МЕДИЦИНСКИЕ НАУКИ (MEDICAL SCIENCES)
УДК 61
Дронек С.И.
Российский государственный социальный университет
(Россия, Москва)
Ерешко Н.Е.
Российский государственный социальный университет
(Россия, Москва)
ПУТЬ РАЗВИТИЯ И СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ЭНДОПРОТЕЗИРОВАНИЯ МЕЖПОЗВОНКОВЫХ ДИСКОВ
Аннотация: симптоматическое дегенеративное заболевание позвоночника является серьезным заболеванием, которым страдают многие люди. Современные методы нейровизуализации, разработка новых лекарств и достижения в области оперативного и неоперативного лечения — все это способствовало улучшению результатов. К сожалению, остается значительное число пациентов, у которых первичная терапия либо неэффективна, либо со временем развиваются новые или рецидивирующие симптомы. В последнее десятилетие были изобретены устройства, предназначенные для реконструкции позвоночно-двигательного сегмента. В этой статье автор хочет сделать краткий экскурс в историю, осветить путь развития эндопротезирования межпозвонковых дисков. Так же автор хочет показать современные достижения эндопротезирования, в частности убедить читателя в том, что эндопротез М6-L является самым оптимальным решением проблем из всех доступных на данный момент.
Ключевые слова: спондилез, остеохондроз, межпозвонковый диск, протез, эндопротезирование позвоночника, спондилодез. грыжа диска, эндопротез М6-Ь, дегенеративные заболевания позвоночника.
С 1990-х мы стали свидетелями усовершенствования инструментов, разработки новых межтеловых методов, усовершенствований спинальной навигации и все большего внимания к минимально инвазивным подходам и экспозициям. Несмотря на эти достижения, остается реальное несоответствие между текущими и идеальными результатами лечения пациентов. В настоящее время существует огромный интерес к сохранению и поддержанию как неврологической, так и спинальной функции. В будущем такие дисциплины, как молекулярная биология и генетика, могут в конечном счете обеспечить настоящие регенеративные способности.
К сожалению, эта технология находится в зачаточном состоянии; следовательно, зачем рассматривать эндопротезирование позвоночника? Современные хирургические стратегии при симптоматической сегментарной дегенерации позвоночника включают декомпрессию (обычно с помощью дискэктомии) и артродез (с декомпрессией или без нее). Ни один из этих методов лечения не смог обеспечить большинству пациентов долгосрочное облегчение болей в позвоночнике.
ЛЕЧЕНИЕ ЗАБОЛЕВАНИЙ ПОЗВОНОЧНИКА.
Дискэктомия позвоночника. Многие хирурги считают, что нынешнее лечение простых экструдированных дисков дает отличные результаты; однако это представление не находит должного подтверждения в литературе. Хотя дискэктомия эффективна для облегчения значительной корешковой боли, ее общие показатели успеха колеблются от 48 до 89%. Как правило, боль повторяется прямо пропорционально времени после операции. Через десять лет после поясничной дискэктомии от 50 до 60% пациентов будут испытывать сильные боли в спине, а от 20 до 30% будут страдать рецидивирующим ишиасом. В целом эти субоптимальные результаты, скорее всего, связаны с продолжением дегенеративных процессов, рецидивирующими разрывами дисков, сегментарной нестабильностью и спинальным стенозом.
Причин неэффективности хирургического лечения множество. У некоторых пациентов дегенерация диска могла не быть основным источником боли. Другие рецидивы могут быть связаны с коллапсом дискового пространства. Хотя высота диска часто уменьшается до операции у пациентов с грыжей студенистого ядра, после дискэктомии это происходит еще чаще. Сужение дискового пространства уменьшает размер нервных отверстий, изменяет нагрузку и функцию фасеточных суставов и может неблагоприятно влиять на глобальный сагиттальный баланс. Уменьшение высоты диска увеличивает внутрисуставное давление, вызывая тем самым аномальные нагрузки, которые могут привести к биохимическим изменениям во внутрисуставном хряще как на уровне пораженного диска, так и на уровне соседнего. В целом этот процесс предрасполагает к развитию гипертрофических изменений суставных отростков. Кроме того, сегментарное сужение допускает ростральное и переднее смещение верхнего дугоотростчатого сустава, что становится очень важным, когда он сдавливает выходящий нервный корешок, который пересекает уже скомпрометированное отверстие.
Еще одним источником постоянной боли является дестабилизация функциональной единицы позвоночника. Жесткость сегмента находится в пределах
обратно пропорциональных количеству удаленного ядерного материала. Даже частичное иссечение диска связано с значительное увеличение сагиттального, коронарного и осевого вращения через пораженный сегмент. Иссечение диска также может привести к к нестабильности на уровне - выше оперируемого сегмента.
