Оперативное лечение хондральных дефектов коленного сустава и новый взгляд на роль и место мозаичной аутохондропластики

Полный текст

Список сокращений

СККМ – стромальная клетка костного мозга; ММСК – мультипотентная мезенхимальная стромальная клетка.

АКТУАЛЬНОСТЬ

Медицинская помощь пациентам, страдающим деструктивно-дистрофической патологией коленного сустава, продолжает оставаться актуальной проблемой современной ортопедии, а хирургическая коррекция сопутствующих им локальных повреждений суставных поверхностей представляет собой труднейшую задачу для врача. Это обусловлено тем, что любой случай, представленный даже небольшим по площади повреждением хрящевой и костной тканей, рассматривают как тяжелое поражение сустава с высоким риском развития или прогрессирования вторичных деструктивно-дистрофических изменений и выраженных функциональных нарушений [1–3].

Рассматривая способы оперативного лечения пациентов с локальными поражениями суставных поверхностей, развивающимися при остеоартрозе, остеонекрозе и рассекающем остеохондрите коленного сустава, следует отметить, что они, как правило, представлены полнослойными и пенетрирующими дефектами III и IV степеней по ICRS (International Cartilage Repare Society) и патогенетически представляют собой конечное проявление деструктивно-дистрофических изменений непосредственно хрящевой ткани и, что имеет важнейшее значение, субхондральной кости [4–7].

Несмотря на широкое развитие органозамещающих хирургических технологий в виде одномыщелкового и тотального эндопротезирования коленного сустава, применяемых в том числе при локальных хондральных дефектах, в настоящее время все большую актуальность приобретают органосохраняющие способы хирургических реконструкций, которые становятся реальной альтернативой суставозамещающим операциям. Это связано как со значительным числом осложнений эндопротезирования, так и с известной проблемой ожиданий и удовлетворенностью пациентов реальными клиническими результатами парциальной и тотальной замены сустава, которая составляет, по разным данным, не более 60% [8–10].

Рост числа выполняемых органосохраняющих реконструкций суставных поверхностей коленного сустава у пациентов с полнослойными дефектами объясняется также и тем, что поражения гиалинового хряща I и II степеней (по ICRS) при остеоартрозе и рассекающем остеохондрите не имеют клинических проявлений и соответственно не вынуждают пациентов обращаться за медицинской помощью, а ранние стадии остеонекроза, которые еще не сопровождаются формированием локального анатомического субстрата заболевания, дают выраженный положительный ответ на комплексное консервативное лечение [11, 12].

Важнейшим фактором, который значительно усугубляет проблему оперативного лечения пациентов с ограниченными поражениями суставных поверхностей коленного сустава, является узкий спектр возможностей отечественных ортопедов в части реконструктивной хирургии. Это обусловлено тем, что в текущей исторической перспективе существуют значительные ограничения, а в большинстве случаев – недоступность использования ряда биотехнологий и необходимого высокотехнологичного специализированного оборудования и хирургического инструментария. А высокая стоимость представленных на сегодняшний день биологических и синтетических материалов зарубежного производства, равно как и хирургических инструментов и их наборов, определяет переакцентирование научной, практической и производственной составляющей российского профессионального ортопедического сообщества на продукты и технологии отечественной генерации.

ЦЕЛЬ

Провести аналитический обзор способов органосохраняющего оперативного лечения хондральных дефектов коленного сустава с позиций их патогенетической направленности и представить собственные разработанные способы мозаичной хондропластики.

МЕТОДОЛОГИЯ ПОИСКА ИСТОЧНИКОВ

Для поиска литературы использовались базы данных NCBI, PubMed, eLIBRARY, Cochrane Library. Ключевыми словами для поиска являлись: «остеоартроз», «остео-артрит», «остеохондральный дефект», «дефект хряща», «субхондральная кость», «гиалиновый хрящ», «мозаичная хондропластика» (на русском и английском языках). Условия отбора для журнальных статей и других материалов были следующие: год публикации – не ранее 2010 года, а также акцент на издания, имеющие следующую направленность: патологическая анатомия, клиническая медицина, экспериментальная медицина, артропластика, видеоартроскопия, реконструктивная ортопедия.

