Разработка после эндопротезирования тазобедренного сустава


Комплекс упражнении после эндопротезирования тазобедренного сустава дома

Содержание статьи

  1. Упражнения в раннем периоде после замены сустава
  2. Особенности реабилитации
  3. Реабилитация в позднем периоде
  4. ЛФК на восстановительных стадиях
  5. Гимнастика и зарядка после операции по замене тазобедренного сустава от Бубновского
  6. Реабилитация в бассейне для щадящей нагрузки
  7. Медикаментозное лечение
  8. Какие тренажёры можно использовать в домашних условиях
  9. Итоги относительно упражнений и ЛФК после замены тазобедренного сустава

Разработка тазобедренного сустава упражнениями для реабилитации после эндопротезирования обязательна для всех пациентов. Процесс реабилитирования и возврата к полноценной жизни разделяется на несколько этапов, которые в целом могут составлять значительный промежуток времени. На каждой ступени программа должна учитывать особенности больных, скорость индивидуальной адаптации к протезной установке и общие показатели здоровья. Принципиально введение физнагрузок с самого начала после вмешательства и постепенное увеличение объема и сложности выполняемых действий позволяют максимально раскрыть потенциал протезирования и лечения.

Упражнения в раннем периоде после замены сустава

Методические рекомендации от первых дней и до 3-ей недели реабилитации исполняются в разных позициях пациента. Их можно выполнять самостоятельно дома, но после обсуждения такой возможности с врачом. В наилучшем варианте рекомендуется проводить подобные занятия в стенах реабилитационного учреждения, поскольку только здесь будет обеспечен контроль за правильностью исполнения и исключен риск причинения человеком себе вреда из-за некорректных движений. Также это может быть частный пансионат для пожилых.

Оставить заявку на подбор пансионата!

Для пожилого родственника

Важным замечанием служит необходимость напряжения мышц Кора во всех предлагаемых гимнастических вариациях. Под этим термином подразумевается совокупность мышечной ткани, расположенной в различных частях посередине тела (захватывая талию и таз). Потребность в понимании строения человеческого организма также говорит в пользу рекомендации об обращении к профессиональным реабилитационным услугам. Отдельные упражнения и гимнастика после замены тазобедренного сустава при эндопротезировании подразумевают разные исходные позиции.

Сидя:

  • Движение коленом: выпрямление с подложенной под него подушкой / подъем с подложкой под ягодицами и стопой параллельно полу (единожды за день по 6-8 повторов).
  • Дыхательная гимнастика с прямой спиной и расслабленными плечами: вдыхаем носом и чувствуем движение ребер (ежечасно по 6 подходов).
  • Стрейчинг: зажать между бедрами свернутое в валик полотенце, поднять одну ступню и выпрямить коленную чашечку (по рекомендации врача).

Лежа на спине:

  • Выпрямление оперированной конечности из позиции согнутой (изначально обе поставлены на уровень плеч): зафиксировать поясницу и таз, а затем скользящим движением выпрямить ногу. Также осуществлять возврат в исходное положение (трижды в день по 6-8 заходов).
  • Напряжение обеих ягодиц: свести их вместе и задержать на несколько секунд (частота исполнения, как и в предыдущем пункте). Иной вариант делается в сидячем положении с подставкой под ступнями: подложить ладони под седалищные бугры, чтобы почувствовать как они приподнимаются, когда будут сжиматься ягодичные мышцы.
  • Скольжение ногой кнаружи лежа на спине (показано не всем): зафиксировать тазовый и поясничный отделы, а затем отвести прямую конечность, скользя пяткой по простыни. Пальцы направлены вверх (тот же количественный подход к выполнению).

Стоя:

  • Стрейчинг голени: встать сзади опоры и поставить одну стопу на твердую подложку в 7-8 см толщиной, напрячь ягодицы (сдвинув их друг к другу) и выдвинуть таз вперед до натяжения по задней поверхности голени. Удержание в течение 30 секунд (ежедневно один раз, 3-4 подхода).
  • Разгибание бедра: стоя на здоровой конечности, поднять оперированную назад и вверх, не закручивая таз. Добиться при этом незначительного изгиба в пояснице (пропуская одни сутки по 8-15 повторений).
  • Перенос веса в разные стороны: напрячь ягодицы (по направлению вовнутрь), чтобы не двигать ими, продавливая поочередно пол (трижды в день по 6-8 повторов).

Перечисленные вариации являются примерами. Сегодня имеется масса иных упражнений после операции эндопротезирования на тазобедренном суставе. Квалифицированный специалист сможет определить наиболее подходящие для конкретного пациента. А иногда и модернизировать их под индивидуальные характеристики.

Особенности реабилитации

Каждый этап должен подразумевать достижение определенных результатов. После трехнедельной отсрочки болезненные ощущения в бедре должны уменьшиться, а движения стать гармоничнее.

Задачи к окончанию шестинедельного периода:

  • уметь сгибать больную конечность в тазобедренном суставе под прямым углом;
  • иметь возможность отводить ноги кнаружи на 25˚;
  • полностью разгибать их до 0˚;
  • преодолевать пешим ходом несколько остановок с тростью;
  • заниматься на вертикальном велотренажере (сгибание при этом не больше, чем на 90˚).

К концу 9 недели упражнения после эндопротезирования ТБС должны принести следующие результаты:

  • хождение пешком на длинные дистанции пока осуществляется с тросточкой;
  • присаживание и вставание со стула производится без содействия себе руками;
  • имеется возможность неподвижно стоять без трости.

Далее, происходит постепенный отказ от трости и человек возвращается к обыденному ритму жизни. Ход событий может несколько варьироваться в зависимости от частных характеристик персоны: его адаптационных возможностей и стремления к выздоровлению. Во многом оба пункта связаны с возрастом пациента. Для пожилых персон реабилитирование зачастую проходит дольше и тяжелее. Поэтому им обязательно необходимо стороннее вспоможение. Его могут оказать в профессиональной сети пансионатов «Забота».

Реабилитация в позднем периоде

В этом этапе необходимо продолжать заниматься по прежней схеме, постепенно усложняя ее и добавляя новые варианты. Как и в предыдущем случае сложность заключается в том, что необходимо понимать расположение мышц Кора, которые придется напрягать и в новом комплексе упражнений после эндопротезирования тазобедренного сустава дома.

Лежа на спине на ровной поверхности:

  • Полумостик с одной выпрямленной конечностью: напрячь ягодицы и, упираясь пятками, поднять бедра (трижды в неделю по 8-15 повторов).
  • Отведение ноги, согнутой в колене: зафиксировать тазовую и поясничную области, повернуть коленку не больше, чем на 15-20 сантиметров, вернуться в исходное положение (3 раза в день, по 6-8 повторений).

Лежа животом на подушке или ином подходящем возвышении

  • Внимание имеется запрет на выполнение: операция проведена конкретно передним доступом. В ином случае выполняется давление с разведенными конечностями и согнутыми коленями: соединить пятки, сдавить их и напрячь мышцы. Удерживать позу 6 сек. (три раза еженедельно до 15-ти повторений).
  • Стрейчинг бедра (разрешается положить под него полотенце): напрячь ягодичную область, согнуть одно колено, и подтянуть тем самым стопу на уровень ягодицы. Удержание в полученном положении происходит 30 секунд (единожды в день по 3-4 захода).

