История эндопротезирования тазобедренного сустава

Сегодня предлагаем к обсуждению тему: "история эндопротезирования тазобедренного сустава". Мы постарались полностью раскрыть тему и преподнести ее в удобном виде. Вы можете задать ваши вопросы после прочтения статьи в комментариях.

История основания эндопротезирования тазобедренного и коленного суставов

Изображение - История эндопротезирования тазобедренного сустава proxy?url=http%3A%2F%2Ftvoysustavchik.ru%2Fwp-content%2Fuploads%2F2017%2F12%2F10647

Сегодня предлагаем статью на тему: “История основания эндопротезирования тазобедренного и коленного суставов”. Мы постарались все понятно и подробно описать. Если будут вопросы, задавайте в конце статьи.

xda.su Замена суставов Эндопротез тазобедренного сустава – История развития

[3]

Тазобедренный сустав (ТБС) — это один из самых массивных и крупных костно-хрящевых образований человеческого тела.

Его задача – не только выдерживать вес большей части тела человека, но и обеспечивать движение, поддерживать равновесие. Именно поэтому даже незначительные проблемы с ним могут доставить массу проблем и серьезно усложнить жизнедеятельность.

Данные многих исследований показали, что эндопротезирование на сегодняшний день стало наиболее эффективным и поэтому популярным способом оперативного лечения заболеваний суставов.

Протезирование тазобедренного сустава выполняется в тех случаях, когда медикаментозное лечение того или иного заболевания этого сустава не приводит к желаемому результату.

Эндопротезирование тазобедренного сустава является эффективным и часто единственным способом восстановления утраченной функции конечности.

Эндопротезирование – это операция по замене поврежденного при болезни или травме сустава искусственным аналогом.

Во время эндопротезирования тазобедренного сустава происходит установка специального эндопротеза, с помощью которого восстанавливаются функции сустава.

Целью протезирования тазобедренного сустава является устранение боли и возвращение функций сустава с наименьшими осложнениями.

Попытку проведения замены пораженной головки бедренной кости протезом впервые предпринял немецкий хирург Глюк в 1891 году. В то время в качестве материала протеза он использовал слоновую кость.

Ортопед из города Мандэлэй (Бирма) Сан Бо в 1960 году попытался провести протезирование головки бедренной кости по поводу перелома ее шейки с помощью протеза из слоновой кости. За период с 1960 по 1980 годы он провел около 300 имплантаций протезов из слоновой кости.

Джон Чарнли (больница Райтингтона) считается автором современного искусственного тазобедренного протеза.

К 1979-му году его оригинальная конструкция тазобедренного сустава заменила все остальные виды искусственных суставов.

Искусственный сустав состоял из трех частей: искусственной вертлужной впадины (из особого полиэтилена), бедренной части (из нержавеющей стали), которые фиксировались к костной ткани больного.

В настоящее время для создания искусственных суставов применяются иные материалы — например, титан.

Обычно, протезы тазобедренного сустава, применяются у больных в возрасте от 60 лет и старше. Благодаря современным технологиям, эти протезы стали более долговечными и прочными. Это позволило применять эту процедуру и у больных молодого возраста, ведущих активный образ жизни. Но таким активным больным все, же приходится заменять изношенные протезы каждые 15-20 лет.

В настоящее время производство искусственных суставов это целая индустрия – ежегодно выпускаются сотни тысяч протезов для замены крупных суставов, постоянно проводится их усовершенствование и разработка новых образцов.

В производстве искусственных тазобедренных суставов широко используется титан и современные композитные материалы.

Наиболее подходящий тип протеза для пациента должен подобрать хирург-ортопед.

+7 (495) 50-254-50 — инновационные методы лечения

ОФОРМИТЬ ЗАЯВКУ на ЛЕЧЕНИЕ

Это хирургическая процедура, при которой пораженные части этих важных суставов удаля­ют и заменяют новыми, искусственными. Цель операции — улучшить подвижность сустава, уменьшить боли.

— Как же помочь этим страдальцам, если им отказано в эндопротезировании тазобедренного или коленного сустава по состоянию здоровья?— Прежде чем принять окончательное решение о замене тазобед­ренного или коленного сустава, врач рекомендует физиотерапию и лекарственные препараты. А специальные упражнения, возможно, помогут укрепить мышцы в области бедра и тем самым исправить положение головки бедренной кости в суставе и уменьшить боли. Доктор может попытаться подавить воспалительный процесс в суставе с помощью нестероидных противовоспалительных препаратов, таких как аспирин или ибупрофен.

— Как выполняется эндопротезирование тазобедренного сустава?— Тазобедренный сустав расположен между верхним концом бедренной кости и участком тазовой кости, так называемой вертлужной впадиной. Бедренная кость выглядит как длинный стержень с шарообразной головкой на конце. Вертлужная впадина — это вроде чаши на наружной поверхности тазовой кости, в которую вставляется головка бедренной кости. Вместе они образуют шарнирную систему. Чашечка и головка, двигающаяся внутри нее, позволяют совершать самые разные движения: человек может, благодаря им, сидеть, стоять, ходить, выполнять обычную физическую работу.

