Устройство для восстановления головки бедренной кости и лечения тазобедренного сустава при асептическом некрозе

Авторы патента:

Шушарин Алексей Геннадьевич (RU)

Махотин Алексей Александрович (RU)

Морозов Виталий Валерьевич (RU)

Учреждение Российской академии наук Институт химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН (RU)

Изобретение относится к медицине, в частности к травматологии и артрологии, и может быть использовано для безоперационного лечения асептического некроза головки бедренной. Способ включает проведение инъекций 2-4 мл Перфторана во внутрисуставную щель тазобедренного сустава под ультразвуковым контролем. Инъекции проводят курсами по 2-5 раз в неделю. Длительность курса не менее двух недель. Способ в достаточно короткие сроки приводит к частичному или полному восстановлению структуры костной ткани, уменьшению размеров очагов некроза. 4 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к безоперационным способам лечения асептического некроза головки тазобедренной кости и может использоваться в медицине, в частности в травматологии и артрологии.

Асептический некроз головки бедренной кости возникает вследствие нарушения кровотока в зоне эпифиза и некроза элементов костного мозга головки бедренной кости, что вызывает изменения в структуре кости. Заболевание обычно развивается на фоне применения кортикостероидов, травмы сустава, злоупотребления алкоголем, панкреатита, серповидноклеточной анемии, ионизирующей радиации и др. Среди различных форм дегенеративно-дистрофических поражений тазобедренного сустава асептический некроз головки бедренной кости составляет 2-3%, но в связи с тем, что этим заболеванием страдают в основном люди наиболее трудоспособного возраста - 20-50 лет, оно занимает особое социальное место.

Наиболее часто при постановке диагноза «асептический некроз головки бедренной кости» больным проводят оперативное лечение. Известны различные способы оперативного лечения: межвертельная деторсионно-варизирующая остеотомия, биостимуляция шейки бедренной кости корковыми ауто- и аллотрансплантатам, тотальное эндопротезирование. Такой подход к лечению асептического некроза головки бедренной кости оправдан и обусловлен тем, что диагноз обычно ставится на поздней стадии некроза, когда происходит сминание зоны остеонекроза, сопровождающееся переломами субхондральной костной пластинки с отслойкой суставного хряща от зоны остеонекроза с локальным механическим его повреждением, дегенерацией и отслоением. Именно в такой ситуации у пациента возникают стойкие болевые ощущения, которые не снимаются действием анальгетиков и противовоспалительных препаратов. Оперативные способы лечения некроза головки тазобедренного сустава при всей их обоснованности имеют следующие недостатки:

- высокая травматичность и объем хирургического вмешательства;

- операции выполняются в поздние сроки болезни - на III стадии;

- большой процент инвалидизации.

Диагностика начальной стадии асептического некроза головки бедренной кости клинически чрезвычайно трудна. Боли в суставе непостоянны и имеют различную иррадиацию: в коленный сустав, в пояснично-крестцовый отдел позвоночника. Из-за неясной картины клинико-рентгенологического исследования больным часто ставится неправильный диагноз: миозит, менисцит, артралгия и по этой причине проводится неадекватное лечение [В.Д.Макушин, В.А.Сафонов, И.М.Данилова, Ю.Л.Митина. К вопросу о ранней диагностике асептического некроза головки бедра у взрослых. Ж. Гений ортопедии, 2003, №1, с.125-129].

Точная ранняя диагностика АНГБК возможна, как правило, только с помощью магнитно-резонансной томографии [А.В.Брюханов, А.Ю.Васильев. МРТ-диагностика остеонекроза. Ж. Медицинская визуализация, 2009, №4, с.13-19]. Ранняя обратимая стадия асептического некроза, лечение которой возможно безоперационным способом, характеризуется наличием очагов некроза определенной локализации в отсутствие деструкции кости, стадии «импрессионный перелом».

При амбулаторном лечении асептического некроза головки бедренной кости обычно используют комплексный подход, включающий:

- соблюдение оптимального ортопедического режима и лечебной гимнастики;

- медикаментозную терапию;

- декомпрессионную туннелизацию и пролонгированные внутрикостные блокады;

- внутрисуставную инъекционную терапию;

- коррекцию ходьбы, в том числе с применением многоканальной электромиостимуляции;

- электромиостимуляцию;

- физиотерапию (КВЧ терапия, лазеротерапия, магнитотерапия).

Однако, судя по данным клинических наблюдений, при консервативном подходе к лечению асептического некроза, выполнение необходимого комплекса медицинской реабилитации с учетом стадийности процесса и ортопедической ситуации, как правило, не приводит к полному восстановлению сустава. Наблюдаются лишь единичные случаи полного восстановления структуры кости без коллапса головки у больных с центральным некрозом головки бедренной кости.

