Сравнение шовной и винтовой техники для фиксации коленной чашки при реконструкции медиальной пателлофеморальной связки

ОРИГИНАЛЬНАЯ СТАТЬЯ

Сравнение шовной и винтовой техники для фиксации коленной чашки при реконструкции медиальной пателлофеморальной связки.

Dragomir Mijic, Sanar S. Yokhana, Christopher P. Andrecovich, Kunal Kalra Detroit Medical Center, Detroit, MI, USA.

Краткий обзор.

Предыстория. Существует множество техник восстановления медиальных пателлофеморальных связок. Однако не доказано, что какая-либо техника превосходит другую. Установлено, что применение шовной фиксации гарантирует стабильное положение при снижении риска возникновения перелома коленного сустава.

Цель. Цель исследования заключается в сравнении жёсткости и максимальной клинической нагрузки двух распространённых методов фиксации медиальной пателлофеморальной связки. Наша гипотеза заключается в том, что нет существенных различий в степени жёсткости и максимальной клинической нагрузке между техникой шовной фиксации и применением винта.

Методы. Восемь пар свежезамороженных трупных коленных суставов разделили на две группы методом случайной выборки для проведения фиксации медиальной пателлофеморальной связки (кол-во=8), применяя как метод шовной фиксации, так и винтовую технику (кол-во=8). Исследование проводилось при 0°, 30°, 60° и 90° сгиба неповреждённого коленного сустава, рассечённых медиальных структур и восстановленной медиальной пателлофеморальной связки. Далее, восстановленные образцы медиальной пателлофеморальной связки проверены на прочность под углом сгиба 0°. t-критерий, анализ вариантов «ANOVA» и повторные измерения «ANOVA» применялись для обработки статистических данных. Значение коэффициента р составило менее, чем 0,05. Его признали значимым.

Результаты. Средний уровень жёсткости шовного фиксатора оказалась 12,02 ± 3,96 Н/мм, а винта 14,21 ± 4,20 Н/мм, соответственно, (t-критерий, р=0,27), в то время как средний показатель клинической нагрузки оказался 256,57 ± 54,1 Н и 237,81 ± 23,82 Н, соответственно, (t-критерий, р=0,38).

Не оказалось существенных различий между шовным фиксатором и применением винтовой техники под углом в 0°, 30°, 60° сгиба.

Выводы. Техники восстановления посредством шовного фиксатора или с применением винта обеспечивают сопоставимый уровень жёсткости во время испытаний с максимальной нагрузкой при 0° и 30° сгиба. В ходе испытаний с максимальной нагрузкой изначальный уровень жёсткости для обеих техник восстановления оказался соответствующим ранее опубликованным параметрам для неповреждённой медиальной пателлофеморальной связки.

Обе техники восстановления гарантируют предельные максимальные нагрузки, что отличается от сообщаемых данных в ранее проводимых исследованиях медиальной пателлофеморальной связки. Восстановление с применением шовной фиксации, описанное в нашем исследовании, предоставляет ещё один вариант реконструкции медиальной пателлофеморальной связки.

Клиническая значимость. Данное исследование предоставляет биомеханические данные о том, что техника шовного фиксатора, описанная в проводимом исследовании, обеспечивает сопоставимую фиксацию в сравнении с применением винта. Стоит также сказать о потенциале уменьшения площади перелома вплоть до коленной чашки, в частности, у пациентов c недоразвитой коленной чашкой.

Ключевые слова: реконструкция медиальной пателлофеморальной связки, шовная фиксация, применение винтового фиксатора.

Введение.

Показано, что медиальная пателлофеморальная связка (МПФС) является основным стабилизатором мягких тканей при латеральном смещении коленной чашки во время сгиба колена под минимальным углом [1,4,9,10,30].

Часто вывих коленной чашки приводит к разрыву МПФС и к её последующему нестабильному положению [6,8,10,32]. Первичный вывих коленной чашки наблюдается ежегодно у 5,8 из 100 000 человек в США, как следствие, этот показатель значительно превышен среди подростков [1,2,12,17]. В последние годы проведение реконструкции МПФС при нестабильном положении коленной чашки учащается с развитием дизайна импланта и техники хирургической операции. Различные техники и устройства применяются для реконструкции МПФС. Однако ни один из методов не превосходит другой [3–5]. Прочность реконструкции МПФС протестирована в нескольких биомеханических исследованиях с применением различных методов фиксации и устройств как в сравнении, так и без сравнения с естественной МПФС [4,9,10,13–15,20,24,27,30].

