Введение
Травмы коленного сустава (КС) выступают в качестве причины обращения за медицинской помощью относительно часто — в 13% случаев [1—3]. При этом жалобы на боль и нарушения функций сустава в течение жизни предъявляет до 60% населения [2—4]. Травматическое повреждение связок выступает в качестве ведущей причины профессиональной заболеваемости спортсменов [2, 5, 6]. Известно, что в большинстве случаев при занятиях спортом повреждается связочный аппарат голеностопного или коленного сустава. При этом, несмотря на то, что голеностопный сустав повреждается чаще, чем коленный, именно травмы КС являются причиной большинства оперативных вмешательств при этих травмах и характеризуются наиболее неблагоприятными последствиями [5, 6].
Чаще всего травмы КС отмечается у мужчин работоспособного возраста. Двумя основными причинами патологии КС являются травматические повреждения и дистрофические процессы [7—9]. Дорожно-транспортные происшествия (ДТП) выступают в качестве важнейшего этиологического фактора повреждения КС, эти травмы нередко отмечаются как у водителей и пассажиров транспортных средств, так и у пешеходов. Наиболее частыми причинами повреждений ЗКС являются ДТП («приборная травма»), а также занятия контактными видами спорта, футболом [4].
Значимым фактором развития дистрофического поражения КС выступает избыточный вес, кроме того, на развитие гонартроза влияют вид профессиональной деятельности и наличие травм КС в анамнезе [9, 10]. В основе механизма развития дистрофических изменений в тканях КС лежит обусловленная несостоятельность связочного аппарата и посттравматическая нестабильность сустава, что приводит к развитию его варусной деформации. Более чем у 50% больных с нарушениями функции КС выявляются признаки патологии суставного хряща и костной ткани [11].
На долю разрывов задней крестообразной связки (ЗКС) коленного сустава приходится 3% повреждений сустава, а также 38% острых травматических гемартрозов этой области [4, 5]. Эти повреждения редко бывают изолированными, почти в 95% разрывы ЗКС сочетаются с разрывами других связок. При этом повреждения ЗКС все чаще выступают в качестве причины нарушений функции и стойкой нестабильности, болевых ощущений и развития дегенеративных заболеваний сустава [12].
Цель работы — анализ данных литературы об особенностях патогенеза, диагностики и лечения повреждений задней крестообразной связки коленного сустава.
ЗКС является самой большой внутрисуставной связкой коленного сустава, выдерживающей максимальную по сравнению с другими нагрузку. Она состоит из 2 функциональных пучков: более крупного переднелатерального (ПЛП) и меньшего — заднемедиального пучка (ЗМП). Площадь прикрепления ПЛП к бедренной кости почти в 2 раза превышает соответствующую величину прикрепления к большеберцовой, значения этого показателя составляют соответственно от 112 до 118 мм2 [13, 14].
Центр бедренной поверхности ПЛП расположен на расстоянии 7,4 мм над трохлеарным выступом, в 11,0 мм от медиальной дуги и 7,9 мм — от дистального суставного хряща. Центр прикрепления ПЛП к большеберцовой кости расположен на 6,1 мм кзади от белых волокон заднего края мениска, на 4,9 мм от гребня, который разделяет оба пучка [14].
Площадь прикрепления ПЛП к бедренной кости составляет от 60 до 90 мм2, она локализована между передней и задней менискофеморальными связками. Центр пучка на бедренной кости расположен на расстоянии 11,1 мм от медиальной дуги и 10,8 мм от заднего края суставного хряща. Центр прикрепления ПЛП к большеберцовой кости расположен на 4,4 мм от задней поверхности большеберцовой кости и на 3,1 мм латеральнее медиальной канавки медиальной суставной поверхности большеберцовой кости [14].
Эти аспекты важны с точки зрения лечения повреждений ЗКС, поскольку к настоящему времени общепризнанно, что анатомическая реконструкция пучков способствует лучшему восстановлению кинематики сустава и улучшает результаты лечения повреждений его структур.