В вертикальном положении, стоя у стены:

  • Боком: делать сгибание в ТБС, и придерживаясь рукой за стул, поднимать согнутую конечность скользящим движением (сгиб не больше 90˚). Опорная при этом недвижима (3 раза в неделю по 8-15 повторений).
  • Спиной: поднимать оперированную ногу, согнув ее в колене и плавно опустить. Без прогибов в пояснице. Или осуществлять отведение пяткой в сторону и направленной вперед ступней (та же частота).

ЛФК на восстановительных стадиях

Когда пациент сможет беспрепятственно посещать отдельный зал для проведения ЛФК-упражнений, то комплекс расширится. При этом будут использоваться отдельные упражнения и гимнастика после эндопротезирования тазобедренного сустава из раннего периода. Их можно усложнить или добавить новые с подключением спортивного инвентаря, подходящих для подобной ситуации тренажеров. Естественно, применение того или иного инструментария будет отличаться на разных стадиях реабилитации. Тренировки подразумевают, к примеру, использование средних и больших по размеру мячей, резинок и пр. для приведения и отведения бедра, подъёма ног в ТБС.

Оставить заявку на подбор пансионата!

Для пожилого родственника

Восстановление может продолжаться длительный отрезок жизни. Это не означает, что все это время прооперированный человек будет прикован к кровати или костылям. Даже при достижении внешнего здоровья через несколько месяцев больному требуются укрепляющие физические практики. В некоторых случаях длительность реабилитирования действительно затягивается. Тогда посещение ЛФК-занятий дает хороший поддерживающий и восстановительный эффект.

Гимнастика и зарядка после операции по замене тазобедренного сустава от Бубновского

Реабилитационный интервал начинается с первых дней после вмешательства и может длиться до года. Естественно, каждому пациенту не обязательно все это время пребывать в специализированном медицинском заведении. Скорее это относится к возрастным категориям граждан. Тем не менее многие специалисты берут на заметку данные разработки и с успехом применяют их в раннем и позднем этапе реабилитации. Гимнастический комплекс имеет здесь свою специфическую направленность. Он противостоит тромбообразованию, способствует формированию костной мозоли, укрепляет мышечную ткань.

Принцип реабилитирования стандартен. Сначала больной делает всё, не вставая с кровати, затем начинает расхаживаться с костылями. Отличием, пожалуй, выступает пропаганда использования дополнительного веса и сопротивления, начиная примерно с полутора месяцев. Для этого используются спортивные тренажеры с утяжелителями или гимнастической резинкой. На начальном этапе это будет всего лишь несколько повторений, увеличивающихся в количестве постепенно и доходя до 10 раз.

Поэтапность введения упражнений после операции эндопротезирования по замене тазобедренного сустава:

  1. Первичный ранний послеоперационный этап: с первых дней до 2-3 недели. В этот момент рекомендована только щадящая нагрузка в лежачей позиции. С 6-10 дня пациент учится ходить на костылях.
  2. Вторичный начинается примерно с трехнедельного срока. Тренировки усложняются и направляются на разработку ТБС, увеличение двигательной амплитуды.
  3. Третий период. Отличается наибольшей функциональностью, так как начинается тренировка мышц, развиваются связки и укрепляются сухожилия.

Мнение пр. Бубновского заключается в том, что гимнастика и лечебная физкультура после операции эндопротезирования на тазобедренном суставе должны быть усиленными и активными, а не иметь облегченную щадящую форму. Во время исполнения относительно тяжелых физнагрузок улучшается кровообращение, а значит уменьшается отёк и со временем исчезают болевые ощущения. Для гарантирования безопасности упражнения следует воспроизводить медленно, постепенно увеличивая веса и нагрузки.

Рассматриваемые реабилитационные принципы обязательно подразумевают правильное принятие поз и осуществление корректного вставания с горизонтальной плоскости. Кроме того, для достижения большего эффекта рекомендуется сочетать физкультуру с физиотерапевтическими практиками и массажем.

Реабилитация в бассейне для щадящей нагрузки

ЛФК зарядка после операции на тазобедренном суставе, выполняемая в воде, имеет свои преимущества. В этом случае оперированному пациенту гораздо проще и безболезненней выносить перегрузки. Заниматься можно без дополнительных мер безопасности в виде поддерживающих устройств и опоры. Тем не менее осуществлять это лучше под наблюдением специалиста. Поскольку ощущения в воде притупляются, то реабилитируемый может переусердствовать с выполнением тех или иных упражнений и почувствовать последствия этого позже (покинув бассейн или на следующий день). Здесь подразумевается не только усталость и чрезмерные болевые ощущения. Эндопротез достаточно крепко фиксируется в организме, но следует учитывать меры предосторожности во избежание повреждений и вывихов.

Специально для людей, находящихся в восстановительном периоде, после эндопротезирования устанавливаются приспособления непосредственно в чашу бассейна. Это как простые поручни, так и тренажеры (например, беговые дорожки). В упрощенном виде можно выполнять какие-то элементы вдоль стенок. Либо просто заниматься плаванием в обычном ритме.

Медикаментозное лечение

Первое время после операции пациент находится в хирургическом отделении получает медикаментозную поддержку. Она заключается в приеме коагулянтов, предотвращающих появление тромбоэмболии, а также антибиотиков во избежание инфицирования. Последнее является стандартной практикой после любых оперативных вмешательств.

Может понадобиться ежедневный прием препаратов на выбор: Алендроната, Фосамакс; Алендроновая кислота, Золерикс и пр. Это профилактирование разрушения костных тканей с нормализацией обменных процессов. Кроме того, частым назначением выступает кальций, фосфор и витамин D. Они дают костям необходимое количество полезных веществ для их сохранения. Для этих целей эффективен и гидроксиапатит в составе лекарств. К таковым относят Кальцимакс или Оссеин-Гидроксиапатит.

Какие тренажёры можно использовать в домашних условиях

Комплекс ЛФК упражнений после эндопротезирования тазобедренного сустава дома может подразумевать использование вертикального велотренажера. Он считается одним из наилучших вариантов для восстановления при таких обстоятельствах. Вертикальность обеспечивает нужное сгибание в ТБС. Однако, необходимо соблюдать принципы безопасности: сгиб должен быть не более 90 градусов (можно поднять сидение, чтобы добиться этого угла), крутить педали нужно вперед и назад, а также планомерно добавлять незначительное сопротивление.

Оставить заявку на подбор пансионата!

Для пожилого родственника

Применение беговых дорожек осуществляется исключительно для ходьбы и при наличии специальных поручней, установленных для опоры. Применять этот вид нагрузки можно исключительно на поздних этапах после отказа от костылей. Во избежание травматизации.

Итоги относительно упражнений и ЛФК после замены тазобедренного сустава

Реабилитационная программа является неотъемлемой составляющей комплексного лечения граждан с разрушительными заболеваниями в опорно-двигательном аппарате. Останавливаться после проведенного вмешательства и надеяться на самостоятельное восстановление функций крайне не рекомендовано во избежание осложнений. Очевидно, что выполнение всех предписанных рекомендаций лучше осуществлять при непосредственном участии третьих лиц. Связано это в первую очередь с ограничениями при подготовке и осуществлении тех или иных процедур и тренировок. Однако, родственники не всегда имеют время, а главное, подходящие для этого навыки. Именно поэтому выполнять гимнастику после операции эндопротезирования тазобедренного сустава дома не очень целесообразно. Это вряд ли позволит в полной мере использовать ресурсы своего организма для восстановления. Медицинское и профессиональное содействие может быть оказано в рамках сети пансионатов «Забота».

