Научная статья на тему 'Клиническая эффективность и точность выравнивания механической оси при роботизированном тотальном эндопротезировании коленного сустава'

Клиническая эффективность и точность выравнивания механической оси при роботизированном тотальном эндопротезировании коленного сустава Текст научной статьи по специальности «Клиническая медицина»

CC BY
83
23
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гений ортопедии
Scopus
ВАК
Область наук
Ключевые слова
коленный сустав / робот / тотальное эндопротезирование коленного сустава / роботизированное тотальное эндопротезирование коленного сустава / knee joint / robot / total knee arthroplasty / robotic total knee arthroplasy

Аннотация научной статьи по клинической медицине, автор научной работы — Лычагин Алексей Владимирович, Грицюк Андрей Анатольевич, Рукин Ярослав Алексеевич, Елизаров Михаил Павлович, Грицюк Андрей Андреевич

Введение. Получен первый опыт в роботизированном тотальном эндопротезировании коленного сустава (РоТЭКС), поэтому появилась необходимость обсудить вопросы о клинической эффективности, точности выравнивания оси нижней конечности. Цель. Определить клиническую эффективность, точность выравнивания механической оси нижней конечности при РоТЭКС. Материалы и методы. 29 пациентам с гонартрозом 3-4 стадии по Kellgren-Lawrence выполнено РоТЭКС. Оценка коленного сустава выполнялась с помощью ВАШ, шкал WOMAC, FJS-12, измерялся объем движений. Изменения оси нижней конечности оценивались по результатам телерентгенограмм. Результаты. Болевой синдром до операции по ВАШ – 5,8 ± 1,5 балла, в первые сутки после операции – 8,5 ± 1,4, на 3 сутки – 5,9 ± 1,2, на 12 сутки – 2,9 ± 1,1. Объем движений в первые сутки после операции – 99,5 ± 1,4°, спустя 3 месяца – 115,1 ± 1,1°, через 6 месяцев – 125,6 ± 1,5°, через 1 год – 127,5 ± 1,6°. По шкале WOMAC показатели до операции – 32,7 ± 3,3, после операции – 25,1 ± 2,1, через 3 месяца – 7,3 ± 1,3, через 6 месяцев – 2,8 ± 0,2, через 1 год – 1,3 ± 0,5. Оценка по шкале FJS-12 через 3 месяца после операции – 68,2 ± 4,1, через 6 месяцев – 80,3 ± 2,9, через 1 год – 94,0 ± 2,1. Анализ послеоперационных телерентгенограмм в 72 % (n = 21) случаев отклонения механической оси от планируемой не выявил, в 28 % (n = 8) случаев – отклонение механической оси до 1º от планируемой. Обсуждение. По результатам ВАШ, опросникам WOMAC, оценки объема движений определена положительная динамика. По результатам телерентгенограмм отмечается выравнивание оси конечности, точность положения компонентов эндопротеза. Заключение. Изучение технологии РоТЭКС продемонстрировало высокую клиническую эффективность, точность выравнивания механической оси позволяет получить хорошие ранние клинические результаты, что в дальнейшем может ускорить возвращение пациентов к оптимальной двигательной активности и улучшить отдаленные клинические результаты.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по клинической медицине , автор научной работы — Лычагин Алексей Владимирович, Грицюк Андрей Анатольевич, Рукин Ярослав Алексеевич, Елизаров Михаил Павлович, Грицюк Андрей Андреевич

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Clinical evaluation and accuracy of mechanical axis alignment in robotic total knee arthroplasty

The first experience in robotic total knee arthroplasty (RoTKA) has been obtained resulting in the questions about clinical efficiency and accuracy of lower limb alignment. Objective To clarify clinical evaluation and accuracy of alignment of the mechanical axis of the lower limb in RoTKA. Materials and methods Twenty-nine patients with osteoarthritis of the knee of Kellgren-Lawrence stage 3-4 underwent RoTKA. The knee joint was assessed with VAS, WOMAC, FJS-12; the range of motion was measured. The changes in the axis of the lower limb were evaluated on the full limb length radiographs. Results Pain before the surgery according to VAS was 5.8 ± 1.5 points, on the first day after the surgery it was 8.5 ± 1.4, on day 3 – 5.9 ± 1.2, on day 12 – 2.9 ± 1.1. The range of motion on the first day after the surgery was 99.5° ± 1.4°, three months later – 115.1° ± 1.1°, six months later – 125.6 ± 1.5°, one year later– 127.5 ± 1.6°. The WOMAC score before the surgery was 32.7 ± 3.3, after the surgery 25.1 ± 2.1, three months later 7.3 ± 1.3, six months later 2.8 ± 0.2, and after one year – 1.3 ± 0.5. The FJS-12 score 3 months after the surgery was 68.2 ± 4.1, after 6 months 80.3 ± 2.9, after one year 94.0 ± 2.1. The analysis of postoperative full length roentgenograms in 72 % of cases (n = 21) did not reveal any deviation of the mechanical axis from the planned one and in 28 % of cases (n = 8) the deviation of the mechanical axis was up to 1° from the planned one. Discussion Neither technical difficulties nor complications inherent to RoTKA were found. According to the results of VAS, WOMAC and FJS‑12 questionnaires, and the assessment of the range of motion, a positive dynamics was observed. According to the results of tele-roentgenograms, there was alignment of the limb axis and the accuracy of the position of the endoprosthesis components. Conclusion The study of this technology has demonstrated safety, accuracy of alignment of the mechanical axis, validity of indications and contraindications, and stable early clinical results.