Цель данного исследования заключается в сравнении жёсткости двух стандартных техник реконструкции МПФС: винтовой и шовной.

В дополнении, была изучена степень нагрузки при клиническом несоответствии двух техник. Наша гипотеза, заключается в том, что нет существенных различий между шовной и винтовой техникой при жёсткости и излишней клинической нагрузке.

Методы.

Протокол испытаний.

Материалом для исследования послужили шестнадцать (восемь пар) свежезамороженных после смерти человеческих колен (6 мужских и 2 женских). Средний возраст образцов составил 62 года (в диапазоне от 50-70 лет). Физический осмотр и обзор медицинских заключений осуществлены до начала проведения исследования. Образцы с историей операций или травмы колена, или остеопорозом исключены. Образец колена отсечён от середины бедренной кости до середины берцовой кости. Все кожные покровы и подкожные ткани удалены с каждого образца, оставив нетронутыми удерживающие и связочные структуры, капсулу, сухожилие колена и периферические механизмы четырёх главой мышцы [4]. Сухожилия четырёхглавой мышцы прошиты зигзагообразным стежком  нитью «FiberWire» № 2 (корп. «Arthrex», Неаполь, Флорида, США) для обеспечения крепления, с помощью которого подвешен груз на шкив для имитации активного сокращения. Основываясь на исследованиях Duchman et al. [9] груз в 166, 09 Н применялся после расчёта силы, действующей на коленную чашку и оказываемой одним сухожилием четырёхглавой мышцы. Аутотрнасплантат полусухожилия получен из каждого колена с помощью применения сухожильного распатора. Мышечная ткань удалена из ближайшей к месту крепления части полученного сухожилия. Концы сухожилия подрезаны и зафиксированы. Нити «FiberWire» № 2 (корп. «Arthrex», Неаполь, Флорида, США) применялись для сшивания зигзагообразным стежком примерно 20 мм каждого конца сухожилия. Каждый трансплантат полусухожилия составил приблизительно 220 мм в длину и обрезан таким образом, чтобы соответствовать 7 мм размерной направляющей при сложении вдвое. Проксимальный конец бедренной кости залит полимерной смолой (BondoTM, 3M Corporation, St. Paul, MN) для обеспечения жёсткости фиксации к изготовленному на заказ креплению, которое состоит из удерживающего и подвижного сегментов. Ограниченный сегмент прикрепили к столу тестовой системы «Instron 8500» (ООО «Instron», Бакингемшир, Англия) надёжно зафиксировав колено в нужном положении. Конец бедренной кости залит и жёстко о зафиксирован, в то время как конец берцовой кости оказался свободен для совершения естественного вращения, испытываемого при сгибе колена. Удерживающий сегмент включает систему шкивов, которая облегчает нагрузку на четырёхглавую мышцу через шов. Подвижная часть приспособления разработана таким образом, чтобы обеспечить подвижность коленной чашки в общей сложности с пятью степенями свободы. У сегмента, прикреплённого непосредственно к столу тестовой системы «Instron», наблюдается полная свобода движения в сагиттальной плоскости: переднезаднее и проксимальноедистальное вращение. Подвижный сегмент прикреплён к коленной чашке с помощью вертикального стержня с 90° шарниром, который прикручен прямо к геометрическому центру коленной чашки, что обеспечивает естественный наклон и вращение колена при регулировании медиально-латерального смещения (рис.1) [30]. Проводилось исследование каждого колена при 0°, 30°, 60° и 90° сгиба при естественной анатомии с неповреждённой МПФС.

 

Рисунок 1.

Демонстрация испытательной установки с жёстко фиксированным концом бедренной кости, свободным от вращения концом большеберцовой кости и шарниром коленной чашки с нагрузкой в 166,09 Н при 90°, приложенному к сухожилию четырёх главой мышцы.