Функционально ЗКС выступает в качестве основного ограничителя движений большеберцовой кости при любых углах сгибания в суставе. Эта связка также играет роль основного ограничителя внутренней ротации более 90° и дополнительного ограничивающего фактора внешнего вращения большеберцовой кости при сгибании более чем на 90° [13]. Функции обоих пучков являются синергическими при движениях в коленном суставе [14—16].
Прочность ЗКС усиливают часто выявляющиеся 1-я или 2-я менискофеморальные связки, известные как «связки Humphry и Wrisberg». Эти связки являются непостоянными структурами и отмечаются в 70—80% КС.
Исторически считалось, что переднелатеральный и заднемедиальный пучки функционируют реципрокно независимо друг от друга, ПЛП — преимущественно в условиях глубокого сгибания, а ЗМП — при растяжении [15]. В то же время недавние биомеханические исследования продемонстрировали, что как ПЛП, так и ЗМП, играют существенную роль в сопротивлении отклонению назад большеберцовой кости при всех углах сгибания. Эта функция предполагает кодоминантную связь между обоими пучками, и, следовательно, оба они играют значительную роль в стабильности коленного сустава [17].
ПЛП является основой устойчивости к задне-больщеберцовым движениям в диапазоне между 70 и 105°, в то время как ЗМП — в диапазоне между 0 и 15°. Такое распределение сил между двумя пучками важно с хирургической точки зрения в отношении последствий фиксации трансплантата при осуществлении реконструкции ЗКС с помощью использования двухпучкового метода.
N. Kennedy и соавт. (2013) по результатам биомеханического исследования показали, что при разделении обоих пучков отмечается отклонение на 11,7 мм движений кзади большеберцовой кости на 90°. Эти данные свидетельствуют о том, что при травме ЗКС III степени должен произойти разрыв обоих пучков. Таким образом, было установлено, что ЗКС играет более важную роль в ротационной стабильности КС, чем считалось ранее. Эта структура ограничивает внутреннее вращение при всех углах сгибания, ЗКС является важнейшим фактором регуляции вращения сустава при сгибании конечности более чем на 90° [18].
Диагностика повреждений КС включает изучение жалоб, анамнеза (с акцентом на выявление механизма травмы), клиническое обследование, применение методов неинвазивной визуализации структур сустава, осуществление инвазивных процедур, в том числе интраоперационной ревизии. Одной из причин сложности диагностики и ухудшения прогноза патологии КС выступает задержка обращения пациентов за медицинской помощью, что весьма характерно для спортсменов.
Важнейшим признаком повреждения КС является острое ограничение разгибания в суставе, свидетельствующее о наличии повреждения, разрывов связок или мениска, а также сочетанных поражений суставных структур [18]. Также существенным признаком повреждения связочного аппарата КС является нестабильность. Клинически значимая нестабильность отмечается при повреждениях минимум двух связок. В связи с тем, что ЗКС является основной связкой, укрепляющей задненаружные отделы КС, при ее разрывах наблюдается симптом «выдвижного ящика», свидетельствующий о наличии задней нестабильности КС [19].
Гемартроз не является достоверным признаком повреждения связочного аппарата: по данным артрщскопии в 40% случаев источник кровоизлияния не выявляется, поэтому назначается консервативное лечение. В то же время гемартроз выявляется у трети больных с разрывом ЗКС [20].
Важнейшим методом диагностики повреждений связочного аппарата КС является артроскопия [20]. Проведение эндоскопического исследования при травме ЗКС существенно затруднено, сложным является выполнение осмотра заднебоковых пространств КС.
Разрывы ЗКС обычно обусловлены внешним воздействием на сустав; одним из наиболее частых вариантов является классическая «травма приборной панели», возникающая из-за направленной кзади силы, воздействующей на проксимальную часть большеберцовой кости, сопровождающейся сгибанием в коленном суставе. В легкой атлетике типичный механизм изолированных разрывов ЗКС — прямой удар по передней голени или падение на область коленного сустава при согнутой стопе. Наиболее травматичные виды спорта в этом отношении — футбол, регби, лыжи [21]. Неконтактный механизм травмы является более редким, в частности, гиперфлексия или гиперэкстензия в суставе [22].