Во время эндопротезирования суставов врач удаляет пораженные участки костной ткани и суставные хрящи. При этом здоровые участки кости сохраняются. Затем хирург заменяет головку бедренной кости и вертлужную впадину на эндопротезы. Они сделаны из материалов, легко скользящих в суставе. Замена тазобедренного сустава обычно занимает 1-2 часа.

— А что значит эндопротезирование коленного сустава?— Коленный сустав находится между бедренной и большеберцовой костью, головки которых скользят друг по другу с помощью хрящевой ткани. При операции эндопротезирования удаляются обе суставные поверхности. Вместо них на оба конца этих костей устанавливаются эндопротезы, они берут на себя функцию удаленного сустава. Операция может занимать 1,5-2 часа.

— Как должен вести себя больной после этой операции? Какие рекомендации дает доктор?— Сразу после операции разрешены только ограниченные движения в суставе. Когда больной находится в постели, больное бедро обычно приподнимают с помощью подушки или специального приспособления. Они призваны удерживать сустав в правильной позиции. Больной получает жидкость внутривенно, чтобы возместить ее потерю во время операции. Кроме того, обычно устанавливается дренажная трубка на месте операции, в мочевой пузырь ставят катетер на время, пока больной не в состоянии сам вставать в туалет. После операции назначают обезболивающие препараты для уменьшения боли и дискомфорта.

Читайте так же:  Ушиб плечевого сустава

А на следующий день после операции или иногда в тот же день физиотерапевт показывает пациенту специальные упражнения, которые могут ускорить восстановление. Он просит больного глубоко дышать, откашливаться или дуть в специальный прибор, измеряющий объем легких. Эти упражнения уменьшают застой жидкости в легких после операции.
Поскольку новый, искусственный сустав позволяет выполнять ограниченный объем движений, физиотерапевт обучает больного правильно сгибать ногу, не во вред суставу, чтобы не повредить эндопротез. На второй день после операции пациенту обычно разрешают сесть на край кровати и даже пройтись с поддержкой.
Обычно после операции человек остается в больнице не более 10 дней. Полное восстановление занимает 3-6 месяцев, в зависимости от вида операции, общего состояния здоровья и того, как успешно проходит восстановительный период.

— Каких возможных осложнений можно ждать после эндопротезирования тазобедренного или коленного сустава?— Ежегодно в мире производится около 2 млн операций эндопротезирования крупных суставов, и лишь немногим требуются повторные хирургические вмешательства. Самая частая проблема, которая случается вскоре после пересадки тазобедренного сустава — это вывих бедра. Поскольку искусственные головка бедра и вертлужная впадина меньше по размеру, чем естественные, то головка кости может выйти из сочленения. Наиболее опасно, когда человек подтягивает колени к грудной клетке.

Самое обычное позднее осложнение — воспалительный процесс. Вызывают его те части искусственного сустава, которые, постепенно отрываясь от сустава, рассасываются окружающими тканями. Лечат это осложнение противовоспалительными препаратами, или рекомендуется повторная пересадка. Но ученые-медики постоянно разрабатывают новые материалы для эндопротезов, которые дольше сохраняются в организме и вызывают меньшую воспалительную реакцию.
Более редкие осложнения — инфекции, формирование тромбов, а также образование костных выростов за пределами нормальных границ кости.

— Когда требуется повторная операция?— Замена бедренного и коленного сустава практически в 90% случаев проходит успешно. И перенесшим ее, скорее всего, никогда не потребуется повторная операция. Чаще в повторных заменах сустава нуждаются более молодые люди, которые ухитряются износить эндопротез через 15-20 лет после операции. Повторная операция более технически сложная, чем первая, и ее результаты обычно менее успешны, поэтому лучше уж поберечься, не перегружать искусственный сустав чрезмерной физической активностью, и тогда не потребуется еще раз ложиться на операционный стол. Врачи обычно предлагают повторную операцию в двух случаях — если лекарства и отказ от вредных привычек не уменьшают болей или если на рентгеновском снимке выявляется разрушение искусственного сустава, износ суставных поверхностей, ослабление сустава. Другие возможные причины для повторной операции — переломы, вывихи искусственных частей сустава и инфекции.

— Какие физические упражнения подходят людям, перенесшим эндопротезирование тазобедренного или коленного сустава?— Люди, имеющие искусственный тазобедренный сустав, могут попросить помощи у физиотерапевта. Он разработает для них подходящую программу. Обычно программы начинаются со щадящих, ограниченных в объеме движений, и с упражнений, тренирующих мышечную силу.

Врач или физиотерапевт решает, когда можно перейти к более серьезным видам физической активности. Многие доктора рекомендуют избегать травматичных видов спорта, таких как баскетбол, теннис или бег трусцой. Они могут повреждать новый сустав и вызывать отрывание его частей. Некоторые рекомендуют бег на лыжах, плавание, прогулки пешком и на велосипеде. Это действительно увеличивает мышечную силу и тренирует сердце, не повреждая новые суставы.

А. С. Рябушкин, травматолог-ортопед, кандидат мед. наук

Попытки создать первые эндопротезы предпринимались еще в Античности. В частности, до нас дошла история о героическом греке, который, чтобы бежать из плена, вынужден был отрезать собственную ногу. Впоследствии для него изготовили «сгибающуюся» ногу, заменяющую настоящую конечность.

