Эндопротезирование плечевого сустава. Этиология. патогенез, лечение

Введение

При проведении эндопротезирования плечевого сустава все его части или компоненты заменяются на искусственный имплант. В структуре распространенности вмешательств по поводу замены суставов протезирование этой области занимает третье место — после тазобедренного и коленного cустава.Операция показана при различных состояниях в суставе, связанных с поражением хрящевой и суставной ткани. Эндопротезирование необходимо в ситуации, когда пациентов преследуют боль в суставе и ограничение подвижности, против которых другие терапевтические методики оказываются бессильными.К этому могут привести следующие патологии:- деформирующий артроз 3-4 степени, анкилозы другой этиологии;- дисплазия сустава и суставной поверхности;- болезнь Хасса (аваскулярный некроз головки плечевой кости);- доброкачественные (чаще всего – остеобластокластомы) и злокачественные опухоли, которые мешают нормальному функционированию сустава;- системные заболевания, чаще всего − ревматоидный артрит;- прогрессирующий туберкулезный артрит плечевого сустава (омартрит);- травмы лопатки, которая привела к смещению головки плечевой кости;- инфекционные поражения;- застарелые вывихи и переломо-вывихи;- фрагментарные, многооскольчатые или неправильно сросшиеся переломы, травмы проксимального отдела плечевой кости – с образованием ложного сустава;- артропатия разрыва ротаторной (вращательной) манжеты плеча;- артроз после травмы. 1. Анатомия плечевого суставаПлечевой сустав является самым подвижным суставом человека и образуется тремя костями – головкой плечевой кости, суставной или гленоидальной (от латинского термина cavitas glenoidalis – суставная впадина) впадиной лопатки и ключицей, которая непосредственно не контактирует с суставом, но значительно влияет на функцию сустава. В верхней части плечевая кость состоит из полусферической головки; большого и малого бугорка, от которых вниз отходят гребни; межбугорковой борозды, проходящей между ними; анатомической и хирургической шеек. Головка плечевой кости по форме совпадает с вогнутой суставной впадиной лопатки и превосходит ее по размеру (подобно мячу на блюдце).Рисунок 1 – Плечевой суставДля увеличения площади соприкосновения по краю суставной впадины имеется мягко-эластическая суставная губа. Капсула плечевого сустава плотная, прикрепляется к плечевой кости в области анатомической шейки и по окружности суставной впадины лопатки. К плечевой кости прикрепляются мышцы, вместе образующих вращательную манжету и осуществляющие движения в плечевом суставе во всех плоскостях. К ним относятся четыре мышцы:Надостная мышца, которая формируется в надостной ямке лопатки, проходит под акромиальным отростком и крепится к плечевой кости в области большого бугорка. Она вжимает плечевую кость в суставную впадину и участвует в начальной стадии отведения. Основную силу отведения плеча дает дельтовидная мышца, идущая тремя пучками от ключицы, акромиального отростка и ости лопатки и прикрепляющаяся к одноименной бугристости плечевой кости.Подостная мышца, которая формируется в одноименной ямке лопатки, фиксируется к плечевой кости сзади и участвует в наружной ротации плеча (вращение кнаружи).Подлопаточная мышца, которая образуется в подлопаточной ямке и фиксируется к плечевой кости спереди в области малого бугорка. Осуществляет внутреннюю ротацию (вращение кнутри) плеча.Малая круглая мышца, образующаяся от медиального края лопатки и фиксирующаяся к плечевой кости сзади. Она участвует во вращении плеча кнаружи.Рисунок 2 – Суставная впадина и губаКроме того, есть большая круглая мышца, образующаяся от медиального края лопатки и фиксирующаяся к плечевой кости спереди. Она участвует во вращении плеча кнутри; большая грудная мышца, идущая к гребню малого бугорка, осуществляющая вращение кнутри и сгибание плеча; широчайшая мышца спины, которая идет от грудной клетки и фиксируется к гребню большого бугорка, осуществляя приведение и вращение во внутрь плечевой кости.