ПАРАДИГМЫ ХИРУРГИЧЕСКОГО ВОССТАНОВЛЕНИЯ СУСТАВНОЙ ПОВЕРХНОСТИ

Рассматривая основные способы органосохраняющего оперативного лечения, применяемые в настоящее время при локальных формах полнослойных поражений гиалинового хряща и костно-хрящевых дефектах коленного сустава, необходимо выделить три основные парадигмы хирургического восстановления суставной поверхности.

Первая парадигма заключается в том или ином варианте выполнения локального хирургического доступа через дно дефекта к костному мозгу метаэпифиза с обеспечением выхода его содержимого в область поражения. Это приводит к последующему образованию сгустков крови, представляющих по сути каркас для стволовых клеток костного мозга, и формированию фиброзно-хрящевой ткани, анатомически заполняющей дефект. Реализация указанной парадигмы в историческом аспекте конвертировалась в развитие трех различающихся техническими нюансами, но близких по патогенетической направленности способов оперативного лечения – абразивной хондропластики, микрофрактуринга и туннелизации, обозначаемых общим термином «мезенхимальная стимуляция» [13, 14].

Вторая парадигма основана на односессионном перемещении в зону дефекта хряща аутологичной ткани в виде костно-хрящевых трансплантатов из малонагружаемой области суставной поверхности этого же сустава или структурных костно-хрящевых аллотрансплантатов (аллографтов). Данное направление включает в себя два ключевых способа хирургического лечения – мозаичную костно-хрящевую аутотрансплантацию (мозаичная аутохондропластика; OAT – osteochondral autograft transplantation) и мозаичную костно-хрящевую аллотрансплантацию (мозаичная аллохондропластика; OCA – osteochondral allograft transplantation) [15, 16].

Особое место в данном разделе занимает хирургическое лечение пациентов с большими остеохондральными дефектами мыщелков бедренной кости в виде использования структурных костно-хрящевых трансплантатов, сформированных из задних отделов мыщелка бедренной кости (MegaOATS – the technique of large osteochondral autogenous transplantation system), и применения трансплантации ультрасвежего остеохондрального аллотрансплантата (ultra-fresh osteochondral allograft (OCA) transplantation) [9, 10].

Третья парадигма – применение клеточных технологий, реализуемое в виде использования культивированных in vitro аутохондроцитов, стромальных клеток костного мозга (СККМ), мультипотентных мезенхимальных стромальных клеток (ММСК) жировой ткани, синовиальной оболочки и др., в том числе совместно с матрицами-носителями указанных клеточных культур, роль которых могут выполнять биологические и синтетические гидрогели, естественные и синтетические мембраны и т.д. [3, 6, 17, 18].

Кроме этого, отдельной группой органосохраняющего хирургического лечения полнослойных и пенетрирующих остеохондральных дефектов коленного сустава следует выделить так называемые комбинированные способы, содержательно сочетающие различные варианты и техники предыдущих групп.

Систематизация указанных групп и способов суставо-сберегающих хирургических технологий представлена в таблице 1.

 

Таблица 1. Основные группы и способы хирургического лечения дефектов суставных поверхностей коленного сустава III и IV степеней (по ICRS)

Table 1. Main groups and methods of surgical treatment of defects of the articular surfaces of the knee joint grades III and IV (ICRS)

Группы операций	Способы операций
I. Остеоперфоративная стимуляция хондрогенеза («мезенхимальная стимуляция»)	Абразивная хондропластика
	Туннелизация
	Микрофрактуринг
II. Костно-хрящевая ауто- и аллохондропластика	Мозаичная костно-хрящевая аутотрансплантация (мозаичная аутохондропластика)
	Мозаичная костно-хрящевая аллотрансплантация (мозаичная аллохондропластика)
	Трансплантация структурного костно-хрящевого аутотрансплантата из задних отделов мыщелка бедренной кости
	Трансплантация ультрасвежего остеохондрального аллотрансплантата
III. Клеточные технологии с использованием культивированных аутохондроцитов, СККМ, ММСК других тканей и матриц-носителей	Аутотрансплантация хондроцитов
	Аутотрансплантация СККМ
	Матрикс-индуцированная имплантация хондроцитов
	Матрикс-индуцированная имплантация СККМ
	Имплантация ММСК других тканей (жировая ткань, синовиальная оболочка и другие)
IV. Комбинированные способы	Туннелизация + использование матрицы (аутологичный матрикс-индуцированный хондрогенез)
	Туннелизация + имплантация МСКМ
	Мозаичная хондропластика + имплантация хондроцитов

 

Абразивная хондропластика основана на удалении поверхностного слоя субхондральной кости толщиной от 1 мм до 3 мм с помощью специального силового инструментария. Микрофрактуринг заключается в механическом многофокусном разрушении субхондральной кости с помощью артроскопического шила, которым в кости формируют несколько отверстий глубиной от 2 мм до 4 мм, с расстоянием между ними 3–4 мм. При туннелизации используется тот же принцип, однако вместо шильев применяют либо тонкие сверла, либо спицы Киршнера.