Артродез позвоночника. Артродез с декомпрессией или без нее уже более 60 лет является основным хирургическим методом лечения симптоматического спондилеза позвоночника. Спондилодез устраняет сегментарную нестабильность, сохраняет сагиттальный баланс и останавливает дальнейшую дегенерацию на хирургически обработанном уровне. Кроме того, могут быть
выполнены межтеловые процедуры для восстановления нормальной высоты дискового пространства. Основное обоснование артродеза позвоночника заключается в том, что боль может быть облегчена за счет устранения движения в дестабилизированном или дегенерированном сегменте. От хороших до отличных результатов сообщалось у 52-100 % пациентов, перенесших передний поясничный межтеловой спондилодез, и у 50-95 % пациентов, перенесших задний поясничный межтеловой спондилодез.31,42,50,56,57
Однако спондилодез не является доброкачественным лечением. У многих пациентов могут развиться рецидивирующие симптомы спустя годы после первоначальной процедуры. Леманн и др., обнаружили, что примерно 50% пациентов страдали от болей в пояснице, требующих медикаментозного лечения, и примерно 15% потребовалось дополнительное хирургическое вмешательство в течение периода исследования. Спондилодез нарушает биомеханику смежных уровней позвонков, что может быть причиной симптоматической гипертрофической фасеточной артропатии, спинального стеноза, дегенерации диска и образования остеофитов на уровнях, прилегающих к месту спондилодеза. Наконец, у спондилодеза есть ряд других недостатков, в том числе потеря подвижности позвоночника, коллапс трансплантата, приводящий к субоптимальному сагиттальному балансу, боль в месте забора аутотрансплантата и изменение мышечной синергии. Хилибранд и его коллеги считают, что даже в шейном отделе позвоночника результаты лучше, чем в поясничном отделе. Они сообщили, что частота симптоматической дегенерации диска на уровнях, прилегающих к цервикальному спондилодезу, составляет примерно 3% в год. ДиАнджело и др., продемонстрировали, что артродез увеличивает локальную подвижность в соседних сегментах, а также их вклад в общую подвижность шейки матки. Вероятно, это важный фактор в ускорении дегенерации диска на соседнем уровне.
Адекватная невральная декомпрессия устранит радикулопатию и остановит прогрессирование миелопатии почти во всех случаях. Первичной
причиной рецидивирующей корешковой и постоянной или рецидивирующей аксиальной боли после хирургического лечения остеохондроза почти наверняка является неадекватная или нефизиологическая реконструкция позвоночника. Подобно тому, как эндопротезирование тазобедренного и коленного суставов произвело революцию в лечении дегенеративных заболеваний этих суставов, разработка искусственного диска может аналогичным образом повлиять на лечение спондилеза позвоночника.
Идея замены позвоночного диска не нова. Одна из первых попыток эндопротезирования диска была предпринята Nachemson 60 лет назад. Фернстрем пытались реконструировать межпозвонковые диски путем имплантации шариков из нержавеющей стали в пространство диска. В 1966 году он сообщил о 191 имплантированных протезах 125 пациентам. Проседание произошло у 88% пациентов в течение 4-7 лет наблюдения. За этими новаторскими усилиями последовало более десяти лет исследований дегенеративных процессов позвоночника, биомеханики позвоночника и биоматериалов, прежде чем возобновились серьезные усилия по созданию протеза диска.
Существует ряд факторов, которые необходимо учитывать при разработке и имплантации эффективного протеза диска. Устройство должно поддерживать правильное межпозвонковое расстояние, обеспечивать возможность движения и стабильность. Естественные диски также действуют как амортизаторы, и это может быть важным качеством для включения в конструкцию протеза диска, особенно при многоуровневой реконструкции поясничного отдела.
В настоящее время для эндопротезирования в поясничном отделе позвоночника чаще всего используются следующие эндопротезы: «SB Charité III», «ProDisc II», «Maverick», M6-L. В России А.К. Чертков с 1992 г. устанавливает авторские протезы «Кинезис-1», «SB Charité». В 1982 г. в Берлинской клинике «Charité» разработали протез межпозвонкового диска,
первая имплантация которого была осуществлена в 1984 г. Он состоял из циркулярных стальных пластин, имеющих по 11 зубцов и соединяющихся полиэтиленовым ядром из сверхмолекулярного полиэтилена низкого давления хирулена. Позже этот протез был модифицирован, третья модификация разработана в 1987 г. Пластины стали делать из кобальт-хром- молибденового сплава, обработанного пористым титаном с гидроксиапатитом для улучшения срастания с костной тканью позвонков.
«ProDisc». В 1990 г. в клинике «Du Parc» (Франция) стали имплантировать разработанный «ProDisc», который состоит из двух кобальт-хром-молибденовых пластин с пористым титановым напылением и высокомолекулярным полиэтиленовым ядром.