Рисунок 3 – Сухожилия мышцВ верхней и нижней части суставной впадины располагаются бугорки (над- и подсуставной бугорок), являющийся местом прикрепления мышц. К верхнему бугорку прикрепляется сухожилие длинной головки двуглавой мышцы плеча, часть волокон которого вплетается в суставную губу, затем сухожилие проходит через полость плечевого сустава, ложится  в межбугорковую борозду и переходит в мышцу; к нижнему – одна из головок трехглавой мышцы плеча.Такая сложная анатомия плечевого сустава с одной стороны позволяет выполнять большой объем движений в суставе, с другой стороны - диктует тщательный подход к планированию операций на плечевом суставе (том числе и к эндопротезированию сустава), бережному обращению к мышцам и полной реконструкции вращательной манжеты, так как любое движение в суставе осуществляется совокупным напряжением разных мышц.2. ЭтиологияНекоторые патологические состояния могут привести к выраженномуболевому синдрому в области плечевого сустава и стойкойинвалидности, что в последующем приводит пациентов к эндопротезированию плечевого сустава.Остеоартроз (дегенеративно-дистрофическое заболевание суставов) и аваскулярный некроз головки плечевой костиЭто заболевание, характеризующееся возрастным«износом»суставного хряща. Как правило, встречается у людей в возрасте 50 лет и старше, но может возникать и в более молодом возрасте. Хрящевая ткань с течением времени под влиянием различных неблагоприятных факторов размягчается и постепенно изнашивается.Асептический некроз головки плечевой кости это заболевание возникающее при нарушении притока крови к головке плечевой кости. Поскольку костные клетки умирают без кровоснабжения, остеонекроз в конечном итоге может привести к разрушению плечевого сустава и привести к развитию вторичного артроза плечевого сустава.Со временем, объем движений в плечевом суставе снижается, а движения становятся все более болезненными, развивается так называемая контрактура. Применение кортикостероидов, переломы плечевой кости, серповидно-клеточная анемия, а также злоупотребление алкоголем являются факторами риска для развития асептического некрозаРевматоидный артрит.Это заболевание, при котором синовиальная оболочка, окружающая плечевой сустав воспаляется и патологически деформируется. Данное хроническое заболевание приводит к повреждению хрящевой ткани и в конечном итоге может привести к полной потере последней, с выраженным болевым синдромом и ограничением движений. Ревматоидный артрит является наиболее распространенной формой системных заболеваний суставов.Посттравматический артроз.Данный вид заболевания развивается вследствие перенесенной травмы плечевого сустава, таких как переломы костей, образующих плечевой сустав и повреждения капсульно-связочного аппарата (повреждение вращательной манжеты плеча). Данные повреждения в последующем приводят к дегенерации суставного хряща с болевым синдромом и ограничением функции плечевого сустава.Осложненные переломы проксимального отдела плечевой кости.Тяжелые переломы в области проксимального отдела плечевой кости являются одной из распространенных причин для выполнения эндопротезирования плечевого сустава.При многооскольчатом переломе проксимального отдела плечевой кости осложненных остеопорозом, когда головка плечевой кости разрушена, и полноценное проведение операции остеосинтеза весьма сомнительно, ортопеды травматологи вынуждены рекомендовать проведение операции эндопротезирования плечевого сустава.3. ПатогенезТак как, эндопротезирование плечевого сустава, вызывают такие болезни как, ревматоидный артрит, посттравматический артроз можно в качестве примера рассмотреть их патогенез.Ревматоидный артрит.В норме иммунная система  человека продуцирует антитела (белки), которые помогают бороться организму, разрушать вирусы, бактерии и другие чужеродные вещества. При ревматоидном артрите иммунная система вырабатывает антитела против здоровых клеток и тканей собственного организма, они называются аутоантителами ("ауто" -  свои собственные). При артрите возникает воспаление внутри сустава: синовиальная оболочка  утолщается, что может привести к припуханию сустава. Припухшая синовиальная оболочка  превращается в плотную массу, именуемую "паннус". По мере роста "паннуса" начинает повреждаться суставной хрящ, что  приводит к ослаблению мышц, связок и сухожилий. На фоне сохраняющегося воспаления происходит разрушение костей, формирующих сустав. При тяжелом РА, дистальные отделы костей могут приходить в контакт и частично соединяться, вызывая так называемый анкилоз, при котором сустав начинает терять свою функцию. Могут формироваться стойкие деформации (так называемые - "бутоньерка", "лебединая шея"), снижается функциональная способность пациента и его качества жизни.