CC BY
40
Багаутдинова К.Р. 130лет со дня впервые проведенной операции по эндопротезированию коленного сустава Глюком Ф. / К.Р. Багаутдинова, П.К. Сивкова // Вестник совета молодых ученых и специалистов Челябинской области. -2020. - №1 (28), Т. 1. - С. 4-8
УДК 617.3 ББК 5г
130 ЛЕТ СО ДНЯ ВПЕРВЫЕ ПРОВЕДЕННОЙ ОПЕРАЦИИ ПО ЭНДОПРОТЕЗИРОВАНИЮ КОЛЕННОГО СУСТАВА ГЛЮКОМ Ф.
БАГАУТДИНОВА К.Р., СИВКОВА П.К. ФГБОУВО ЮУГМУМинздрава России, Челябинск, Россия e-mail: bagaut.karina@mail.ru, volkovamya@mail.ru
Аннотация
В статье представлены краткая биографическая справка о жизни блестящего талантливого хирурга Фемистокла Глюка, данные о методике эндопротезирования коленного сустава Глюком Ф. с применением протезов, изготовленных из слоновой кости, и фиксирующей смеси на основе гипса, канифоли и пемзовой пудры, отдаленных результатах операции и роли данной операции в истории хирургии. Исследование проведено на основании изучения литературных источников, посвященным жизни и труду немецкого хирурга Глюка Ф. В результате исследования установлено, что в 1890 году талантливый хирург Фемистокл Глюк произвел переворот в истории хирургии. Его научная работа "Презентация о положительных результатах современного хирургического эксперимента, касающихся сшивания и замены дефектов в высших тканях, а также об использовании рассасывающихся и живых тампонов в хирургии" была опубликована в журнале Archives for Clinical Surgery, Berlin в 1891 году и послужила фундаментом для становления научных знаний в направлении эндопротезирования [4]. Немецкое общество травматологии и ортопедии чтит имя Фемистокла Глюка и организовало премию Глюка Ф. за особые достижения в работе по данному направлению.
Ключевые слова: Фемистокл Глюк, коленный сустав, эндопротезирование, хирургия, ортопедия, интрепозиционная артропластика
Актуальность. Полноценная функция коленного сустава крайне важна для нормальной жизнедеятельности человека. Мысли о замене поврежденных суставов на искусственные возникали со стародавних времен. В настоящее время для ее восстановления предложены различные методики реконструктивных операций [3]. Эндопротезирование в наши дни успешно применяется развитыми странами с 70 годов XX столетия. С тех пор ортопедическая хирургия имеет огромный опыт в эндопротезировании. Конструкции совершенствовались,
превратившись в сложные
высокотехнологичные устройства. На сегодняшний момент эндопротезы производятся и материалов высокой прочности, и не вызывающих отторжения - металлов, керамики, полимеров. Основоположником
эндопротезирования считают Фемистокла Глюка, который 130 лет назад впервые выполнил операцию по эндопротезированию
коленного сустава с использованием протеза из слоновой кости и фиксацией материалов смесью на основе гипса, канифоли и пемзовой пудры, тем самым создав новое направление в развитии хирургии [5]. Эндопротезирование коленного сустава - это реконструктивное хирургическое вмешательство, заключающееся в замещении изменённых поверхностей бедренной и большеберцовой костей на искусственные с целью уменьшения интенсивности болей, восстановления подвижности в коленном суставе и опороспособности нижней конечности [1]. В 1890 году в Берлине произошло одно из самых значительных событий в истории хирургии - впервые доктор Фемистокл Глюк выполнил операцию по эндопротезированию коленного сустав, изготовив протез из слоновой кости (рис. 1).
Инновационный немецкий хирург Фемистокл Глюк родился в Яссах, Молдова (сейчас в Румынии) 30.11.1853. Его известный отец был лечащим врачом королевской семьи. После
окончания гимназии, Глюк начал учебу в университете в Лейпциге в 1873 году, учился у швейцарского анатома Вильгельма Хиса, а в 1875 году продолжил свое медицинское образование в Берлине. Среди его профессоров в Берлине был Бернхард фон Лангенбек и выдающийся патолог Рудольф Вирхов.