«Maverick». Протез «Maverick» состоит из двух металлических пластин, нижняя из которых имеет полусферическую выпуклость, в то время как поверхность верхней конгруэнтна ей. «Maverick» фиксируют в позвонке при помощи гребня (киля) - по одному на каждой замыкательнои пластине. Компоненты протеза выполнены из сплава кобальта и хрома и покрыты гидроксиапатитом.
«Кинезис-1». В России А.К. Чертков, проанализировав достоинства и недостатки «SB Charité», разработал на его базе авторским функциональный эндопротез, названный «Кинезис-1». В частности, усовершенствования коснулись изменения формы анкерных фиксаторов (шипов) на копьевидную, увеличения площади замыкательных пластин и материала, из которого они выполнены (кобальт- хром-молибденовыи сплав заменен на титан).
M6-L. Искусственный диск М6 принадлежит новому поколению функциональных эндопротезов, обеспечивающих все функции нативного диска. В отличие от многокомпонентных «Charité» и «ProDisc», искусственный" диск М6 (Spinal Kinetics) устанавливается одномоментно. Условно в строении искусственного диска М6 можно выделить две части: кинематическую и фиксирующую.
В 2011-2015 гг. на базе 1586-ого Военного клинического госпиталя в Москва было прооперировано 109 пациентов с использованием искусственного межпозвонкового диска М6-Ь. Среди них мужчин - 80 (73,4 %), женщин - 29 (26,6 %). Распределение пациентов по возрастным группам следующее: до 20 лет
- 1 (0,9 %), 20-29 лет - 17 (15,6 %), 30-39 лет - 53 (48,6 %), 40-49 лет -22 (20,2 %), 50-59 лет - 15 (13,8 %), старше 60 лет - 1 (0,9 %). По локализации процесса пациенты распределились следующим образом: на уровнях L3-L4 - 2 (1,8 %), L4-L5 - 34 (32,0 %), L5-S1 - 56 (51,0 %), L5-L6 - 7 (6,0 %). На двух смежных уровнях L4-L5, L5-S1 оперированы 5 (4,6 %) пациентов; на уровнях L5-L6, L6-S1 - еще 5 (4,6 %). В 4 случаях на уровнях L4-L5 установлены протезы М6-Ц на смежных уровнях L5-S1 - ригидные имплантаты (титановые кеиджи).
В исследование включали пациентов старше 18 лет, которые дали письменное согласие на проведение исследования и установку имплантата и которым были в доступной форме объяснены особенности операции, послеоперационного периода, возможные осложнения, преимущества и недостатки методики. Прооперированы пациенты с хроническим стоиким радикулярным и/или вертебральным синдромом после 6 мес. неэффективного консервативного лечения, с признаками дегенеративных поражении" межпозвонковых дисков на уровне L3-S1, такими, как грыжа диска с секвестрациеи, остеофиты, снижение высоты межпозвонкового промежутка, а также с возможной нестабильностью в данном сегменте при смещении позвонков в переднезаднем направлении, не превышающим 3-4 мм.
Прооперированы 109 пациентов с симптоматическими дегенеративными поражениями дисков, 95 из них выполнено эндопротезирование межпозвонковых дисков на одном уровне, 14 - на двух, причем 10 из них установлены два эндопротеза М6-Ц а 4 - один эндопротез на одном уровне, а на смежном уровне выполнен спондилодез титановым кеиджем. Выбор метода осуществляли по показаниям на основании клинических, рентгенологических и
МРТ-данных. Пациенты, оперированные на одном уровне, вошли в группу 1, на двух уровнях - в группу 2.
Критериями успешной операции стали следующие показатели: удовлетворенность пациента (по результатам опроса - да/нет), увеличение повседневной активности (снижение более 10 баллов по ОВ1), уменьшение боли в спине и ноге (более 2 см по ВАШ), отсутствие серьезных осложнении, потребовавших реоперации, отсутствие ревизионных операции, удалении" эндопротезов или осложнении, связанных с имплантатом.
Результаты. Из 109 пациентов динамическому наблюдению подвергнуты 106. Среднии срок наблюдения - 1,5 года (от 6 мес. до 4,2 лет).
По результатам ВАШ и ODI, отмечено статистически значимое уменьшение выраженности болевого синдрома по сравнению с предоперационным уровнем. Причем улучшение сохранялось на протяжении длительного времени при контрольных измерениях непосредственно после операции и через 1,5, 3, 6, 12, 18 мес. после операции.
Удовлетворены проведенным лечением (состояние значительно улучшилось) 76,8 % пациентов из обеих групп, а 69,0 % согласились бы на выполнение такой же операции при аналогичных обстоятельствах.
Не отмечено серьезных осложнении" в интраоперационном и послеоперационном периодах: не выявлено случаев спондилита, перитонита и других инфекционных осложнении, критического повреждения крупных магистральных сосудов, ликвореи, крупных нервов поясничного сплетения, спинного мозга и конского хвоста, эпидуральнои гематомы, ишемии спинного мозга.