Текст научной работы на тему «Клиническая эффективность и точность выравнивания механической оси при роботизированном тотальном эндопротезировании коленного сустава»

Гений ортопедии. 2023;29(5):487-494. Genij Ortopedii. 2023;29(5):487-494.

Научная статья

УДК [681.5:616.728.3-089.843-77]:616-089.168 https://doi.org/10.18019/1028-4427-2023-29-5-487-494

Клиническая эффективность и точность выравнивания механической оси при роботизированном

тотальном эндопротезировании коленного сустава

А.В. Лычагин, А.А. Грицюк, Я.А. Рукин, М.П. Елизаров, А.А. Грицюк, М.Я. Гавловский, Т.В. Богатов

Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова (Сеченовский Университет), Москва, Россия

Автор, ответственный за переписку: Андрей Андреевич Грицюк, andrewgritsru@gmail.com

Аннотация

Введение. Получен первый опыт в роботизированном тотальном эндопротезировании коленного сустава (РоТЭКС), поэтому появилась необходимость обсудить вопросы о клинической эффективности, точности выравнивания оси нижней конечности. Цель. Определить клиническую эффективность, точность выравнивания механической оси нижней конечности при РоТЭКС. Материалы и методы. 29 пациентам с гонартрозом 3-4 стадии по Kellgren-Lawrence выполнено РоТЭКС. Оценка коленного сустава выполнялась с помощью ВАШ, шкал WOMAC, FJS-12, измерялся объем движений. Изменения оси нижней конечности оценивались по результатам телерентгенограмм. Результаты. Болевой синдром до операции по ВАШ - 5,8 ± 1,5 балла, в первые сутки после операции - 8,5 ± 1,4, на 3 сутки - 5,9 ± 1,2, на 12 сутки - 2,9 ± 1,1. Объем движений в первые сутки после операции - 99,5 ± 1,4°, спустя 3 месяца - 115,1 ± 1,1°, через 6 месяцев - 125,6 ± 1,5°, через 1 год -127,5 ± 1,6°. По шкале WOMAC показатели до операции - 32,7 ± 3,3, после операции - 25,1 ± 2,1, через 3 месяца - 7,3 ± 1,3, через 6 месяцев -

2.8 ± 0,2, через 1 год - 1,3 ± 0,5. Оценка по шкале FJS-12 через 3 месяца после операции - 68,2 ± 4,1, через 6 месяцев - 80,3 ± 2,9, через 1 год -94,0 ± 2,1. Анализ послеоперационных телерентгенограмм в 72 % (n = 21) случаев отклонения механической оси от планируемой не выявил, в 28 % (n = 8) случаев - отклонение механической оси до 1° от планируемой. Обсуждение. По результатам ВАШ, опросникам WOMAC, оценки объема движений определена положительная динамика. По результатам телерентгенограмм отмечается выравнивание оси конечности, точность положения компонентов эндопротеза. Заключение. Изучение технологии РоТЭКС продемонстрировало высокую клиническую эффективность, точность выравнивания механической оси позволяет получить хорошие ранние клинические результаты, что в дальнейшем может ускорить возвращение пациентов к оптимальной двигательной активности и улучшить отдаленные клинические результаты. Ключевые слова: коленный сустав, робот, тотальное эндопротезирование коленного сустава, роботизированное тотальное эндопротезиро-вание коленного сустава

Для цитирования: Лычагин А.В., Грицюк А.А., Рукин Я.А., Елизаров М.П., Грицюк А.А., Гавловский М.Я., Богатов Т.В. Клиническая эффективность и точность выравнивания механической оси при роботизированном тотальном эндопротезировании коленного сустава. Гений ортопедии. 2023;29(5):487-494. doi: 10.18019/1028-4427-2023-29-5-487-494. EDN: 0KZVVF.

Original article

Clinical evaluation and accuracy of mechanical axis alignment in robotic total knee arthroplasty A.V. Lychagin, A.A. Gritsyuk, Ya.A. Rukin, M.P. Elizarov, A.A. GritsyukH, M.Ya. Gavlovsky, T.V. Bogatov

First Moscow State Medical University named after I.M. Sechenov (Sechenov University), Moscow, Russian Federation

Corresponding author': Andrey А. Gritsyuk, andrewgritsru@gmail.com

Abstract

The first experience in robotic total knee arthroplasty (RoTKA) has been obtained resulting in the questions about clinical efficiency and accuracy of lower limb alignment. Objective To clarify clinical evaluation and accuracy of alignment of the mechanical axis of the lower limb in RoTKA. Materials and methods Twenty-nine patients with osteoarthritis of the knee of Kellgren-Lawrence stage 3-4 underwent RoTKA. The knee joint was assessed with VAS, WOMAC, FJS-12; the range of motion was measured. The changes in the axis of the lower limb were evaluated on the full limb length radiographs. Results Pain before the surgery according to VAS was 5.8 ± 1.5 points, on the first day after the surgery it was 8.5 ± 1.4, on day 3 -