Несмотря на накопленные к сегодняшнему дню достоверные положительные долгосрочные результаты применения, все способы «мезенхимальной стимуляции» имеют ряд недостатков, наиболее существенными из которых являются риск развития гемосиновита, непрогнозируемые процессы формирования кровяного сгустка и его адгезии в области дефекта (абразивная хондропластика), термический остеолиз субхондральной кости (туннелизация), посттравматическое склерозирование субхондральной костной пластинки (микрофрактуринг), а также замещение остеохондрального дефекта фиброзно-хрящевой тканью, имеющей биологические, структурные и механические свойства, значительно уступающие характеристикам нативного гиалинового хряща [19, 20].

Следует сказать, что одним из эффектов абразивной хондропластики, туннелизации и микрофрактуринга, объясняющих положительные результаты их применения, является снижение внутрикостного давления. Результатом этого является купирование так называемой эндостальной боли, отмечаемое пациентами уже в раннем послеоперационном периоде.

ТЕХНОЛОГИЯ ACI

Клеточные технологии в лечении локальных поражений гиалинового хряща имеют уже 30-летнюю историю и ассоциируются прежде всего с имплантацией аутологичных хондроцитов (ACI – autologous chondrocyte implantation). Наиболее активное развитие, связанное с совершенствованием биоинженерных технологий, данное направление получило в течение последних 10–15 лет и в настоящее время находится на этапе активной разработки и внедрения в клиническую практику матрично-ассистированного ACI (MACI).

Говоря о содержательной стороне данного способа лечения, необходимо отметить, что классическая методика ACI (первого поколения) с использованием фрагмента надкостницы в качестве мембраны для закрытия области дефекта представляет исторический интерес и в настоящее время практически не применяется. Дальнейшая эволюция данного способа привела к разработке и использованию специальных биологических и синтетических мембран и на сегодняшний день также реализуется двухэтапно. Первый этап включает в себя первичную артроскопическую биопсию гиалинового хряща, из которого выделяют и в течение нескольких недель культивируют in vitro хондроциты. Второй этап – непосредственно трансплантация культивированных хондроцитов – выполняется следующим образом: сначала в области дефекта с помощью швов или клея фиксируют мембрану, под которую затем вводят суспензию-взвесь культивированных клеток.

Второе поколение технологии ACI заключается в применении трехмерных матриц в виде волокон, сеток, гелей, которые не только служат своего рода каркасом для вводимой суспензии культивированных хондроцитов, но и создают равномерность распределения хондроцитов в трехмерном пространстве дефекта, обеспечивая своего рода профилактику дедифференцировки и потерю фенотипа хондроцитами.

Наконец, третье поколение ACI – матрикс-индуцированная имплантация хондроцитов (MACI) – подразумевает изначальное культивирование хондроцитов на трехмерных матрицах. В настоящее время в качестве последних широкое распространение получили биоматериалы на основе коллагена, агарозы, альгината, хитозана и гиалуроновой кислоты, а также различных полимеров (PLA, PLLA, PGA, PLDLA), которые в подавляющем большинстве представлены в виде гелей, мембран и сфероидов и выпускаются в виде коммерческих продуктов (CartiCel^®, Cartilink™, BioSeed^®-C, Chondro-Gide^®, MACI BioSeed-C^® и др.) [2, 3, 7, 14].

Кроме этого, клеточные технологии при локальных поражениях суставного хряща включают в себя различные способы имплантации ММСК жировой ткани, синовиальной оболочки и некоторых других. Отличительной особенностью, расцениваемой как преимущество, в этом случае является одноэтапность лечения.

Однако, несмотря на первоначальные сверхоптимистичные взгляды в отношении биологического клеточного лечения хондральных дефектов, на сегодняшний день эта технология не подходит для лечения поражений, при которых происходит вовлечение субхондральной кости, то есть дефектов III и IV степеней по ICRS [18].

