Хрящ коленного сустава на картине коленного сустава

Микрофрактуринг

Этапы микрофрактуринга. Слева: Удаление поврежденного хряща. В центре: Формирование с помощью шила отверстий в субхондральной кости. Справа: Иллюстрация репаративного ответа, приводящего к образованию новых здоровых клеток хрящевой ткани.

Целью микрофрактуринга является стимуляция роста нового суставного хряща за счет формирования в зоне повреждения новых кровеносных сосудов. С помощью острого инструмента, называемого шилом, в поврежденной суставной поверхности формируются множественные отверстия. Эти отверстия формируются в костной пластинке, расположенной под слоем хряща. Это приводит к развитию репаративного ответа. В область повреждения прорастают новые сосуды и новые клетки, из которых формируется новый хрящ.

Микрофрактуринг выполняется артроскопически. Эта операция лучше всего подходит молодым пациентам с одиночным очагом повреждения хряща и здоровой субхондральной костью.

Нормальный здоровый хрящ коленного сустава (слева). Значительный дефект суставного хряща коленного сустава (в центре). Перфорация субхондральной кости в зоне дефекта шилом для микрофрактуринга (справа).

Туннелизация

Туннелизация, как и микрофрактуринг, стимулирует образование здорового хряща. При этом в зоне дефекта с помощью сверла или спицы также формируются множественные отверстия. Это стимулирует развитие репаративного ответа.

Туннелизация также выполняется артроскопически, однако эта техника менее точна по сравнению с микрофрактурингом, а нагревание сверла может привести к повреждению некоторых тканей.

Абразивная хондропластика

Эта операция аналогична туннелизации, однако здесь вместо сверел или спиц используются высокоскоростные боры, с помощью которых поврежденный хрящ удаляется до субхондральной кости.

Абразивная хондропластика выполняется артроскопически.

Имплантация аутологичных хондроцитов (ИАХ)

ИАХ — это двухэтапная операция, которая заключается в культивировании новых хрящевых клеток и последующей их имплантации в область дефекта хряща.

Первым этапом у пациента забираются здоровые клетки хрящевой ткани. Делается это на участке суставной поверхности, не подверженной нагрузкам. Этот этап выполняется артроскопически. Ткань, содержащая здоровые хрящевые клетки — хондроциты, — направляется в лабораторию. Там клетки культивируются на протяжении 3-5 недель, чем добиваются увеличения их числа.

Вторым этапом выполняется артротомия, т.е. открытая операция на суставе, в ходе которой эти хрящевые клетки имплантируются в область дефекта. Дефект суставного хряща предварительно обрабатывается. Зона дефекта затем закрывается лоскутом надкостницы, которая подшивается по периферии дефекта, а зона шва дополнительно герметизируется фибриновым клеем. Раствор, содержащий взвесь выращенных в лаборатории хондроцитов, с помощью шприца вводится в дефект под надкостничную «заплатку».

ИАХ наиболее эффективна у молодых пациентов с одиночными дефектами хряща диаметром более 2 см. Преимуществом этого метода является то, что здесь используются собственные клетки пациента, что исключает риск отторжения. Недостатки — два этапа операции и необходимость открытого доступа в сустав. Все вместе занимает несколько недель.

Остеохондральная аутотрансплантация (мозаичная пластика)

При остеохондральной аутотрансплантации хрящ перемещается из одной части сустава в другую. Здоровая хрящевая ткань — трансплантат — забирается с участка, который не подвержен нагрузкам (ненагружаемая зона). Трансплантат имеет форму цилиндрической пробки, состоящей из хряща и субхондральной кости. В области дефекта формируется соответствующий ему по размерам цилиндрический канал, в которой эта пробка устанавливается. Таким образом восстанавливается ровная суставная поверхность.

Эта остеохондральная пробка может быть одной либо их может быть несколько. Такая операция называется мозаичной пластикой.