Известны медикаментозные способы лечения асептического некроза головки бедренной кости.

Например, известен способ лечения асептического некроза головки бедренной кости и болезни Пертеса, по которому осуществляют забор крови из вены больного в объеме 300 мл с последующим ее разделением на эритроцитарную массу и плазму, при этом полученную эритроцитарную массу разводят 200 мл 0,9% физиологического раствора и вводят внутривенно больному, а плазму в объеме 100 мл помещают в термостат и инкубируют 20 мин при температуре 37°С, добавляют в нее 20 мг препарата «Вазапростан» и полученную смесь внутривенно капельно вводят больному в течение 1,5-2 часов один раз в день на протяжении 10 дней [патент РФ №2357736, МПК А61К 31/5575]. Способ позволяет повысить эффективность лечения данной патологии за счет связывания вазапростана с белками плазмы и более длительной его циркуляции в крови, что приводит к улучшению артериального кровотока, блокированию венозного стаза в зоне асептического некроза и ускорению регенерации головки бедра. Однако этот способ не обеспечивает полной регенерации тканей головки бедренной кости, подвергшихся некрозу.

Известен также способ лечения некроза головки бедренной кости, по которому вводят двухпросветный баллонный катетер в бедренную артерию ниже отхождения глубокой артерии бедра и осуществляют ежедневную временно-возрастающую эмболизацию бедренной артерии до образования гиперваскуляризации ткани, прежде всего пораженной головки бедренной кости, при этом во время эмболизации селективно вводят лекарственные средства - дипиридамол, улучшающие реологические свойства крови и усиливающие местную микроциркуляцию - простагландины-Е [патент РФ №2179833, МПК А61В 17/56]. Этот способ направлен на улучшение репаративной регенерации костной ткани.

Известен также способ лечения суставных осложнений ревматических заболеваний, в соответствии с которым в полость сустава и в пораженную кость в направлении зоны асептического некроза вводят раствор солкосерила или актовегина [патент РФ №2205609, МПК А61В 17/56].

Приведенный выше способ лечения суставных осложнений является ближайшим аналогом предлагаемого способа и принят за прототип изобретения.

К недостаткам прототипа относится его недостаточная эффективность для регенерации тканей головки бедренной кости, подвергшихся некрозу.

Изобретение решает задачу повышения эффективности регенерации тканей головки бедренной кости, подвергшихся некрозу вплоть до их полного восстановления.

Поставленная задача решается тем, что предлагается способ лечения асептического некроза головки бедренной кости, включающий введение инъекций лечебного препарата, во внутрисуставную щель тазобедренного сустава под УЗ контролем, причем лечебным препаратом является Перфторан, инъекции которого вводят курсами по 2-5 раз в неделю при длительности курса не менее двух недель.

Курсы введения инъекций могут повторяться.

Для повышения эффективности лечения применяют оксигенированный Перфторан.

Для повышения эффективности воздействия инъекции оксигенированного Перфторана осуществляют в места внутрисуставной щели, близлежащие к области поражения головки бедренной кости некрозом.

В основном каждая инъекция содержит 2-4 мл Перфторана.

Предлагаемый способ лечения асептического некроза головки бедренной кости осуществляют следующим образом.

Препарат Перфторан, состоящий из смеси перфторметилциклогексилпиперидина и перфтодекалина, эмульгированной проксанолом-268, является плазмозаменителем с газотранспортной функцией. Он может быть предварительно подвергнут оксигенации - насыщению кислородом, который он хорошо адсорбирует.

Введение препарата Перфторан осуществляют во внутрисуставную щель с помощью насадки для проведения пункций, снабженной обычной медицинской иглой диаметром G23 - G14.

Для обеспечения точности поступления препарата его введение осуществляют под УЗИ контролем, например, с помощью аппарата Хитачи 8500. Введение возможно из двух позиций:

1-я позиция. Препарат Перфторан вводят в щель тазобедренного сустава сбоку. При этом нога максимально согнута в коленном и тазобедренном суставе и прижата к животу, иглу направляют под углом 45°. Препарат Перфторан вводят под свободный край поперечной связки вертлужной впадины и, далее - под вертлужную губу, как можно ближе к области некроза.

2-я позиция. Препарат Перфторан вводят в щель тазобедренного сустава из прямого положения лежащего на спине больного через паховую область и направлением иглы под углом 30°. Препарат Перфторан вводят к заднему краю хрящевой поверхности полулунной впадины и расположенной под ней части хрящевой поверхности бедренной кости, как можно ближе к зоне некроза.