Рис. 1. Портрет Фемистокла Глюка
Глюк получил ученую степень в 1882 году вернулся на родину и некоторое время работал в Бухаресте, но затем практиковал промышленную медицину в Берлине до 1890 года, когда был назначен главой отделения хирургии в детской больнице императора и императрицы Фридриха [4]. Глюк сделал замечательную карьеру, и был первым, кто имплантировал искусственные суставы. Его интерес к костным дефектам почти наверняка был поддержан его работой в качестве военного хирурга на Балканах в 1877 и 1885 годах, когда он впервые успешно использовал стальные пластины для фиксации сломанного бедра и замены части нижней челюсти. Он также экспериментировал с костными цементами, включая медную амальгаму, парижскую штукатурку и каменную замазку (смола с пемзой или гипсом). Он описал ряд хирургических вмешательств по поводу гортани, трахеи, легких и паховых грыж. В 1880-х годах он выполнял сосудистые швы и венозные трансплантаты, что предшествовало многолетней работе американского хирурга Алексиса Карреля, получившего Нобелевскую премию за сосудистое восстановление в 1912 году [5]. За свою новаторскую деятельность Глюк отмечен в списке почета немецкого хирургического общества. Умер в возрасте 88 лет в Берлине в апреле 1942 года. Самые ранние даты операций по имплантации искусственных суставов, проведенных Глюком, по разным сведениям, относятся к середине 1880-1890 годов. Глюк полагал, что предварительные эксперименты на животных были необходимы,
и имплантировал свои устройства из слоновой кости у животных, прежде чем пытаться применять их на людях. У Глюка не было слишком оптимистичного взгляда на хирургию того времени: "Хирургия в целом сохраняет деструктивный характер, но, несмотря на этот неизбежный аспект, это последнее десятилетие привело к полному расцвету и развитию, консервативным и репаративным подходам" [3]. В течение всей жизни хирург был мотивирован на облегчение боли у пациентов и придерживался принципов гуманности в работе с ними. Он понял, что часть успеха его операций была связана с биологическими реакциями на вживляемые имплантаты. Основываясь на достижениях того времени: анестезии хлороформом и учении о антисептическом лечении ран Листера, а также о данных о том, что инородные предметы могут безопасно оставаться в медуллярной полости длинных костей, Глюк пришел к выводу, что при сохранности асептического статуса и обеспечении стабильной фиксации новый метод имплантации посторонних предметов для косметической и функциональной замены анатомических дефектов в медуллярную полость представляется многообещающим [2]. В мае 1888 года доктор Шулер от имени Глюка подробно описал этот метод в своей диссертации. С тех пор Глюк попытался упростить и усовершенствовать метод. При выборе материала для изготовления протезов Глюк отдавал предпочтение слоновой кости, считая материал биологически более совместимым с костью человека. В отдельных случаях допускал применение стерильных костей человека и никелированную сталь. Из изначально сплошных веретенообразных конусов появился полый цилиндр с большим центральным каналом и большим количеством круглых отверстий (рис. 2). Цилиндры вставлялись в медуллярную полость [4]. Он просил изготавливать разные части суставов различных размеров, чтобы во время операции он мог подобрать правильный размер всех частей сустава, а затем соединить их. Глюк разработал и имплантировал искусственные запястья, локти, плечи, бедра, колени и лодыжки (другой пионер, Жюль-Эмиль Пеан, через несколько лет, в 1893 году, имплантировал искусственное плечо из платины) [5].
При выполнении эндопротезирования коленного сустава Глюк проводил резекцию дистальной части бедренной кости и резекцию
проксимальной части большеберцовой кости, чтобы обнажить медуллярный канал, в который имплантировал цилиндрические концы протеза. Проксимальная и дистальная части соединялись штифтом, который допускает одноосевое вращение вокруг штифта (рис. 3, 4), тем самым обеспечивая движение в суставе [2].