Отдельным и крайне важным с точки зрения клинического применения культивированных хондроцитов фактором является снижение их пролиферативного потенциала с возрастом, что в значительной степени ограничивает использование трансплантации данных клеток у пациентов старших возрастных групп [4, 19].

ТЕХНОЛОГИЯ AMIC

Среди комбинированных способов хирургического восстановления полнослойных хондральных дефектов наиболее широкое распространение в последние годы получила технология аутологичного матрикс-индуцированного хондрогенеза – AMIC (autologous matrix-induced chondrogenesis). Она заключается в комбинации туннелизации и применения коллагеновой мембраны, которую имплантируют в область дефекта, укрывая последний.

AMIC представляет собой расширенный метод туннелизации, при котором коллагеновая мембрана, с одной стороны, выступает в роли механического барьера, защищающего клеточные элементы, находящиеся в области дефекта, от среды сустава, а с другой – стабилизирует кровяной суперсгусток, содержащий мезенхимальные стромальные клетки красного костного мозга, в зоне дефекта [3].

Одним из основных условий успешного применения технологии AMIC, наряду с сохранным гиалиновым хрящом в перифокальной области и отсутствием деформации оси конечности во фронтальной плоскости, является здоровая жизнеспособная субхондральная кость в области дефекта [3, 7]. В расширенном варианте рекомендации авторов в отношении костной ткани, основанные на анализе отдаленных результатов применения аутологичного матрикс-индуцированного хондрогенеза, на сегодняшний день сформулированы следующим образом:

• имплантация коллагеновой матрицы показана только при здоровой и стабильной субхондральной кости;
• при глубоких (более 5 мм) локальных поражениях субхондральной кости требуется костная пластика костно-хрящевого дефекта;
• одномоментная пластика костно-хрящевого дефекта биокомпозитной костью и имплантация коллагеновой матрицы бесперспективны.

Становится очевидным, что категоричность соблюдения указанных условий в значительной степени ограничивает применение технологии AMIC в случае полнослойных хондральных дефектов, ассоциированных с остеоартрозом и остеонекрозом, сужая показания к его использованию до острых травматических дефектов суставного хряща и костно-хрящевых дефектов при болезни Кенига.

В целом AMIC является безопасным и эффективным способом восстановления локальных повреждений гиалинового хряща коленного сустава. Однако в случае полнослойных и пенетрирующих хрящевых дефектов данный способ лечения не рассматривают в качестве основного, что связано с отсутствием долгосрочных убедительных положительных результатов его применения.

МОЗАИЧНАЯ ХОНДРОПЛАСТИКА

Мозаичная костно-хрящевая трансплантация, или, по-другому, мозаичная хондропластика, представляющая собой помещение в зону дефекта суставной поверхности костно-хрящевых цилиндрических блоков различных форм и размеров, как способ хирургического лечения локальных повреждений суставного хряща коленного сустава впервые была описана H. Judet в 1908 году, а адаптирована к коленному суставу и внедрена в клиническую практику L. Hangody в 1992 году. В настоящее время она получила широкое распространение, занимая 17–23% среди всех других способов хондропластики [7, 15, 21]. На сегодняшний день мозаичная хондропластика представлена двумя основными вариантами: костно-хрящевой аллотрансплантацией (мозаичной аллохондропластикой) и костно-хрящевой аутотрансплантацией (мозаичной аутохондропластикой).

Необходимо сказать, что вариант аллохондропластики, при которой применяют трансплантаты, сформированные из лиофилизированных консервированных мыщелков бедренных костей, в настоящее время не получил широкого распространения из-за проблем, связанных с неудовлетворительной морфологической перестройкой трансплантатов, и рисков контаминации вирусами гепатитов B, С и ВИЧ. Кроме этого, необходимость прохождения донором скрининга на вирусные и бактериальные инфекционные заболевания приводит к задержке трансплантации на 10–14 дней, в течение которых происходит заметное снижение жизнеспособности хондроцитов [9, 22].

Процессы репарации, сопровождающие аллогенную костно-хрящевую трансплантацию, на сегодняшний день подробно изучены и не являются предметом дискуссий. Костная и хрящевая части аллотрансплантатов независимо от способа консервации подвергаются процессам хондро- и остеолизиса, в течение которых полностью перестраиваются на основе тканей реципиента. Перестройка кости протекает более благоприятно, чем хряща, при этом судьба последнего является совершенно не прогнозируемой: он может быть замещен соединительной тканью, волокнистым хрящом или регенератом, состоящим из смешанной ткани – волокнистого и гиалинового хряща [3, 6, 9, 10].