При введении Перфторана в суставную щель тазобедренного сустава предварительно обрабатывают антисептиком кожные покровы тазобедренного сустава, подлежащего внутрисуставной манипуляции и наносят на них стерильный гель для эхоскопии. Выбирают с помощью аппарата УЗИ оптимальную трассу проведения иглы в суставную щель, учитывая при этом положение сосудов и анатомическую структуру сустава. При этом используют как стандартный В - режим, так и режим доплеровского и энергетического картирования, обеспечиваемые аппаратом Хитачи 8500. Доплеровское картирование позволяет получать более четкое и разрешенное изображение, что, естественно, облегчает наблюдение за введением препарата.

Перфторан вводят внутрисуставно инъекциями по 2-4 мл курсом по 2-5 инъекций в неделю, как правило, в течение нескольких месяцев. При этом в тазобедренном суставе частично или полностью снимаются болевые ощущения. До и после проведения курса инъекций под УЗ контролем клиническую картину объективно оценивают томограммой тазобедренного сустава. При необходимости курсы повторяют.

Как уже упоминалось выше, препарат Перфторан (производитель ОАО «НП «Перфторан», Россия) - это плазмозамещающее средство на основе перфторуглеродных соединений. Низкая энергия межмолекулярных взаимодействий во фторуглеродных жидкостях обусловливает их способность растворять большие объемы газов, в том числе кислорода и диоксида углерода. Растворимость кислорода в цельной крови зависит от уровня гемоглобина, поэтому даже при низком напряжении кислорода отмечается высокий объемный процент кислорода в крови. Растворимость кислорода в плазме значительно ниже. Она носит линейный характер. Растворимость кислорода в эмульсии перфторуглеродов тоже носит линейный характер, но значительно превышает его растворимость в плазме. При этом молекулы газов не связываются с перфторуглеродами и свободно выделяются при снижении парциального давления.

Исследования показали, что при поступлении во внутрисуставную щель Перфторан осуществляет эффективный газообмен в ишемизированных тканях, удаляет накопившиеся токсические недоокисленные продукты, оказывает выраженный противовоспалительный и мембранностабилизирующий эффект, улучшает кровообращаение в суставе, в том числе в пораженной некрозом части кости.

В случае, когда для инъекций используется оксигенированный Перфторан, адсорбированный им кислород, легко десорбируется, улучшая таким образом микроциркуляцию в поврежденных тканях и процессы регенерации.

Установлено, что внутрисуставными инъекциями препарата Перфторан достигают:

- восстановления кровообращения в ишемизированном суставе,

- нормализации кровообращения в субхондральной ткани,

- стимуляции процессов регенерации в очагах некроза.

Таким образом, кровезаменитель с газотранспортной функцией Перфторан при введении его во внутрисуставную щель тазобедренного сустава способствует восстановлению кровообращения в некротизированном суставе и создает оптимальные условия для регенерации пораженных некрозом тканей.

Также проведение повторных курсов инъекций Перфторана, применение противовоспалительной терапии и курсов мануальной терапии методами постизометрической релаксации приводит к значительному улучшению функционирования пораженного сустава и улучшению регенеративных процессов, что в конечном итоге дает зарастание очагов некроза.

Пример 1. Больной М. 63 года, обратился для консультации с диагнозом коксартроз, боли радикулярного характера при ходьбе проявлялись в обоих тазобедренных суставах, боли в левом тазобедренном суставе стали постоянными, интенсивность их нарастала и усиливалась при повышенной нагрузке. При осмотре выявлено ограничение амплитуды движения в суставах, особенно ротационных и отведения, причем сильнее с левой стороны (приведение - 70°, отведение -110°). После тестирования, сбора анамнеза и магнитно-резонансной томографии (МРТ) диагностики был выставлен диагноз - двухсторонний деформирующий коксартроз I степени справа и III степени - слева.

По данным МРТ в передневерхнем квадранте головки левой бедренной кости определяется участок остеонекроза, характерные изменения структуры в виде негомогенного уплотнения с нечеткими границами, область некроза 30 мм, умеренный синовит. Зона резорбции вокруг участка некроза отсутствует, что свидетельствует о начальной стадии процесса.

После уточнения диагноза с согласия пациента проведен курс внутрисуставных инъекций оксигенированного Перфторана в сочетании с противовоспалительной терапией препаратом класса оксикамов - лорноксикамом. Оксигенированный Перфторан вводили с двух сторон внутрисуставно прямой навигацией под УЗ контролем (слева - ближе к области некроза), 4-5 инъекций в неделю в течение 2-х месяцев.

Клиническое тестирование после проведенного курса показало следующие результаты. Увеличение угла приведения - отведения на 10° от исходного, увеличение ротационного объема движения в суставах. На контрольных снимках МРТ явно видно уменьшение очага некроза головки левой бедренной кости и полностью отсутствует синовит, что свидетельствует об явно положительной динамике проведенного лечения. На контрольной томограмме выявлена зона некроза без четких ровных контуров диаметром 20 мм (по сравнению с 30 мм начального состояния).