Источники:

1 Городская поликлиника Департамента здравоохранения г. Москва.

https://gp220.ru/kompleks-uprazhneniy-dlya-razrabotki-tazobedrennogo-sustava

2 Справочник MSD.

https://www.msdmanuals.com/реабилитация-после-операции-на-тазобедренном-суставе

Дата создания статьи:

20 Декабря 2019

Дата обновления статьи:

14 Июля 2020 Оставить заявку на подбор пансионата!

Для пожилого родственника

Ассистент радиолога: Артропластика

  • Визуализация тотального эндопротезирования тазобедренного сустава, BN Weissman, Radiology 1997; 202: 611.

  • Из курсов повышения квалификации RSNA. Тотальная артропластика тазобедренного сустава: рентгенологическая оценка, BJ Manaster, RadioGraphics 1996; 16: 645.

  • Протезно-суставные инфекции: современные концепции

    Glatt, A. E., Melamed, E., Cohen, I., Robinson, D., Zimmerli, W., Trampuz, A. (2005) .. N Engl J Med 352: 95-97

  • Визуализация протезов суставов

    S Ostlere, FRCR и S Soin, MB BChir.Ортопедический центр Наффилда
    и Оксфордская больница Рэдклифф, Оксфорд, Великобритания

  • Осложнения тотального эндопротезирования тазобедренного сустава. Салех, К.Дж., Кассим, Р., Юн, П., Ворлицкий, Л.Н. Am J Orthop 2002; 31: 485

  • .

    Предоперационное планирование тотальной артропластики тазобедренного сустава

    \ n

    2. Предоперационное планирование

    \ n

    Предоперационное планирование представлено здесь как пятиступенчатый процесс, который начинается с знакомства хирурга с пациентом. Эти шаги включают:

    • Получение детального анамнеза и обследование.

    • Заказ соответствующих исследований, включая рентгеновские снимки при нагрузке.

    • Оценка пригодности пациентов в поликлиниках.

    • Подбор наиболее подходящих имплантатов в соответствии с потребностями и анатомией пациента, а также методом имплантации протеза.

    • Шаблонная процедура для точного определения размера имплантата перед началом процедуры.

    \ n \ n

    2.1. Получение тщательного анамнеза и обследование

    \ n

    Ничто не заменит тщательный анамнез и обследование, которые позволят клиницисту поставить рабочий диагноз артрита тазобедренного сустава.Имейте в виду, что радикулопатическая боль также может проявляться в виде боли в ягодичной области и бедре, и ее следует исключить при осмотре. Хорошей практикой является как субъективное, так и объективное определение потери функции пациентом по шкале Harris Hip [3] и ее влияние на качество жизни с использованием SF36 [4] или других приемлемых оценок системы отчетности.

    \ n

    Необходимо собрать анамнез пациента в прошлом, включая сопутствующие заболевания других систем организма, поскольку это поможет клиницисту получить дополнительную оценку резерва тела пациента перед серьезной операцией и получить оценку риска, которая поможет клиницисту заранее оптимизировать этот риск. и иногда заказывать специальную койку после операции в отделении с высокой степенью зависимости (HDU), чтобы обеспечить надлежащий уход за пациентом.

    \ n

    Кроме того, очень важно получить из анамнеза пациента сопутствующие заболевания, которые могут иметь серьезное влияние на реакцию на выздоровление после операции, например, диабет и состояния иммунодефицита, например использование стероидов и заболевания печени или почек.

    \ n

    Необходимо задокументировать и тщательно изучить историю приема лекарств с любыми известными аллергиями. Это включает аллергию на любой металл или латексный материал. Кардиолог должен оценить антиагрегантные препараты, такие как клопидогрель, чтобы рассмотреть возможность их проведения за неделю до планируемой операции, поскольку в противном случае это увеличило бы риск периоперационного кровотечения из-за увеличения частоты переливаний.Точно так же необходимо будет оценить все антикоагулянтные препараты на предмет их показаний к применению и рассмотреть возможность их удержания, если это возможно, иначе связать их с низкомолекулярным гепарином.

    \ n

    Прошлый хирургический анамнез с ранее проведенной анестезией помогает выявить дополнительные сведения о реакции пациента на предыдущие анестезирующие препараты и их переносимость. Кроме того, любые проблемы с позвоночником или предыдущие операции на позвоночнике потребуют оценки безопасности спинальной анестезии.Точно так же любые предыдущие разрезы в операционной области потребуют от хирурга тщательного планирования разреза в области хирургического вмешательства, так как это создаст лоскут с проблемой заживления, если он не будет выбран правильно. Следует определить любую предшествующую хирургическую процедуру с ее эффектом, которая может увеличить риск инфекции протезного сустава, например, колостомы, илеостомы или мочевого канала рядом с местом операции.

    \ n

    Во время тщательного клинического обследования внимание обращают на такие признаки, как фиксированная деформация сгибания (FFD), несоответствие длины ног (LLD), оценка походки, включая Тренделенбург или анталгическую походку.Состояние кожи оперированной ноги имеет первостепенное значение, и любые признаки, указывающие на тяжелую экзему или инфекцию, должны быть устранены до самой операции. Точно так же необходимо правильно оценить и задокументировать состояние сосудов.

    \ n

    Индекс массы тела пациента (ИМТ) является важным параметром оценки, поскольку население с ожирением подвержено более высокому риску инфицирования протезных суставов (PJI) и других раневых проблем после операции.

    \ n \ n \ n

    2.2. Заказ соответствующих обследований, включая рентгеновские снимки с нагрузкой

    \ n

    Целесообразно получить рентгенограммы пациента с нагрузкой, которые точно оценивают анатомию пациента с измеримыми размерами кости.Если есть сомнения по поводу выравнивания или несоответствия длины конечностей, сделайте рентгенограммы длинных ног. Подумайте о том, чтобы подкладывать блоки под короткую ногу, так как это исправит наклон таза из-за эффекта укорочения конечностей.

    \ n

    По сути, рентгенограммы хорошего качества, которые показывают квадратную форму таза со стандартным увеличением, необходимы для предоперационного планирования. Типичные виды включают переднезадний (AP) таз вместе с AP-изображениями и боковыми видами по Левенштейну пораженного бедра. Виды AP получены с ногами, повернутыми внутрь на 15–20 ° (рис. 1).Это позволяет оценить угол вала шейки; боковое смещение бедра и помогает по сравнению с противоположным здоровым бедром.

    \ n
    Рисунок 1.

    Рентгеновский снимок бедра, сделанный с ногой в (A) внешняя ротация, (B) внутренняя ротация (C) дополнительная внутренняя ротация более 15–20 °. (B) считается оптимальным изображением.

