Спейсер тазобедренного сустава это
Эндопротезирование колена и ТБС — это сложное хирургическое вмешательство, позволяющие восстановить подвижность сустава и избавиться от хронических болей. Оно является спасением для многих пациентов, поскольку позволяет им вернуться к привычному образу жизни. Но операция сопряжена с некоторыми рисками. Главным ее недостатком является высокий процент послеоперационных осложнений, которые требуют повторного (ревизионного) вмешательства.
Процесс установки спейсера коленного сустава.
Среди всех осложнений инфекционные занимают первое место по тяжести, сложности в лечении и угрозе для здоровья пациента. По разным данным, глубокая перипротезная инфекция развивается у 1-8,5% больных, которым было выполнено эндопротезирование. Ее лечение представляет собой большую проблему и не всегда дает удовлетворительные результаты. Риск реинфекции после ревизионной операции достаточно высок, а пациент рискует снова, уже в третий раз, попасть на операционный стол.
Ранее самой эффективной санирующей операцией была резекционная артропластика с созданием неоартроза. Она предусматривала удаление фрагментов пораженного сустава с частичным сохранением опороспособности конечности. Из-за плохих функциональных результатов от операции начали отказываться. Хирурги стали искать более совершенные и менее травматичные методы санации.
Сегодня «золотым стандартом» лечения перипротезной инфекции является двухэтапное ревизионное эндопротезирование с временной установкой спейсера.
Оно более эффективно, чем одномоментное реэндопротезирование. И, в отличие от резекционной артропластики, позволяет сохранить не только опороспособность, но и подвижность конечности. Двухэтапная ревизионная операция считается самым успешным методом эрадикации возбудителя инфекции. По данным клинических исследований, она позволяет контролировать инфекцию более чем в 90% случаев.
Спейсеры коленного сустава.
Что такое спейсер
Спейсеры — это временные эндопротезы коленного и тазобедренного суставов, сделанные из биосовместимых материалов (костного цемента, полиэтилена, металлов) с включением в состав антибиотика. Их устанавливают пациентам с перипротезной инфекцией сразу после удаления инфицированного эндопротеза. Установка временного имплантата выполняется на первом этапе ревизионного эндопротезирования и обязательно комбинируется с системной антибиотикотерапией.
Спейсеры тазобедренных суставов.
В состав временных эндопротезов включают такие антибиотики:
- Тобрамицин;
- Гентамицин;
- Ванкомицин;
- Ванкомицин + антибиотик из группы аминогликозидов.
Количество антибиотика в составе спейсера может достигать 20 грамм на 40 грамм базового материала. При сопутствующей грибковой инфекции вместе с антибактериальными препаратами в базовый материал добавляют амфотерицин В в количестве 100-150 мг на каждые 40 грамм.
Установка имплантата, содержащего антибиотик, сокращает длительность системной антибиотикотерапии и тем самым уменьшает токсическое действие антибактериальных препаратов на организм. А ранняя мобилизация пациента, которая становится возможной благодаря имплантации спейсера, помогает избежать контрактур и мышечных дистрофий.
Спейсеры и цемент с антибиотиками.
На первом этапе реэндопротезирования врачи выполняют радикальную хирургическую обработку гнойного очага, удаляют компоненты имплантата и костный цемент. После этого хирурги берут как минимум пять образцов тканей для бактериологического и гистологического исследования. В дальнейшем это позволит им идентифицировать возбудителей инфекции, определить их чувствительность к антибиотикам и подобрать адекватную схему антибиотикотерапии.
Временный эндопротез устанавливают после санации гнойного очага, удаления старого протеза и забора материала для исследования. После этого в течение 7-10 дней рану промывают через дренажные трубки. Получив результаты бактериологического исследования, врачи назначают больному системную антибиотикотерапию. Лечение антибиотиками обычно продолжается 4-6 недель.
Эндопротезирование колен в Чехии: гарантии, цены, реабилитация, отзывы и статистика.
Узнать подробнее
Малоинвазивное эндопротезирование в Чехии: врачи, реабилитация, сроки и цены.