Мозаичная аутохондропластика предусматривает забор костно-хрящевых трансплантатов из малонагружаемых отделов этого же сустава и введение их в область хондрального дефекта путем плотной посадки (press-fit). Донорскими зонами чаще всего выступают переднебоковые отделы контрлатерального (интактного) мыщелка бедра и межмыщелковая область дистального метаэпифиза бедренной кости [3, 7, 15]. Оперативное вмешательство может быть выполнено как открыто, так и артроскопически, однако в последнем случае часто не удается произвести полноценный забор аутотрансплантатов из донорской зоны и сам этап их введения в реципиентную зону с сохранением конгруэнтности суставной поверхности, особенно если случай представлен дефектом большого размера или дефектом, который имеет труднодоступную для артроскопической визуализации локализацию.

С точки зрения клинического применения, постулируется ряд относительных противопоказаний к применению мозаичной аутохондропластики, к которым относят следующие: поражения суставной поверхности площадью более 6–7 см²; возраст пациента старше 50–55 лет; варусная или вальгусная деформация сустава; состояние после предшествующей менискэктомии; остеоартроз любой этиологии II–IV стадий (по Kellgren & Lawrence); острый или хронический интраартикулярный воспалительный процесс; морбидное ожирение.

Однако ряд вышеуказанных противопоказаний – площадь дефекта, возраст пациента и наличие остеоартроза – можно объяснить историческим аспектом в виде первоначального использования мозаичной аутохондропластики при острых травматических хондральных дефектах и рассекающем остеохондрите, и на фоне накопленного к сегодняшнему дню клинического опыта указанные противопоказания требуют к себе критического отношения. С другой стороны, основным фактором, о котором говорили сами авторы способа и который имеет крайне важное значение для приживления костно-хрящевых трансплантатов и конечного успеха оперативного вмешательства, является состояние субхондральной кости области дефекта – реципиентной зоны трансплантации [16, 21, 23]. Именно поэтому вышеуказанные критерии, долгое время сохранявшие статус априорных противопоказаний к мозаичной хондропластике, в настоящее время следует рассматривать, на наш взгляд, исключительно как условия, определяющие выбор того или иного варианта хондропластики, но никак не отвергающие саму возможность ее выполнения.

Исследования последних лет подтвердили, что эффективность органосохраняющих способов оперативного лечения в случаях формирования костно-хрящевых дефектов деструктивно-дистрофического генеза напрямую коррелирует с морфофункциональным статусом субхондральной и метафизарной костной ткани, поэтому полноценность и адекватность восстановления ее анатомической целостности и обеспечение реституции метаболизма являются важнейшими задачами реконструктивно-пластического хирургического вмешательства в каждом конкретном случае [24–26].

С точки зрения технического исполнения, в отношении мозаичной аутохондропластики сформулированы следующие практические рекомендации, позволяющие повысить вероятность успеха вмешательства:

• с целью оптимизации распределения нагрузки по суставным поверхностям по показаниям должна быть проведена оперативная коррекция оси конечности;
• ось трансплантата должна быть ориентирована перпендикулярно суставной поверхности;
• необходимо предохранять хрящевую часть трансплантата от прямых механических воздействий на протяжении всех этапов операции и разъединения его с подлежащей костью;
• количество трансплантатов должно быть таким, чтобы они покрывали не менее 70% дефекта суставной поверхности;
• глубина воспринимающего трансплантат канала должна обеспечивать максимальный контакт губчатого вещества трансплантата с неизмененным губчатым веществом ложа;
• диаметр трансплантата должен обеспечивать его стабильную фиксацию в воспринимающем ложе (принцип плотной посадки, press-fit);
• необходимо тщательно подбирать высоту трансплантатов и не пренебрегать моделированием сформированной суставной поверхности [27].

Еще одна рекомендация, касающаяся необходимости расположения аутотрансплантатов вплотную друг к другу или даже внахлест, по типу “snowman” («снеговик»), аналогично рассмотренным выше противопоказаниям в большей степени относится к случаям травматических дефектов суставного хряща и болезни Кенига у молодых пациентов, становясь при хондральных дефектах, ассоциированных с остеоартрозом и остеонекрозом, своеобразной ловушкой для трансплантатов, крайне негативно влияющей на их выживаемость и перестройку в связи с отсутствием трофики со стороны стенок костных лож, в которые они помещаются при трансплантации.