Медиальная капсулоретикулярная ткань и медиальная пателлофеморальная связка были рассечены. Исследование продолжилось. Следующим шагом стало проведение исследования для обеих методов реконструкции МПФС. Основываясь на предыдущих биомеханических исследованиях МПФС, коленную чашку сместили в боковом направлении на 10 мм

при колебании в 0,08 Гц, применяя вертикальный пускатель тестовой системы «Instron 8500» [4,9]. Тестирование состояло из трёх предварительных испытаний, за которыми последовало четвёртое. Его результаты в конечном итоге использованы при анализе данных. Измерены и проанализированы следующие данные: (а) уровень жёсткости неповреждённой МПФС, рассечённой МПФС и 2 технологий реконструкции при различных градусах сгиба, (б) боковое удерживающее усилие при 10 мм смещения коленной чашки, (в) абсолютная клиническая нагрузка, определённая ниже.

Средний уровень жёсткости двух техник фиксации сравнивался с использованием t-критерия. Наконец, реконструированные образцы МПФС исследованы вплоть до полной клинической неспособности при 0° сгиба. Нагрузка в 26 мм считается максимальной нагрузкой. Ранние исследования показали, что разрыв МПФС происходит примерно на 26 мм неверного положения коленной чашки [1,8]. Такой порог используется для определения предела, когда будет отсутствовать клинический результат для обеих техник. Хотя сама конструкция может быть неповреждённой с биологической точки зрения при вышеописанном неверном положении, она соответствует примерно 2/4 естественного положения в расслабленном состоянии коленной чашки и при неверном положении, когда происходит разрыв связки.

Другими словами, вероятно, что пациент не будет удовлетворён результатом, если при реконструкции коленной чашки будет прослеживаться значительное послабление положения. Все образцы подверглись визуальному осмотру при неверном положении в 26 мм.  Средние нагрузки до отказа функционирования двух техник реконструкции сравнивались при использовании t-критерия.

Хирургические техники.

Шовная фиксация (8 пар образцов). Продольный разрез в 30 мм вдоль проксимальной границы, которая проходит 2/3 от средины колена, проведён для пересечения капсулоретикулярной ткани и МПФС после завершения нативного исследования. Этот процесс выполнен для получения полного поперечного пересечения широкой части коленной чашки и МПФС. 30 мм продольное костное углубление с глубиной 3 мм и шириной 5 мм произведено с помощью тонких хирургических кусачек вдоль проксимальной границы коленной чашки, которая проходит 2/3 от середины колена. Направляющая для сверления с корончатым буром размещена в ближайшей к центру точке медиальной впадины коленной чашки перпендикулярно кости. С помощью сверла «SutureFix Ultra» в 1,7 мм (корп. «Smith & Nephew», Лондон, Великобритания) просверлена коленная чашка на 18 мм, а затем сверлом в 1,7 мм «SutureFix Ultra» вставлен фиксатор в кость лёгкими нажатиями до упора в направляющую сверла. Затем был установлен шовный фиксатор. Шов был натянут для правильности посадки. Затем два дополнительных фиксатора установлены на расстоянии 15 мм друг от друга. В общей сложности получилось три шовных фиксатора. Затем трансплантат полусухожильной мышцы был закреплён во впадине с помощью швов от фиксаторов. Далее определена вставка бедренной кости естественной связки с помощью прямого способа визуализации и пальпации структур и ориентиров бедренной кости, медиальной коллатеральной связки при медиальном эпикондилите и вставки сухожилия большой приводящей мышцы в костный выступ. Все структуры легко ощутимы после удаления мягких тканей. Точка, расположенная примерно в 2 мм переднего и 4 мм периферического костного выступа и представляет собой борозду между медиальным эпикондилитом и костным выступом, применялась для направлении и подтверждая, что, по крайней мере, она проходит одну четверть оборота, но не более двух и смещая её в боковом направлении приблизительно на 1 см в расширении с твёрдой конечной точкой [8,18,26]. За этим последовало размещение винта на 25 мм «Biosuture HA Screw» (корп. «Smith & Nephew», Лондон, Великобритания) одновременно с сохранением натяжения в образце. После окончательной фиксации соответствующее натяжение МПФС переоценено с использованием вышеперечисленных методов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 2. Демонстрация реконструкции шовного фиксатора с применением полусухожильного аутотрансплантата.