Первый искусственный протез сустава, приближенный к современному варианту, появился в 1979 году в больнице Райтингтона. Это был протез тазобедренного сустава и его автором являлся врач Джон Чарнли. Искусственный сустав Чарнли очень быстро вытеснил другие аналоги. Он состоял из искусственной вертлужной впадины из полиэтилена и бедренной части из нержавеющей стали, которая прикреплялась с помощью акрилового цемента.

В процессе эндопротезирования такой сустав смазывали синовиальной жидкостью. Изобретатель выбрал маленький размер для головки сустава, поскольку это сокращало коэффициент трения, что должно было препятствовать раннему изноcу вертлужной впадины. Позже было установлено, что именно это условие значительно повышает возможность вывиха протеза. Однако применение разработанного Чарли акрилового цемента (полиметилметакрилата) для крепления на кости актуально до сих пор. Именно этот состав лег в основу современного костного цемента.

Модели, разрабатываемые впоследствии, имели больший размер головки. Например, модель Мюллера, которая значительно повысила функциональность сустава, но зато быстро разрушала вертлужную впадину, что приводило к необходимости повторных операций.

Долгое время проблемой становилось отхождение имплантантов от кости, вследствие чего был начат поиск новых решений. Многие специалисты считали, что на протяжении использования будет происходить нарастание костной ткани на имплантант, что позволит зафиксировать сустав как нужно. Но это не дало нужного результата. Специалисты из США покрывали имплантант шариками без скрепляющей жидкости. Шарики распределялись так, что свободные места между ними сочетались с порами кости. Таким образом начиналось разрастание костной ткани, которое регулировало положение протеза. Этот метод также не был идеальным, однако послужил своего рода толчком для создания более современных моделей.

Сегодня протезы состоят из отдельных частей. Отдельная головка позволяет разместить ее так, как нужно. Место нахождения оболочки также может быть изменено хирургом. Есть большой выбор закрепляющих субстанций.

Для сохранения сустава сегодня используют головку из керамики, а также металлическую вставку для лучшего соединения с ней. Параллельно идут поиски улучшения полиэтилена, в 90-х годах в пртезировании стали применять именно этот материал со сверхвысоким молекулярным весом. Лабораторные исследования показывают, что противопоказаний к его использованию нет. На сегодняшний день ведутся активные разработки в области сравнения параметров различных протезов, их долговечности и количества побочных явлений при использовании.

[1]

При современном протезировании суставов в Израиле используются различные технологии крепления протезов, а также высокотехнологичные протезы разного типа. При подборе наиболее подходящего для пациента сочетания учитываются вес, возраст, состояние костей, сопутствующие заболевания и ряд других параметров. Такой подход к замене суставов позволяет говорить о том, что на сегодняшний день протезирование далеко шагнуло вперед и продолжает активно развиваться.

Читайте так же:  Болит ниже тазобедренного сустава

История основания эндопротезирования тазобедренного и коленного суставов

Многие тысячелетия человечество страдает от проблем и болезней суставов. Артриты, артрозы, травмы, опухоли, возрастные и гормональные изменения и прочие неприятности становятся причиной разрушения костных и хрящевых тканей.

Большинство заболеваний опорно-двигательной системы – неизлечимы, и консервативное лечение может либо убрать симптомы, такие как боль и спазмы, или немного притормозить дегенеративный процесс. Еще один фактор и причина неизлечимости — неспособность хрящевой ткани к регенерации.

Самыми атакуемыми различными болезнями и повреждениями суставами являются коленный и тазобедренный. Если бы не появление такого феномена, как эндопротезирование, большинство людей с подобными проблемами были бы обречены на постоянную боль, инвалидное кресло, а некоторые – даже на летальный исход. Эндопротезированием называют частичную или полную замену поврежденного сочленения имплантатом.

Важно знать! Врачи в шоке: “Эффективное и доступное средство от боли в суставах существует. ” Читать далее.

Еще в 1890 году в немецкой столице,Темистоклес Глюк произвел переворот в лечении болезней суставов, впервые в истории применив протез для коленного сочленения из слоновой кости, дав начало истории развития эндопротезирования. Изобретательный немец для закрепления протеза в теле человека использовал хитрую смесь из гипса, канифоли и пемзовой пудры. Глюк установил собственноручно выточенные имплантаты трем подопытным пациентам, страдающим туберкулезом кости. Хоть «слоновьи» суставы и не прослужили долго, однако первый «кирпичик» в фундаменте обширного комплекса терапии сочленений под названием «эндопротезирование» был заложен.

Изображение - История эндопротезирования тазобедренного сустава proxy?url=http%3A%2F%2Fsustavlive.ru%2Fwp-content%2Fuploads%2F2017%2F05%2F36-1

Следующим «Колумбом» в области протезирования конечностей стал Сми-Петерсон, предложивший в 1917 году новаторскую идею о покрытии головки бедренной кости колпачком из виталиума. Однако сплав дал осложнение в виде некроза тазобедренного сустава, но положил начало развитию истории эндопротезирования этого соединения.Первой успешной инвазией по тотальной замене бедренного сочленения в 1938 году провел Вайлс. Имплантат полностью состоял из стали и крепился к костям при помощи шурупов. Способ удержания протеза на месте был выбран бесцементный — впервые в истории.