Пример 2. Больная П. 52 года, диагноз - двухсторонний деформирующий коксартроз III степени с обеих сторон. Очаги субхондральной деструкции с обеих сторон с формированием множественных сливных кист в структуре головок бедренных костей размером до 20 мм.

Перфторан вводили с двух сторон внутрисуставно прямой навигацией под УЗ контролем, 4 инъекции в неделю в течение 2-х месяцев.

На контрольной томограмме выявлено уменьшение очагов некроза с обеих сторон до 13 мм.

Пример 3. Больная Б. 67 лет, диагноз двухсторонний деформирующий коксартроз II степени справа, III степени слева; по данным МРТ - очаги асептического некроза головки бедренной кости слева размером от 5 до 15 мм, боли в левом ТБС, в том числе в ночное время и при ходьбе, синовит слева. Проведен курс противовоспалительной терапии внутрисуставными инъекциями ксефокама по 5 инъекций (по 8 мг) через 2-3 дня с двух сторон. Далее с обеих сторон вводили под УЗ контролем Перфторан, 2-3 инъекции в неделю, в течение трех с половиной месяцев. На контрольной томограмме через месяц после проведенного лечения зафиксировано отсутствие синовита, уменьшение количества очагов некроза; выявлено 2 зоны некроза без четких ровных контуров диаметром 8 и 11 мм. Болевой синдром купирован. Для улучшения структуры кости назначен прием комплексного препарата Остеогенон, 2-4 таблетки два раза в день. Для проведения повторного курса пациентка в центр не обращалась.

Пример 4. Больной Ш. 53 г. диагноз - коксартроз левого тазобедренного сустава II-III степени, разгибательные контрактуры по Стандарту 2 степени, движения в тазобедренном суставе ограничены; степень выраженности болевого синдрома по шкале Лекена 10 баллов (сильная боль). Было проведено лечение: 15 инъекций лонгидазы, мануальная терапия и затем 5 инъекций препарата Синокром (2 мл, 1,6 млн Дальтон) в левый тазобедренный сустав. После вышеописанного курса лечения проведены курсы инъекций Перфторана в оба тазобедренных сустава. По магнитно-резонансной томографии отмечались множественные очаги некроза размером 5-10 мм в эпифезе левой бедренной кости и один некротический очаг справа. Перфторан вводили с обеих сторон 2-х месячными курсами с перерывом 1-2 месяца. Всего было проведено 5 двухмесячных курсов. Введение перфторана совмещали с сеансами мануальной терапии. На контрольной томограмме в 2009 г. очаги некроза не отмечаются.

Пример 5. Больная К. 51 год, диагноз - двухсторонний деформирующий коксартроз III степени с обеих сторон, очаги асептического некроза тазобедренного сустава с правой стороны размером в среднем 10 мм. В течение двух лет проводились курсы инъекций оксигенированным Перфтораном в правый тазобедренный сустав. На фоне противовоспалительной терапии проведено 8 курсов инъекций Перфторана длительностью по 2 недели по 2 инъекции в неделю с перерывами 2 месяца. После проведенного курса лечения окончательный диагноз по снимкам МРТ: артроз правого тазобедренного сустава III степени, артроз левого тазобедренного сустава II степени, данных за асептический некроз не получено.

Пример 6. Больная Д. 47 лет, диагноз - двухсторонний деформирующий коксартроз III справа, II степени - слева. В последнее время постоянные боли при ходьбе с правой стороны. По данным МРТ справа - очаги некроза в структуре головок бедренных костей размером 12-20 мм.

Перфторан вводили с двух сторон внутрисуставно прямой навигацией под УЗ контролем, 4-5 инъекций в неделю в течение 2.5 месяцев. Курс повторяли два раза.

На контрольной томограмме выявлено уменьшение очагов некроза справа до 5-8 мм. Намечено проведение дополнительных курсов перфторана.

Приведенные примеры свидетельствуют о том, что проведение курсов инъекционной терапии Перфтораном во внутрисуставную щель тазобедренного сустава, пораженного асептическим некрозом, может в достаточно короткие сроки привести к частичному или полному восстановлению структуры костной ткани, уменьшению размеров очагов некроза или полной регенерации кости.

1. Способ лечения асептического некроза головки бедренной кости, включающий введение инъекций лечебного препарата, отличающийся тем, что инъекции вводят во внутрисуставную щель тазобедренного сустава под УЗ контролем, а лечебным препаратом является Перфторан, при этом инъекции вводят курсами.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что курсы введения инъекций Перфторана повторяют.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют оксигенированный Перфторан.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что инъекции Перфторана вводят в места внутрисуставной щели, близлежащие к области поражения головки бедренной кости некрозом.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что объем каждой инъекции Перфторана 2-4 мл.