    \ n \ n \ n

    2.3. Оценка пригодности пациентов в клиниках предварительной оценки

    \ n

    Исследования, проводимые для определения пригодности анестетиков, начинаются с анализа крови.К ним относятся полный анализ крови (FBC), тест функции почек (U&E), уровень глюкозы в крови натощак, профиль коагуляции, тест функции печени (LFT), если требуется. Другие тесты, если они необходимы в особых обстоятельствах, будут заказаны в соответствии с потребностями, например, серповидно-клеточный тест для определенного африканского населения, C-реактивный белок (CRP) в случаях инфекции. Группа крови и удержание действительны в течение нескольких недель и должны быть заказаны, если предварительная оценка пациента приведет к оперативному вмешательству в приемлемые сроки. В последнее время увеличилось использование транексамовой кислоты для предотвращения кровотечений после операции, а также использование переливания аутологичной крови с использованием клеточного предохранителя перед операцией для длительных и сложных случаев первичной и ревизионной замены тазобедренного сустава.

    \ n

    Электрокардиограф (ЭКГ) пациента должен быть получен с записью ЭКГ в 12 отведениях во время этого визита в клинику.

    \ n

    Если пациенту старше 60 лет, а пациенту младше 60 лет, но курильщику или больному респираторными заболеваниями, сделайте базовый рентген грудной клетки. Рассмотрите возможность повторной рентгенографии суставов с опорой на весовую нагрузку, если предыдущие рентгеновские снимки были сделаны старше 12 месяцев, чтобы изучить промежуточный прогресс артрита.

    \ n \ n \ n

    2.4. Выбор наиболее подходящих имплантатов в соответствии с потребностями и анатомией пациента, а также методом имплантации протеза

    \ n

    При выборе подходящего имплантата учитывается несколько факторов.Важны возраст и уровень активности пациента. Другими наиболее важными факторами при выборе имплантатов являются результаты национального совместного реестра 10-летней выживаемости имплантатов, публикуемые ежегодно [5], и рейтинг уровня панели оценки ортопедических данных (ODEP) [6], который зависит от частоты пересмотра через 10 лет наблюдения.

    \ n

    Обычно считается, что более молодые и более активные пациенты имеют самые высокие физические потребности; для них следует учитывать имплантаты без цемента и некоторые новые опорные поверхности, такие как керамическая головка.Напротив, для пожилых людей с меньшим профилем активности или пациентов с низким спросом следует предпочесть лечение гибридным THA вместе с использованием традиционной несущей поверхности, такой как металл на поли.

    \ n

    Еще одним фактором, влияющим на способ фиксации имплантата, является качество кости. Конфигурация медуллярного канала, как описано Noble et al. [7] путем расчета отношения ширины бедренного канала 20 мм проксимальнее малого вертела к ширине канала на бедренном перешейке (рис. 2).Этот коэффициент называется индексом расширения канала (CFI). Если это соотношение меньше 3,0, канал имеет конфигурацию дымохода, и наилучшая фиксация имплантата - использование техники цементирования. Если это соотношение больше 4,7, тогда бедренный канал имеет конфигурацию флейты шампанского и потребует тщательного расширения для предотвращения риска перипротезного перелома. В более широкой популяции соотношение составляет 3,0–4,7, что считается нормальным и может быть полезно при использовании имплантатов без цемента, если кора одновременно толстая.

    \ n
    Рис. 2.

    Индекс факела канала, как описано Noble et al. [7].

    \ n

    Далее, степень поражения артритом самого сустава может повлиять на выбор типа имплантата. Например, изолированное ношение головки бедренной кости с различными стадиями аваскулярного некроза (АВН) головки бедренной кости, некоторые хирурги предпочтут шлифовальную гемиартропластику (рис. 3).

    \ n
    Рис. 3.

    Шлифовальная гемиартропластика для отдельных пациентов с изолированным поражением головки бедренной кости от АВН.

    \ n

    В случаях, когда проксимальный отдел бедренной кости чрезмерно антевертирован, например, при развитии дисплазии тазобедренного сустава (DDH), хирург может предпочесть использовать модульный (рис. 4) или изготовленный на заказ протез, который позволит приспособиться к дополнительному антеверсии, когда система имплантата без цемента используется.

    \ n
    Рис. 4.

    Modular THR для регулировки дополнительного антеверсии бедренной кости.

    \ n

    Кроме того, на вертлужной стороне конфигурация протрузии (рис. 5) может быть адаптирована с более глубоким профилем вертлужного компонента.Выпячивание вертлужной впадины - это анатомическая находка, встречающаяся в случаях ревматоидного артрита, анкилозирующего спондилита, болезни Педжета и у пациентов с тяжелым остеопорозом с дефицитом костной ткани. Радиографическая оценка протрузии вертлужной впадины устанавливается путем определения степени смещения головки бедренной кости кнутри относительно линии Колера (подвздошно-ишиальной линии) или может быть определена по центральному краевому углу (CEA) Виберга, превышающему 35 °. Эта деформация исправляется путем восстановления правильного анатомического положения центра вращения вертлужной впадины.Во время операции следует избегать любого расширения дна вертлужной впадины с медиальной стороны. В этом случае фиксация вертлужного компонента достигается за счет хорошего контакта периферического края с вертлужной костью. Затем любой связанный дефект медиальной стенки можно заполнить аутологичным костным трансплантатом или использовать вертлужную чашку с более глубоким профилем, которую необходимо установить перед операцией.

    \ n
    Рис. 5.

    Протрузия вертлужной впадины, требующая краевого расширения с костной пластикой на дне вертлужной впадины вместе с установкой более глубокой профильной чашки.

    \ n

    Вкратце, разумно определять любые анатомические искажения, будь то на бедренной или вертлужной стороне.

    \ n \ n \ n

    2,5. Создание шаблона для точного определения размера имплантатов перед началом процедуры.

    \ n

    Для создания шаблона тазобедренного сустава необходимо заранее предвидеть размер и положение имплантатов до того, как будет проведена фактическая операция на бедре. И Чарнли [8], и Мюллер [9] подчеркнули важность предоперационного моделирования с использованием рентгенограмм для определения типа и размера протеза.

    \ n

    Предоперационное планирование THA выполняется путем наложения рисунков ацетатного шаблона на стандартизированные рентгенограммы бедра в прямом положении с использованием твердых копий рентгеновских снимков [10, 11], в то время как другие хирурги предпочитают использовать цифровые шаблоны [12]. Старое заблуждение, которое придерживаются некоторые хирурги относительно процесса создания шаблонов, заключается в том, что он помогает только предположить размер вертлужной впадины и бедренной кости. В действительности это становится сложно и неточно, поскольку рентгенограммы представляют собой проекцию трехмерной структуры.Многие другие факторы, такие как увеличение изображения [13, 14] и искажение из-за проецирования, также могут сыграть свою роль.

    \ n

    Важно помнить из литературы, что точное предсказание размера чашки находится в пределах от 16 до 62% [11, 14, 15], в то время как точное предсказание размера стержня находится в пределах от 30 до 69% [11, 15] ] те, на долю которых приходится цементированный ствол до 78% [14], а без цемента - до 42% [14]. Что еще более важно, шаблон более точен при прогнозировании в диапазоне +/- один размер для размера чашки и ножки 52–98% [11, 15].В то время как его точность предсказания смещения бедра разумно лучше - от 58 до 91% [11, 15].

    \ n

    Процесс создания шаблона не только помогает предсказать размер имплантата, но и его главное преимущество заключается в помощи оперирующему хирургу в оценке положения и глубины введения обоих компонентов для воспроизведения биомеханики бедра. Это также помогает хирургу предвидеть любые потенциальные трудности с доступными имплантатами.