Рис. 2. Пример полого цилиндра из слоновой кости с большим центральным каналом с периферическими круглыми отверстиями, имплантированный в костномозговой канал.
Рис. 3. Схема шарнирного протеза, имплантированного костномозговые каналы бедренной и большеберцовой костей.
Рис. 4. Схема шарнирного протеза.
Чтобы упростить методику, соединительный или шарнирный компонент устройства может
быть соединен с диафизарной частью, с помощью винтов из слоновой кости. В случаях, когда костномозговой канал был слишком широким по сравнению с цилиндром, для стабилизации цилиндров Глюк пытался вставить несколько слоев более коротких и длинных трубок, выполненных из пергаментной бумаги, пробковых листов, сглаженного войлока и декальцинированные кости коровы. А для непосредственной фиксации использовал смесь из гипса, канифоли и пемзовой пудры [1]. Предотвращение разрушения искусственного сустава из-за врастания регенерирующей костной ткани Глюк применял
неабсорбируемые губки, покрывал
соединительные части шелковой или муслиновой оболочкой. Хирург считал, что его искусственные кости и суставы навсегда заменяют даже самый большой костный дефект и в краткие сроки обеспечивают надежную устойчивость. Заживление костных дефектов происходило за счет развития
костеобразующего остеита [4]. В мае 1890 года Глюк установил шарнирный сустав из слоновой кости в колено 17 летней девочки. Он сообщил о выполнении трех артропластик на коленном суставе. Процедуры оказались успешными в краткосрочной перспективе. Все трое пациентов страдали туберкулезом, и у всех развились осложнения из-за хронической инфекции. Два из трех протезов были удалены [5]. Позже он понял, что предшествующая инфекция суставов была противопоказанием к их протезированию. Его научная работа "Презентация о положительных результатах современного хирургического эксперимента, касающихся сшивания и замены дефектов в высших тканях, а также об использовании рассасывающихся и живых тампонов в хирургии" была опубликована в журнале Archives for Clinical Surgery, Berlin в 1891 году. Эта идея тогда не получила поддержки и распространения. Однако новое направление - "интерпозиционная артропластика" - завоевало внимание ортопедов на многие годы [2]. В 1924 году Magnus провёл исследования, которыми доказывал, что интерпонированная между костными концами биологическая ткань, независимо от её природы, быстро и полностью погибает и замещается молодой соединительной тканью, которая превращается в соединительнотканный рубец. Использование металла в качестве интерпозиционного материала связано с именем Campbell W. (1940), который применил
дугообразную пластину из виталлиума на мыщелки бедра, но получил плохие результаты [1]. Позднее McKeever, Macintosh и Townley создали металлические пластинки для суставной поверхности большеберцовой кости, которые имели полулунную форму и вогнутую рабочую поверхность. В начале 50 годов XX века были разработаны петлевые эндопротезы с интрамедуллярным креплением для замещения обеих суставных поверхностей, создания стабильности и восстановления соотношения сегментов конечности (Walldius, Shiers и др.). В последующем были предложены эндопротезы Gunston (1971), Guepar (1973), сфероцентрический (1973), Sheehan (1978), Attenborough (1978) [5]. Роль Фемистокла Глюка в истории хирургии имеет колоссальное значение, он стал пионером в развитии эндопротезирования, вдохновив последующее поколение ученых на поиски решений в проблемах эндопротезирования конечностей.
Выводы. Изготовление искусственных конструкций, заменяющих суставы человека, и становление метода эндопротезирования явились одним из самых выдающихся
достижений хирургии. Эндопротезирование позволяет за короткий период ликвидировать болевой синдром, восстановить утраченный объем движений, тем самым существенно повысить качество жизни больных с тяжелой суставной патологией [4]. В 1890 году талантливый немецкий хирург Фемистокл Глюк произвел переворот в истории хирургии, впервые проведя операцию по эндопротезированию коленного сустава с применением импланта из слоновой кости и фиксирующей смеси на основе гипса, канифоли и пемзовой пудры. Глюк выполнил три артропластики коленного сустава, в результате которых два из трех суставов пришлось удалить из-за развития осложнений. Проведенные операции послужили основанием в становлении эндопротезирования. Успех профессора стимулирует врачей продолжать
совершенствование технологии. Немецкое общество травматологии и ортопедии чтит имя Фемистокла Глюка и организовало премию Глюка Ф. за особые достижения в работе по данному направлению [5].