5.9 ± 1.2, on day 12 - 2.9 ± 1.1. The range of motion on the first day after the surgery was 99.5° ± 1.4°, three months later - 115.1° ± 1.1°, six months later - 125.6 ± 1.5°, one year later- 127.5 ± 1.6°. The WOMAC score before the surgery was 32.7 ± 3.3, after the surgery 25.1 ± 2.1, three months later 7.3 ± 1.3, six months later 2.8 ± 0.2, and after one year - 1.3 ± 0.5. The FJS-12 score 3 months after the surgery was 68.2 ± 4.1, after 6 months 80.3 ± 2.9, after one year 94.0 ± 2.1. The analysis of postoperative full length roentgenograms in 72 % of cases (n = 21) did not reveal any deviation of the mechanical axis from the planned one and in 28 % of cases (n = 8) the deviation of the mechanical axis was up to 1° from the planned one. Discussion Neither technical difficulties nor complications inherent to RoTKA were found. According to the results of VAS, WOMAC and FJS-12 questionnaires, and the assessment of the range of motion, a positive dynamics was observed. According to the results of tele-roentgenograms, there was alignment of the limb axis and the accuracy of the position of the endoprosthesis components. Conclusion The study of this technology has demonstrated safety, accuracy of alignment of the mechanical axis, validity of indications and contraindications, and stable early clinical results. Keywords: knee joint, robot, total knee arthroplasty, robotic total knee arthroplasy

For citation: Lychagin A.V., Gritsyuk A.A., Rukin Ya.A., Elizarov M.P., Gritsyuk A.A., Gavlovsky M.Ya., Bogatov T.V. Clinical evaluation and accuracy of mechanical axis alignment in robotic total knee arthroplasty. Genij Ortopedii. 2023;29(5):487-494. doi: 10.18019/1028-44272023-29-5-487-494

ВВЕДЕНИЕ

Остеоартроз является хроническим, прогресси- го сустава, которое проявляется болевым синдром, рующим заболеванием, поражающим суставы и ха- ограничением движений и нарушением оси ниж-рактеризующимся дегенерацией суставного хряща, ней конечности, приводящее к снижению качества структурными изменениями субхондральной кости жизни пациента [2, 3]. Подходы к его лечению зави-и синовиальной оболочки [1]. Гонартроз (остеоартроз сят от стадии заболевания, наиболее часто исполь-коленного сустава (ОКС)) - это поражение коленно- зуется клинико-рентгенологическая классификация

© Лычагин А.В., Грицюк А.А., Рукин Я.А., Елизаров М.П., Грицюк А.А., Гавловский М.Я., Богатов Т.В., 2023

Kellgren & Lawrence (1957 г.), в которой авторы предложили выделить 4 стадии заболевания [4].

Гонартроз III-IV стадии (K-L, 1957 г.) при неудовлетворительном эффекте комплексной консервативной терапии является показанием для тотального эндопро-тезирования коленного сустава (ТЭКС). Оперативное вмешательство позволяет снизить болевой синдром, устранить деформацию, восстановить амплитуду движений и качество жизни [2, 3, 5-8].

Традиционная (мануальная) техника при первичном ТЭКС основана на применении интра- и экстрамедуллярного направителя, ее точность снижается при отсутствии движений в коленном суставе; грубых обширных рубцах, спаянных с подлежащей костью; анкилозе коленного сустава при отсутствии болевого синдрома; наличии в анамнезе предыдущих травм [9]. При грубых деформациях бедренной и большеберцо-вой костей изменяются анатомические ориентиры, что затрудняет выравнивание и позиционирование им-плантата, в таких случаях применяют компьютерную навигацию, но она невыполнима при анкилозе и выраженной контрактуре тазобедренного сустава [10].

Для решения проблем первичного ТЭКС в клиническую практику эндопротезирования более 20 лет на-

зад были внедрены роботы. Существуют 2 группы: полуактивные ортопедические роботы - хирургические системы, которые помогают восстановить ось нижней конечности путем определения уровней и углов корригирующих резекций бедренной и большеберцовой кости, но саму резекцию выполняет хирург; активные ортопедические роботы, которые выполняют резекцию автономно по предоперационному плану, хирург только контролирует процесс. Автономная работа визуально контролируется хирургом и самим роботом от нежелательных эффектов, тем самым обеспечивая безопасность пациента во время операции, что, однако, у некоторых хирургов вызывает сомнения в безопасности применения робота [11-16].

Учитывая вышеизложенные факты, разноречивость литературных данных, неопределенность показаний и противопоказаний к различным методикам операций, безопасности и точности выравнивания оси нижней конечности, определена актуальность изучения данных вопросов в нашем исследовании.

Цель - определить клиническую эффективность и точность выравнивания механической оси нижней конечности при роботизированном тотальном эндо-протезировании коленного сустава.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Проведено проспективное неконтролируемое одно-центровое исследование в клинике травматологии, ортопедии и патологии суставов университетской клинической больницы № 1 кафедры травматологии, ортопедии и хирургии катастроф ФГАОУ ВО Первого МГМУ им. И.М. Сеченова (Сеченовский университет) с 2019 по 2021 г.

Критерии включения пациентов в исследование:

- возраст старше 18 лет, гонартроз 3-4 степени по классификации KeПgren-Lawrence с болевым синдромом выше 5 баллов по 10-балльной ВАШ;

- риск анестезиологического пособия по шкале АSА не более III;

- наличие письменного информированного согласия на выполнение операции ТЭКС по предложенной методике.