Винтовая техника (8 пар образцов). Продольный разрез в 30 мм вдоль проксимальной границы, которая проходит 2/3 от середины колена, проведён для пересечения капсулоретикулярной ткани и МПФС после завершения нативного исследования. 30 мм продольное костное углубление с глубиной 3 мм и шириной 5 мм произведено с помощью тонких хирургических кусачек вдоль проксимальной границы коленной чашки, которая проходит 2/3 от середины колена. Хотя подобное не стало существенным для техники винтовой фиксации, но привело к сокращению геометрических переменных между техниками реконструкции. Направляющий штифт наконечника сверла диаметром в 2,4 мм просверлён поперечным способом в проксимальной вершине впадины на глубину в 30 мм и оставлен там. Второй направляющий штифт диаметром в 2,4 мм установлен поперечно на 25 мм и отдалён от центра параллельно первому. 4,5 мм Канюлированный расширитель применяли для установки двух штифтов в медиальной плоскости на глубину 25 мм; затем оба направляющих штифта были удалены. Свободные концы волокнистой проволоки (корп. «Arthrex», Неаполь, Флорида, США) из трансплантата помещены через ушко в 4,5 мм «Biocomposite SwiveLock» (корп. «Biocomposite SwiveLock», Неаполь, Флорида, США) в интерференционный винт. Затем свободные концы трансплантата помещены в каждый из тоннелей и закреплены путём продвижения винта с натягом до полной постановки на место. Затем процесс прохождения трансплантата, натяжения и крепления к бедренной кости повторён как описано ранее в технике шовной фиксации (рис. 3).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 3. Демонстрация реконструкции винтовой техники с применением полусухожильного аутотрансплантата.

Статистический анализ. Программное обеспечение «SPSS» (IBM, версия 22) применялось для статистического анализа. В качестве сравнения между двумя группами проведены t-тесты для определения статистических различий. Когда значение p оказалось больше 0,05, был проведён анализ измерения количества больших размеров образцов, требуемых для выявления статистической разницы. В целях достижения хирургической процедуры на исследование жёсткости, анализ вариантов «One-Way» (OneWay ANOVA, PostHoc LSD) выполнен для каждой степени сгиба колена (таблица 2). С целью сравнения техник шовной фиксации и винтовой применены повторяемые меры теста «ANOVA» (RMANOVA), (PostHoc Bonferroni). Значение показателя р менее, чем 0,05 оказалось статистически значимым.

Результаты.

Степень жёсткости (Н/мм) для каждого положения МПФС по отношению к углу сгиба колена показана на рис. 4. Среднее усилие необходимо для смещения коленной чашки в боковом направлении на 10 мм для каждого условия испытания как представлено в таблице 1. Пересечение МПФС уменьшает усилие, необходимое для бокового смещения коленной чашки, в сравнении с неповреждённым МПФС и восстанавливает движение колена при всех четырёх углах сгиба. Не было обнаружено существенной разницы между боковыми удерживающими силами неповреждённого колена и любой технологией реконструкции при 0° сгиба («One Way ANOVA», PostHoc LSD, p = 0,915 и 0,373) (таблица 2). Не выявлено существенных различий в удерживающей силе при разных углах сгиба колена при 0°, 30°, 60° в сравнении двух техник («One Way ANOVA», PostHoc LSD, p > 0,2) за исключением сгиба колена на 90°. Применение винтовой техники приводит к наилучшему результату («One Way ANOVA», PostHoc LSD, p = 0,046) (Таблица 2).

У образцов со вставленными шовными фиксаторами прослеживалась средняя степень жёсткости в 12,02 ± 3,96 Н/мм, которая наблюдалась при смещении на 11,80-22,46 мм. У образцов со вставленным винтом прослеживался средний уровень жёсткости в 14,21 ± 4,20 Н/мм, который наблюдался при смещении на 12,38-20,99 мм. Средний уровень жёсткости двух техник фиксации сравнивали с помощью t-критерия. Никакой статистической разницы между двумя группами не было обнаружено (t-критерий, р=0,27) (рис. 4).