Проявления повреждения ЗКС существенно зависят от механизма воздействия (высоко или низкоэнергетичная травма), а также от срока травмы. Ригидность, отек и боль в задней части коленного сустава являются типичными проявлениями этого повреждения, в то время как боль в передней части сустава и проявления нестабильности в нем при спуске по лестнице чаще связаны с длительно сохраняющимися изолированными разрывами [23, 24].
Полноценное физикальное обследование этой области при острых повреждениях сустава может быть затруднено из-за болевых ощущений и развития соответствующих защитных механизмов. При этом важное значение для диагностики нарушений состояния ЗКС играет сочетание положительных результатов специальных клинических тестов, учет механизма травмы и проявлений повреждения. Сначала необходимо осмотреть область контралатерального коленного сустава и сравнить его внешний вид с поврежденным коленом. Тест «заднего ящика» выполняется при сгибании в суставе под углом 90°, его чувствительность составляет примерно 90%, специфичность — 99% [25]. При этом результаты теста Лахмана могут быть ложноположительными.
Важным признаком поражения ЗКС является положительный симптом Клэнси, который проявляется нарушением нормального переднетерального и бокового выступания большеберцового плато под бедренными мыщелками, что определяется пальпацией области сустава при 90-градусном сгибании и нейтральной ротации.
Тест Годфри выполняется при сгибании бедра и коленного сустава до 90° при поддержании ноги осматривающим специалистом. При разрыве ЗКС в передней части голени могут наблюдаться нарушения контура сустава при рассмотрении в боковом положении.
Тест четырехглавой мышцы выполняется в положении пациента лежа на спине, при это колено сгибается на 90°, а осматривающий врач фиксирует стопу. Положительным этот тест является в тех случаях, когда пострадавший осуществляет равномерное сокращение четырехглавой мышцы.
В исследовании S. Moulton и соавт. (2015) авторы оценивали изменения при внутренней ротации, которая осуществлялась под анестезией, при этом производилась оценка движений бугра передней поверхности большеберцовой кости. Тест с использованием супинации на 60—120° характеризовался 95,5-процентной чувствительностью и 97,1-процентной специфичностью в отношении диагностики разрыва ЗКС III класса [26].
Дополнительные тесты применяются для оценки возможных комбинированных повреждений связок и сопутствующих внутрисуставных повреждений. В систематическом обзоре C. Kopkow и соавт. (2013) авторы сообщили, что активный тест четырехглавой мышцы является наиболее специфическим в отношении выявления повреждений ЗКС [27].
Стандартные рентгенограммы выполняются для выявления наличия переломов, костных отрывов, оценки состояния суставной щели и конгруэнтности суставных поверхностей [28]. А данные наклонной стресс-рентгенографии позволяют сравнить величину смещения задней большеберцовой кости относительно бедренной кости в поврежденных и неповрежденных суставах. При этом различие заднего смещения на величину от 0 до 7 мм может быть квалифицировано как частичный разрыв ЗКС, 8—11 мм — изолированный полный разрыв ЗКС, а величина заднего смещения ≥12 мм свидетельствует о наличии комбинированных повреждений ЗКС и заднеатерального угла или заднемедиального повреждения коленного сустава [29].
Важным методом диагностики повреждений ЗКС является использование магнитно-резонансной томографии (МРТ), при этом чувствительность, специфичность и точность метода составляют почти 100% [11, 30, 31]. Менее высока чувствительность МРТ при оценке хронических повреждений ЗКС, при этом может создаваться ложное впечатление восстановления формы ЗКС за счет идущего процесса заживления, несмотря на наличие остаточных повреждений связки. В связи с этим для выявления хронических повреждений коленного сустава рекомендуется использовать стресс-рентгенографию [32].
В исследовании K. Wilson и соавт. (2016) были определены количественные характеристики ЗКС при использовании режимов T2 и взвешенного T2-режима в бессимптомной популяции пациентов. Авторы сообщили о значительных различиях характеристик Т2-изображений дистальной, средней и проксимальной частей ЗКС, тем самым обосновав возможность сравнения признаков острых и хронических повреждений ЗКС. Использование МРТ представляется также важным для диагностики одновременно имеющихся признаков повреждения менисков, хрящей и связочного аппарата коленного сустава [31].