Список литературы
1. Агеенко А.М. Технология ускоренной реабилитации после эндопротезирования тазобедренного и коленного суставов/ А.М. Агеенко, М.А. Садовой, О.В. Шелякина и др. // Травматология и ортопедия России. - 2017. - №23 (4). - С. 146-155
2. Волокитина Е.А. История развития и возможности реконструктивного эндопротезирования во ФГУ РНЦ "ВТО" им. академика Г.А. Илизарова /Е. А. Волокитина //Гений ортопедии. - 2008. - №4. - С. 6-8
3. Ревизионное эндопротезирование коленного сустава: руководство для врачей / под ред. Н.В. Загороднего. - М.: ГЭОТАР-Медиа, 2015. - 320 с.
4. Brand R.A. Biographical Sketch: Themistocles Gluck (1853-1942) /R.A. Brand, M.A. Mont, M.M. Manring // Clin Orthop Relat Res. - 2011. - №469 (6). - P. 1525-1527.
5. Gluck T. Report on the positive results obtained by the modern surgical experiment regarding the suture and replacement of defects of superior tissue, as well as the utilization of re-absorbable and living tamponade in surgery. 1891/ T. Gluck // Clin Orthop Relat Res. - 2011. - №469 (7). - P. 2075.
130 YEARS SINCE THE FIRST KNEE REPLACEMENT SURGERY PERFORMED WITH
GLUCK T.
BAGAUTDINOVA K.R., SIVKOVA P.K. FSBEI HE SUSMUMOH Russia, Chelyabinsk, Russia e-mail: bagaut.karina@mail.ru, volkovamya@mail.ru
Abstract
The article provides a brief biographical summary of the life of a brilliant talented surgeon Themistocles Gluck and data of the technique of knee replacement by Gluck T. This person used prostheses made from ivory and a fixing mixture based on gypsum, rosin and pumice powder. As well, this article describes long-term results of the operation and the role of this operations in the history of surgery. The study was conducted on the basis of a study of literary sources on the life and work of the German surgeon Gluck T. The study found that in 1890 a talented surgeon, Themistocles Gluck, revolutionized the history of surgery. His scientific work "Report on the positive results obtained by the modern surgical experiment regarding the suture and replacement of defects of superior tissue, as well as the utilization of re-absorbable and living
tamponade in surgery" was published in the journal Archives for Clinical Surgery, Berlin in 1891. This work served as the foundation for scientific knowledge in the direction of endoprosthetics [4]. The German Society of Traumatology and Orthopedics honors the name of Themistocles Gluck and organized the F. Gluck Prize for outstanding achievements in this area.
Keywords: Themistocles Glitch, knee joint, endoprosthetics, surgery, orthopedics, intraposition arthroplasty
Сведения об авторах:
Багаутдинова Карина Рамильевна,
bagautkarina@mail.ru, федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Уральский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации, лечебный факультет, 454092, Российская Федерация, г. Челябинск, ул. Воровского, 64
Сивкова Полина Константиновна,
volkovamya@mail.ru, федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Уральский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации, лечебный факультет, 454092, Российская Федерация, г. Челябинск, ул. Воровского, 64
Author Information:
Bagautdinova Karina Ramilevna,
bagaut.karina@mail.ru, Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education "South-Ural State Medical University" of the Ministry of Healthcare of the Russian Federation, medical faculty, 454092, Russian Federation, Chelyabinsk, Vorovskogo str., 64
Sivkova Polina Konstantinovna,
volkovamya@mail.ru, Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education "South-Ural State Medical University" of the Ministry of Healthcare of the Russian Federation, medical faculty, 454092, Russian Federation, Chelyabinsk, Vorovskogo str., 64