Средний уровень абсолютной нагрузки в двух техниках сравнивали с помощью t-критерия. Нет никаких статистических различий между двумя группами образцов (tкритерий, p=0,38). У образцов, к которым применена техника шовной фиксации, прослеживалась средняя нагрузка в 256,57 ± 54,1 Н. У образцов, к которым применена винтовая техника, средний показатель абсолютной нагрузки оказался равен 237,81 ± 23,82 Н (рис.5). Поперечный разрез МПФС также вызывает значительны вопросы при проведении большинства исследований. Однако разницы между неповреждёнными образцами и теми, к которым были применены исследуемые техники, не прослеживалось при значительных изменениях при 60° и 90° сгиба («One Way ANOVA», PostHoc LSD, p > 0.05, таблица 2). Как применение шовного фиксатора, так и винта привело к повышению боковых удерживающих сил при неестественном состоянии сгиба колена под углом 60° и 90° («One-Way ANOVA», PostHoc LSD, p < 0,01) (таблица 2).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 7. Показан уровень жёсткости МПФС при четырёх различных условиях исследования (среднее ± SEM). Применяя метод шовного фиксатора получены результаты наиболее близкие к естественному положению МПФС с точки зрения степени жёсткости, а не применения винтового метода.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 5. Средние нагрузки при боковом смещении в 26 мм, рассматриваемые как клиническая неудача (среднее ± СО)

Применение винтовой техники приводит к более высокой сдерживающей силе в отличие от естественных сдерживающих сил при 30° сгиба («One-Way ANOVA», PostHoc LSD, p < 0,05) (таблица 2).

По завершении максимального бокового смещения, обычно около 60 мм в установке, удалось изучить образцы и отметить наиболее благоприятные условия, когда невозможно движение в колене. В большинстве образцов выявлено образование «сырной проволоки» в медиальной бедренной кости, что наблюдалось и в предыдущих исследованиях МПФС [21,24,25,31,32]. Наименее часто было отмечено соскальзывание трансплантата на бедренную сторону, его выскальзывание при движении коленной чашки, при удалении винта, при удалении шовного фиксатора и снятии узлов шовного фиксатора.

Обсуждение.

В ходе исследования изучены биомеханические свойства двух различных техник реконструкции МПФС и их сравнение с неповрежденной коленной чашкой. В ходе исследования проведено сравнение биомеханических свойств двух методов реконструкции МПФС с использованием неповрежденных образцов МПФС под четырьмя разными углами сгиба при одновременном сохранении всех неповреждённых фасциальных, сухожильных и капсульно-связочных структур колена, физической нагрузке на четырёхглавые мышцы естественного движения надколенника и коленной чашки в ходе исследования. В предыдущих биомеханических исследованиях МПФC выявлен ряд различных методов восстановления МПФС, которые терпят неудачу при усиленном воздействии или равной силе неповреждённого МПФС [14,15,20,21,27]. В немногих исследованиях проводили изучение степени жёсткости МПФС при её реконструкции [4,15,21,22,28].

Согласно многим исследованиям, МПФС - это основная ограничительная мягкая ткань при 0°-30° сгиба колена [1,4,9,11,30]. Данное подтверждается исследованиями, в которых рассечение МПФС уменьшает силу, необходимую для бокового смещения надколенника по сравнению с неповреждённым коленом при всех углах сгиба. Как шовный фиксатор, так и винт, эффективно восстанавливают способность колена противостоять усилию движения, направленного на боковую часть, обеспечивая при этом нагрузку до отказа, большую, чем у собственного МПФС.

Основной вывод данного исследования заключается в том, что нет существенной разницы в жёсткости между методами крепления шовного фиксатора и применением винта при 0°, 30°, 60° сгиба (таблица 2). Шовный фиксатор обеспечивает почти идентичную жёсткость для неповрежденного МПФС при 0° сгиба и гарантирует одинаковое положение, которое было при 30° сгиба. Всё это говорит о том, что фиксация посредством шва не слишком сильно сжимает коленную чашку под приведёнными углами сгиба. При сравнении винтовой техники с шовным фиксатором показано, что степень жёсткости наиболее близка к естественному состоянию МПФС при всех углах сгиба. Исследование, проведённое Russ et al., наглядно показало, что у группы образцов, к которым применялся шовный фиксатор, ниже степень жёсткости по сравнению с группой образцов, к которым применялась винтовая техника [27]. Средний показатель жёсткости среди образцов шовного фиксатора при 20,60 ± 6,78 Н/мм оказался выше, чем в ходе данного исследования при 12,02 ± 3,96 Н/мм.