Посттравматический артроз.В основе лежит:- несоответствие механической нагрузки и способности хряща противостоять ей;- преобладание катаболических процессов над анаболическими, что связано с патологией хондроцитов.4. ЛечениеЭндопротезирование сустава – это наиболее радикальное решение, к которому прибегают только в самых сложных случаях.Рисунок 4 – Анатомия плечевого суставаПоказаниями к замене плечевого сустава могут быть:- прогрессирующий артроз;- хронический полиартрит;- дисплазия плечевого сустава;- перелом плечевой кости;- перелом суставной впадины плеча;- неправильно сросшийся перелом;- некроз плечевой головки;- хроническое смещение плечевого сустава;-омартрит (инфекционное заболевание) и некоторые другие.Эндопротезирование рекомендуют в тех случаях, когда другие методы лечения оказались (или предвидятся) неэффективными. Операция помогает пациентам с постоянными болями в плече, сильно ограниченной подвижностью сустава, а также при переломах, если остеосинтез невозможен.Виды операций по замене плечевого сустава.В зависимости от степени повреждения сустава протезирование проводят по-разному. Оно может быть:Частичное, или поверхностное – проводят замену только хрящевой ткани плечевой головки, не удаляя с нее костную ткань. Такой протез используют, если вращающая манжета плеча, отвечающая за подвижность сустава, не повреждена, а плечевая впадина не изношена. Минус такого протезирования в том, что со временем все-таки может произойти износ поверхности суставного углубления, усилиться боль и ограничиться подвижность. В таком случае можно провести повторное протезирование. Преимущества метода – увеличение подвижности более 40%, что сходно с результатами тотального протезирования, а также более короткая и легкая реабилитация.Однополюсное – заменяют только один элемент, головку плеча или суставную поверхность лопатки. Применяют, когда сустав поврежден не полностью и часть здоровых тканей можно сохранить. Этот метод также облегчает реабилитацию.Тотальное – заменяют все элементы сустава, в частности плечевую головку и суставную впадину. Во время операции удаляют поврежденные ткани и подготавливают пространство плечевой кости для установки ножки протеза. Такая методика наиболее распространена при сильном повреждении сустава, но она же требует максимально точной диагностики и безукоризненной работы хирурга, так как риск осложнений выше.Реверсивное – элементы эндопротеза меняют местами таким образом, что металлическая головка крепится к суставной поверхности лопатки, а вогнутый полиэтиленовый вкладыш устанавливается в плечевую кость. Такую методику начали применять только в последнее десятилетие у пациентов с разрывом или сильным повреждением вращающей манжеты плеча, что ограничивает работу мышц и его подвижность.5. Две концепции строения эндопротезов «на ножке»: анатомические и обратныеАнатомический тотальный эндопротез состоит из головки эндопротеза (1), ножки эндопротеза (2), суставной впадины лопатки (3).Рисунок 5 – Анатомический тотальный эндопротезЭтот эндопротез по форме, строению и биомеханике повторяет нормальный плечевой сустав. Происходит замена пораженных суставных поверхностей на аналогичные искусственные компоненты. Обязательным условием в пользу анатомического эндопротеза является сохранность элементов вращательной манжеты, которая стабилизирует сустав, вжимая головку протеза в гленоидальную впадину лопатки, так как искусственная суставная поверхность лопатки меньше по размеру сочленяющейся поверхности головки протеза, что с одной стороны увеличивает возможный объем движений в суставе, а с другой стороны повышает риск вывиха головки эндопротеза.