Узнать подробнее
Показания к установке
Двухэтапное эндопротезирование с установкой спейсера показано при перипротезной инфекции и септической нестабильности коленного или тазобедренного суставов.
Ревизионные постоянные протезы на рентгене.
Преимущества установки временного эндопротеза:
- возможность ранней мобилизации пациента;
- длительное поддержание высокой концентрации антибиотиков в инфекционном очаге;
- сохранение мобильности сустава;
- меньший риск реинфекции по сравнению с одномоментным ревизионным эндопротезированием;
- сохранение объема и структуры околосуставных тканей;
- сокращение времени пребывания в стационаре.
В случае реинфекции возможна повторная установка спейсера, выполнение резекционной артропластики или артродезирования. При выборе метода хирургического лечения учитывают возраст пациента, состояние его здоровья, сохранность анатомических структур сустава, характер инфекционного процесса. По возможности предпочтение отдают именно реимплантации.
Виды спейсеров, бренды, цены
Временные эндопротезы классифицируют по нескольким критериям:
- базовому материалу;
- антибактериальному препарату;
- технологии производства;
- количеству компонентов;
- сохранению функции сустава (артикуляции).
Мы уже выяснили, что для изготовления спейсеров могут использовать разные типы материалов (костный цемент, полиэтилен, металл) и несколько различных антибиотиков. Сегодня предпринимаются попытки внедрить в их состав антисептики и металлы с антимикробной активностью (серебро, медь, цинк), однако таких научных работ пока что немного.
В зависимости от технологии производства выделяют:
- Преформированные имплантаты. Производятся в заводских условиях. Такие спейсеры отличаются высокой однородностью базового материала и равномерным распределением антибиотика по всему его объему. В них соблюдается точная пропорция компонентов. К недостаткам преформированных имплантатов относится их высокая стоимость и невозможность индивидуального подбора антибиотиков (или их комбинаций).
- Динамические спейсеры. Изготавливаются из костного цемента непосредственно во время операции. Сегодня выпускаются промышленные наборы для их изготовления, состоящие из специальной формы, дозы костного цемента и растворителя. Применение динамических эндопротезов позволяет хирургу добавлять в цемент нужное количество антибиотика, который соответствует характеру и чувствительности возбудителя.
Prostalac® Hip System (DePuy)
К преформированным имплантатам относятся Prostalac® Hip System (DePuy), а также артикулирующие спейсеры коленного и тазобедренного сустава Vancogenx (TECRES®). Они имеют более высокую стоимость, чем промышленные наборы для изготовления динамических имплантатов, такие как VANCOGENX-SPACER KNEE и Spacer-K (TECRES®).
VANCOGENX-SPACER KNEE и Spacer-K (TECRES®)
Динамические имплантаты являются более эффективным решением для ревизионного эндопротезирования. Они предусматривают использование оптимального антибактериального средства. Однако их изготовление и установка требуют особых навыков и профессионализма оперирующего хирурга и всего персонала учреждения.
Виды временных эндопротезов по уровню артикуляции:
- Неартикулирующие (статические). Не восстанавливают подвижность сустава и требуют постоянной иммобилизации конечности после установки. Их использование сопряжено с риском формирования контрактур и дистрофических изменений мышц. Поэтому от применения статических спейсеров стараются отказываться. Сегодня их устанавливают лишь по особым показаниям: при рецидивирующем инфекционном процессе, больших костных дефектах, повреждениях связочного аппарата, которые сопровождаются нестабильностью в суставе.
- Артикулирующие (мобильные). Состоят из нескольких компонентов, что позволяет сохранить мобильность сустава и анатомо-функциональные взаимоотношения в конечности. После установки артикулирующего спейсера пациент может свободно передвигаться. Это снижает риск формирования контрактур и мышечных дистрофий, улучшая прогноз окончательной ревизии. Отметим, что уставнока артикулирующих имплантатов возможна только при сохранности связочного аппарата сустава.