Наш клинический опыт применения мозаичной хондропластики показал, что, несмотря на основное преимущество – формирование органотипичного регенерата, максимально приближенного по своим морфологическим и функциональным свойствам к гиалиновому хрящу, классический вариант ее реализации при деструктивно-дистрофических дефектах имеет ряд существенных недостатков и отрицательных сторон, которые заставляют либо полностью отказываться от нее, либо вынуждают конвертировать данный способ реконструкции хондрального дефекта в неоптимальный комбинированный вариант пластики с использованием аллогенных трансплантатов.

На наш взгляд, недостатками и отрицательной стороной классической мозаичной хондропластики являются: дополнительная травматизация тканей сустава и уменьшение площади активно функционирующего хряща; ограниченность объема получаемого пластического материала; использование потенциально неполноценных хрящевой и костной тканей в качестве донорских; риск дистрофии трансплантатов после пересадки по типу “snowman” в случае деструктивно-дистрофического процесса в суставе; болевой синдром, инициированный областью забора трансплантатов; риск развития асептического воспаления в донорской зоне с его конверсией в хронический синовит и прогрессией развития вторичного остеоартроза (даже при замещении зон забора трансплантатов).

НОВЫЕ СПОСОБЫ МОЗАИЧНОЙ АУТОХОНДРОПЛАСТИКИ

Все вышесказанное, а также результаты многочисленных экспериментальных, биомеханических и клинических исследований, проведенных сотрудниками кафедры и Клиники травматологии, ортопедии и экстремальной хирургии имени академика РАН А.Ф. Краснова и Института экспериментальной медицины и биотехнологий, привели к разработке и внедрению в клиническую практику ряда новых способов мозаичной аутохондропластики, целью которых является не только анатомическое замещение области дефекта, но и коррекция патологически измененной субхондральной кости и костной ткани области метаэпифиза бедренной кости при остеоартроз- и остеонекроз-ассоциированных дефектах хряща коленного сустава.

1. Новый способ хондропластики дефектов хряща коленного сустава¹. В основе хирургического вмешательства лежит принцип операции мозаичной хондропластики, однако в качестве материала для пластического замещения области полнослойного дефекта суставной поверхности предложено использовать костные губчатые аутотрансплантаты, забранные внесуставно – из крыла подвздошной кости (рисунок 1).

 

Рисунок 1. Вид костного губчатого аутотрансплантата, сформированного из крыла подвздошной кости.

Figure 1. View of a cancellous bone autograft formed from the wing of the ilium.

 

Применение аутотрансплантатов, представляющих собой здоровую губчатую кость, позволяет не только обеспечить анатомическое замещение дефекта субхондральной кости, но и создать оптимальные условия для восстановления ее метаболизма и структурной перестройки (рисунок 2).

 

Рисунок 2. Интраоперационный вид дефекта суставной поверхности спереди (А) и сбоку (Б) после завершения костно-хрящевой аутопластики.

Figure 2. Intraoperative view of the articular surface defect from the front (A) and side (B) after completion of osteochondral autoplasty.

 

2. Новый способ аутопластики гиалинового хряща коленного сустава². Ключевой особенностью данного способа хондропластики является использование клеточных технологий в виде культивированных in vitro аутохондроцитов. Для этого первым этапом проводят забор гиалинового хряща из малонагружаемого отдела коленного сустава, из которого в условиях Института экспериментальной медицины и биотехнологий СамГМУ готовят взвесь культивированных аутогенных хондроцитов (рисунок 3).

 

Рисунок 3. Электронная микрофотография хондроцитов гиалинового суставного хряща, формирующих пласт в культуре, на 16 сутки культивирования (нативный препарат, увеличение 100).

Figure 3. Electron micrograph of hyaline articular cartilage chondrocytes forming a layer in culture on the 16th day of cultivation (native preparation, magnification 100).

 

Вторым этапом выполняют непосредственно хондропластику дефекта суставной поверхности, при этом костные губчатые аутотрансплантаты перед имплантацией в область дефекта пропитывают взвесью культивированных аутохондроцитов (рисунок 4).

 

Рисунок 4. Интраоперационный вид области дефекта после выполнения хондропластики костными губчатыми аутотрансплантатами, пропитанными взвесью культивированных in vitro аутохондроцитов.