Критерии невключения пациентов в исследование:

- риск анестезиологического пособия по шкале АSА более III (тромбоэмболические и инфекционные осложнения в анамнезе, некорректируемый сахарный диабет, преднизолон-зависимые системные заболевания, анемии и тромбофилии);

- ИМТ в соответствии с рекомендациями разработчика больше 35 кг/м2;

- выраженные деформации коленного сустава (вальгус > 15° или варус > 15°), первичные дефекты костной ткани;

- разгибательная контрактура коленного сустава до 90°;

- наличие металлоконструкции на пораженной стороне.

Критерии исключения пациентов из исследования:

- отказ пациента от дальнейшего участия в исследовании;

- несоблюдение пациентом предписанного режима.

Информированное согласие о ходе исследования было получено до включения в исследование.

Для клинического исследования согласно критериям включения и невключения отобрано 43 пациента, из них 14 пациентов исключены из исследования в течение года. Подвергнуто анализу 29 пациентов (82,76 % женщин (n = 24), 17,24 % мужчин (n = 5)), средний возраст составил 67,1 ± 2,7 года, средний ИМТ (кг/м2) - 31,2 ± 3,4, средней объем движения -86,03 ± 3,7°, средняя механическая ось до операции составила 170 ± 1,8°. Выполнено РоТЭКС при помощи роботической ортопедической системы TSolution One® (THINK Surgical Inc., США) под спинальной анестезией, используя медиальный парапателлярный доступ. Применяли эндопротезы коленного сустава цементной фиксации фирмы Zimmer® Persona с сохранением задней крестообразной связки (Cruciate Retaining (CR)) с фиксированным вкладышем. Пластика надколенника не выполнялась, ограничивались удалением остеофитов и циркулярной денервацией.

В процессе подготовки, планирования операции, послеоперационного периода и реабилитации исследовали:

1) обоснованность рекомендуемых производителем показаний и противопоказаний (амплитуда движений коленного сустава меньше 90°, варусная и вальгусная деформация более 15°, наличие металла на стороне поражения коленного сустава, ИМТ > 35 кг/м2);

2) наличие осложнений;

3) уровень болевого синдрома пациентов по ВАШ, показатели по шкале WOMAC, амплитуду движений (Range of motion (ROM)) коленного сустава до и после операции, показатели FJS-12 после операции;

4) изменения оси нижней конечности и позиционирование имплантатов на основании КТ-исследования до и после операции.

Статистическая обработка клинического материала заключалась в группировке данных, вычислении интенсивных и экстенсивных показателей, определении средней ошибки относительных величин, определении достоверности разности сравниваемых величин (t), критерия соответствия К, коэффициента Пирсона (Хи-квадрат), коэффициента корреляции многофакторных систем посредством компьютерной программы IBM SPSS Statistics 22.0 (SPSS Inc., Чикаго, Иллинойс) -Windows 10 Pro, компьютер - Asus UX 434, процессор Intel Core i7 2,7 Ггц, ОЗУ - 16 Гб. Для истинно числовых (scale) переменных (ВАШ, WOMAC, FJS-12, механическая ось) рассчитывали частотные гистограммы и величины статистических параметров, включая среднее арифметическое (M), среднеквадратичное отклонение (а), статистическую погрешность среднего (m), минимальное и максимальное значение и медиана (Me). Для анализа изменений показателей в динамике использовали критерий Стьюдента, до и после операции использовали двусторонний тест Стьюдента. Различия считали достоверными (статистически значимыми) при р < 0,05.

Технология РоТЭКС состоит из 3-х этапов: 1 - КТ-исследования нижних конечностей; 2 - планирование на TPLAN; 3 - операция при помощи установки TCAT (рис. 1).

На 1 этапе пациенту проводят КТ-исследование нижних конечностей с захватом тазобедренных и голеностопных суставов в положении лежа на спине с полым калибровочным стержнем, который фиксировали к больной конечности (рис. 2).

Калибровочный стержень входит в комплект поставки роботической установки и должен быть отображен на всех срезах КТ-исследования. Шаг среза 1 мм, количество срезов не менее 440 и не более 1300.

Движения пациента во время КТ-исследования строго запрещены.

На 2 этапе (планирование) данные КТ-исследования (компакт-диск) загружают в компьютерный планировщик TPLAN, выполняют пошаговый анализ изображения - сегментацию аксиальных срезов бедренной и большеберцовой костей, помечая костные разрастания (остеофиты). Компьютер преобразует изображения отдельных срезов в 3D-модель коленного сустава пациента, на которую наносит анатомические ориентиры, строит оси, уровень резекции, подбирает размер и положение имплантата, которое оценивается и утверждается хирургом, после чего план операции записывается на компакт-диск (рис. 3).

Хирургический 3 этап начинается с загрузки компакт-диска с планом в хирургическую систему ТСАТ, проводится тестирование систем робота и хирургических инструментов. Нестерильная калибровка роботи-ческой системы выполняется с участием ассистента и инженера-роботехника, затем ассистентом и операционной сестрой производится драпировка и стерильная калибровка хирургических инструментов робота, после чего подают пациента.