    \ n

    Для начала этого процесса первостепенное значение имеет стандартизация увеличения рентгеновских снимков бедра и таза.Это может быть достигнуто путем калибровки объекта известного увеличения. В идеале металлический шар известного размера размещается на уровне тазобедренного сустава в плоскости AP, чтобы добиться такого же увеличения. Лучшим местом считается близкое к лобку между ног пациента и в плоскости большого вертела [16].

    \ n

    Рекомендуется использовать систематический пятиэтапный подход для плавного планирования процесса моделирования тазобедренных суставов перед операцией.

    1. Идентификация анатомических ориентиров.

    2. Анализ качества рентгенограммы.

    3. Выбор механических ссылок.

    4. Выбор и установка имплантата.

    5. Задача создания шаблона.

    \ n \ n
    2.5.1. Идентификация анатомических ориентиров
    \ n

    Чтобы считаться анатомическими ориентирами, их должно быть просто идентифицировать как на рентгеновских снимках, так и одновременно, глядя на хирургический образец. Со стороны вертлужной впадины крыша и капля являются подходящими ориентирами.Важно отметить, что крыша вертлужной впадины во время процедуры легко определить по ее верхне-боковому углу. Капля - это рентгенологический маркер, образованный наложением самой медиальной части вертлужной впадины дистально вместе с передним и задним рогом вертлужной впадины [17]. Основная анатомическая концепция, которая применяется к слезной капле, заключается в том, что она фактически соответствует самой дистальной и медиальной части вертлужной впадины, которая находится за поперечной вертлужной связкой (TAL) и на верхней границе запирательного отверстия (OF) ( Рисунок 6).

    \ n
    Рис. 6.

    Рентгеновские снимки переднего бедра стоя в переднем отделе, подходящие для шаблонов. Анатомические ориентиры: (1) костно-мозговой канал бедренной кости; (2) большой вертел; (3) седло; (4) малый вертел; (5) крыша вертлужной впадины; (6) слеза; (I) запирательные отверстия; (II) лобковый симфиз; (III) крестцово-копчиковый сустав; (IV) расстояние, которое необходимо измерить для наблюдения за наклоном таза.

    \ n

    На бедренной стороне распознавание анатомических ориентиров включает определение большого вертела (GT), малого вертела (LT), костномозгового канала (MC) и неаккуратного седла (SS), где дистально нижняя часть шея встречается с большим вертелом (рис. 6).

    \ n \ n \ n
    2.5.2. Анализ качества рентгенограмм
    \ n

    Правильно экспонированные, высококачественные стандартизированные рентгенограммы в прямом и обратном направлении с заданным увеличением являются предпосылкой для создания шаблона тазобедренного сустава (рис. 6). Хотя это выглядит просто, но в нашей современной практике получить правильную экспозицию - сложная задача. Рентгенограммы низкого таза с центром на лобке предпочтительны для моделирования бедра. При таком подходе получается вся проксимальная треть бедренной кости. На идеальной рентгенограмме таз должен быть квадратным.Чтобы понять несоответствие длины ног, необходимо наблюдать наклон таза как во фронтальной, так и в сагиттальной плоскости. Чтобы исключить этот эффект, держите рентгенограммы в прямом положении стоя с подвздошными ости на одинаковом расстоянии с обеих сторон. Это будет подтверждено, когда лобковый симфиз пройдет прямо через середину крестца (рис. 6). Для расчета сагиттального наклона рассчитывается расстояние между крестцово-копчиковым суставом и верхней стороной лобкового симфиза. При нейтральном выравнивании он отражает расстояние 32 мм (диапазон: 8–50 мм) у женщин и 47 мм (диапазон: 15–72 мм) у мужчин.Это расстояние увеличивается при наклоне таза вперед, и обратное также верно [18].

    \ n

    Еще одна задача - определить длину шейки бедра (смещение бедра). Для получения реальных измерений обе бедренные кости должны находиться под углом 15–20 ° внутреннего вращения (IR), что соответствует антеверсии бедренной кости. Это подчеркнет фактическую длину шейки и, таким образом, поможет получить правильное смещение бедренной кости (рис. 7), в то время как рентгенограммы, полученные с более или менее ИК, занижают истинную длину шейки бедра и, следовательно, смещение бедра.Hananouchi et al. [19] подчеркнули, что ротацию бедренной кости можно оценить, измерив проекцию меньшего вертела. При параллельности шейки бедренной кости пленке ширина малого вертела в среднем составляет 2,3 ± 3,1 мм. Это означает, что в большинстве случаев перед попыткой рассчитать длину шейки и смещение бедренной кости должно быть видно медиально около 5 мм малого вертела.

    \ n
    Рисунок 7.

    Влияние ротации бедренной кости на длину шейки. (A) IR соответствует 15–20 ° с измерением длины шейки и смещения бедренной кости.(B) Бедро оставлено в нейтральном положении, недооценивая длину и смещение шеи. (C) Бедренная кость, находящаяся в чрезмерном IR, также имеет такой же эффект при недооценке длины шеи и смещения бедра.

    \ n \ n \ n
    2.5.3. Выбор механических ссылок
    \ n

    Важные механические ссылки для определения включают:

    \ n \ n
    2.5.3.1. Центр вращения бедра, бедра и вертлужной впадины
    \ n

    Центр вращения тазобедренного сустава - это центральная точка, вокруг которой происходит все движение тазобедренного сустава. Если вертлужная впадина и головка бедра концентрически, то реально их центр вращения проецируется на центр вращения тазобедренного сустава.Таким образом, центр вращения бедра можно легко найти как центр окружности, соответствующей проекции головки бедра (рис. 8).

    \ n
    Рисунок 8.

    Механические ориентиры: (1) центр вращения бедра; (2) продольная ось проксимального отдела бедра; (3) бедренный смещение; (4) вертлужное смещение; (5) длина бедра; (6) LLD рассчитывается как разница между расстояниями 6R и 6L.

    \ n

    С другой стороны, если тазобедренный сустав деформирован из-за диспластической чашечки или дисплазии головки бедренной кости, то очень трудно найти центр тазобедренного сустава, поскольку его положение может меняться во время движений в тазобедренном суставе.Чтобы упростить такую ​​ситуацию, мы определим «исходный центр вращения», в котором головная часть бедренной кости и вертлужная впадина вращаются по центрам до возникновения деформации. Обычно это можно определить на сохранившейся нижней трети головки бедренной кости и сохранившейся части вертлужной впадины (как правило, на капле и медиальной стенке). Наложение обоих центров вращения друг на друга, вероятно, даст хорошее представление о собственном центре вращения тазобедренного сустава до появления вторичных изменений.

    \ n \ n \ n
    2.5.3.2. Бедренное, вертлужное и комбинированное смещение
    \ n

    Бедренное смещение определяется как наименьшее расстояние между центром вращения головки бедренной кости и продольной осью бедренной кости [20]. Продольная ось бедренной кости проводится в виде линии посередине проецируемого бедренного канала. В случае диспластической головки бедренной кости исходное смещение бедренной кости можно оценить между исходным центром вращения бедренной кости и продольной осью проксимального отдела бедренной кости. Помните, что расчет смещения бедренной кости зависит от ротации ноги и неизбежно будет занижен, если шейка не будет параллельна рентгенографической пленке (рис. 7).

