Введение
По данным зарубежных авторов, доля перелома надколенника варьирует от 1,5 до 5% среди всех травм, при этом чаще всего перелом надколенника встречается у пациентов трудоспособного возраста, предъявляющих высокие требования к функциональным результатам лечения. Консервативное лечение, как правило, не демонстрирует удовлетворительных функциональных результатов из-за формирования посттравматического артрофиброза и постиммобилизационной контрактуры коленного сустава [1—4]. Ввиду описанных обстоятельств целесообразно рассматривать наличие перелома надколенника у пациента как показание к оперативному вмешательству. Для оперативного лечения таких пациентов широко применяется остеосинтез по способу Weber. Способ признан «золотым стандартом» лечения перелома надколенника [4—8]. Это решение обусловлено тем, что остеосинтез по Weber обеспечивает абсолютную стабильность отломков посредством соблюдения принципа стягивающей петли, что необходимо при лечении внутрисуставных переломов [9—13]. Однако наш клинический опыт демонстрирует недостатки остеосинтеза по Weber. В частности, одним из его принципиальных аспектов является необходимость проведения спиц Киршнера через отломки надколенника. При нарушении параллельности спиц наблюдается смещение отломков при затягивании серкляжной петли, некорректное перераспределение нагрузки на металлофиксаторы, что влияет на стабильность костных отломков и прочность самой конструкции, особенно к циклическим нагрузкам [6]. Отмечено также, что в послеоперационном периоде пациенты жалуются на боль в области оперированного коленного сустава, возникающую при физической нагрузке. При объективном осмотре в отдаленном послеоперационном периоде удавалось четко локализовать область наибольшей болезненности в области верхнего полюса надколенника при пальпации места проекции прикрепления сухожилия четырехглавой мышцы бедра из-за высокого стояния загнутых концов спиц и проволочного серкляжа. Боль в послеоперационном периоде вынуждала пациентов ограничивать объем активных и пассивных движений в коленном суставе, что влекло за собой развитие контрактуры в оперированном коленном суставе.
На кафедре травматологии, ортопедии и экстремальной хирургии им. акад. РАН А.Ф. Краснова СамГМУ разработан способ остеосинтеза надколенника с применением трех спиц Киршнера и проволочного серкляжа с соблюдением принципа стягивающей петли (патент РФ на изобретение №2724822 от 25.06.2020) [14—16].
Цель исследования — улучшение результатов оперативного лечения пациентов с закрытым переломом надколенника с помощью нового способа хирургического лечения
Материал и методы
Проведен ретроспективный анализ результатов оперативного лечения 68 пациентов с переломом надколенника, проходивших стационарное лечение в отделении травматологии и ортопедии №1 Клиник СамГМУ в период с 2017 по 2020 г.
Критерии включения в исследование: наличие травматического или поперечного перелома надколенника, «свежий» характер травмы. Критерии исключения из исследования: наличие открытого перелома надколенника, «застарелый» характер травмы. Преобладали мужчины (42/61,76%). Средний возраст пациентов составил 55 лет. С применением способа Weber прооперированы 34 (50%) пациента (1-я группа, контрольная), по запатентованному кафедрой СамГМУ способу — 34 (50%) пациента (2-я группа, основная) [15] (рис. 1).
Рис. 1. Схема операции по новому способу с использованием трех спиц и проволочного серкляжа.
1 — проксимальный отломок надколенника; 2 — дистальный отломок надколенника; 3 — сухожилие четырехглавой мышцы бедра; 4 — собственная связка надколенника; 5 — две спицы, проведенные параллельно оси надколенника без выхода из кортикальной пластины проксимального отломка; 6 — третья спица, проведенная перпендикулярно первым двум через проксимальный отломок; 7 — 8-образный проволочный серкляж; 8 — циркулярный проволочный серкляж.
Суть предложенного способа заключается в том, что фиксация отломков выполняют двумя спицами Киршнера параллельно оси надколенника с нижнего полюса без выхода из кортикального слоя проксимального фрагмента, после чего проводят третью спицу через проксимальный отломок перпендикулярно ранее проведенным спицам. Далее накладывают 8-образную и циркулярную проволочную петли. Преимуществами описанного способа являются возможная фиксация дополнительных костных фрагментов перпендикулярной спицей и снижение травматизации сухожилия четырехглавой мышцы бедра из-за особенности проведения спиц. Спицы и проволочный серкляж не затрагивают сухожилие четырехглавой мышцы бедра и минимально травмируют удерживатели надколенника, что значительно снижает интенсивность болевого синдрома в послеоперационном периоде. В то же время спица, перпендикулярно ориентированная в проксимальном отломке, создает необходимую опорную площадку, обеспечивая ротационную стабильность конструкции, а также равномерное распределение нагрузки на металлоконструкции. Наложение проволочной петли 8-образно обеспечивает соблюдение принципа стягивающей петли по Weber и абсолютной стабильности костных отломков. Циркулярная петля увеличивает прочность металлоостеосинтеза к циклическим нагрузкам.