Остеохондральная аутопластика применяется при относительно небольших дефектах хряща. Это связано с тем, что участки сустава, где можно забрать трансплантат без ущерба для функции сустава, достаточно ограничены. Операция может выполняться артроскопически.

Мозаичный вариант остеохондропластики

Остеохондральная аллотранслантация

Если дефект хряща слишком велик, чтобы выполнить аутопластику, можно подумать об аллопластике. Аллоткани — это ткани трупного происхождения. Как и при аутопластике, они представляют собой блоки, состоящие их хряща и субхондральной кости. В лабораторных условиях такие блоки обрабатываются и стерилизуются. Предварительно они тестируются на отсутствие инфекций, передающихся с кровью.

Аллотрансплантаты обычно больше аутотрансплантатов. Им можно придать форму, точно соответствующую форме дефекта.

Аллопластика чаще всего выполняется открыто.

Стволовые клетки и тканевая инженерия

Современные исследования сосредоточены на новых способах создания здоровых тканей человеческого тела. Наука, занимающаяся этим, называется тканевая инженерия. Факторы роста, которые стимулируют образование новых тканей, можно выделить и использовать в т.ч. для стимуляции роста новой хрящевой ткани.

Другим предметом исследования являются мезенхимальные стволовые клетки. Это клетки предшественницы всех остальных клеток человеческого тела. Источником их является живые ткани организма, например, костный мозг. Если поместить такую клетку в специфическую среду, она даст рост новым клеткам, аналогичным клетками соответствующей ткани организма.

Есть надежда, что стволовые клетки, помещенные в области поврежденной суставной поверхности, будут стимулировать рост нового гиалинового хряща.

Тканевая инженерия все еще находится на экспериментальной стадии своего развития. Большинство работ в этой области проводится в научных центрах и являются частью различных клинических исследований.

Суставы человека имеют особенное строение. Они состоят из костных образований, связок, сухожилий и хрящевых элементов. Именно последние способны влиять на подвижность сочленений.

Рассмотрим подробнее какую роль в организме играет суставной хрящ коленного сустава, какие проблемы могут его коснуться и как с ними справиться.

Особенности структуры и функции

Хрящ в коленном суставе состоит из хондроцитов и хондробластов, пространство между которыми заполняет матрикс, выполненный из коллагена и эластина. Различают 2 типа структур: гиалиновая и волокнистая. Первый тип представляет поверхность костных элементов, которые формируют коленное сочленение.

Второй тип – это мениски, они более плотные по структуре, но, несмотря на повышенную прочность, волокнистый хрящ имеет низкое качество. Именно такой тканью заменяются поврежденные участки гиалиновой поверхности.

Хрящи коленного сочленения выполняют следующие функции:

• защита костных поверхностей от истирания;
• скольжение для обеспечения подвижности конечности;
• амортизация;
• углубление большеберцовой розетки для более надежной фиксации эпифиза бедра.

Хрящевая ткань поддается интенсивному износу, после 40 лет примерно треть людей страдает заболеваниями опорно-двигательного аппарата, касающимися в том числе коленей. В то же время она медленно восстанавливается, но только если изменения не приобрели необратимый характер.

Симптомы заболеваний

Заметить проблемы на начальном этапе довольно трудно, но именно в этот период возможно полностью восстановить хрящ.

Указывать на истончение хряща коленного сустава могут следующие симптомы:

• утренняя скованность в ноге;
• частый хруст, щелчки и звуки трения при ходьбе;
• боли в суставе, ощущение напряжения;
• тугоподвижность;
• блокирование движений конечностью;
• локальное повышение температуры;
• изменение длины конечности;
• хромота.

Важно! Изначально дискомфорт незначительный и по мере разработки коленей в течение дня исчезает. Сильные нагрузки могут спровоцировать боль, но после отдыха она проходит. По мере разрушения хряща боли усиливаются, сужается суставная щель.