Сегодня в клинической практике начинают использоваться артикулирующие спейсеры, изготовленные по индивидуальным параметрам (с применением 3D-моделирования). По сравнению с преформированными, они лучше заполняют костные дефекты, обеспечивают лучшую опорную и двигательную функции конечности. Их стоимость в несколько раз ниже, чем у заводских спейсеров, а эффективность использования — выше. Однако применение индивидуальных артикулирующих имплантатов пока что не приобрело больших масштабов из-за сложностей в изготовлении.
Как долго ходить со спейсером
Удаление временного имплантата обычно выполняют спустя 3-6 месяцев. Прежде чем планировать второй этап реэндопротезирования, врачи исследуют маркеры воспаления в крови (С-реактивный белок, СОЭ) и аспирационную жидкость, полученную из очага инфекции не менее чем через четыре недели после прекращения антибактериальной терапии. При отсутствии признаков инфекции и воспалительного процесса временный имплантат удаляют, а на его место устанавливают постоянный ревизионный эндопротез.
Если на втором этапе врачи выявляют клинические проявления инфекции, больному выполняют повторную хирургическую обработку инфекционного очага. В таком случае еще раз проводят микробиологическое исследование и назначают системную антибиотикотерапию. Возможные варианты дальнейшего лечения врачи согласовывают с пациентов. Больному могут либо повторно установить спейсер, либо сделать операцию, направленную на сохранение опорной функции конечности.
Ограничения из-за временности спейсера
Неартикулирующие имплантаты создают ряд ограничений для пациентов, ведь после их установки требуется постоянная иммобилизация нижней конечности. Это приводит к дистрофическим изменениям в мышцах и связках, развитию контрактур. В итоге после второго этапа эндопротезирования возможен неудовлетворительный результат.
Что касается артикулирующих спейсеров, они лишены этого недостатка. Но даже они не могут в полной мере восстановить функции пораженного сустава. Поэтому в период между первым и вторым этапами реэндопротезирования человеку приходится сталкиваться с рядом ограничений. Во-первых, он не может пройти полноценную реабилитацию, поскольку в этом нет смысла. Во-вторых, ему запрещается вести активный образ жизни, заниматься спортом, посещать бани и сауны и т.д.
Итоги
Использование временных эндопротезов снижает риск реинфекции при ревизионных операциях на крупных суставах (коленном, тазобедренном). Выполнение двухэтапной операции с установкой временного имплантата гораздо предпочтительнее, чем одномоментное реэндопротезирование.
Динамические спейсеры, изготовленные во время операции, имеют преимущества перед заводскими. Их стоимость гораздо ниже, а эффективность использования — выше. При их изготовлении врачи могут подобрать комбинацию антибиотиков с учетом характера и чувствительности микрофлоры. Это позволяет в разы эффективнее воздействовать на инфекционные агенты.
Источник
Аннотация:
Изобретение относится к медицине. Спейсер тазобедренного сустава состоит из головки, шейки, ножки, изготовленных из костного цемента с расположенным внутри металлическим стержнем (каркасом). Спейсер имеет последовательно соединенные приемопередатчик, блок управления, шаговый двигатель и коммутатор, три цилиндрические емкости с разными антибиотиками, выход каждой из которых посредством трубки подключен к соответствующему входу коммутатора. В каждой емкости имеется поршень, к входу каждой емкости присоединена трубка, выходящая на поверхность спейсера в области нижней части ножки. Спейсер имеет последовательно соединенные элемент питания и насос, второй вход которого соединен со вторым выходом блока управления, второй вход которого соединен с выходом элемента питания. Выход коммутатора посредством трубки подключен к третьему входу насоса, к выходу которого присоединена трубка, выходящая на поверхность спейсера в области его шейки. Изобретение обеспечивает повышение эффективности лечения парапротезной инфекции за счет увеличения количества и видов антибиотиков, поступающих в рану с необходимыми скоростью и последовательностью их введения, а также уменьшение побочных явлений антибиотикотерапии за счет местного введения лекарственных средств и, соответственно, отсутствия или уменьшения количества перорально или парентерально вводимых антибиотиков. 1 ил.