Изображение - История эндопротезирования тазобедренного сустава proxy?url=http%3A%2F%2Fsustavlive.ru%2Fwp-content%2Fuploads%2F2017%2F05%2F80

За Вайлсом последовали братья Жуде. Они опробовали гемипластику для замены бедренного сочленения. Однако низкая износостойкость заставила этот материал кануть в лету, дав старт новаторским идеям середины прошлого века.Более-менее долговечная операция по тотальному замещению тазобедренного соединения была проведена в 1951 году. Новый протез состоял из сплава хрома и кобальта, а чашка крепилась к тазу с помощью штифтов из металла. Вплоть до конца 60-х по разработкам французов с 1951 года использовались тотальные протезы из плексигласа, которые крепилась к костям бесцементным способом.

Наконец, в 1959 году сэр Джон Чанли спроектировал «прародителя» всех современных имплантатов, использовав полиэтилен для его создания, а также впервые применил метилметакрилат в качестве костного цемента, которым пользуются и по сей день. Чанли по праву считается отцом-основателем цементного эндопротезирования тазобедренных суставов и основателем его истории.

Даже “запущенные” проблемы с суставами можно вылечить дома! Просто не забывайте раз в день мазать этим.

Изображение - История эндопротезирования тазобедренного сустава proxy?url=http%3A%2F%2Fsustavlive.ru%2Fwp-content%2Fuploads%2F2017%2F05%2F37-1

Ученый создал первую в своем роде лабораторию по исследованию биомеханики бедренного сочленения. Его труды считаются «Библией» для современного поколения разработчиков искусственных суставов. В своих трудах он описывал силу трения, механику ротации и другие особенности поведения соединения в человеческом теле.

Бесцементное протезирование требует длительного периода восстановления после хирургии, так как искусственное соединение должно стать одним целым с костной тканью пациента.

Сегодня бесцементная фиксация применяется намного чаще своей предшественницы, так как в случае ревизионного эндопротезирования имплантат намного легче заменить, когда он не «приклеен» цементом.

Изображение - История эндопротезирования тазобедренного сустава proxy?url=http%3A%2F%2Fsustavlive.ru%2Fwp-content%2Fuploads%2F2017%2F05%2F39-1

В основе принципа установки лежит скрупулезный «подгон» кости под объемы ножки протеза. Существуют и такие модели, которые оснащены резьбой и ввинчиваются в костный канал, обеспечивая стабильную фиксацию. В случае с обтачиванием кости действует метод «press fit», который по своей технологии можно сравнить с механизмом защелкивания кнопки. Ножка протеза имеет небольшое расширение, которое, попадая в кость, защелкивается, как кнопка на рубашке.

Надежность и долговечность имплантата зависит от материалов, из которых он изготовлен.

Изображение - История эндопротезирования тазобедренного сустава proxy?url=http%3A%2F%2Fsustavlive.ru%2Fwp-content%2Fuploads%2F2017%2F05%2F38-1

Существуют следующие виды имлантатов:

  • металл + металл. Это означает, что головка и впадина будут металлическими. Полностью металлические эндопротезы устанавливаются мужчинам, ведущим активный образ жизни. Женщинам, планирующим родить ребенка, не рекомендуется такое протезирование, так как ионы металла могут навредить малышу. Токсичность продуктов трения сделала эти модели запрещенными в некоторых странах мира;
  • металл + пластик. Недорогие по стоимости имплантаты имеют существенный недостаток – быстрое истирание компонентов. Однако токсичность их умеренна, и в России используются именно они;

Изображение - История эндопротезирования тазобедренного сустава proxy?url=http%3A%2F%2Fsustavlive.ru%2Fwp-content%2Fuploads%2F2017%2F05%2F40-1

  • керамика + керамика — очень качественные, нетоксичные, гипоаллергенные изделия обладают одним недостатком – высокой стоимостью. Благодаря особой структуре именно эти модели обеспечивают самое надежное сращение при установке бесцементным методом;
  • керамика + пластик. Самые недолговечные из всех моделей. На них нельзя давать даже умеренные нагрузки. Если они и применяются, то только для установки пациентам «в годах», не отличающимся активностью движений. Срок службы подобного «гибрида» составляет всего 6-7 лет.
  • Боли в суставах ограничивают Ваши движения и полноценную жизнь…
  • Вас беспокоит дискомфорт, хруст и систематические боли…
  • Возможно, Вы перепробовали кучу лекарств, кремов и мазей…
  • Но судя по тому, что Вы читаете эти строки – не сильно они Вам помогли…
Читайте так же:  Болит голеностопный сустав с внутренней стороны

Но ортопед Валентин Дикуль утверждает, что действительно эффективное средство от боли в суставах существует! Читать далее >>>

Из истории эндопротезирования тазобедренного сустава

Изображение - История эндопротезирования тазобедренного сустава proxy?url=http%3A%2F%2Fdvizheniebezboli.ru%2Fupload%2Fresize_cache%2Fiblock%2F2d6%2F640_400_1%2F2d6f510a781265ab806accc243456c12

Протезирование тазобедренного сустава имеет длинную историю. В ней много интересных событий, фактов, открытий и изобретений. Мы думаем, что нашим пациентам интересно будет узнать, как проходила эволюция этой операции, которую сейчас в нашей клинике великолепно делают профессиональные доктора.