Кроме того, с помощью рентгенограмм важно оценить наклон большеберцовой кости, особенно при хронических повреждениях связок или при проведении ревизии сустава. Пациенты с изолированными разрывами ЗКС и уменьшенным задним наклоном большеберцовой кости являются кандидатами на выполнение высокой остеотомии большеберцовой кости для увеличения наклона и, тем самым, снижения нагрузки на трансплантат с целью снижения вероятности его повреждения. Стресс-рентгенограммы при варусном и вальгусном отклонении также могут дать дополнительную информацию для объективной диагностики при подозрении на наличие повреждений медиальных и/или латеральных структур, выявленных при физикальном обследовании [30—32].
В целом при повреждениях ЗКС необходимо использование комплекса методов диагностики — клинических, рентгенологических и др. В то же время нередко даже применение подобного подхода не позволяет точно поставить диагноз и выработать тактику лечения пострадавших.
Считается, что при изолированной травме ЗКС должно проводиться консервативное лечение в следующих случаях:
— если смещение кзади (симптом «выдвижного ящика») не более 10 мм, и величина его снижается при внутренней ротации бедра;
— если ротация в коленном суставе не выше 5°;
— при отсутствии видимой варусной или вальгусной деформации сустава, то есть I—II степени разрыва.
При отсутствии вышеуказанных признаков, а также при наличии повреждений других связочных либо костных структур КС показано выполнение хирургического вмешательства.
Подходы к лечению полных изолированных разрывов ЗКС в настоящее время активно дискутируются. В некоторых исследованиях продемонстрированы хорошие результаты после консервативного лечения частичных разрывов ЗКС, в то время как другие авторы сообщили о неудовлетворительных результатах при длительном наблюдении, характеризующихся функциональными ограничениями у данного контингента пациентов. Большинство специалистов считают, что частичные изолированные повреждения ЗКС следует лечить консервативно. Однако нарушенная биомеханика движений, перераспределение нагрузок в КС, ротационная и вальгус-варус нестабильность КС на фоне разрыва ЗКС провоцируют дегенеративные изменения суставного хряща и, как следствие, вторичные остеоартрозные изменения в травмированном КС, требующие систематического применения препаратов группы хондропротекторов. Наиболее уязвимыми отделами КС при разрывах ЗКС являются: пателлофеморальное сочленение и медиальные отделы. В то же время консервативное лечение полных разрывов ЗКС увеличивает риск дегенеративных изменений медиальных и пателлофеморальных анатомических структур сустава в долгосрочной перспективе, что сочетается с существенными функциональными нарушениями [33].
Тактика преимущественно консервативного лечения изолированных повреждений ЗКС была общепринятой до последнего времени [34]. E. Trickey в 1980 г., назвав ЗКС «the central pivot point of the knee», рекомендовал раннее хирургическое лечение ее повреждений [35].
J. Dandy и R. Pusey (1982), изучив 20 пациентов с разрывами ЗКС, получавших консервативное лечение в течение 7 лет, обнаружили у 14 из них болевой синдром во время ходьбы [36]. P. Keller и соавт. (1993) изучили 40 пациентов с изолированными повреждениями ЗКС, пролеченных консервативно в среднем через 6 лет с момента травмы: 90% продолжали испытывать боли, а 65% пациентов отметили, что их уровень активности был ограничен, несмотря на хорошую мышечную силу [34]. По данным J. Parolie и J. Bergfeld (1986), более половины из 25 пациентов отмечали наличие болевого синдрома, а в трети случаев было отмечено наличие рентгенологических признаков развития остеоартроза коленного сустава [37].
Еще менее утешительный результат консервативного лечения был получен P. Fowler и S. Messich (1987), в их исследовании 10 из 13 пациентов после консервативного лечения повреждений ЗКС были субъективно не удовлетворены уровнем своей физической активности [38]. Признаки дегенеративных изменений хряща в медиальном отделе коленного сустава были выявлены W. Clancy, T. Sutherland (1994) у 191 пациента с задней нестабильностью коленного сустава [39].
В связи с этим при наличии признаков полных разрывов и комбинированных повреждений ЗКС рекомендуется проведение хирургического лечения для восстановления стабильности суставов и нормализации их функции.