Все пациенты прооперированы в течение первых 2 сут с момента получения травмы. Послеоперационный период протекал без осложнений. Кожные швы сняты на 12—14-е сутки с момента операции. Все пациенты получали антибиотикотерапию и симптоматическую терапию по одной схеме. В послеоперационном периоде проводили комплексные реабилитационные мероприятия, одинаковые для пациентов обеих групп. Металлофиксаторы удалены в течение 2 лет с момента операции. Полученные результаты обработаны методами вариационной статистики с помощью пакета прикладных программ MS Statistica 6.0. Различия данных считались значимыми при вероятности безошибочного прогноза 95% и более (p<0,01). Проверку статистических гипотез осуществляли при помощи параметрического критерия Стьюдента—Уэлча и непараметрического критерия Уилкоксона—Манна—Уитни.
Результаты
Результаты оперативного лечения оценивали по данным контрольных рентгенограмм коленного сустава в двух проекциях на следующий день, через 8 нед и 1 год с момента операции. В отдаленном послеоперационном периоде состояние пациентов оценивали по визуально-аналоговой шкале боли (ВАШ), KOOS, Оксфордской шкале оценки функции коленного сустава (Oxford-12 item knee score по J. Dawson).
На контрольных рентгенограммах на следующий день после оперативного вмешательства оценивали корректность стояния металлофиксаторов, наличие смещения костных отломков по ширине, толщине и длине. Через 8 нед с момента оперативного вмешательства на контрольных рентгенограммах регистрировали признаки консолидации отломков надколенника. Через 1 год с момента операции фиксировали признаки сращения костных отломков и формирования постравматических деструктивно-дистрофических процессов надколенника и бедренной кости, а также признаки поломки компонентов металлоконструкции.
Контрольные рентгенограммы в прямой проекции области коленного сустава, на котором выполнено оперативное вмешательство, на следующий день после операции в обеих группах демонстрировали стояние отломков с диастазом менее 2 мм. На контрольных рентгенограммах в боковой проекции у 3 (17,6%) пациентов контрольной группы отмечено наличие осевого смещения отломков на 1—2 мм, в то время как у пациентов, прооперированных с применением нового способа, зафиксировано хорошее стояние отломков с диастазом 0,1—1 мм. У пациентов основной группы смещения отломков не наблюдали.
Контрольные рентгенограммы на 8-й неделе от момента оперативного вмешательства у пациентов обеих групп демонстрировали признаки консолидации перелома.
На контрольных рентгенограммах области коленного сустава, выполненных через 1 год, у пациентов обеих групп отмечались признаки полной консолидации перелома, реорганизации костной трабекулярной структуры надколенника в зоне перелома. У пациентов обеих групп отсутствовали достоверные рентгенологические признаки развития посттравматических деструктивно-дистрофических явлений коленного сустава. У 2 пациентов контрольной группы выявлено нарушение целостности металлоконструкции в виде поломки проволочного серкляжа.
По прошествии 8 нед с момента оперативного вмешательства оценены клинические и функциональные результаты оперативного лечения пациентов обеих групп. По ВАШ пациенты, входящие в контрольную группу исследования, отмечали наличие болевых ощущений в области оперированного коленного сустава (5—7 баллов). Их них 16 (44,4%) пациентов оценили свое состояние в пределах 6,1—7 баллов, 20 (55,56%) пациентов — 5—6 баллов. Средняя оценка по ВАШ среди пациентов данной группы составила 5,9 балла. Пациенты, прооперированные с применением нового способа остеосинтеза, оценили свое состояние в пределах 1—5 баллов, при этом у 14 (38,8%) пациентов оценка составила 1—2,9 балла, у 22 (61,2%) — 3—5 баллов. Среднее значение по группе — 3,39 балла (p<0,01; t=5,8; U=37,5).
По KOOS результаты оперативного лечения пациентов, прооперированных по способу Weber, варьировали в пределах 45—70 баллов, в среднем 54,5 балла. Результаты оперативного лечения пациентов основной группы варьировали в пределах 68—80 баллов, в среднем 77,8 балла (p<0,01; t=8,3; U=6).