Вероятно, такое расхождение можно соотнести с некоторым различием в проведении исследования. В ходе исследования, проводимого Russ et al., коленную чашку полностью удалили из образцов и прикрепили на метилметакрилат. Таким образом, ими создана более жёсткая конструкция, чем наша установка, с помощью которой мы пытались воспроизвести клинический сценарий. В недавнем исследовании, проводимом Hinckel et al., степень жёсткости, отмеченная для МПФС, составила 4,2 и 10,1 Н/мм со средним значением 8,0 ± 1,9 Н/мм, что очень близко к результатам нашего исследования [16]. В исследовании, проводимом Lenschow et al., сравнивали силу фиксации пяти различных техник. Свиные коленные суставы послужили образцами для проведения исследования, а фиксация оказалась протестирована только на стороне коленной чашки [20]. Нагрузка, приводящая к биомеханическому отказу от движения, оказалась 416 ± 101,7 Н для образцов, к которым применялась винтовая техника при 401,5 ± 96,1 Н для двух видов шовной фиксации. Хотя полученные данные не могут иметь прямого сравнения с человеческими образцами, интересно заметить, что нет статистической разницы между абсолютными нагрузками в сравнении двух исследований.

В дополнении, нет существенной разницы между техникой шовной фиксации и винтовой при абсолютной клинической нагрузке. Клиническая полная нагрузка для применения техники шовной фиксации при 256,57 ± 54,1 Н и применения винта при 237,81 ± 23,82 Н превысила нагрузку 208 Н до отказа работы неповреждённой МПФС, как выявлено, согласно предыдущим исследованиям [20,24]. В ходе данного исследования установлено, что техника шовной фиксации уступает промежуточной винтовой [27]. Отмечено, что средняя абсолютная нагрузка для образцов, к которым применили шовный фиксатор, оказалась 201,54 ± 63,14 Н, а к образцам с винтом - 299,25 ± 99,87 Н. Отмечено, что какие-либо ограничения движения - наихудший сценарий, поскольку проводилось линейное тестирование без других прикреплений к мягким тканям и без учёта усилий пателлофеморального сустава. Вероятно, средняя абсолютная нагрузка выше при развёртывании клинического сценария. Недавнее исследование, в котором сравнивались шовные фиксаторы, подобно текущему, где исследуются жёсткие фиксаторы, и выявлено, что максимальная абсолютная нагрузка составила 228,5 ±53,1 Н для первого и 156,2 ± 84,9 Н для последнего [29]. В нашем исследовании использовались все три (3) шовных фиксатора. Оказалось, что происходит более усиленная клиническая нагрузка до полного отказа движения. Этот же факт и подтвердился в других исследованиях.

При сравнительном анализе неповрежденного положения МПФС не прослеживалось существенной разницы в удерживающей силе при 0° и 30° сгиба для техники реконструкции шовного фиксатора. В проводимом исследовании техника крепления посредством шовной фиксации наилучшим образом соответствовала степени жёсткости неповреждённой МПФС при 0° и 30° сгиба (рис. 4). Эти значения совпадают с приведёнными в исследовании Duchman et al. [9].

Мы считаем, что техника шовного фиксатора имеет преимущества по сравнению с винтовой техникой. Согласно нашим данным, техника шовного фиксатора требует восстановления степени естественной жёсткости МПФС наиболее приближенной к применению винтовой техники при 30° и 90° углах сгиба. Amis et al. описали прикрепление МПФС к границе коленной чашки шириной 20 мм и, возможность её крепления вдоль всей медиальной границы коленной чашки [1]. Техника крепления швов, описанная в данном исследовании, воссоздаёт общую площадь контакта между трансплантатом и коленной чашкой, а также полностью восстанавливает анатомический след МПФС. Кроме того, применение трёх (3) не рассасывающихся, изготовленных из полиэфирного полотна нитей толщиной в 1,7 мм с небольшим диаметром и относительно несильной глубиной шовных фиксаторов (глубина 18 мм), снижает вероятность возникновения ятрогенного перелома коленной чашки, кортикальной и субхондральной проницаемости и симптоматических последствий, а также обеспечивает большую площадь фиксации коленной чашки. Подобное особенно прослеживается у детей и подростков. Более того, рецидивная нестабильность положения коленной чашки и необходимость повторного исследования по-прежнему вызывает озабоченность в связи с частотой вывихов после реконструкции МПФС, что составляет 12% и 31% [25,32].