Консервативное лечение используется как один из вариантов лечения изолированных острых разрывов ЗКС. При этом используют динамические скобы ЗКС, поскольку, как было указано выше, сила, действующая на ЗКС, изменяет свою величину. При движениях в суставе правильно подобранная скоба обеспечивает соответствующую вариабельность усилий, которая изменяется в соответствии с величиной угла сгибания в суставе [40, 41]. Были разработаны функциональные динамические скобы, которые обеспечивают уровень приложенной силы при угле сгибания 45°, которая увеличивается с углом наклона колена [30, 41, 54].
Тем не менее необходимы дальнейшие клинические исследования, чтобы определить, может ли применение этих устройств снизить заднюю нестабильность коленного сустава после лечения разрывов ЗКС. При этом использование динамической фиксации показано как в рамках консервативного лечения, так и при послеоперационной реабилитации разрывов ЗКС.
В случае неэффективности консервативного лечения проводится хирургическое лечение повреждений этой связки. Ранее многие специалисты выступали против оперативного лечения хронической недостаточности ЗКС в связи с неопределенностью результатов и высокой травматичностью доступов к большеберцовому и бедренному местам прикрепления ЗКС. Другим доводом против открытой реконструкции ЗКС было образование неприемлемых с косметической точки зрения рубцов.
К настоящему времени предложен ряд методов реконструкции ЗКС, различающихся в зависимости от способов фиксации большеберцовых трансплантатов (метод транстибиального туннеля и тибиальной трансплантации), количества используемых пучков — одно- и двухпучковый методы, а также в зависимости от типа применяемого трансплантата [42—43, 68—70]. При этом все чаще используется артроскопическая техника операции, для которой характерны следующие преимущества: низкая травматичность, незначительные нарушения проприорецепции, более точное расположение костных каналов, хороший косметический эффект.
Суставной хрящ КС играет роль важного вторичного стабилизатора КС за счет обеспечения конгруэнтности суставных поверхностей. Его нормальная трофика и анатомия приобретают первостепенное значение у пациентов со связочной патологией. Нарушенная биомеханика движений, перераспределение нагрузок в КС, ротационная и вальгус-варус нестабильность КС на фоне разрыва ЗКС провоцируют дегенеративные изменения суставного хряща и, как следствие, вторичные остеоартрозные изменения в травмированном КС. На фоне вышеизложенных тезисов целесообразно применение хондропротективной терапии, в частности, препаратов хондроитин сульфата и глюкозамин. Хондроитин сульфат, являясь основным компонентом хряща и синовиальной жидкости, оказывает хондропротективный эффект, который реализуется через стимулирующее воздействие на анаболические процессы и ингибирующее на катаболические процессы в метаболизме хрящевой ткани. Анаболические процессы выражаются в усилении синтеза гликозаминогликанов — хондроитинсульфата и гиалуроновой кислоты хондроцитами. Торможение катаболических процессов связано с угнетением синтеза ферментов, разрушающих межклеточный матрикс хрящевой ткани — матричных металлопротеиназ, аггреканаз и др. [44, 67—68].
Тем самым препараты хондроитинсульфата тормозят деструкцию хряща, способствуя его регенерации, кроме того, показано, что хондроитинсульфат тормозит провоспалительные пути, активирующиеся в клетках суставных тканей при остеоартрите, и оказывает прямое анальгетическое действие, подавляя активацию и действие брадикинина. Таким образом, хондроитинсульфат подавляет боль и воспаление, улучшает функции сустава, способствует торможению деструкции хрящевой ткани и уменьшает болевой синдром и скованность движений. Хондроитина сульфат оказывает анальгетическое и противовоспалительное действие у больных с ОА. [45] При ОА 1-й стадии препарат позволяет снизить потребность в НПВП и может служить средством монотерапии ОА более чем у 50% больных. У больных со 2-й стадией ОА совместное применение хондроитина и НПВП позволяет в большинстве случаев значительно снизить дозы последних, а у 19% из них — отменить НПВП при сохранении стабильного положительного эффекта в течение длительного периода [46].