Первые операции по замене бедренного сустава не были полной заменой сустава, это была гемиартопластика и частичная замена поврежденных частей сустава. Результаты были неудовлетворительными.

В конце XIX, начале XX века хирурги использовали различные ткани: части широкой фасции бедра, кожу, мочевой пузырь свиньи, подслизистый слой между головкой бедренной кости и вертлужной впадиной, однако, результаты неутешительные.

1891 г. — Немецкие хирурги использует слоновую кость для замены головки бедренной кости, пораженной туберкулезом.

1925 г. — американский хирург Мариус Смит-Петерсен создал первый имплантат для артропластика из стекла. Стекло является биосовместимым материалом, однако, весьма хрупким, поэтому вскоре имплантаты начали ломаться. Позднее Мариус Смит-Петерсена и Филипп Уайлс тестирует протезы из нержавеющей стали, которые в последствии использовались на протяжении нескольких десятилетий.

1930-е гг. – Мариус Смит-Петерсен и Филипп Уайлс провели первую операцию по замене тазобедренного сустава имплантатом из нержавеющей стали. Операцию провели в госпитале Миддлсекс в Великобритании. Имплантат фиксировали с помощью болтов и винтов. Медицинская история пациента была утрачена во время Второй мировой войны, однако, сообщается, что один пациент, прошедший данную операцию, носил данный протез более 35 лет!

1938 — доктор Джен Джадет и доктор Роберт Джадет разработали имплантат на ножке с гладкой, скользящей поверхностью из акрила, однако, после имплантации он быстро «расшатывался».

1947 — Чарльз Скотт Венейбл используется материал под названием «виталлиум» для создания имплантатов тазобедренного сустава. Первоначально виталлиум использовали в стоматологии. Материал не вызвал патологических изменений или электролиза кости.

Частичная замена тазобедренного сустава

1939 г.— Фредерик Томпсон из Нью-Йорка и Остин Т. Мур из Южной Каролины разработали протез бедренной ножки.

Ножку Томпсона крепили к кости с помощью костного цемента, при этом стало возможно сохранить «природную» вертлужную впадину. Имплантат мог вращаться внутри впадины таза. Однако, хрящи и кости начинали плохо функционировать после установки имплантата бедренной ножки, поэтому часто приходилось проводить повторную операцию.

Имплантат Остина Мура практически не отличался от протеза Томпсона. Его крепили бесцементным способом, в ножке было небольшое отверстие, куда имплантировали кусочек кости. Благодарю этому, через несколько недель после операции протез начинал срастаться с костью.

Сегодня имплантаты Томпсона и Остина Мура используются при частичной замене бедренного сустава, в основном у пациентов с переломом бедренной кости около головки.

1940 г. — Гарольд Болман впервые провел операцию по замене тазобедренного сустава с использованием имплантата из виталлиума. Металлическая головка крепилась к телу кости с помощью гвоздя.

1953 г. — британский хирург Джордж МакКи впервые установил протез тазобедренного сустава с металлическими подкладкой и оболочкой. Он был учеником Филиппа Уайлса, поэтому имплантат являлся модификацией протеза Томпсона, который крепился с помощью костного цемента на шейку бедра. Результат операции был многообещающим: пациенты перестали испытывать боль, однако, вскоре имплантаты начали расшатываться и ломаться.

При поверхностном эндопротезировании бедренная впадина должна быть выполнена из тонкого материала, на разработку и изготовление этой части имплантата потребовалось много усилий.

1925 г. — Мариус Смит-Петерсен (США) впервые изготовил имплантат для артропластики из стекла. Протез представлял собой полую полусферу с скользящей поверхностью, в которую входила головка бедренной кости. Стекло не вызывало отторжение в человеческом организме, однако хрупкий материал не справился с нагрузкой на сустав.

1950 г. — сэр Джон Чарнли создал протез вертлужной впадины для поверхностного эндопротезирования из тефлона. Он прослужил всего 2 года.

1960 – 1980 гг.: много неудачных операций по поверхностному эндопротезированию, причины следующие:

  • Асептическое расшатывание частей эндопротезов
  • Металлоз, приводящий к потере костей и отказу работы органов.
  • Технические ошибки, во время операции
  • Проблемы разработки и изготовления имплантатов
  • Неправильные хирургические техники

[2]

Ранее операции по поверхностному эндопротезированию с использованием полиэтиленовых имплантатов чаще всего заканчивались неудачей. Чаще всего из полиэтилена делали протезы вертлужной впадины, ломаясь, он приводил к заражению кости. Это явление получило название остеолиза: оно ослабляло кости, что приводило к расшатыванию имплантата.