Изобретение относится к медицине, а именно к оперативной травматологии и ортопедии, и может быть использовано при лечении парапротезной инфекции, в частности инфекционных осложнений, возникших после эндо-протезирования тазобедренного сустава.
Парапротезная инфекция является частым осложнением операций по замене сустава, и может развиваться как в раннем, так и в позднем послеоперационном периодах. Парапротезная инфекция является третьей среди главных причин неудовлетворительных результатов эндопротезирования, серьезной угрозой здоровью пациентов и составляет значительную долю расходов учреждений здравоохранения (Артюх В.А., Божкова С.А. Лечение параэндо-протезной инфекции тазобедренного сустава. Клинические рекомендации. — РНИИТО им. P.P. Вредена. — С-П. — 2013. — С. 7-8).
В настоящее время известны следующие спейсеры тазобедренного сустава, используемые для лечения парапротезной инфекции.
Известны артикулирующие спейсеры, изготавливаемые из костного цемента, импрегнированного антибиотиками, описанные в Руководстве по эндо-протезированию тазобедренного сустава / под ред. P.M. Тихилова, В.М. Шаповалова. — СПб.: РНИИТО им. P.P. Вредена, 2008, — с. 280-283. Недостатком данных спейсеров является то, что количество антибиотика, которое может выделяться из спейсера после его установки, ограничивается только его поверхностью.
В связи с небольшим количеством антибактериального препарата, выделяемого в рану, больным приходится принимать пероральные (или парентеральные) антибактериальные препараты в течение длительного промежутка времени (не менее 4 недель), что сопряжено с рядом побочных эффектов приема антибиотиков (Загородний Н.В. Эндопротезирование тазобедренного сустава. Основы и практика: руководство. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2012. — с. 684-690). При лечении инфекции в области эндопротеза вокруг очага воспаления
формируется лейкоцитарный вал, который отграничивает область воспаления от окружающих тканей. Это, в свою очередь, способствует уменьшению количества антибиотиков, поступающих в область инфекции, при их пероральном (или парентеральном) приеме (Раны и раневая инфекция / Руководство для врачей под редакцией М.И. Кузина и Б.М. Костюченок. — М. Медицина. — 1990 г., с. 35-45). Эффективность лечения парапротезной инфекции, соответственно, снижается.
Известен артикулирующий спейсер тазобедренного сустава с метадиа-физарной фиксацией, полезная модель РФ №110262. Спейсер выполнен в виде усеченного конуса на срезе крестообразной формы за счет четырех продольно расположенных ребер жесткости. На ребрах сформированы ступенеобразные выступы, а между ребрами расположены продольные желоба, обеспечивающие отток патологического отделяемого из костномозгового канала. Однако, поскольку антибиотик выделяется только с поверхности спейсера, то количество лекарственного средства, поступающего в область воспаления, является недостаточным, что требует дополнительного перорального (или парентерального) приема антибиотиков.
Наиболее близким из известных спейсеров тазобедренного сустава к заявляемому является спейсер тазобедренного сустава, полезная модель РФ №135905. Спейсер изготавливается из костного цемента, имеющего в своем составе антибиотик. Спейсер содержит ножку, шейку и головку, по форме и размерам соответствует удаленному эндопротезу. В теле спейсера, по оси ножки и шейки, сформированы множественные продольные каналы, причем по оси ножки каналы сквозные, а по оси шейки — углубленные в тело головки и ограниченные со стороны ее суставной поверхности. Максимальный выход антибиотика происходит с поверхностных слоев спейсера. Внутренние его массы, за счет плотности структуры костного цемента не участвуют в этом процессе, что ограничивают объем действующего антибиотика в тканях организма. В связи с этим, недостатком данного спейсера также, как и вышеперечисленных спейсеров, является недостаточное количество антибиотика, выделяемого
из самого спейсера. Также недостатком данного спейсера является то, что в костный цемент, из которого он изготавливается, может быть помещен только один вид антибиотика (в связи с возможными химическими реакциями между лекарственными препаратами и снижением прочности костного цемента).