После обработки операционного поля конечность закрепляют в специальном держателе, фиксированном к столу в положении 90-100° сгибания. Выполняют передне-внутренний доступ к коленному суставу, надколенник свободно вывихивают кнаружи. Остеофиты на бедренной и большеберцовой костей не удаляют до костной регистрации. Фиксируют нижнюю конечность пациента в положении сгибания 90° к установке ТСАТ специальными фиксаторами и устанавливают калибровочные пин-кнопки и пин-штифты в бедренную и большеберцовую кости (рис. 4).

Рис. 1. Технологическая схема работы роботической ортопедической системы TSolution One® (THINK Surgical Inc., США)

Рис. 2. Укладка пациента во время КТ-исследования с калибровочным стержнем

Рис. 3. 3D-модель нижней конечности с установленным положением компонентов эндопротеза

Рис. 4. Фиксация нижней конечности: а - в держатель; б - к роботу

После фиксации нижней конечности к бедренной и большеберцовой кости устанавливаются датчики движения кости (Bone Motion Monitors (BMM's)), производится регистрация, которая выполняется по специальной программе, прописанной в компьютере робота. Выполняется совмещение точек компьютерной томографии и соответствующего виртуального прототипа бедренной и большеберцовой костей, которые были созданы при планировании операции, после чего роботиче-ская установка начинает "видеть" перед собой реальную кость. При каких-либо неточностях, сбоях, движении пациента или конечности более 1 мм, система останав-

ливает работу и потребует повторной костной регистрации при помощи пин-кнопки и пин-штифта (рис. 5, 6).

Программа построена таким образом, что пропустить или неправильно обозначить данные ориентиры невозможно, если система не видит анатомические ориентиры, она не включится. После окончания подготовки робота (фиксация и калибровка) приступают к этапу резекции.

Резекция производится цилиндрической фрезой (8 мм) со скоростью 8000 оборотов в минуту с постоянной ирригацией физиологическим раствором для охлаждения поверхности кости и фрезы (рис. 7).

F«mur: Six!« Digitizer;

Рис. 5. Вид экрана монитора при регистрации бедренной кости диджитайзером: а - по пин-штифту; б - по пин-кнопке

Рис. 7. Этап резекции кости

При этом хирург следит за траекторией движения фрезы и при угрозе повреждения кости и мягких тканей имеет возможность экстренно остановить работу робота, разобраться и устранить проблему. При невозможности продолжить роботизированную операцию (сдвиг кости, неустранимая потеря ориентиров, препятствие движению фрезы и привода или любая другая причина) робот остановится, после чего хирург перейдет к мануальной технике операции, что обеспечит правильность эндопротезирования коленного сустава.

После завершения этапа резекции робота отсоединяют от пациента и удаляют фиксаторы, пин-кнопки и пин-штифты. Дальнейший ход операции (примерка, балансировка и фиксация эндопротеза в кости) проводится аналогично традиционной технике. Выполняется цементная имплантация компонентов эндопротеза, ушивание раны.

В первые сутки послеоперационного периода выполняется контрольная рентгенография, на 3-5 сутки -КТ-исследование нижних конечностей с нагрузкой (рис. 8).

Программа послеоперационной реабилитации соответствует другим методам эндопротезирования.

Рис. 8.: а - послеоперационные рентгенограммы коленного сустава в прямой и боковой проекции; б - телерентгенограмма нижней конечности

РЕЗУЛЬТАТЫ

При выполнении РоТЭКС осложнений, нежелательных явлений не выявлено (повреждений мягких тканей, кости).

Средний уровень болевого синдрома по ВАШ до операции был достаточно выражен - 5,8 ± 1,5 балла (ДИ 95 %, р = 0,0248), в первые сутки после операции увеличивался до 8,5 ± 1,4 (ДИ 95 %, р = 0,0001), на 3 сутки отмечалось динамическое снижение до 5,9 ± 1,2 (ДИ 95 %, р = 0,0248), на 12 сутки болевой синдром был значительно ниже, чем до операции -2,9 ± 1,1 (ДИ 95 %, р = 0,0248) (рис. 9).

Рис. 9. Динамика болевого синдрома по ВАШ

При исследовании амплитуды движений в оперированном коленном суставе в первые сутки после операции дуга ROM составила 99,5 ± 1,4°, спустя 3 месяца после операции амплитуда движений увеличилась до 115,1 ± 1,1°, через 6 месяцев - до 125,6 ± 1,5°. И через 1 год после операции у всех 29 пациентов амплитуда движений в коленном суставе составила 127,5 ± 1,6° (р < 0,05, двусторонний t-критерий) (рис. 10).

Рис. 10. Динамика амплитуды движений в коленном суставе после операции

До операции средний балл по шкале WOMAC находился в диапазоне «удовлетворительно»: 32,7 ± 3,3.

После операции средний балл составил 25,1 ± 2,1. Через 3 месяца после операции - 7,3 ± 1,3 балла. Через 6 месяцев после операции - 2,8 ± 0,2. Через 1 год после операции у всех 29 пациентов - 1,3 ± 0,5 балла (р = 0,0128, двусторонний ^критерий) (рис. 11).

Рис. 11. Динамика показателей по шкале WOMAC

Через 3 месяца после РоТЭКС средний балл по шкале FJS-12 составил 68,2 ± 4,1. Через 6 месяцев средние показатели увеличились до 80,3 ± 2,9. Через 1 год после операции у всех 29 пациентов средний балл составил 94,0 ± 2,1 (рис. 12).