1971 г. — Фримен и Фуруя создали имплантат с головкой бедра из полиэтилена и металлической вертлужной впадиной. Из-за быстрого износа такого вида имплантата, они решили поменять материалы местами: сделать головку бедра из металла и вертлужную впадину из пластика, это несколько улучшило показатели износостойкости протеза, однако проблему полностью не решило.

1978 г. — В Бирмингеме была проведена артропластика по Вагнеру с использованием металло-пластикового протеза. В ближайшие 5-7 лет 55% имплантатов подлежали замене из-за расшатывания компонентов, разрушения головки бедра и низкой износостойкости материалов.

1990 г. – изобретение сверхвысокомолекулярного полиэтилена (СВМПЭ) позволило значительно улучшить износостойкость имплантатов и снизить риск остеолиза.

О современном этапе истории эндопротезирования мы расскажем в следующей публикации.

Изображение - История эндопротезирования тазобедренного сустава proxy?url=https%3A%2F%2Forthodes.ru%2Fassets%2Fimages%2Fjendoprotezirovanie-kolennogo-sustava-02Немного об истории развития эндопротезирования суставов (коленный и тазобедренный сустав в частности)

Эндопротезирование суставов стало настоящим прорывом в области лечения травм и заболеваний опорно-двигательного аппарата. В случаях, когда сустав сильно разрушен в результате заболевания или травмы, а консервативное лечение (НПВП, ФТЛ, кинезитерапия) не приносит облегчения, эндопротезирование является эффективным и зачастую единственным способом восстановления утраченных функций конечности путем замены пораженного сустава искусственным.

Первые опыты замены тазобедренного сустава начались еще в 30-е годы 19 века. Тогда протезы создавались из таких необычных материалов, как слоновая кость, рога быков и носорогов, каучук и даже кокосовые орехи. Однако из-за несовершенства технологии и неподходящих материалов, операции не приводили к ожидаемому успеху. В 1891 году немецкому врачу Глюку все же удалось создать первый удачный протез тазобедренного сустава.

Читайте так же:  Как вылечить хруст в плечевом суставе

Через сорок лет после этого, в 1932 году, американец Смит-Петерсон запатентовал колпачковый эндопротез головки бедра из стали. Еще через несколько лет английские хирурги Уайлз и Мур провели первую в мире полную замену тазобедренного сустава эндопротезом из виталиума (сплава из кобальта, хрома и молибдена) пациенту с опухолью кости.

С появлением полимеров в протезировании тазобедренного сустава произошла настоящая революция. В 1946 году братья Джудит из Франции создали эндопротез из акрила, однако он оказался хрупким, поскольку не выдерживал активные статические и динамические нагрузки. Эксперименты Дж. Чанли, А. Томпсона, Дж. Макки, советских врачей-ортопедов К.М. Сиваша, Я. Л. Цивьяна, А. В. Каплана и многих других оказались более удачными, и к середине 1970-х годов конструкция и методы установки тазобедренного протеза были приближены к современным технологиям.

Интересные факты создания искусственного коленного сустава

Эндопротезирование коленного сустава также имеет более 120-летнюю историю. В 1826 г. английский хирург Дж. Бартон с целью образования нового сустава провел остеотомию верхней челюсти, успех этой операции вдохновил французского врача Вернея, который в 1863 году использовал суставную сумку, в качестве прокладки между двумя обнаженными суставными поверхностями. В 1894 году была проведена удачная атропластика коленного сустава с использованием мышечной прокладки.

В 1940 году Кэмпбелл представил общественности монографию, где описывал восстановление коленного сустава металлическими пластинами, однако особых результатов достигнуто не было. В 1960-х годах хирург МакКивер провел значительное количество удачных операций по замене плато большеберцовой кости коленного сустава пластинами из хромокобальтового сплава.

Настоящая полная замена коленного сустава была сделана с помощью подвесного эндопротеза, сконструированного по принципу шарнирного сустава, в 1957 году. С 1968 года операции по эндопротезированию коленного сустава стали проводиться повсеместно.

В настоящее время эндопротезы тазобедренного и коленного суставов представляют собой очень высокотехнологичные искусственные органы. Современные эндопротезы изготавливаются из кобальт-хром-молибденового или титанового сплавов, высокопрочной керамики и ультравысокомолекулярного полиэтилена.

Благодаря новейшим технологиям производства современные эндопротезы обладают очень высокой прочностью и биосовместимостью.

Эндопротезирование позволяет пациентам снова обрести радость и легкость движений и наслаждаться активной жизнью.

Изображение - История эндопротезирования тазобедренного сустава proxy?url=http%3A%2F%2Ftayni.info%2Fwp-content%2Fuploads%2F2016%2F07%2F1457


История эндопротезирования берёт своё начало в 18 веке. В те времена было приложено много усилий для улучшения или восстановления функции болезненных деформированных суставов. Долгое время единственным эффективным методом лечения было артродезирование сустава.

Начало замещению собственного сустава на искусственный положил ТЕМИСТОКЛЕС ГЛЮК в 1890 году в Берлине, когда использовал коленный сустав из слоновой кости при лечении туберкулёзного гонита (Gluck 1890). В качестве фиксирующего цемента он использовал смесь из канифоли, гипса и пудры из пемзы.