Задача изобретения — повышение эффективности лечения парапротезной инфекции за счет увеличения количества и видов антибиотиков, поступающих в рану, обеспечения заданной скорости и последовательности их введения, уменьшение побочных эффектов применения антибиотиков.
Для решения поставленной задачи в спейсере тазобедренного сустава, состоящем из головки, шейки, ножки, изготовленных из костного цемента с расположенным внутри металлическим стержнем (каркасом), дополнительно введены последовательно соединенные приемо-передатчик, блок управления, шаговый двигатель и коммутатор, три цилиндрические емкости с разными антибиотиками, выход каждой из которых посредством трубки подключен к соответствующему входу коммутатора, причем в каждой емкости имеется поршень, к входу каждой емкости присоединена трубка, выходящая на поверхность спейсера в области нижней части ножки, также введены последовательно соединенные элемент питания и насос, второй вход которого соединен со вторым выходом блока управления, второй вход которого соединен с выходом элемента питания, причем выход коммутатора посредством трубки подключен к третьему входу насоса, к выходу которого присоединена трубка, выходящая на поверхность спейсера в области его шейки.
При изучении других известных конструктивно-технических решений в данной области медицины указанная совокупность признаков, отличающая изобретение от прототипа, не была выявлена.
На фиг. 1 приведена структурная схема спейсера тазобедренного сустава. На фиг. 1 приняты следующие обозначения:
1 — головка
2 — приемопередатчик;
3 — блок управления;
4 — металлический стержень (каркас);
5 — шейка;
6 — элемент питания;
7 — шаговый двигатель;
8 — насос;
9 — коммутатор;
10 — ножка
11 — емкость с первым лекарственным средством;
12 — емкость со вторым лекарственным средством;
13 — емкость с третьим лекарственным средством.
Заявляемый спейсер тазобедренного сустава состоит из головки 1, шейки 5, ножки 10, изготовленных из костного цемента с расположенным внутри металлическим стержнем (каркасом) 4. Также внутри спейсера расположены последовательно соединенные приемо-передатчик 2, блок управления 3, шаговый двигатель 7 и коммутатор 9, три цилиндрические емкости с разными антибиотиками 11, 12, 13, выход каждой из которых посредством трубки подключен к соответствующему входу коммутатора 9, в каждой емкости имеется поршень, а к входу каждой емкости присоединена трубка, выходящая на поверхность спейсера в области нижней части ножки 10. Также внутри спейсера располагаются последовательно соединенные элемент питания 6 и насос 8, второй вход которого соединен со вторым выходом блока управления 3, второй вход которого соединен с выходом элемента питания 6, причем выход коммутатора 9 посредством трубки подключен к третьему входу насоса 8, к выходу которого присоединена трубка, выходящая на поверхность спейсера в области его шейки 5.
Составные части заявляемого спейсера тазобедренного сустава могут быть реализованы следующим образом.
Головка 1, шейка 5 и ножка 10 изготавливаются из типового костного цемента, применяемого в травматологии и ортопедии. Металлический стержень
4 может быть выполнен в виде металлического стержня, изогнутого соответственно профилю спейсера или в виде каркаса, т.е. неподвижно соединенных (например, сваренных) между собой металлических стержней. Изготовление спейсера возможно путем застывания костного цемента в силиконовой форме, повторяющей форму эндопротеза или модели спейсера.
Приемопередатчик 2 может быть реализован в виде типового модуля Bluetooth, например модуль Sesub-pan-t2541 Bluetooth 4.0 LE. Блок управления 3 может быть реализован на базе микро-контроллера, например, Arduino. В качестве элементов питания 6 могут быть использованы серебряно-цинковые или Ni-Cd аккумуляторы. Шаговый двигатель 7 может быть реализован в виде типового микродвигателя, например, OEM 10 или аналогичного. Насос 8 может быть реализован в виде миродвигателя, например, QX-5A, соединенного с миниатюрным поршневым насосом. Коммутатор 9 может быть реализован в виде коммутатора, который используется в системах для внутривенных вливаний, например фирмы BBRAUN, изготовленный в уменьшенном размере. Емкости с лекарственными средствами 11, 12, 13 могут быть изготовлены из полипропилена, применяемого при изготовлении одноразовых шприцев, поршни — из каучука.