    \ n

    Смещение вертлужной впадины определяется как расстояние между центром вращения вертлужной впадины и вертикальной линией, проведенной через каплю. Если вертлужная впадина диспластична, то исходное смещение вертлужной впадины можно найти таким же образом, за исключением замены центра вращения бедра на исходный центр вращения вертлужной впадины, рассматривая сегмент вертлужной впадины в виде слезной капли, отражающий истинный ориентир вертлужной впадины.

    \ n

    Комбинированное смещение бедра определяется как совокупная сумма смещения бедра и вертлужной впадины.Этот параметр важен, поскольку он несет напряжение в мышцах, отводящих бедро, вместе с мягкими тканями, поскольку он контролирует относительное положение большого вертела по отношению к тазу.

    \ n \ n \ n
    2.5.3.3. Зависимость длины ноги от длины бедра
    \ n

    «Длина ноги» определяется путем измерения расстояния между фиксированной точкой отсчета на тазе, в идеале - каплевидным нижним краем, и полом, где пятка лежит на земле. В действительности это измерение невозможно, поскольку пол не виден ни на одном рентгенографическом изображении.

    \ n

    «Длина бедра» определяется путем измерения расстояния между нижним краем слезы и горизонтальной линией, проходящей через фиксированную точку на проксимальном отделе бедренной кости, как верхняя часть малого вертела (рис. 8). Помните, что на длину бедра влияет положение бедра при сгибании / разгибании или отведении / приведении, поэтому оба бедра должны оставаться в одинаковом положении, чтобы определить длину бедер и одновременно помочь определить «несоответствие длины бедер».

    \ n \ n \ n \ n
    2.5.4. Выбор и установка имплантата
    \ n

    После нанесения анатомических ориентиров на стандартизированной рентгенограмме и выбора механических реперных точек выбирается идеальный размер имплантата для вертлужной впадины и бедренного компонента.Наша цель - восстановить первоначальную анатомию и биомеханику бедра. Однако в некоторых случаях это невозможно, и необходимо искать компромисс.

    \ n \ n \ n
    2.5.5. Задача создания шаблона
    \ n

    Если патологическое бедро, подвергающееся хирургической операции по поводу артрита, является анатомически приемлемым, то предпочтительно, чтобы на нем было выполнено создание шаблона, иначе это будет технически сложно, и следует выбрать шаблон контралатерального бедра для определения размеров имплантата для оперативное бедро.

    \ n \ n
    2.5.5.1. Позиционирование: стремитесь восстановить естественную анатомию и биомеханику тазобедренного сустава.
    \ n

    Во-первых, вертлужная впадина подбирается так, чтобы она соответствовала вертлужной впадине, исходя из техники рассверливания или прессовой посадки для восстановления естественного центра вращения вертлужной впадины. Вертлужный компонент должен иметь шаблон с углом отведения 40–45 ° между продольной осью чашки и каплевидным вырезом [21], при этом шаблон все еще остается в своем положении, глубина введения чашки по сравнению с медиальной стенкой вертлужной впадины, высота введения по сравнению с отмечается нижняя граница каплевидной капли и края чашки, расположенные на супербатеральной границе крыши вертлужной впадины.Эти анатомические ориентиры легко идентифицировать во время операции и помогут восстановить первоначальную анатомию бедра. В случаях протрузии вертлужной впадины планирование выполняется для латерализации вертлужного компонента, в то время как пересадка медиальной стенки вертлужной впадины поможет восстановить центр вращения вертлужной впадины, тем самым избегая столкновения [1]. При диспластических тазобедренных суставах нашей целью снова является восстановление центра вращения вертлужной впадины. Однако, поскольку вертлужная впадина часто вторично деформирована и неглубокая, получение суперболатерального покрытия крыши является сложной задачей.Это может потребовать рассмотрения возможности пересадки кости или иногда может потребоваться дополнительное использование оболочки и сетки для реконструкции надбокового дефекта [1].

    \ n

    Во-вторых, бедренный имплантат подбирается в соответствии с костномозговым каналом на основе пробного размера имплантата. Продольная ось имплантата должна совпадать с продольной осью бедра, а приблизительная глубина введения выбирается для правильного восстановления длины ноги или бедра. Доступны три метода для достижения естественного центра вращения бедренной кости и смещения бедренной кости.

    1. Латерализация или медиализация бедренной кости путем выбора стандартной ножки или ножки с большим смещением.

    2. Изменение размера компонента головки бедренной кости.

    3. Выбор штока с другим углом шейки вала.

    \ n

    Выбор между стандартной или высокой выносной выносной опорой - простой вариант, поскольку он не влияет на длину ноги и бедра, в то время как другие варианты влияют на длину бедра. Выбирая стержень с меньшим углом наклона шейки, достигается компромисс в отношении длины бедра, которую можно регулировать, увеличивая размер головы или сохраняя горлышко стержня.Использование головки бедренной кости большого размера увеличит как смещение бедра, так и длину бедра и, следовательно, потребует более дистального введения ножки для контроля длины бедра.

    \ n

    Что еще более важно, если рентгенограмма получена с измененной ротацией ноги. Это повлияет на определение адекватного смещения бедра, и его следует всегда помнить при принятии решения о выборе правильного смещения для задействованного бедра.

    \ n

    С помощью шаблона можно спланировать соответствующий разрез шеи и ее ориентацию, а также глубину введения протеза стержня.

    \ n \ n \ n
    2.5.5.2. Уравнивание баланса при невозможности восстановления естественной анатомии бедра
    \ n

    Когда становится невозможным восстановить адекватную естественную анатомию бедра в этом сценарии, идеальным вариантом становится восстановление комбинированного смещения бедра и вертлужной впадины и длины бедра. Когда смещение вертлужной впадины уменьшено, а центр вращения бедра медиализован, тогда целесообразно увеличить смещение бедра. Точно так же увеличение смещения вертлужной впадины может компенсировать потерю смещения бедренной кости. Это будет поддерживать натяжение мягких тканей между тазом и проксимальным отделом бедра и, таким образом, будет оптимизирована отводящая функция бедра.

    \ n

    Точно так же, более или менее гордо удерживая шток, можно компенсировать низко или высоко посаженный центр вращения бедра.

    \ n

    Балансировка мягких тканей имеет первостепенное значение, когда нашей целью является увеличение или уменьшение длины ног. При рассмотрении удлинения важно рассмотреть возможность уменьшения комбинированного бедренно-вертлужного смещения за счет медиализации чашки или уменьшения смещения бедренной кости за счет использования ножки с низким смещением. Напротив, при планировании укорочения ноги было бы лучше рассмотреть возможность увеличения комбинированного смещения бедра, чтобы минимизировать риск вывиха и слабости ягодичных мышц из-за недостаточного напряжения мягких тканей.

    \ n \ n \ n
    2.5.5.3. Проблемы при лечении экстремального варусного и вальгусного тазобедренного сустава
    \ n

    При варусном бедре с его чрезмерным смещением бедренной кости хирург может помочь восстановить естественную анатомию, используя высоко смещенный стержень в сочетании с большой головкой. Чтобы избежать увеличения длины ноги при таком выборе имплантатов, хирург может спланировать остеотомию дистального отдела шеи вместе с установкой нижней ножки. В редких случаях это может быть дополнительно улучшено, если требуется, с использованием большой чашки, расположенной по возможности сбоку, или с помощью боковой вставки чашки, что помогает увеличить смещение вертлужной впадины.Это восстановит правильное натяжение мягких тканей. Тем не менее, это увеличение центра вращения вертлужной впадины следует использовать как последнее средство, поскольку оно увеличивает нагрузку на вертлужную впадину [20].