По оценочной шкале Oxford-12 IKS в контрольной группе у 77,78% (n=28) пациентов были удовлетворительные результаты (21—40 баллов), у 22,22% (n=8) пациентов — неудовлетворительные результаты (≥41 балл). При этом средняя оценка результатов лечения пациентов по шкале Oxford-12 IKS составила 37,93 балла. В группе пациентов, прооперированных по новому способу, у 33,3% (n=12) отмечены хорошие результаты (10—20 баллов), у 52,8% (19 пациентов) — удовлетворительные (21—40 баллов), у 13,8% (n=5) — неудовлетворительные (>41 балл), среднее значение по группе — 24,9 балла (p<0,01; t=3,0; U=71,3).
По прошествии 1 года с момента оперативного вмешательства пациенты, прооперированные с применением способа Weber, отмечали болевые ощущения в области оперативного вмешательства (оценка по ВАШ — 2—5 баллов). Из них 29,41% (n=10) пациентов оценивали состояние в пределах 2—3 баллов, 35,29% (n=12) — в пределах 3,1—4 баллов, 35,29% (n=12) — в пределах 4,1—5 баллов, в среднем 3,81 балла. Оценка по ВАШ пациентами, прооперированными по новому способу, составила 1—4 балла, при этом 64,7% (n=22) пациентов оценили свое состояние в пределах 1—2 баллов, 17,65% (n=6) — в пределах 2,1—2,9 балла, 11,76% (n=4) — в пределах 3—4 баллов. Оценка интенсивности боли по ВАШ в основной группе пациентов составила 1,58 балла (p<0,01; t=6,1; U=26).
По данным KOOS, результаты оперативного лечения пациентов контрольной группы варьировали в пределах 68,1—75 баллов, в среднем 70,59 балла. Результаты оперативного лечения пациентов, прооперированных с применением нового способа, варьировали в пределах 78,1—89 баллов, в среднем 86,12 балла (p<0,01; t=9,1; U=4).
По результатам использования оценочной шкалы Oxford-12 IKS в контрольной группе у 17,65% (n=6) пациентов отмечены хорошие клинические результаты (10—20 баллов), у 47,1% (n=16) — удовлетворительные (21—40 баллов), у 32,3% (n=12) — неудовлетворительные (≥41 балл). При этом в среднем результаты лечения пациентов по шкале Oxford-12 IKS оценены в 32,88 балла. В основной группе пациентов отмечены следующие результаты: у 52,94% (n=18) пациентов — хорошие (10—20 баллов), у 35,29% (n=12) — удовлетворительные (21—40 баллов), у 11,76% (n=4) — неудовлетворительные (≥41 балл), среднее значение по группе — 21,82 балла (p<0,01; t=2,8; U=69,5).
Приводим клинический пример.
Пациентка М., 50 лет, госпитализирована в экстренном порядке в течение 2 ч от момента травмы с диагнозом «Закрытый перелом левого надколенника. Гемартроз левого коленного сустава». В анамнезе падение с высоты своего роста на левый коленный сустав в положении сгибания (рис. 2).
Рис. 2. Рентгенограммы левого коленного сустава пациентки М. 50 лет при поступлении.
Пациентка прооперирована на следующие сутки от момента поступления по предложенному нами способу. Интраоперационно достигнуты хорошая репозиция и достаточная стабильность костных отломков с восстановлением суставной поверхности надколенника. Для остеосинтеза использовали три спицы Киршнера диаметром 1,8 мм, стальной проволочный серкляж диаметром 1,5 мм. На контрольных рентгенограммах в прямой и боковой проекциях отмечены удовлетворительное стояние металлофиксаторов, хорошая репозиция костных отломков без диастаза между ними. В раннем послеоперационном периоде пациентка получала антибиотикотерапию, симптоматическую и обезболивающую терапию, перевязки послеоперационной раны по назначению. Со 2-го дня пациентке разрешили передвигаться по отделению с частичной, дозированной, постепенно увеличивающейся опорой на оперированную нижнюю конечность. Постоянная иммобилизация левой нижней конечности в гипсовой задней лонгете от ягодичной складки до нижней трети голени осуществлялась в течение 5 дней с момента операции с целью купирования отека. Через 5 сут с момента оперативного вмешательства начали мобилизацию коленного сустава в виде активных и пассивных сгибательных и разгибательных движений в пределах 30—50° без нагрузки. С 10-х суток разрешена ходьба с полной опорой на левую нижнюю конечность, назначены занятия лечебной физкультурой с объемом сгибания в коленном суставе до 90о. Пациентка выписана на дальнейшее амбулаторное лечение под наблюдение травматолога-ортопеда поликлиники по месту жительства на 14-е сутки после операции с рекомендациями по охранительному режиму и лечебной физкультуре, подразумевающей постепенное увеличение сгибательных движений в коленном суставе до полного объема. На контрольном приеме у травматолога-ортопеда через 8 нед пациентка предъявляла жалобы на умеренные болевые ощущения в области оперативного вмешательства при сгибании в коленном суставе более 90о. Результаты лечения по KOOS, Oxford-12 IKS, ВАШ оценены как хорошие: болевой синдром по ВАШ 2 балла, функциональные возможности при обыденной физической нагрузке по KOOS 72 балла, по шкале Oxford-12 IKS 21 балл. На контрольной рентгенограмме области левого коленного сустава в двух проекциях отмечены признаки консолидации перелома надколенника с удовлетворительным стоянием металлофиксаторов.