Рис. 12. Динамика показателей по шкале FJS-12 до года после РоТЭКС

Механическая ось нижней конечности до операции в среднем составила 170,5 ± 1,8° варусной деформации, стандартное планирование - 180°. После операции механическая ось составила 179,6 ± 0,5°, через год после операции ось сохраняется - 179,7 ± 0,5°.

При анализе послеоперационных телерентгенограмм в 72 % (п = 21) случаев отклонения механической оси от планируемой не обнаружено, в остальных 28 % (п = 8) случаев выявлено отклонение механической оси до 1° от предоперационного плана.

ОБСУЖДЕНИЕ

Проведенное исследование применения РоТЭКС для первичного ТЭКС показало клиническую эффективность лечения гонартроза.

В раннем послеоперационном периоде по результатам ВАШ наблюдается положительная динамика в виде уменьшения болевого синдрома после роботизированного эндопротезирования, к такому же мнению приш-

ли B. Kayani et al. (2019 г.), C. Batailler et al. (2021 г.) и J.C. Wang et al. (2022 г.), отмечая снижение потребности в опиатной анальгезии по сравнению с мануальной техникой, однако в исследовании D.A. Hamilton et al. (2021 г.) значимой разницы в интенсивности болевого синдрома при сравнении двух методик не было обнаружено [21, 22, 26-29].

Показатели ROM, WOMAC и FJS-12 после операции в нашем исследовании были значительно улучшены по сравнению с показателями до оперативного вмешательства, что также отражается в исследованиях других авторов, но степень улучшения требует сравнения с мануальной техникой и компьютерной навигацией [20, 21, 23, 25, 27, 30].

При наличии у пациентов выраженных деформаций нижних конечностей (варус/вальгус > 15°) невозможно построить оси на установке TPLAN, т.к. в техническом условии (программа резекции кости) головка малоберцовой кости ограничивает возможности резекции, поэтому деформации более 15° являются противопоказанием. Ряд авторов не объясняет это в своих исследованиях, однако J. Chan et al. (2020 г.) и B.N. Stulberg et al. (2021 г.) включали в исследование пациентов с углом деформации во фронтальной плоскости до 20°, в нашем исследовании мы не смогли этого подтвердить [11, 17-20].

Фиксация нижней конечности проводится в специальном держателе в положении 90-100° сгибания коленного сустава для правильной работы робота. При разгибатель-ной контрактуре данный этап выполнить невозможно, т.к. рабочая зона руки робота не будет в фокусе, что будет являться противопоказанием [11, 17, 19, 21].

Особенности предоперационного планирования и автоматического функционирования робота диктуют жесткое требование - отсутствие металла или эндопротеза тазобедренного сустава на оперируемой стороне, что может экранировать кость при планировании, делая невозможным маркировку анатомических ориентиров, и мешать функционированию робота при резекции [11, 17-19].

Нежелательных явлений, специфичных осложнений, присущих РоТЭКС, во время операции и исследований не выявлено, а именно, повреждений мягких тканей и кости, что делает данную методику безопасной к применению и подтверждается в исследованиях других авторов интраоперационно у пациентов и на кадаверных материалах [16, 18, 22].

В нашем исследовании отклонения механической оси от предоперационного плана более 1° не было. Согласно литературным данным, выравнивание механической оси нижней конечности при РоТЭКС в пределах ± 3° допустимо. В исследованиях B.N. Stulberg (2021 г.)

при РоТЭКС отклонения от предоперационного плана более чем ± 3° было только в 11,2 % случаев, в исследовании N.V. Vaidya et al. (2022 г.) - в 3,1 % случаев [11, 18, 20, 22-25].

В исследовании M.H.L. Liow et al. (2017 г.) выделили следующие показания к РоТЭКС (идеальный пациент): возраст пациента < 60 лет; ИМТ < 25 кг/м2; легкая или умеренная деформация во фронтальной плоскости; интактный сосудисто-нервный пучок пораженной конечности. Относительные противопоказания включают ожирение с тяжелой деформацией во фронтальной плоскости > 15°, фиксированной сгибательной контрактурой > 15°, воспалительной артропатией и нестабильностью связок [17].

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Исследование J. Chan et al. (2020 г.) проводилось по следующим критериям: критерии включения - возраст от 21 года, зрелый скелет - о чем свидетельствуют закрытые зоны роста. Критерии исключения: предшествующие открытые операции на пораженном коленном суставе; ИМТ > 40 кг/м2; деформация во фронтальной плоскости > 20°; сгибательная контрактура > 15°; необходимость в двустороннем ТЭКС; активная системная инфекция, инфекция области коленного сустава, предшествующая инфекция коленного сустава; наличие металлоизделия на ипсилатеральной нижней конечности; недостаточный костный запас; патологическое состояние костей [19].

В исследовании B.N. Stulberg et al. (2021 г.) РоТЭКС выполняли по следующим показаниям: отсутствие в анамнезе предыдущих открытых операций на пораженном коленном суставе; ИМТ ^ 40 кг/м2; деформация во фронтальной плоскости < 20° или сгибательная контрактура < 15° [11].

К сожалению, авторы в своих исследованиях не объясняют, почему выполняли РоТЭКС по данным показаниям.