    \ n

    При вальгусной области бедра необходимо учитывать пониженное комбинированное смещение бедра, поскольку чрезмерное растяжение мягких тканей за счет увеличения смещения бедра может привести к боли в вертельной сумке. Это может быть поддержано попыткой медиализации чашки. Это дополнительно помогает снизить механическую нагрузку на вертлужный компонент и оптимизировать отводящую функцию за счет улучшения смещения бедренной кости [20].Если необходимо дополнительно уменьшить смещение бедренной кости, следует рассмотреть возможность использования стержня с низким смещением и короткой головки. Однако для этого потребуется оставить стебель горбатым, если он укорачивает длину ноги.

    \ n \ n \ n \ n \ n

    3. Новые инновации в предоперационном планировании

    \ n

    Сложные первичные случаи тазобедренного сустава с дисплазией с обеих сторон сустава, случаи травм с переломами, требующими артропластики, анкилозирующий спондилит, протрузия чашечки и ревизия Случаи тазобедренного сустава представляют собой серьезную проблему для хирургов-артропластиков.Быстрое прототипирование (RP) - это новая концепция, заимствованная из промышленного проектирования. Это включает в себя наложение серии дополнительных слоев материала для восстановления 3D-модели. Программа автоматизированного проектирования (САПР) позволяет быстро изготавливать компоненты с высочайшей точностью [22]. Эта модель применяется в медицине, включая ортопедию, для создания точной копии части тела в поперечном сечении с использованием компьютерной томографии в качестве входного источника. Затем они печатаются с использованием многослойного материала для создания модели 3D-печати.Эта модель быстрого прототипа предоставляет уникальную возможность в предоперационном планировании с точки зрения понимания модели деформации, обеспечения интраоперационной привязки и хирургического моделирования. Это также помогает хирургу-артропластику при планировании инвентаря, поскольку он может заказать необходимые имплантаты, чтобы они были доступны в день операции. Это сэкономит время во время операции и сведет к минимуму кровотечение из стола, уровень инфицирования и, следовательно, заболеваемость пациентов.

    \ n \ n

    3.1. Инструменты и имплантаты по индивидуальному заказу

    \ n

    С развитием современных технологий инструменты для конкретных пациентов могут быть получены с помощью быстрого прототипирования [23].Это поможет в сложных случаях и поможет улучшить оперативные результаты. В будущем будут разработаны более индивидуализированные имплантаты для использования в каждом конкретном случае, которые будут соответствовать этой цели и будут иметь лучший результат выживания для наших пациентов за счет улучшения кинематики суставов.

    \ n \ n \ n

    4. Заключение

    \ n

    Предоперационное планирование - важный шаг в фактическом проведении замены сустава, так как оно позволяет пациенту пройти комплексную оценку и подготовиться к замене сустава схематически.Это начинается с тщательной клинической оценки их оперирующим хирургом и серии исследований, за которыми следует фактическое планирование замены тазобедренного сустава с использованием шаблона на их стандартизированных рентгенограммах. Процесс создания шаблона позволяет оценить их анатомические ориентиры и отметить их в качестве ориентиров при имплантации протеза с правильной глубиной. Это позволит хирургам восстановить биомеханику тазобедренного сустава и тем самым улучшить послеоперационные результаты. Это также позволит предвидеть трудности и подводные камни до операции.

    \ n

    Некоторые хирурги не любят выполнять этот важный шаг по созданию шаблонов до операции по замене суставов. Однако, если это не делается систематически, даже опытным хирургу может быть сложно идентифицировать эти бедра, которые определенно выиграют от надлежащей анатомической и механической оценки. Более того, эти менее продуманные случаи без шаблонов имеют повышенный риск неадекватной биомеханики тазобедренного сустава и более высоких показателей осложнений, включая походку Тренделенбурга, вывих сустава, значительное несоответствие длины ног, перипротезный перелом и вертелную боль.Доказано, что эффективность предоперационного шаблона у младших хирургов, проходящих обучение, такая же, как у их старших коллег [11]. Таким образом, это делает его законным основанием для выполнения этого жизненно важного процесса моделирования тазобедренного сустава до фактической имплантации протеза. В сущности, это улучшит долгосрочный результат и удовлетворенность пациента как субъективным, так и объективным образом [3, 4].

    \ п.

    Предоперационная аналитическая модель для анализа импинджмента у конкретного пациента при тотальной артропластике тазобедренного сустава

    Протезирование импинджмента важно учитывать при планировании тотальной артропластики тазобедренного сустава, чтобы минимизировать риск нестабильности сустава. Предоперационное моделирование столкновения может помочь в определении необходимого выравнивания компонентов для каждого человека. Мы разработали аналитическую модель импинджмента, используя комбинацию математических расчетов и автоматизированного компьютерного моделирования для определения риска протезного импинджмента.Модель оценивает наклон чашки и углы антеверсии, которые связаны с импинджментом протеза, с использованием специфичных для пациента входных данных, таких как антеверсия ножки, запланированные типы имплантатов и целевой диапазон движения (ROM). Анализируемые результаты представлены в виде диапазона углов наклона чашки и антеверсии, при котором цветная карта указывает безопасную зону без столкновения зеленым цветом, а зоны риска столкновения - красным. Проверка модели демонстрирует точность в пределах +/- 1,4 ° наклона чашки и антеверсии.В исследовании дополнительно изучалось влияние изменений антеверсии ножки, размера головки бедренной кости и смещения головки на импинджмент протеза в качестве примера применения модели.

    1. Введение

    Вывих - одно из наиболее частых осложнений, приводящих к ревизионным операциям после тотальной артропластики тазобедренного сустава (THA), составляющее почти четверть (21%) всех ревизионных процедур [1]. Неправильное расположение компонентов долгое время считалось основной причиной вывиха [2–5].Хотя самопроизвольный вывих может произойти из-за плохого баланса мягких тканей, импинджмент протеза из-за неправильного расположения компонентов обычно предшествует вывиху.

    В исследовании извлечения чашечек, проведенном Marchetti et al., 80% чашечек, исправленных из-за вывиха, показали наличие импинджмента протеза [6]. Рецидивирующий импинджмент между шейкой бедренной кости и вкладышем вертлужной впадины может вызвать серьезный износ компонентов из-за высокой концентрации напряжения в месте импинджмента, что приводит к образованию следов износа [7].Эти частицы износа могут привести к повышенному риску остеолиза [8]. В исследовании Marchetti et al. Импинджмент протеза наблюдался во всех группах восстановления, включая расшатывание, инфекцию, остеолиз и другие случаи, подчеркивая важность движения без столкновения для клинического исхода THA. В связи с многочисленными нежелательными эффектами раннего воздействия на стабильность и долговечность протеза бедра, считается необходимым размещать компоненты в положении, исключающем столкновение протеза, при этом обеспечивая максимальный диапазон движений бедра (ROM).

    «Безопасные зоны» вертлужной впадины были введены различными авторами для помощи в выравнивании чашки и минимизации послеоперационных осложнений. Хорошо известные безопасные зоны, такие как опубликованные Lewinnek [4], Esposito et al. [9], и Callanan et al. [10] часто используются в качестве золотого стандарта в THA. Однако, несмотря на внедрение этих «безопасных зон», частота послеоперационных вывихов остается прежней [11]. В современных клинических исследованиях комбинированная антеверсия вертлужного и бедренного компонентов, а не только ориентация чашки, коррелировала с вывихом [12–15].Эти более поздние исследования подчеркнули необходимость индивидуальной цели для ориентации чашки, а не общего диапазона, применимого ко всем пациентам.