Контрольная рентгенография левого коленного сустава через 1 год с момента оперативного вмешательства демонстрировала полную консолидацию линии перелома надколенника, отсутствие признаков нестабильности металлофиксаторов и посттравматических деструктивно-дистрофических явлений сустава (рис. 3).
Рис. 3. Контрольные рентгенограммы левого коленного сустава пациентки М. 50 лет через 1 год от момента оперативного вмешательства по новому способу.
Клинически отмечено ограничение объема активного сгибания в коленном суставе до 112°, пассивного — до 120°, незначительные болевые ощущения в местах стояния металлофиксаторов при максимальном сгибании в коленном суставе (рис. 4).
Рис. 4. Фотографии пациентки М. 50 лет. Объем активных движений в левом коленном суставе через 1 год после остеосинтеза надколенника по запатентованному способу.
Результаты лечения по KOOS, Oxford-12 IKS, ВАШ оценены как хорошие: болевой синдром по ВАШ 1 балл, функциональные возможности при обыденной физической нагрузке по KOOS 89 баллов, по Oxford-12 IKS 10 баллов.
Обсуждение
По данным контрольных рентгенограмм, в ближайшем послеоперационном периоде осевое смещение отломков у 3 пациентов, прооперированных по способу Weber, связано в первую очередь с отсутствием возможности идеально параллельного проведения спиц в боковой плоскости при первичном проведении их через надколенник. Многократного проведения спиц стараются избегать, чтобы исключить дополнительную травму тканей. При затягивании стягивающей серкляжной петли наличие минимального угла отклонения между спицами ведет к смещению отломков надколенника, что является особенностью технологии способа остеосинтеза по Weber. Данного явления не наблюдали на контрольных рентгенограммах в ближайшем послеоперационном периоде у пациентов, прооперированных с применением нового способа. Мы связываем это с особенностью проведения чрескостных элементов предложенным нами методом. В литературе сообщается о том, что существующая дистанция между точками фиксации проволочного серкляжа до спицы Киршнера в местах их выхода из надколенника влияет на стабильность фиксации костных отломков [16]. Так, в конструкции по Weber расстояние между проксимальными точками выхода спиц значительно меньше, чем в предлагаемой нами конструкции, что могло обусловить наличие диастаза между отломками 1—2 мм у пациентов контрольной группы по сравнению с диастазом 0,1—1 мм у пациентов основной группы.
Через 8 нед с момента оперативного вмешательства на контрольных рентгенограммах у пациентов обеих групп отмечали достоверные признаки консолидации перелома. Однако при изучении результатов использования опросников получены различные данные. Так, у пациентов, прооперированных по предложенному нами способу, отмечен менее выраженный болевой синдром в области оперативного вмешательства, чем у пациентов, прооперированных по способу Weber (средняя оценка по ВАШ у пациентов основной группы — 3,39 балла, у пациентов контрольной группы — 5,9 балла). Пациентов контрольной группы, несмотря на преимущественно удовлетворительные результаты по данным опросников, в значительной мере беспокоили болевой синдром и связанное с ним ограничение активных и пассивных движений в оперированном коленном суставе, о чем свидетельствуют данные KOOS (средняя оценка по группе — 54,5 балла) и Oxford-12 IKS (средняя оценка по группе — 37,93 балла). В то же время пациенты, прооперированные по новому способу, демонстрировали значительно лучшие функциональные результаты, что подтверждается средними значениями по KOOS и Oxford-12 IKS (77,8 и 24,9 балла соответственно). Различия функциональных результатов оперативного лечения пациентов контрольной группы и группы сравнения мы связываем с менее выраженным болевым синдромом в послеоперационном периоде у пациентов основной группы, что позволило начать реабилитационное лечение в большем объеме и получить от него ранний эффект. Таким образом, у пациентов, прооперированных с применением нового способа, уменьшился срок реабилитации, получен удовлетворительный функциональный результат в более ранние сроки по сравнению с пациентами 1-й группы, что позволило сократить период нетрудоспособности.