Авторы понимают проблемы данного исследования: одноцентровой характер, небольшая выборка пациентов, отсутствуют отдаленные результаты, нет исследований с типом связанности эндопротеза без сохранения задней крестообразной связки (Posterior Stabilized (PS)) и др. Данные проблемы требуют дальнейшего продолжения исследований.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Изучение технологии РоТЭКС продемонстри- результаты, что в дальнейшем может ускорить воз-ровало высокую клиническую эффективность, вращение пациентов к оптимальной двигательной точность выравнивания механической оси и по- активности и улучшить отдаленные клинические зволяет получить хорошие ранние клинические результаты.

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов. Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.

СПИСОК ИСТОЧНИКОВ

1. Хитров Н.А. Остеоартроз и остеоартрит - от новых взглядов на патогенез к новому названию. Медицинский Совет. 2013;(4):74-78. doi: 10.21518/2079-701X-2013-4-74-78

2. Речкунова О.А., Чернышева Т.В., Гурьянов А.М. и др. Оценка качества жизни пациентов, перенесших эндопротезирование коленного сустава, на этапах восстановительного лечения. Оренбургский медицинский вестник. 2022;Х(2):35-38.

3. Lychagin A, Elizarov M, Gritsyuk A. et al. Robot-assisted Knee Arthroplasty: Randomized Clinical Trial. Open Access Maced J Med Sci. 2022;10(B):559-564. doi: 10.3889/oamjms.2022.8685

4. Kellgren JH, Lawrence JS. Radiological assessment of osteo-arthrosis. Ann Rheum Dis. 1957;16(4):494-502. doi: 10.1136/ard.16.4.494

5. Мансуров Д.Ш., Уразовская И.Л., Сайганов С.А. и др. Роль артропластики в комплексном лечении остеоартрита коленного сустава. Политравма. 2022;(3):80-88. doi: 10.24412/1819-1495-2022-3-80-88

6. Мурылев В.Ю., Ерохин Н.Е., Елизаров П.М. и др. Ранние результаты одномыщелкового эндопротезирования медиального отдела коленного сустава. Травматология и ортопедия России. 2021;27(1):153-165. doi: 10.21823/2311-2905-2021-27-1-153-165

7. Savov P, Tuecking LR, Windhagen H, et al. Imageless robotic handpiece-assisted total knee arthroplasty: a learning curve analysis of surgical time and alignment accuracy. Arch Orthop Trauma Surg. 2021;141(12):2119-2128. doi: 10.1007/s00402-021-04036-2

8. Филь А.С., Тараканов В.Н., Куляба Т.А., Корнилов Н.Н. Тренды в первичной артропластике коленного сустава в Национальном медицинском исследовательском центре травматологии и ортопедии им. Р.Р. Вредена и их сравнительный анализ с данными международных национальных регистров: схож ли наш путь? Гений ортопедии. 2020;26(4):476-483. doi: 10.18019/1028-4427-2020-26-4-476-483

9. Руководство по первичному эндопротезированию коленного сустава. Под ред. Т.А. Кулябы, Н.Н. Корнилова, Р.М. Тихилова. Санкт-Петербург: НМИЦ ТО им. Р.Р. Вредена; 2022:636.

10. Герасименко М.А., Жук Е.В., Лознухо П.И. и др. Использование системы компьютерной навигации при тотальном эндопротезировании коленного сустава. Военная медицина. 2018;(2):135-139.

11. Stulberg BN, Zadzilka JD. Active robotic technologies for total knee arthroplasty. Arch Orthop Trauma Surg. 2021;141(12):2069-2075. doi: 10.1007/ s00402-021-04044-2

12. Лычагин А.В., Грицюк А.А., Рукин Я.А., Елизаров М.П. История развития робототехники в хирургии и ортопедии (Обзор литературы). Кафедра травматологии и ортопедии. 2020;(1):13-19. doi: 10.17238/issn2226-2016.2020.1.13-19

13. Лычагин А.В., Рукин Я.А., Грицюк А.А., Елизаров М.П. Первый опыт роботизированного эндопротезирования коленного сустава. Кафедра травматологии и ортопедии. 2019;(4):27-33. doi: 10.17238/issn2226-2016.2019.4.27-33

14. Han S, Rodriguez-Quintana D, Freedhand AM, et al. Contemporary Robotic Systems in Total Knee Arthroplasty: A Review of Accuracy and Outcomes. Orthop Clin North Am. 2021;52(2):83-92. doi: 10.1016/j.ocl.2020.12.001

15. Siddiqi A, Horan T, Molloy RM, et al. A clinical review of robotic navigation in total knee arthroplasty: historical systems to modern design. EFORTOpen Rev. 2021;6(4):252-269. doi: 10.1302/2058-5241.6.200071

16. St Mart JP, Goh EL. The current state of robotics in total knee arthroplasty. EFORT Open Rev. 2021;6(4):270-279. doi: 10.1302/2058-5241.6.200052

17. Liow MHL, Chin PL, Pang HN, et al. THINK surgical TSolution-One® (Robodoc) total knee arthroplasty. SICOT J. 2017;3:63. doi: 10.1051/ sicotj/201705

18. Stulberg BN, Zadzilka JD, Kreuzer S, et al. Safe and effective use of active robotics for TKA: Early results of a multicenter study. J Orthop. 2021;26:119-125. doi: 10.1016/j.jor.2021.07.001

19. Chan J, Auld TS, Long WJ, et al. Active Robotic Total Knee Arthroplasty (TKA): Initial Experience with the TSolution One® TKA System. Surg Technol Int. 2020;37:299-305.