    Захват движения, лабораторные тренажеры и вычислительные модели - распространенные методы измерения диапазона движений бедра [16–18]. Эти традиционные методы могут обеспечить точный анализ ROM тазобедренного сустава с использованием живых субъектов, общих моделей костей или моделей костей для конкретных пациентов. Однако этот анализ требует значительных ресурсов и времени и требует значительной настройки.Именно по этим причинам перечисленные выше методы не подходят для предоперационного или интраоперационного исследования в больших масштабах.

    Аналитическая модель ROM была предложена Yoshimine et.al. [19] и Hisatome & Doi [2] для расчета теоретического протезирования бедра. Аналитические модели быстрее запускаются и требуют меньше предварительной работы по сравнению с традиционными методами. Однако аналитические модели ограничены своей простотой, а ключевые допущения ограничивают точность модели.Модель ROM, описанная в этом исследовании, использует комбинацию вычислительного моделирования и аналитических методов, которые являются точными и эффективными в использовании.

    Целью этого исследования является разработка и проверка надежной и точной аналитической модели для оценки наклона чашки и углов антеверсии, которые связаны с импинджментом протеза, с использованием индивидуальных данных пациента.

    2. Метод
    2.1. Разработка модели

    Hisatome и Doi предложили математическую формулу для расчета теоретического диапазона движения с использованием семи факторов, включая радиус головки (r), глубину чашки (d), наклон чашки ( α ) и антеверсию ( β ), шток. угол шейки относительно поперечной плоскости (а), антеверсия ножки (б) и ширина шейки на уровне соударения (п) [2].Первые шесть факторов определяются на основе чертежей и размеров имплантата. Последний фактор, ширина шейки на уровне столкновения, варьируется для разных стволов и в разных положениях. Hisatome и Doi предполагают, что все шейки ножки имеют цилиндрическую форму, то есть ширина шейки является постоянной величиной во всех положениях ножки. Однако ширина шейки значительно варьируется в современных конструкциях трапециевидного стержня, и предположение о постоянной ширине шейки значительно повлияет на точность модели.Модель, представленная в этом исследовании, улучшает работу Hisatome и Doi, рассматривая ширину шеи как переменную, которая различается для разных типов ножки и положения удара.

    Hisatome предоставил математическую формулу для расчета диапазона движений протеза бедра при определенных видах деятельности, например, чистом сгибании, разгибании, внутреннем вращении при сгибании на 90 ° и внешнем вращении. Модель столкновения в этом исследовании позволяет настраивать входные данные для определения целевых условий тестирования ПЗУ. Предлагаемая модель предлагает два комбинированных целевых состояния ROM: (1) определяемую пользователем степень внутреннего вращения (IR) при любом сгибании (FL) и (2) определяемую пользователем степень внешнего вращения (ER) при любом разгибании (EX).Тест IR_FL связан с передним протезным соударением при сгибании, а тест ER_EX связан с задним протезным соударением при разгибании. Вывод о том, как рассчитать ориентацию чашки, удовлетворяющую заданному пользователем целевому ПЗУ (IR_FL и ER_EX), подробно описан в Приложении.

    Автоматическое компьютерное моделирование используется для расчета ширины шейки штока (n) на уровне столкновения (рис. 1) в Solidworks (Dassault Systèmes, США). Трехмерная геометрия вертлужной впадины и стержня импортирована в Solidworks.Центр вращения вертлужной впадины и стержня находится в исходной точке сборки. Компонент стержня располагается под углом от -40 ° до 60 ° антеверсии с шагом 20 ° и 6 ° естественного приведения бедра. Компонент штока моделируется для выполнения сгибания / разгибания, а затем внутреннего вращения / внешнего вращения. Компонент вертлужной впадины может вращаться вокруг стержневого компонента в диапазоне от 0 ° до 60 ° наклона и антеверсии. Ориентация чашки измеряется с использованием рентгенографических определений Мюррея [20].Автоматическое моделирование записывает угол наклона чашки и антеверсии, а также ширину шейки штока при обнаружении любого столкновения. Результаты сохраняются в базе данных для использования в предлагаемой модели.


    Даже при автоматическом моделировании и использовании только дискретных значений антеверсии стержня это трудоемкий процесс. Чтобы провести анализ столкновения при любом антеверсии стержня, была использована «Интерполяция сплайна тонкой пластины» для расчета ширины шейки во всех положениях чашки и стержня с использованием смоделированных значений ширины шейки.Смоделированные данные были нанесены на график с наклоном чашки и антеверсией по осям X и Y и шириной шейки по оси Z в Matlab (Mathworks, США) (рис. 2). С помощью интерполированной поверхности можно рассчитать ширину шейки стержня для любого заданного положения чашки и стержня во всех случаях с одним и тем же типом имплантата. Используя комбинированный симулятор ширины шейки и интерполяцию поверхности, можно надежно и точно смоделировать ширину шейки при любом заданном положении чашки и штока. Затем смоделированную ширину шеи можно поместить в формулу, приведенную в Приложении, и можно рассчитать ориентацию чашки, которая удовлетворяет целевым условиям ROM.Наклон чашки и антеверсия, которые удовлетворяют целевым условиям ROM, нанесены на график как границы соударения. Для простоты визуализации область, которая удовлетворяет условиям ПЗУ, отображается зеленым цветом, а область, которая не удовлетворяет условиям ПЗУ, отображается красным цветом.


    .

    Артропластика сегодня - Журнал - Elsevier

    Журнал Arthroplasty Today объединяет клинические и научные основы эндопротезирования тазобедренного и коленного суставов в открытом онлайн-формате. Артропластика Сегодня запрашивает рукописи высочайшего качества из всех областей научных исследований, связанных с заменой суставов или ...

    Подробнее

    Журнал Arthroplasty Today объединяет клинические и научные основы замены тазобедренного и коленного суставов в открытом онлайн-формате. Arthroplasty Today запрашивает рукописи высочайшего качества из всех областей научных исследований, которые связаны с заменой сустава или лечением его осложнений, включая те, которые связаны с результатами лечения пациентов, экономическими и политическими проблемами, дизайном протезов, биомеханикой, биоматериалами и биологическим ответом к артропластике. Журнал ориентирован на истории болезни.

    Цель Arthroplasty Today - представить практикующим хирургам-ортопедам материал, который будет держать их в курсе событий в этой области, доказать свою полезность при уходе за пациентами и помочь понять научные основы этой узкой области суставов. замена.Международные члены редколлегии открывают мировую перспективу области интересов журнала. Их участие гарантирует, что каждый выпуск журнала Arthroplasty Today предоставляет читателю своевременные, рецензируемые статьи высочайшего качества.

    Arthroplasty Today также является форумом для информации, касающейся пропагандистской миссии Американской ассоциации хирургов тазобедренного и коленного суставов.

    Arthroplasty Сегодня является сестринским журналом журнала Journal of Arthroplasty и индексируется в Pub Med Central.Издается с 2015 года.

    Скрыть все цели и объем .

    Смотрите также