Figure 4. Intraoperative view of the defect area after chondroplasty with spongy bone autografts impregnated with a suspension of in vitro cultured autologous chondrocytes.

 

3. Новый способ аутопластики суставных поверхностей при деструктивно-дистрофических заболеваниях коленного сустава³. Суть операции заключается в выполнении «классической» мозаичной хондропластики с дополнительным формированием несвободного мышечного лоскута из брюшка нежной мышцы (m. gracilis), который через специально созданный канал проводят в метафизарной области под основание костно-хрящевых аутотрансплантатов в зоне дефекта (рисунки 5, 6).

 

Рисунок 5. Схема выполнения этапа миопластики при использовании видеоартроскопии: формирование канала в метафизарной кости мыщелка бедра для мышечного лоскута (А) и проведение мышечного лоскута в сформированном канале (Б).

Figure 5. Schematic representation of performing the muscle plastic stage using arthroscopy: formation of a channel in the metaphyseal bone of the femoral condyle for a muscle flap (A) and insertion of a muscle flap in the formed channel (B).

 

Рисунок 6. Этап операции – мобилизация нежной мышцы.

Figure 6. Stage of the operation – mobilization of the gracilis muscle.

 

Введение миопластики в качестве одного этапов хирургического вмешательства позволяет улучшить трофику костной ткани, пораженной деструктивно-дистрофическим процессом, устранить венозный застой и улучшить микроциркуляцию в глубоких слоях субхондральной кости.

Кроме этого, с целью формирования костных аутотрансплантатов точно заданных размеров и в условиях артроскопического варианта проведения операции, нивелирования риска их повреждения при формировании и введении в каналы реципиентной зоны, уменьшения риска повреждения костной ткани при подготовке в ней каналов для костных аутотрансплантатов, а также создания условий для стабильной фиксации трансплантатов в области аутопластики нами был разработан специализированный хирургический инструментарий: устройство для внутрикостного введения костного трансплантата⁴; устройство для пункционной биопсии суставного хряща⁵; устройство для хондропластики дефектов суставного хряща⁶.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Накопленный к настоящему времени собственный опыт применения разработанных способов мозаичной хондропластики полнослойных и пенетрирующих дефектов суставных поверхностей, формирующихся при остеоартрозе и остеонекрозе коленного сустава, и сравнительный анализ отдаленных клинико-функциональных результатов лечения показали их высокую эффективность, возможность восстановления анатомии пораженного отдела суставной поверхности и функции сустава. Это, в свою очередь, позволило заложить основы для разработки концепции органосохраняющей хирургии деструктивно-дистрофических заболеваний крупных суставов нижних конечностей, базирующейся на современных данных о роли и значимости субхондральной и метафизарной костных тканей в вышеуказанных патологических процессах и понимании безусловной необходимости их оперативной коррекции при реконструктивно-пластическом замещении костно-хрящевых дефектов.

 

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ	ADDITIONAL INFORMATION
Источник финансирования. Работа выполнена по инициативе авторов без привлечения финансирования.	Study funding. The study was the authors' initiative without external funding.
Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов, связанных с содержанием настоящей статьи.	Conflict of Interest. The authors declare that there are no obvious or potential conflicts of interest associated with the content of this article.
Участие авторов. Г.П. Котельников – редактирование статьи. Д.С. Кудашев – оперативное лечение пациентов, сбор и анализ литературных источников, подготовка и написание текста и редактирование статьи. Ю.В. Ларцев – обзор литературных источников, редактирование статьи. С.Д. Зуев-Ратников – оперативное лечение пациентов, сбор и анализ литературных источников. Д.А. Долгушкин – сбор и анализ литературных источников. В.Г. Асатрян – курация и хирургическое лечение пациентов. Н.Д. Щербатов – сбор и анализ литературных источников. Все авторы одобрили финальную версию статьи перед публикацией, выразили согласие нести ответственность за все аспекты работы, подразумевающую надлежащее изучение и решение вопросов, связанных с точностью или добросовестностью любой части работы.	Contribution of individual authors. G.P. Kotelnikov – provided detailed manuscript editing. D.S. Kudashev – performed surgical treatment, has been responsible for scientific data collection, its systematization and analysis, wrote the first draft of the manuscript. Yu.V. Lartsev – provided scientific data collection, its systematization and detailed manuscript editing. S.D. Zuev-Ratnikov – performed surgical treatment, scientific data collection, its systematization and analysis. D.A. Dolgushkin – provided scientific data collection, its systematization and analysis. V.G. Asatryan – performed surgical treatment and patients' curation. N.D. Shcherbatov – provided scientific data collection, its systematization and analysis. All authors gave their final approval of the manuscript for submission, and agreed to be accountable for all aspects of the work, implying proper study and resolution of issues related to the accuracy or integrity of any part of the work.

