sports Med. 2014 Apr;42(4):927-933. doi: 10.1177/0363546514521770.
- Imhoff F.B., Mehl J., Comer B.J., Obopilwe E., Cote M.P., Feucht M.J. et al. Slope-reducing tibial osteotomy decreases ACL-graft forces and anterior tibial translation under axial load. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc. 2019;27(10):3381-3389. doi: 10.1007/s00167-019-05360-2.
- Bernhardson A.S., Aman Z.S., Dornan G.J., Kemler B.R., Storaci H.W., Brady A.W. et al. Tibial Slope and Its Effect on Force in Anterior Cruciate Ligament Grafts: Anterior Cruciate Ligament Force Increases Linearly as Posterior Tibial Slope Increases. Am J Sports Med. 2019;47(2): 296-302. doi: 10.1177/0363546518820302.
- Salmon L.J., Pinczewski L.A., Russell V.J,. Refshauge K. Revision Anterior Cruciate Ligament Reconstruction with Hamstring Tendon Autograft: 5- to 9-Year Follow-up. Am J Sports Med. 2006;34(10):1604-1614. doi: 10.1177/0363546506288015.
- Сапрыкин А.С., Банцер С.А., Рябинин М.В., Корнилов Н.Н. Современные аспекты предоперационного планирования и выбора хирургической методики ревизионной реконструкции передней крестообразной связки. Гений Ортопедии. 2022;28(3): 444-451. doi: 10.18019/1028-4427-2022-28-3-444-451.
- Saprykin A.S., Bantser S.A., Rybinin M.V., Kornilov N.N. Current aspects of preoperative planning and selection of surgical techniques for revision anterior cruciate ligament reconstruction. Orthopaedic Genius. 2022;28(3): 444-451. doi: 10.18019/1028-4427-2022-28-3-444-451.
- Agel J., Rockwood T., Klossner D. Collegiate ACL Injury Rates Across 15 Sports: National Collegiate Athletic Association Injury Surveillance System Data Update (2004-2005 Through 2012-2013). Clin J Sport Med. 2016;26(6):518-523. doi: 10.1097/JSM.0000000000000290.
- Hohmann E., Tetsworth K., Glatt V., Ngcelwane M., Keough N. Medial and Lateral Posterior Tibial Slope Are Independent Risk Factors for Noncontact ACL Injury in Both Men and Women. Orthop J Sports Med. 2021;9(8):23259671211015940. doi: 10.1177/23259671211015940.
- Webb J.M., Salmon L.J., Leclerc E., Pinczewski L.A., Roe J.P. Posterior Tibial Slope and Further Anterior Cruciate Ligament Injuries in the Anterior Cruciate Ligament–Reconstructed Patient. Am J Sports Med. 2013;41(12):2800-2804. doi: 10.1177/0363546513503288.
- Bojicic K.M., Beaulieu M.L., Imaizumi Krieger D.Y., Ashton-Miller J.A., Wojtys E.M. Association Between Lateral Posterior Tibial Slope, Body Mass Index, and ACL Injury Risk. Orthop J Sports Med. 2017;5(2):232596711668866. doi: 10.1177/2325967116688664.
- Blanke F., Kiapour A.M., Haenle M., Fischer J., Majewski M., Vogt S. et al. Risk of Noncontact Anterior Cruciate Ligament Injuries Is Not Associated With Slope and Concavity of the Tibial Plateau in Recreational Alpine Skiers: A Magnetic Resonance Imaging–Based Case-Control Study of 121 Patients. Am J Sports Med. 2016;44(6):1508-1514. doi: 10.1177/0363546516632332.
- Wordeman S.C., Quatman C.E., Kaeding C.C., Hewett T.E. In Vivo Evidence for Tibial Plateau Slope as a Risk Factor for Anterior Cruciate Ligament Injury: A Systematic Review and Meta-analysis. Am J Sports Med. 2012;40(7):1673-1681. doi: 10.1177/0363546512442307.
- Ye Z., Xu J., Chen J., Qiao Y., Wu C., Xie G. et al. Steep lateral tibial slope measured on magnetic resonance imaging is the best radiological predictor of anterior cruciate ligament reconstruction failure. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc. 2022;30(10):3377-3385. doi: 10.1007/s00167-022-06923-6.