20. Xu J, Li L, Fu J, et al. Early Clinical and Radiographic Outcomes of Robot-Assisted Versus Conventional Manual Total Knee Arthroplasty: A Randomized Controlled Study. Orthop Surg. 2022;14(9):1972-1980. doi: 10.1111/os.13323

21. Kayani B, Konan S, Tahmassebi J, et al. An assessment of early functional rehabilitation and hospital discharge in conventional versus robotic-arm assisted unicompartmental knee arthroplasty: a prospective cohort study. Bone Joint J. 2019;101-B(1):24-33. doi: 10.1302/0301-620X.101B1.BJJ-2018-0564.R2

22. Kayani B, Konan S, Ayuob A, et al. Robotic technology in total knee arthroplasty: a systematic review. EFORT Open Rev. 2019;4(10):611-617. doi: 10.1302/2058-5241.4.190022

23. Ali M, Kamson A, Yoo C, et al. Early Superior Clinical Outcomes in Robotic-Assisted TKA Compared to Conventional TKA in the Same Patient: A Comparative Analysis. J Knee Surg. 2023;36(8):814-819. doi: 10.1055/s-0042-1743232

24. Vaidya NV, Deshpande AN, Panjwani T, et al. Robotic-assisted TKA leads to a better prosthesis alignment and a better joint line restoration as compared to conventional TKA: a prospective randomized controlled trial. Knee Surg Sports Traumatol Arthrose. 2022;30(2):621-626. doi: 10.1007/ s00167-020-06353-2

25. Li Z, Chen X, Wang X, et al. HURWA robotic-assisted total knee arthroplasty improves component positioning and alignment - A prospective randomized and multicenter study. J Orthop Translat. 2022;33:31-40. doi: 10.1016/j.jot.2021.12.004

26. Wang JC, Piple AS, Hill WJ, et al. Computer-Navigated and Robotic-Assisted Total Knee Arthroplasty: Increasing in Popularity Without Increasing Complications. J Arthroplasty. 2022;37(12):2358-2364. doi: 10.1016/j.arth.2022.06.014

27. Batailler C, Fernandez A, Swan J, et al. MAKO CT-based robotic arm-assisted system is a reliable procedure for total knee arthroplasty: a systematic review. Knee Surg Sports Traumatol Arthrose. 2021;29(11):3585-3598. doi: 10.1007/s00167-020-06283-z

28. Hamilton DA, Ononuju U, Nowak C, et al. Differences in Immediate Postoperative Outcomes Between Robotic-Assisted TKA and Conventional TKA. Arthroplast Today. 2021;8:57-62. doi: 10.1016/j.artd.2021.01.017

29. King CA, Jordan M, Bradley AT, et al. Transitioning a Practice to Robotic Total Knee Arthroplasty Is Correlated with Favorable Short-Term Clinical Outcomes-A Single Surgeon Experience. J Knee Surg. 2022;35(1):78-82. doi: 10.1055/s-0040-1712984

30. Mancino F, Rossi SMP, Sangaletti R, et al. A new robotically assisted technique can improve outcomes of total knee arthroplasty comparing to an imageless navigation system. Arch Orthop Trauma Surg. 2023;143(5):2701-2711. doi: 10.1007/s00402-022-04560-9

Статья поступила в редакцию 31.03.2023; одобрена после рецензирования 14.08.2023; принята к публикации 25.08.2023.

The article was submitted 31.03.2023; approved after reviewing 14.08.2023; accepted for publication 25.08.2023.

Информация об авторах:

1. Алексей Владимирович Лычагин - доктор медицинских наук, директор клиники, заведующий кафедрой, профессор кафедры, clinic@travma.moscow;

2. Андрей Анатольевич Грицюк - доктор медицинских наук, профессор кафедры, drgaamma@gmail.com;

3. Ярослав Алексеевич Рукин - кандидат медицинских наук, заведующий отделением, доцент кафедры, yar.rukin@gmail.com;

4. Михаил Павлович Елизаров - кандидат медицинских наук, ассистент кафедры, elizarovm07@gmail.com;

5. Андрей Андреевич Грицюк - аспирант кафедры, andrewgritsru@gmail.com;

6. Максим Ярославович Гавловский - аспирант кафедры, gavlovsky.m@yandex.ru;

7. Тимофей Викторович Богатов - студент, bogatov-timofeyy@rambler.ru.

Information about the authors:

1. Alexey V. Lychagin - Doctor of Medical Sciences, Director of the Clinic, Head of the Department, Professor of the Department, clinic@travma.moscow;

2. Andrey A. Gritsyuk - Doctor of Medical Sciences, Professor of the Department, drgaamma@gmail.com;

3. Yaroslav A. Rukin - Candidate of Medical Sciences, Head of the Department, Assistant Professor, yar.rukin@gmail.com;

4. Mikhail P. Elizarov - Candidate of Medical Sciences, Assistant of the Department of the Department, elizarovm07@gmail.com;

5. Andrey А. Gritsyuk - Post-graduate student of the department, andrewgritsru@gmail.com;

6. Maxim Ya. Gavlovsky - Post-graduate student of the Department, gavlovsky.m@yandex.ru;

7. Timofey V. Bogatov - Student, bogatov-timofeyy@rambler.ru.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.