 

¹ Патент РФ на изобретение № 2239377 от 10.11.2004. https://patents.google.com/patent/RU2239377C2/ru

² Патент РФ на изобретение №2379002 от 20.01.2010. https://patents.google.com/patent/RU2379002C1/ru

³ Патент РФ на изобретение №2484784 от 20.06.2013. https://patents.google.com/patent/RU2484784C1/ru

⁴ Патент РФ на полезную модель №59396 от 27.12.2006. https://patents.google.com/patent/RU59396U1/ru

⁵ Патент РФ на полезную модель №56803 от 27.09.2006. https://patents.google.com/patent/RU56803U1/ru

⁶ Патент РФ на полезную модель №131595 от 27.08.2013. https://patents.google.com/patent/RU131595U1/ru

Об авторах

Геннадий П. Котельников

ФГБОУ ВО «Самарский государственный медицинский университет» Минздрава России

Email: g.p.kotelnikov@samsmu.ru
ORCID iD: 0000-0001-7456-6160

академик РАН, д-р мед. наук, профессор, заведующий кафедрой травматологии, ортопедии и экстремальной хирургии имени академика РАН А.Ф. Краснова

Россия, Самара

Дмитрий Сергеевич Кудашев

ФГБОУ ВО «Самарский государственный медицинский университет» Минздрава России

Автор, ответственный за переписку.
Email: d.s.kudashev@samsmu.ru
ORCID iD: 0000-0001-8002-7294
SPIN-код: 4180-6470
Scopus Author ID: 57191981656
ResearcherId: GXV-4871-2022

канд. мед. наук, доцент, заведующий травматолого-ортопедическим отделением №2 Клиник СамГМУ, доцент кафедры травматологии, ортопедии и экстремальной хирургии имени академика РАН А.Ф. Краснова

Россия, Самара

Юрий В. Ларцев

ФГБОУ ВО «Самарский государственный медицинский университет» Минздрава России

Email: yu.v.lartsev@samsmu.ru
ORCID iD: 0000-0003-4450-2486

д-р мед. наук, профессор, профессор кафедры травматологии, ортопедии и экстремальной хирургии имени академика РАН А.Ф. Краснова

Россия, Самара

Сергей Д. Зуев-Ратников

ФГБОУ ВО «Самарский государственный медицинский университет» Минздрава России

Email: s.d.zuev-ratnikov@samsmu.ru
ORCID iD: 0000-0001-6471-123X

канд. мед. наук, доцент, доцент кафедры травматологии, ортопедии и экстремальной хирургии имени академика РАН А.Ф. Краснова, врач травматолог-ортопед травматолого-ортопедического отделения №2 Клиник СамГМУ

Россия, Самара

Дмитрий А. Долгушкин

ФГБОУ ВО «Самарский государственный медицинский университет» Минздрава России

Email: d.a.dolgushkin@samsmu.ru
ORCID iD: 0000-0003-3681-5044

канд. мед. наук, доцент кафедры травматологии, ортопедии и экстремальной хирургии имени академика РАН А.Ф. Краснова

Россия, Самара

Вардан Г. Асатрян

ФГБОУ ВО «Самарский государственный медицинский университет» Минздрава России

Email: v.g.asatryan@samsmu.ru
ORCID iD: 0009-0009-1751-700X

аспирант кафедры травматологии, ортопедии и экстремальной хирургии имени академика РАН А.Ф. Краснова, врач травматолог-ортопед травматолого-ортопедического отделения №2 Клиник СамГМУ

Россия, Самара

Никита Д. Щербатов

ФГБОУ ВО «Самарский государственный медицинский университет» Минздрава России

Email: niksherbatov@mail.ru
ORCID iD: 0009-0007-7202-7471

клинический ординатор кафедры травматологии, ортопедии и экстремальной хирургии имени академика РАН А.Ф. Краснова

Россия, Самара

Список литературы

Дополнительные файлы