Эндопротезы плечевого сустава выпускаются разными фирмами. Зарубежные фирмы с мировым именем – это DePuy, Zimmer, Stryker, Smith & Nephew, Biomet, Aesculap - B. Braun. Почти все эти компании имеют заводы в разных странах, а штаб квартиры, как правило, расположены в США. В настоящее время качество эндопротезов ведущих западных производителей практически не отличается по соотношению цена-качество. Существуют и российские эндопротезы плечевого сустава, которые в настоящее время используются реже. Техника операции. Операция чаще выполняется под эндотрахеальным наркозом и реже под проводниковой анестезией плечевого сплетения. После доступа к плечевому суставу с максимальным сохранением вращательной манжеты основные этапы операции включают в себя резекцию (удаление) под определенным углом головки плечевой кости, замена гленоидального компонента (суставной впадины лопатки), постановка ножки протеза в костно-мозговой канал плечевой кости, установка головки и вправление сустава, тщательное восстановление вращательной манжеты.Рисунок 6 – Наглядная техника операцииОбратный (реверсивный) эндопротез. Предыдущий способ эндопротезирования плечевого сустава, повторимся, подходит для случаев, когда мышцы вращательной манжеты плеча сохранены. При дегенеративных измененияхевращательной манжеты плеча, истончении или разрыве ее происходит постепенное прогрессирование артроза плечевого сустава, смещение плечевой кости краниально (вверх, под акромион) и нарушение стабильности сустава, что требует постановки обратного (реверсивного) эндопротеза (англ. - reverse total shoulder arthroplasty - rTSA), у которого наоборот головка эндопротеза перенесена на гленоидальный компонент, а вогнутая суставная поверхность лопатки установлена на ножке эндопротеза.Реверсивный эндопротез плечевого сустава может также использоваться как ревизионный, при повторной операции по замене уже имеющегося эндопротеза. При функционировании его изменяется центр ротации сустава, благодаря чему повышается стабильность сустава и достигается большее отведение руки вбок даже при недостаточной функции вращательной манжеты. Происходит перераспределение векторов тяги, отведение осуществляет дельтовидная мышца и соударение головки плечевой кости и акромиального отростка лопатки («импинджмент» синдром) не происходит или происходит при большем угле отведения.Рисунок 7 – Схема патологических изменений при повреждении вращательной манжеты с развитием вторичного артроза плечевого сустава  - А, после тотального эндопротезирования реверсивным эндопротезом – В.Реверсивный эндопротез состоит из полиэтиленового вкладыша (1), ножки эндопротеза (2), головки протеза - гленосферы (3), основания гленосферы (4), винтов для крепления гленосферы к лопатке (5). Рисунок 8 – Схема реверсивного эндопротеза плечевого суставаРисунок 9 – Схема установки реверсивного тотального эндопротеза плечевого суставаРисунок 10 – Анатомический (слева) и реверсивный (в центре) тотальный эндопротез плечевого сустава (Zimmer).Слева на рисунке выпуклая головка расположена на ножке, в центре – она перенесена на суставную впадину лопатки. Справа показан однополюсный эндопротез плечевого сустава.Принцип фиксации ножки эндопротеза может быть бесцементным (так называемая, пресс-фит фиксация, то есть плотное вколачивание) и цементым (когда компоненты фиксированы к кости с помощью костного цемента). Тот или иной тип фиксации зависит от ряда факторов, таких как качество кости, возраст пациента, сопутствующие заболевания, предполагаемая активность после операции и другие, и решается в каждом случае индивидуально.6. Два комплекса упражненийПослеоперационная реабилитация играет жизненную роль в восстановлении повседневной активности после хирургии плечевого сустава. Следуйте инструкциям Вашего хирурга и упорно трудитесь, чтобы достигнуть лучшего результата.Ранняя реабилитация.Растяжки и обычная повседневная активность обычно начинается в день хирургии. По Вашему желанию может быть назначена обезболивающая терапия. В первую очередь, под контролем врача-реабилитолога, начинаются аккуратные качательные движения в плече, придание плечу различных положений для расслабления мускулатуры. Эти пассивные упражнения помогают предотвратить неподвижность, в то время, как постепенно возвращаются движения в плече. Вам также необходимо напрягать мышцы кисти и предплечья путем сгибания в запястье и локтевом суставе.