Следующий шаг в развитии эндопротезирование суставов сделал СМИТ-ПЕТЕРСОН 1917 и 1923 годах (Smith-Petersen 1939, 1948). Он устанавливал сферический колпачок из кобальт-хромового сплава (виталиум) на разрушенную головку бедренной кости. Осложнениями этого метода явились некрозы, вызывающие разрушение головки и шейки бедра.

Первая успешная имплантация бесцементного тотального эндопротеза тазобедренного сустава была проведена ВАЙЛСОМ в 1938 году (Wiles 1958). Закрепление стальной чашки эндопротеза осуществлялось двумя шурупами. Головка протеза также была изготовлена из стали. Она фиксировалась с помощью специального винта, проведённого через шейку бедра.

В 1946 году братья ДЖИН и РОБЕРТ ЖУДЕ открыли новую эру в эндопротезировании тазобедренного сустава (Judet und Judet 1950). С помощью гемипластики, он заменяли повреждённую головку бедренной кости на головку из плексигласа. Искусственная головка фиксировалась в шейке бедра посредствам стального штифта, расположенного в её центре. Большая скорость износа имплантата приводила к возникновению реакций тканевой несовместимости и, как следствие, расшатыванию конструкции. В этой связи метод не нашёл широкого применения.

В 1940 году АУСТИН МУР из Атланты предложил названный его именем протез головки с окончатой ножкой (Moore und Bohlmann 1943). Однако, все протезы, при установке которых заменялась лишь головка бедра – монополярные эндопротезы, не явились окончательным решением всех проблем эндопротезирования, поскольку со временем медленно происходила протрузия (проваливание) головки протеза в малый таз через вертлужную впадину, которая «протиралась» этой головкой. Первый по-настоящему пригодный эндопротез тазобедренного сустава – тотальный эндопротез — предложил в 1951 году Г.К. Мак-Кей из Норвиджа сначала из нержавеющей стали, затем сплава хрома и кобальта (McKee 1951). Чашка сустава крепилась к костям таза с помощью металлических штифтов.

MERLE D`AUBIGNE (Merle d`Aubigne und Postel 1954), GOSSET (Gosset 1950) а также RETTIG (Rettig 1952) и LANGE (Lange 1951) изготовляли протезы из плексигласа, устанавливаемые в костномозговой канал. Эти протезы находили клиническое применение вплоть до 60 годов.

В 1959 году английским врачом сэром ДЖОНОМ ЧАНЛИ (рис.8) была разработана «исходная модель» для всех современных эндопротезов тазобедренного сустава. Чанли скомбинировал маленькую металлическую головку сначала с тефлоновой чашкой. Так как тефлон оказался непригодным из-за значительного истирания, его вскоре заменили на полиэтилен. В связи с получением очень хороших результатов использования, этот протез и до сегодняшнего дня является признанным эталоном (рис. 9).

С введением ЧАНЛИ (Charnley 1960) так называемого принципа „Low-Friction“ в комбинации с использованием метилметакрилата в качестве костного цемента, получило стремительное развитие так называемое цементное эндопротезирование. Применение метилметакрилата в качестве костного цемента позволило достичь стабильности имплантата непосредственно в момент установки.

Наряду с успешным развитием цементного эндопротезирования, проводились исследования по установке бесцементных имплантатов. Первые тотальные бесцементные эндопротезы были имплантированы ВАЙЛСОМ в 1938 году в Лондоне (Wiles 1953). МАК-КЕЙ в 1952 году имплантировал бесцементную чашку на шурупах (McKee 1951, 1970). В СССР, разработанный СИВАШОМ в начале 60 годов бесцементный тотальный эндопротез, получил широкое распространение преимущественно в странах восточной Европы (Sivash 1969) (рис 10).

Читайте так же:  Боль в районе челюстного сустава

Благодаря успехам в разработке макро — и микроповерхностей, а также биоактивной керамики, которые дают возможность стабильной связи эндопротеза и кости («врастание кости в эндопротез»), с 70х годов прошлого столетия бесцементное эндопротезирование тазобедренного сустава заняло подобающее место среди высокоэффективных ортопедических операций наряду с цементным эндопротезированием (Kienapfel 1994).

Принцип Чанли и его успех (цементное эндопротезирование).

Существенной проблемой эндопротезирования была необходимость стабильной фиксации чашки эндопротеза в вертлужной впадине и бедренного компонента в канале бедра. Хотя определённые успехи в эндопротезировании уже были достигнуты, однако, до конца 50-х годов XX-го века ни одного нормально функционирующего эндопротеза тазобедренного сустава не было. Поэтому, можно с уверенностью говорить, что в то время любая установка искусственного сустава была лишь на стадии эксперимента.

Окончательный прорыв в эндопротезировании совершил английский хирург сэр Джон Чанли, впервые использовав при эндопротезировании костный цемент и полиэтилен (Ungethüm und Blömer 1987). Надёжная фиксация бедренного и вертлужного компонента с помощью костного цемента стала решающим фактором, обеспечившим успех эндопротезирования тазобедренного сустава (рис. 11). Трущаяся пара металл-пластик (сначала тефлон, потом полиэтилен) существенно снизила скорость изнашивания компонентов эндопротеза. Применение полиэтиленовой чашки в качестве трущейся поверхности для головки эндопротеза позволило улучшить скольжение и износостойкость. Бедренный компонент был снабжён головкой low-friction, диаметром 22 мм, которая способствовала ещё меньшему износу (Draenert et al. 1999).