В отдаленном послеоперационном периоде на контрольных рентгенограммах области коленного сустава у пациентов обеих групп отмечены признаки консолидации перелома, что говорит о практической применимости обоих способов остеосинтеза в клинической практике. Однако, помимо этого, зафиксирован факт поломки проволочного серкляжа у 2 пациентов, прооперированных с применением способа Weber, что может свидетельствовать о явлении «усталости металла» при неправильном распределении нагрузки на компоненты металлоконструкции вследствие погрешностей проведения спиц Киршнера через отломки, что ввиду особенностей способа Weber возможно при несоблюдении параллельности их взаиморасположения. Данного явления у пациентов основной группы не отмечено, что может свидетельствовать о более выгодном распределении нагрузки на металлоконструкцию.
При анализе функциональных результатов получены различные данные в группах. По данным ВАШ, у пациентов, прооперированных по способу Weber, в отдаленном послеоперационном периоде присутствовали болевые ощущения в области оперативного вмешательства, причем у 35,29% пациентов болевые ощущения можно охарактеризовать как выраженные (4,1—5 баллов), у 35,29% — как умеренные (3,1—4 балла). Пациенты, прооперированные с применением нового способа, в отдаленном послеоперационном периоде отмечают преимущественно дискомфортные ощущения в области оперативного вмешательства (64,7% пациентов), умеренные и незначительные болевые ощущения (17,65% и 11,76% пациентов первой и второй группы соответственно). При этом средние значения в каждой группе также значительно различаются — 3,81 и 1,58 балла в контрольной и основной группе соответственно. При анализе данных KOOS в отдаленном послеоперационном периоде у пациентов контрольной группы полученные результаты свидетельствуют об удовлетворительном эффекте от оперативного лечения. В функциональном плане пациентов беспокоили: ограничение амплитуды движений в коленном суставе, тугоподвижность, появление болевых ощущений при длительных физических нагрузках. Применение оценочной шкалы Oxford-12 IKS установило преобладание пациентов с удовлетворительными результатами лечения, испытывающих неудобства в области оперированного коленного сустава при обыденной физической нагрузке (47,1% пациентов), 32,3% пациентов жаловались на выраженные неудобства при обыденной физической нагрузке. Данные явления, вероятно, связаны с травматизацией мягкотканных образований металлофиксаторами и, как следствие, с развитием болевых ощущений, заставляющих пациентов «щадить» оперированную конечность. У пациентов, прооперированных с применением нового способа, оценка по KOOS трактована нами как хороший результат оперативного лечения. Пациентов в меньшей степени беспокоили снижение амплитуды активных движений и тугоподвижность в коленном суставе, реже наблюдалось появление болевых ощущений в коленном суставе при физической нагрузке. Схожие результаты демонстрирует анализ оперативного лечения по Oxford-12 IKS: 52,94% пациентов отмечали незначительное беспокойство при физической нагрузке в быту, 35,29% — умеренное ограничение физической активности. Меньше процентная доля пациентов со значительным ограничением физической активности при каждодневной нагрузке. Аналогичная тенденция наблюдается при сравнении средних показателей используемых шкал по каждой группе.
Мы связываем полученные данные с особенностью проведения спиц Киршнера. Предложенный нами новый способ предусмотривает расположение проксимальной спицы вне сухожилия четырехглавой мышцы бедра и удерживателей надколенника, что обусловливает значительно меньшие болевые ощущения в области оперативного вмешательства и, как следствие, возможность начала ранних активных движений в коленном суставе с большей амплитудой.
Заключение
У пациентов с переломом надколенника наиболее обоснованным является применение нового способа остеосинтеза, предложенного кафедрой травматологии, ортопедии и экстремальной хирургии им. акад. РАН А.Ф. Краснова СамГМУ. Его эффективность доказывает высокая частота отличных клинических результатов оперативного лечения основной группы пациентов. Пациенты, прооперированные с применением нового способа, в более ранние сроки демонстрировали хорошие и удовлетворительные функциональные результаты лечения при меньшей выраженности болевого синдрома.
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.