Коленная чашка   небольшого диаметра, применяемая в нашей технике, может оказаться полезной, если возникнет необходимость в пересмотре способа её фиксации. У данного исследования есть ограничения. Во-первых, мы не проверили предельные максимальные нагрузки, так как подобное оказалось трудно осуществить, применяя образцы с неповреждённой бедренной костью и коленными чашками. Тем не менее, образцы коленного сустава настроены таким образом, чтобы воспроизводить силовые нагрузки МПФС, которые, по нашему мнению, скорее всего будут символизировать клинический сценарий. Нами определено, что отказ от движения вызван нагрузкой, которая приводит к клинической неудаче совершения движения, и степень такой нагрузки предположительно ниже, чем отказ от движения с точки зрения биомеханической нагрузки, как отмечено в некоторых исследованиях. Предыдущие исследования показали, что разрыв МПФС происходит примерно при 26 мм неверного положения [1,8]. Следовательно,  во время проведения исследования восстановленных образцов на возможность максимальной нагрузки, полный отказ от совершения движения зафиксирован при 26 мм бокового смещения, а для расчёта жёсткости использовалось отклонение линейной части графика в зависимости от силы смещения до 26 мм. Во-вторых, при среднем возрасте образцов 62 года качество костной ткани могло повлиять на прочность и жёсткость конструкции, однако образцы были сопоставлены с типом фиксации случайным образом, дабы учесть разницу [3].

 

Вывод.

Две наиболее часто используемые техники реконструкции МПФС обеспечивают адекватное удержание медиальной части коленной чашки, сопоставимое со значениями, установленными для неповреждённой МПФС. Техника реконструкции шовным фиксатором обеспечивает эквивалентную жёсткость по отношению к применению винтовой техники для проведения испытаний нагрузки до отказа под большинством углов сгиба.

Оба метода реконструкции гарантируют более высокие предельные нагрузки в отличие от неповреждённой МПФС.

 

Конфликт интересов.

Конфликт интересов не возник.

Ссылки на литературу.