Чанли основал первую исследовательскую лабораторию прикладной хирургии. В этой лаборатории он занимался вопросами и проблемами эндопротезирования. Есть информация, что первые инструменты для исследования трения он изготовил в своём гараже. Чанли первым исследовал механизм, биомеханику и патологию тазобедренных суставов. В связи с этим его считают основателем эндопротезирования (Draenert et al. 1999).

Использование метилметакрилата, который уже применялся в стоматологии с 60 годов, привело к снижению действующего на кость давления и срезывающей силы. Причиной этого стало увеличение поверхности соприкосновения импланта и кости. Кроме того, впервые стала возможной первичная стабильность имплантата.

До сегодняшнего дня полиметилметакрилат, частично изменённый в своём составе (добавление антибиотиков, изменение вязкости), с изменённой техникой изготовления (добавление мономеров и вакуумный замес) и аппликации (промывание костного ложа под давлением, аппликация цемента под давлением, ретроградное введение цемента) применяется с бесспорным успехом.

Уже описанные разработанные до Чанли бесцементные эндопротезы тазобедренного сустава, были на время вытеснены имплантатами с цементной фиксацией. Только позднее вновь возник интерес к имплантатам с бесцементной фиксацией. Причиной стала потенциально более высокая долговечность бесцементного имплантата, а также простота ревизионного вмешательства.

Первичная стабильность бесцементного протеза значительно ниже, чем при использовании цементного имплантата. Однако отсутствие цемента даёт возможность лучшей и долговечной связи между имплантатом и костью, «врастание» имплантата в кость.

Первая установка бесцементного протеза была проведена P. Weils в 1938 году в Лондоне. Фиксация чашки происходила по средствам двух шурупов, в то время как головка укреплялась с помощью винта, проведённого через шейку (Wiles 1958, Scales 1967). Более поздние модели ограничивались лишь фиксацией ножки протеза в проксимальном отделе бедра (Moore 1943, Judet 1950 und 1952).

Так же в качестве гемиартропластики (монополярные эндопротезы) планировалось использование протезов, изготовленных из сплавов металлов (Moore 1952, Thompson 1954). В1968 году Ring имплантировал бесцементный имплант, в котором чашка была привинчена к тазу, а головка от эндопротеза Мура, фиксированного в костно-мозговом канале. Эта модель находит применение до сегодняшнего дня.

Первые бесцементные протезы, установленные в большом количестве, были протезы Сиваша в Советском Союзе в 60-х годах, которые изготавливались из сплава Ti6AI4-V (Siwash 1969). Эти протезы получили особое распространение в Восточной Европе.

Успех бесцементной артропластики зависит от достижения адекватной первоначальной фиксации. Для этого ножка протеза подгоняется точно по кости. Этим достигается так называемым press-fit – способ установки имланта методом тугой посадки. Костная интеграция, следующая за первичной фиксацией, соответствует вторичной фиксации. В идеальном случае после достижения достаточной первичной и вторичной стабильности, появляется более физиологичная передача растяжения и сжатия на смежное костное ложе.

Также является важным применение биосовместимого материала с наиболее пригодной поверхностной структурой. При этом поверхность металла должна быть увеличена в тех местах, где необходимо прочное прирастание кости к протезу. Такая возможность предоставляется при использовании так называемых принципов «макропрофилирования» (размер пор >= 0,5 мм) и «микропрофилирования» (размер пор

Источники


  1. Болезни суставов. – М. : СпецЛит, 2011. – 408 c.

  2. Вёрткин, А. Л. Остеопороз. Руководство для практических врачей / А. Л. Вёрткин. – Москва: Наука, 2014. – 272 c.

  3. Трухан, Д. И. Внутренние болезни. Кардиология. Ревматология / Д. И. Трухан, И. А. Викторова. – М. : Медицинское информационное агентство, 2013. – 376 c.
  4. В. И. Зоря Деформирующий артроз коленного сустава / В. И. Зоря, Г. Д. Лазишвили, Д. Е. Шпаковский. – М. : Литтерра, 2010. – 360 c.
  5. Заболотных, И. И. Болезни суставов / И. И. Заболотных. – М. : СпецЛит, 2009. – 256 c.
Изображение - История эндопротезирования тазобедренного сустава 345598734869493202
Автор статьи: Василий Чирков

Добрый день! Меня зовут Василий, чуть менее 11 лет работаю терапевтом в муниципальной клинике. Считая себя профессионалом, хочу научить всех посетителей сайта решать сложные задачи. Все данные для сайта собраны и тщательно переработаны для того чтобы донести в удобном виде всю нужную информацию. Однако чтобы применить все, описанное на сайте, всегда необходима обязательная консультация с профессионалами.

Обо мнеОбратная связь
Оцените статью:
Оценка 4.9 проголосовавших: 7

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here