Оголенные кости начинают тереться друг о друга, что приводит к их деформации и образованию остеофитов. Они усиливают дискомфорт, не позволяют нормально двигать ногой, а при их отрыве может произойти полное блокирование конечности. Такое явление называют «суставной мышью».

Возможные причины

Повреждение хряща коленного сустава может быть как механическим, связанным с травматическим воздействием, так и патологическим.

Основными причинами его разрушения являются:

• врожденные дефекты;
• травматические повреждения колена;
• хирургические вмешательства;
• ожирение;
• дефицит питательных веществ;
• заболевания хронического характера;
• воспалительные патологии суставов;
• нарушение баланса гормонов;
• аутоиммунные заболевания;
• вредные привычки;
• повышенные физические нагрузки;
• гиподинамия;
• возрастные изменения;
• наследственная склонность.

Виды заболеваний

Можно выделить несколько заболеваний, которые чаще всего диагностируются у людей разного возраста и приводят к разрушению хрящевой ткани.

К ним относятся:

1. Артроз. Дегенеративно-дистрофический процесс в хрящевой ткани. Относится к группе невоспалительных, но может провоцироваться другими заболеваниями, в т. ч. синовитом коленного сустава и артритом.
2. Хондроматоз. Сопровождается образованием хондром в результате перерождения синовиальной оболочки сустава в хрящ.
3. Синдром Кенига. Это рассекающий остеохондрит, сопровождающийся некротическими процессами. В результате происходит отслоение хряща в коленном суставе.
4. Менископатия. Дистрофическая патология менисков, сопровождающаяся образованием кист, растяжением или разрывом хряща.

Диагностика состояния

Для уточнения ситуации при появлении первых подозрительных симптомов необходимо обратиться в больницу. Только врач сможет определить тип заболевания и степень разрушения хрящевой ткани.

На основании полученных в ходе обследования данных будет назначено соответствующее лечение. Дополнительно нужно установить вероятную причину возникновения проблемы и направить усилия на ее устранение.

Для более тщательной диагностики, помимо осмотра и лабораторных анализов, используются такие методы:

1. Рентгенография. Рассмотреть хрящ практически невозможно, но на снимке видны повреждения костной ткани и изменение расстояния между элементами сочленения.
2. КТ. Позволяет более подробно рассмотреть «внутренности» колена, выявить воспаление и новообразования.
3. МРТ. Этот вид томографии позволяет в мельчайших подробностях рассмотреть и твердые, и мягкие ткани, что делает его наиболее информативным и полезным.
4. Артроскопия. При необходимости проводится осмотр хрящевых поверхносте1 с помощью артроскопа путем его ввода в суставную полость колена.

Методы лечения

Задача терапевтического курса – регенерация хрящей коленных суставов. Необходимо запустить процессы восстановления поврежденных участков, пока изменения не стали критическими. Также важно выявить разрушающие факторы влияния, защитить сустав от пагубного воздействия и устранить их.

На начальных этапах удается справиться с проблемой консервативными методами и полностью восстановить работу колена. По мере прогрессирования патологии изменения становятся необратимыми, а потому можно лишь остановить развитие заболевания, но не восстановить хрящевую поверхность. В особо тяжелых случаях проводится хирургическое вмешательство — установление искусственного эндопротеза.

Для предотвращения износа хряща при трении поверхностей рекомендуется временная иммобилизация конечности. Для этого используют гипсовые повязки и ортезы. Для передвижения используются костыли или трость. При запущенном двустороннем гонартрозе устанавливается инвалидность, для передвижения требуется коляска.

Медикаменты

Поврежденный суставный хрящ постепенно истончается, покрывается трещинами, трение становится невозможным из-за отсутствия скользящей поверхности. Гиалиновая ткань мутнеет, синовиальная жидкость становится более вязкой и плотной. Это свидетельствует о нарушении питания и требует немедленного решения.

Инструкция относительно медикаментозного лечения должна учитывать природу происхождения проблемы. В одних случаях необходимы НПВС и глюкокортикоиды, в других можно обойтись без противовоспалительных препаратов. При нарушении защитных процессов назначаются иммуномодуляторы, подавляющие саморазрушение.