  1. A.A.A. Amis, Anatomy and biome- chanics of the medial patellofemoral ligament, Knee 10 (2003) 215–220.
  2. D.C. Astur, Medial patellofemoral liga- ment reconstruction: a longitudinal study comparison of 2 techniques with 2 and 5-years follow-up, Open Orthop. J. 9 (2015) 198–203.
  3. P. Beck, N.A.T. Brown, P.E. Greis, R.T. Burks, Patellofemoral contact press- ures and lateral patellar translation after medial patellofemoral ligament reconstruction, Am. J. Sports Med. 35 (2007) 1557–1563.
  4. H. Bedi, J. Marzo, The biomechanics of medial patellofemoral ligament repair followed by lateral retinacular release, Am. J. Sports Med. 38 (2010) 1462– 1467.
  5. G. Buchanan, L. Torres, B. Czarkowski, C.E. Giangarra, Current concepts in the treatment of gross patellofemoral instability, Int. J. Sports Phys. Ther. 11 (2016) 867–876.
  6. R.T.R. Burks, Biomechanical evalu- ation of lateral patellar dislocations, Am. J. Knee Surg. 11 (1998) 24–31.
  7. M.M. De Maeseneer, Three layers of the medial capsular and supporting struc- tures of the knee: MR imaging-ana- tomic correlation, Radiographics 20 (2000), Spec No. S83-S89.
  8. S.M.S. Desio, Soft tissue restraints to lateral patellar translation in the human knee, Am. J. Sports Med. 26 (1998) 59–65.
  9. K.R.K.R. Duchman, Biomechanical evaluation of medial patellofemoral ligament reconstruction, Iowa Orthop. J. 33 (2013) 64–69.
  10. F.F. Farahmand, The contribution of the medial retinaculum and quadriceps muscles to patellar lateral stability – an in-vitro study, Knee 11 (2004) 89– 94.
  11. F.F. Farahmand, Lateral force–dis- placement behaviour of the human patella and its variation with knee flexion – a biomechanical study invitro, J. Biomech. 31 (1998) 1147–1152. D.C. Fithian, E.W. Paxton, M.L. Stone, P. Silva, D.K. Davis, D.A.Elias, L.M. White, Epidemiology and natural history of acute patellar dislocation, 
  12. A.N. Yanat, Y. Dog˘ ramacı, E. Bozdag˘ , E. Su¨ nbu¨ log˘ lu, Aperture fixation instead of transverse tunnels at the patella for medial patellofemoral ligament recon- struction, Knee Surg. Sports Traumatol. Arthrosc. 20 (2012) 322– 326.
  13. W.W. He, Reconstruction of the medial patellofemoral ligament using ham- string tendon graft with different methods: a biomechanical study, Chin. Med. Sci. J. 28 (2013) 201–205.
  14. M.M. Herbort, MPFL reconstruction using a quadriceps tendon graft: Part 1: Biomechanical properties of quad- riceps tendon MPFL reconstruction in comparison to the Intact MPFL. A human cadaveric study, Knee 21 (2014) 1169–1174.
  15. B.B. Hinckel, R.G. Gobbi, M.K. Demange, C.A.M. Pereira, J.R. P´ecora,
  16. R.J.M. Natalino, L. Miyahira, B.S. Kubota, G.L. Camanho, Medial patello- femoral ligament, medial patellotibial ligament, and medial patellomeniscal ligament: anatomic, histologic, radio- graphic, and biomechanical study, Arthroscopy 33 (2017) 1862–1873.
  17. K.E. Kim, S.-L. Hsu, S.L.Y. Woo, Tensile properties of the medial patellofe- moral ligament: the effect of specimen orientation, J. Biomech. 47 (2014) 592–595.
  18. P.A. Kolowich, Lateral release of the patella: indications and contraindica- tions, Am. J. Sports Med. 18 (1990) 359–365.
  19. M.D.M.D. LaPrade, Anatomy and bio- mechanics of the medial side of the knee and their surgical implications, Sports Med. Arthrosc. Rev. 23 (2015) 63–70.
  20. S.S. Lenschow, Medial patellofemoral ligament reconstruction: fixation strength of 5 different techniques for graft fixation at the patella, Arthroscopy 29 (2013) 766–773.
  21. J. Liu, G. Chen, N. Jinghui, N. Yingzhen, N. Chao, W. Fei, Y. Xu, A biomechanical study of different tech- niques in medial patellofemoral liga- ment reconstruction, Int. J. Clin. Exp. Med. 9 (2016) 15235–15242.
  22. N.D. Mackay, Medial patellofemoral ligament reconstruction for patellar dislocation: a systematic review, Orthop. J. Sports Med. 2 (2014).
  23. M.M. McCarthy, Femoral tunnel place- ment in medial patellofemoral liga- ment reconstruction, Iowa Orthop. J. 33 (2013) 58–63
  24. J.J. Mountney, Tensile strength of the medial patellofemoral ligament before and after repair or reconstruction, J. Bone Jt. Surg. Br. Vol. 87 (2005) 36– 40.
  25. R. Nikku, Y. Nietosvaara, K. Aalto, P.E. Kallio, Operative treatment of primary patellar dislocation does not improve medium-term outcome, Acta Orthop. 76 (2005) 699–704.
  26. S.-J. Rhee, Modern management of patellar instability, Int. Orthop. 36 (2012) 2447–2456.
  27. S.D. Russ, M. Tompkins, D. Nuckley, J. Macalena, Biomechanical comparison of patellar fixation techniques in medial patellofemoral ligament recon- struction, Am. J. Sports Med. 43 (2015) 195–199.
  28. F.F. Russo, Medial patellofemoral liga- ment reconstruction: fixation tech- nique biomechanics, J. Knee Surg. 29 (2016) 303–309.
  29. M.G. Saper, Biomechanical evaluation of classic solid and all-soft suture anchors for medial patellofemoral liga- ment reconstruction, Am. J. Sports Med. 45 (2017) 1622–1626.
Для любых предложений по сайту: [email protected]