Таким образом, реализация заявляемого спейсера не вызывает сомнений, так как для его изготовления используются типовые материалы, применяемые в травматологии и ортопедии и радиоэлектронике.
Спейсер используют следующим образом.
При развитии парапротезной инфекции перед операцией проводится микробиологическое исследование отделяемого из раны с целью определения наибольшей чувствительности «высеянных» микроорганизмов к антибиотикам. Перед изготовлением спейсера (в силиконовой форме) емкости для антибиотиков заполняют наиболее эффективными лекарственными средствами согласно результатам посева. Возможно добавление антибиотика также и в костный цемент.
После установки спейсера связь между персональным компьютером и блоком управления 3 осуществляется посредством радиосвязи с использованием приемопередатчика 2. Из блока управления 3 подается команда на шаговый двигатель 7, который осуществляет переключение коммутатора 9 для введения первого лекарственного средства из емкости 11. Также из блока управления подается команда на насос 8, задающая скорость введения первого лекарственного средства из емкости 11. При этом первое лекарственное средство через отверстие в области шейки 5 спейсера поступает в рану. По мере выделения первого лекарственного средства в рану емкость 11 заполняется содержимым костно-мозгового канала. Продолжительность введения первого лекарственного средства задается автоматически исходя из скорости его введения. После того, как первое лекарственное средство полностью выделится в рану, из персонального компьютера (автоматически, через промежуток времени, равный продолжительности действия первого лекарственного средства) поступает команда на переключение коммутатора 9 к следующей емкости со вторым лекарственным средством 12.
Выделение второго и третьего лекарственного средства из соответствующих емкостей 12 и 13 осуществляется аналогично выделению первого лекарственного средства.
Таким образом, предлагаемый спейсер позволяет последовательно вводить несколько наиболее эффективных антибиотиков в рану. При этом скорость и последовательность их введения может регулироваться врачом в зависимости от клинической картины, состояния раны и других факторов. Последовательное введение антибиотиков позволяет обеспечить необходимую их концентрацию в ране, что способствует усилению бактерицидного и/или бактериостатического эффекта антибиотиков.
Вокруг очага воспаления формируется лейкоцитарный вал, который препятствует проникновению антибиотиков, поступающих в рану из спейсера, в окружающие мягкие ткани, и, соответственно, в кровоток, таким образом, уменьшается количество побочных эффектов антибиотиков.
Техническим результатом изобретения является:
— повышение эффективности лечения парапротезной инфекции за счет увеличения количества и видов антибиотиков, поступающих в рану с необходимыми скоростью и последовательностью их введения;
— уменьшение побочных явлений антибиотикотерапии за счет местного введения лекарственных средств и, соответственно, отсутствия или уменьшения количества перорально или парентерально вводимых антибиотиков.
Спейсер тазобедренного сустава, состоящий из головки, шейки, ножки, изготовленных из костного цемента с расположенным внутри металлическим стержнем, отличающийся тем, что дополнительно введены последовательно соединенные приемопередатчик, блок управления, шаговый двигатель и коммутатор, три цилиндрические емкости с разными антибиотиками, выход каждой из которых посредством трубки подключен к соответствующему входу коммутатора, причем в каждой емкости имеется поршень, к входу каждой емкости присоединена трубка, выходящая на поверхность спейсера в области нижней части ножки, также введены последовательно соединенные элемент питания и насос, второй вход которого соединен со вторым выходом блока управления, второй вход которого соединен с выходом элемента питания, причем выход коммутатора посредством трубки подключен к третьему входу насоса, к выходу которого присоединена трубка, выходящая на поверхность спейсера в области его шейки.
Источник