Выводы:
1.Эндопротезирование с использованием диска М6-Ь -высокоэффективная и безопасная процедура. Хорошие результаты достигнуты у 67,8 % пациентов, не отмечено серьезных осложнении. Эндопротезирование -это процедура с пологой кривое обучения, основные трудности при овладении
этим методом связаны с особенностями переднего ретроперитонеального доступа к позвоночнику.
При достаточном овладении техникой операции и правильном подборе пациентов эта методика становится перспективной, безопасном, высокоэффективном.
2. Эндопротезирование искусственным диском M6-L приводит к восстановлению и сохранению естественной биомеханики в позвоночно-двигательном сегменте - восстановлению высоты межпозвонкового промежутка до 13,6 мм, сохранению объема движении" до 8,5° через 1,5 года после операции. В 27,0 % случаев произошло незначительное проседание эндопротеза в среднем на 1,6 мм.
3. Вследствие восстановления нормальной биомеханики в позвоночно-двигательном сегменте не происходит перераспределения нагрузки на смежные межпозвонковые диски и, таким образом, предположительно достигается профилактика запуска дегенеративного каскада. Данную гипотезу должны подтвердить или опровергнуть дальнеишие исследования, субъективные и объективные данные, дополнительные методы обследования оперированных пациентов, этапные МРТ.
4. Эндопротезирование межпозвонкового диска с использованием M6-L обеспечивает раннюю реабилитацию пациентов (не требуется иммобилизации, пациенты активизируются на следующие сутки после операции, сокращается время операции и время госпитализации).
5. Тотальное замещение межпозвонкового диска функциональным эндопротезом M6-L обеспечивает статистически значимое снижение болевого синдрома, позволяет увеличить повседневную активность пациентов. Удовлетворенность пациентов высокая.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
Абакиров М.Д., Круглов И.А., Абдрахманов Р.Р., Селезнев А.С., Мадер А.Е. Эндопротезирование межпозвонковых дисков поясничного отдела позвоночника // Хирургия позвоночника. 2016. Т. 13. No 1. С. 59-66. Чертков А.К. Эндопротезирование поясничных дисков в неирохирургии. М., 2011.
Круглов И.А., Гизатуллин Ш.Х., Селезнев А.С., Вовкогон В.Б., Сычев В.А. Опыт хирургического лечения грыж межпозвонковых дисков поясничного отдела позвоночника // Труды Главного военного клинического госпиталя им. академика Н.Н. Бурденко: Сб. науч. статеи. Вып. 9. Ч. 1. М., 2012 Назаренко Г.И., Героева И.Б., Черкашов А.М., Рухманов А.А. Вертеброген- ная боль в пояснице. Технология диагностики и лечения. М., 2008. Bao QB, Yuan HA: Новые технологии в позвоночнике: замена ядра. Позвоночник 27:1245-1247, 2002 г.
Дёлер Дж. Р., Кан М. Р., Хьюз С. П.: Нестабильность шейного отдела позвоночника после переднего межтелового спондилодеза. Изучение его частоты и клинического значения у 21 пациента. Arch Orthop Trauma Surg 104: 247-250, 1985 г.
Dunlop RB, Adams MA, Hutton WC: сужение дискового пространства и поясничные фасеточные суставы. J Bone Joint Surg (Br) 66: 706-710, 1984 Enker P, Steffee AD: Полная замена диска, в Bridwell KH, DeWald RL (eds): The Textbook of Spinal Surgery, ed 2. Philadelphia: Lippincott-Raven, 1997, стр. 22752288.
Dronek S.I.
Russian State Social University (Russia, Moscow)
Ereshko N.E.
Russian State Social University (Russia, Moscow)
PATH OF DEVELOPMENT & MODERN STATE OF ENDOPROSTHETICS INTERVERTEBRAL DISCS
Abstract: symptomatic degenerative spinal disease is a serious disease that many people suffer from. Modern methods of neuroimaging, the development of new drugs and advances in surgical and non—surgical treatment - all this contributed to the improvement of results. Unfortunately, there remains a significant number of patients in whom primary therapy is either ineffective, or new or recurrent symptoms develop over time. In the last decade, devices designedfor the reconstruction of the spinal-motor segment have been invented. In this article, the author wants to make a brief digression into history, to highlight the path of development of endoprosthetics of intervertebral discs. The author also wants to show the modern achievements of endoprosthetics, in particular, to convince the reader that the M6-L endoprosthesis is the most optimal solution to the problems available at the moment.
Keywords: spondylosis, osteochondrosis, intervertebral disc, prosthesis, spinal endoprosthetics, spinal fusion. herniated disc, M6-L endoprosthesis, degenerative diseases of spine.