Так как основной проблемой является боль, для ее устранения назначаются анальгетики, разогревающие мази с отвлекающим эффектом, а также инъекционные блокады. Для улучшения скольжения и стимуляции выработки коллагена с эластином внутрь сустава вводится гиалуроновая кислота.

Дополнительно назначаются витамины, хондропротекторы, средства для улучшения кровообращения, нормализации обменных процессов и гормонального баланса. К проблеме необходимо подходить комплексно, ориентируясь на причины заболевания.

Процедуры

Дополнительно врач назначает различные процедуры для стимуляции выздоровления и снятия симптомов.

К наиболее эффективным и популярным направлениям относятся:

• физиотерапия (электрофорез, магнитотерапия, лазерная терапия, УВЧ, УФ-облучение, дарсонвализация и т. д.);
• гирудотерапия;
• рефлексотерапия;
• массаж коленного сустава;
• минеральные ванны;
• грязевые аппликации;
• парафиновые прогревания.

Отдельного внимания заслуживает ЛФК. Лечебная гимнастика является обязательной составляющей программы лечения. Можно самостоятельно прорабатывать комплекс упражнений в домашних условиях или записаться на курс кинезитерапии в реабилитационный центр.

Двигательная активность стимулирует обменные процессы и выработку суставной смазки, запускает регенерацию в поврежденных тканях, улучшает двигательную способность больной конечности и в целом положительно влияет на состояние всего организма.

Если оставаться без движения, хрящ будет продолжать разрушаться, однако и чрезмерные нагрузки также недопустимы. Оптимальный вариант – ежедневная утренняя зарядка. Перед более тяжелыми упражнениями, например, приседания или использование дополнительного веса, обязательно нужно выполнять качественную разминку мышц и суставов.

Хирургическое вмешательство

В запущенных случаях хрящ невозможно восстановить консервативными методами. Проблема в дальнейшем будет лишь усугубляться, а потому для ее решения может быть назначено хирургическое вмешательство.

Существуют такие виды операций:

1. Артропластика. Проводится с помощью артроскопа. Ее суть заключается в удалении поврежденных участков по краям сустава, его освобождении от посторонних включений и остеофитов. Такое вмешательство проводится преимущественно на начальных стадиях, хрящевая ткань частично восстанавливается.
2. Лазерная коабляция. Для улучшения скольжения хрящевая поверхность шлифуется с помощью лазера. Это позволяет удалить все неровности и дефекты.
3. Микрофрактурирование. Проводится только у пациентов со здоровой костной тканью. Процедура подразумевает перфорирование костно-хрящевых поверхностей, что открывает доступ для стволовых клеток, ответственных за регенеративные процессы. Новые хрящи в коленном суставе будут иметь волокнистую структуру, но, несмотря на это, они смогут восстановить подвижность конечности.
4. Мозаичная хондропластика. Поврежденная поверхность удаляется в мозаичном порядке, на место снятой ткани помешается здоровый хрящ, взятый у пациента или донора. Материал берется с тех участков, которые практически не подвержены нагрузке.
5. Трансплантация хондроцитов. Проводится в 2 этапа. Изначально производится забор частиц хрящевой ткани и крови пациента. Через полтора месяца готовую клеточную суспензию вводят в проблемный сустав. Сформированные хондроциты довольно быстро восстанавливают хрящевую поверхность, однако высокие технологичность и цена процедуры не позволяют использовать ее повсеместно.
6. Эндопротезирование сустава колена. Является наиболее радикальным способом, так как предусматривает замену изношенных элементов сустава на протез. Эндопротезирование полностью восстанавливает функции колена и устраняет болевые симптомы.

Профилактика нарушений

Основные цели профилактических мероприятий – регенерация хряща коленного сустава и его защита от разрушений.

Для этого необходимо придерживаться рекомендаций, описанных в таблице.