Врач-реабилитолог покажет Вам самые безопасные способы, как встать и лечь в кровать, сесть на стул или унитаз. Реабилитолог будет отслеживать Ваше ежедневный прогресс и держать Вашего хирурга в курсе.ФАЗА I: - РастяжкиРастяжки помогают Вам восстановить максимально возможный объем движений в плечевом суставе, насколько это позволяет произведенная операция. Ваш хирург даст детализированные инструкции об упражнениях, как их делать и как часто. Эти упражнения демонстрируют растяжки левого плеча.Рисунок 11 – Упражнение. МаятникРисунок 12 – Упражнение. ОтведениеРисунок 13 – Упражнение. Нружная ротацияРисунок 14 – Упражнение. СгибаниеРисунок 15 – Упражнение. ВытяжениеРисунок 16 - Упражнение. Внутренняя ротацияРисунок 17 – Упражнение. Подъем при помощи здоровой руки Рисунок 18 – Упражнение. ПерекладинаРисунок 19 – Упражнение. Хождение по стене (обе руки)Рисунок 20 – Упражнение. Висение на двериРисунок 21 – Упражнение I-11. Задняя РастяжкаФаза II: – Восстановление мышечной силы.Упражнение на увеличение силы в верхней конечности начинаются только после того, как Вы достигнете как можно большего объема движений в плечевом суставе. Обычно эти занятия начинаются не ранее 6 - 12 недель после хирургии. Не начинайте эти упражнения, если у Вас нет необходимых тренажеров и инструкций.Эти упражнение демонстрируют укрепление левого плеча.Рисунок 22 – Упражнение. Наружная ротацияРисунок 23 – Упражнение. ОтведениеРисунок 24 – Упражнение. ВытяжениеРисунок 25 – Упражнение. Внутренняя ротацияРисунок 26 – Упражнение. СгибаниеРисунок 27 – Упражнение. Отталкивание от стеныРисунок 28 – Упражнение. Отжимание от коленных суставовРисунок 29 – Упражнение. Обычное отжиманиеРисунок 30 – Упражнение II-9. Пожатие плечРисунок 31 – Упражнение II-10. Отжимание плечаРисунок 32 – Упражнение. Занятие с тренажеромРисунок 33 – Упражнение. Укрепление дельтовидной мышцы

Заключение

После установки импланта руку фиксируют в согнутом положении с помощью специальной повязки. Это необходимо, чтобы исключить движение в суставе, не спровоцировать его смещение и позволить мягким тканям быстрее зажить.Пока пациент остается в клинике, рану ежедневно перевязывают. Также проводят медикаментозную терапию для снятия воспаления, профилактики инфекции и тромбоза. При необходимости назначают обезболивающие препараты.Для лучшей реабилитации уже в первые дни начинают делать легкий массаж, физиопроцедуры и лечебную физкультуру. Врач-реабилитолог показывает, какие упражнения нужно делать и с какой интенсивность. Важно не перегружать руку, но и отказываться от занятий ни в коем случае нельзя. Кроме того, их интенсивность нужно постепенно увеличивать (также под контролем специалиста).Занятия укрепляют мышцы руки и позволяют разработать протез. Сначала амплитуда движений ограничивается, но после восстановительного этапа она должна стать больше. Когда это произойдет, к плечу еще какое-то время нужно относиться бережно, избегая резких движений и поднятия тяжестей.Реабилитационный период занимает от 3 до 6 месяцев. В это время нужно посещать все плановые консультации и выполнять назначения врача.

Список использованных источников
1. Варфоломеев Л. П. Эндопротезирование плечевого сустава // Травматология и ортопедия XXI века: сб. тез докл. VIII cъезда травматологов–ортопедов России. Самара, 2018. Т. I. С. 486.2. Варфоломеев А. П., Ненашев Д. В., Перетяка А. П. Эндопротезирование плечевого сустава // Эндопротезирование в России: Всерос. монотем. сб. науч. ст. Казань–СПб., 2019. С. 134–138.3. Горохов В. Ю., Миронов С. П., Орлецкий А. К. Эндопротезирование плечевого сустава: особенности анатомии, биомеханики и оперативной техники // Материалы Всероссийской научно-практической конференции, посвященной памяти проф. К. М. Сиваша. М.: ЦИТО, 2020. С. 104.4. Горохов В. Ю., Орлецкий А. К. Эндопротезирование плечевого сустава // Скорая мед. помощь. 2019. № 1. С. 63.5. Гребенюк Ю. А. К вопросу об эндопротезировании плечевой кости при ее опухолевых поражениях // Материалы Всероссийской научно-практической конференции, посвященной памяти проф. К. М. Сиваша. М.: ЦИТО, 2018. С. 105.