Не менее важное значение имеет применение другого хондропротекторного средства — глюкозамина в форме гидрохлоридной или сульфатной солей. Глюкозамин — аминосахарид, который проникает в клетки суставных тканей и включается в синтез гликозаминогликанов, в частности, хондроитинсульфата. Глюкозамин стимулирует также синтез гиалуроновой кислоты хондроцитами, оказывает противовоспалительное действие [47, 58—62].
Наиболее оправдано комбинированное применение хондроитинсульфата и глюкозамина гидрохлорида, так как показано их синергетическое действие в отношении влияния на синтез гликозаминогликанов хрящевой ткани [48].
Эффективность комбинированного применения хондроитинсульфата и глюкозамина гидрохлорида у пациентов с гонартрозом убедительно продемонстрирована в крупных независимых клинических исследованиях GAIT и MOVES. [49, 71]
При применении препаратов хондроитинсульфата и глюкозамина крайне важно соблюдать полный курс лечения и режим дозирования. Следует принять во внимание, что терапевтическими дозами хондроитинсульфата и глюкозамина считаются суточные дозировки не менее 800 и 1500 мг соответственно. [50, 64]. К фиксированным комбинациям хондроитинсульфата и глюкозамина гидрохлорида относится препарат Терафлекс, который рекомендуется к применению в доказано эффективных суточных дозировках, что обеспечивает его несомненное преимущество. Применение препарата Терафлекс у пациентов с гонартрозом замедляет развитие заболевания, значительно уменьшает симптомы, снижает потребность в НПВС. Так, положительная динамика в отношении болевого синдрома через 6 месяцев лечения была отмечена 97% пациентов, а через три года терапии регулярными курсами процент пациентов с положительной динамикой почти в 2 раза превышал показатель контрольной группы. [51] Клинически доказано также, что систематическое применение хондроитина сульфата и глюкозамина снижает частоту эндопротезирования почти на 60% [52, 53, 55]
Пероральное применение хондроитина и глюкозамина дает ряд очевидных преимуществ перед инъекционными хондропротекторами, и эффективность их применения доказана клинически. Так, в ряде исследований было доказано снижение частоты эндопротезирования почти на 60 % и снижение болевого синдрома при движениях у 92% пациентов уже через 3 месяца лечения препаратом Терафлекс [47—48, 56].
Заключение
В целом анализ литературных данных показывает, что, несмотря на большое количество методов, применяемых в лечении травматических разрывов ЗКС, до настоящего времени не сформулированы показания к использованию тех или иных вариантов подходов. Длительное время основными являлись консервативные методы лечения повреждений этой связки, в то же время высокая частота неудовлетворительных исходов способствовала появлению новых подходов к лечению. В настоящее время считают, что консервативное лечение повреждений этой связи показано при отсутствии нестабильности, отсутствии боли и смещении большеберцовой кости кзади менее 10 мм. При наличии всех вышеперечисленных признаков рекомендуется выполнять артроскопическую реконструкцию ЗКС.
Суставной хрящ КС играет роль важного вторичного стабилизатора КС за счет обеспечения конгруэнтности суставных поверхностей. Его нормальная трофика и анатомия приобретают первостепенное значение у пациентов со связочной патологией. Нарушенная биомеханика движений, перераспределение нагрузок в КС, ротационная и вальгус-варус нестабильность КС на фоне разрыва ЗКС провоцируют дегенеративные изменения суставного хряща и, как следствие, вторичные остеоартрозные изменения в травмированном КС. Наиболее уязвимыми отделами КС при разрывах ЗКС являются: пателлофеморальное сочленение и медиальные отделы. На основании вышеизложенных тезисов, целесообразно обращать особое внимание на профилактику вторичного остеоартроза у пациентов с разрывами ЗКС. Наиболее эффективным препаратом группы хондроитин, глюкозамин сульфатов является Терафлекс. Инъекции гиалуроновой кислоты, прием фиксированной комбинации хондроитина сульфата и глюкозамина гидрохлорида в форме препарата Терафлекс, положительно влияющего на состояние хрящевой ткани, благоприятно влияют на метаболизм суставного хряща и его регенеративные возможности, чем отсрочивает время возникновения и тяжесть остеоартрозных изменений в травмированном КС.
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
The authors declare no conflicts of interest.