Каждый год в одной только Германии производится 180 тысяч операций по пересадке искусственного тазобедренного сустава и 140 тысяч операций по пересадке искусственного коленного сустава. Однако этим дело отнюдь не исчерпывается, потому что хирургам приходится заменять искусственными имплантатами и многие другие травмированные или изношенные суставы - и плечевые, и локтевые, и на пальцах рук и даже ног.

Однако почти в каждом пятом случае дело не ограничивается одной операцией: пациенту приходится ложиться под нож повторно. На очередной сессии Немецкого хирургического общества, прошедшей недавно в Мюнхене, инновации в области пересадки суставов были одной из самых важных тем.

Новые протезные материалы

Искусственная вертлужная впадина тазовой кости - из керамики, искусственная головка бедренной кости - из титана: таков нынешний стандарт при замене тазобедренного сустава. Именно этот сустав чаще всего поражается артритом и требует замены. Между тем, еще недавно имплантаты изготовлялись из менее твердых материалов, подверженных высокому износу. Образовывавшаяся при этом пыль накапливалась в окружающих тканях, что нередко вызывало воспаления, а сам протез постепенно расшатывался.

Благодаря успехам, достигнутым в материаловедении, удалось создать так называемые высокотвердые поверхности скольжения, говорит профессор Клаус-Петер Гюнтер (Klaus-Peter Günther), директор ортопедической клиники при Дрезденском техническом университете. Они характеризуются малым коэффициентом трения и чрезвычайно низким уровнем износа. Сюда относятся, прежде всего, керамики, густосетчатые полимеры, а также целый ряд новых металлических сплавов.

Новые способы крепления имплантатов

То, что такие материалы делают искусственные протезы долговечнее, весьма важный аспект, учитывая увеличение средней продолжительности жизни населения в развитых странах. Но тут есть еще одна проблема: люди преклонного возраста нередко страдают остеопорозом - истончением костной ткани. Чтобы закрепить протез на такой хрупкой ткани, медики используют цемент на основе быстро отверждающегося полимера.

Обычно же имплантат крепится вообще без цемента, - поясняет профессор Гюнтер: Без цемента означает, что протез имеет поверхности, рассчитанные на врастание костной ткани. Имплантат покрывают слоем специальных белковых соединений - факторов роста, - способствующих быстрому образованию костной ткани. Она заполняет мелкие углубления на поверхности протеза и прочно удерживает имплантат. Оптимальные результаты достигаются при использовании титановых поверхностей, поскольку титан не только очень легкий и прочный материал, но и один из самых биосовместимых вообще и остеосовместимых в частности. В итоге мы получается прочное биологическое соединение.

Новые методы визуализации

Некоторые клиники, рекламируя свои услуги, заговорили уже о минимально инвазивных методах замены суставов. Конечно, подобную рекламу не следует понимать буквально: тазобедренный сустав, как его ни крути, сквозь маленький разрез не пролезет, через эндоскоп его не имплантируешь. Но тенденция, общее направление медицинской мысли, сомнений не вызывает: кожные разрезы становятся меньше, обращение с тканями - более щадящим.

Для пациентов это означает, что всего через несколько дней после операции их из хирургического отделения переводят в реабилитационную клинику. А для врача минимально инвазивный метод означает, что ему приходится действовать как бы вслепую: весь протез целиком он не видит. Он также лишен возможности обозреть операционное поле с помощью введенной интракорпорально миниатюрной видеокамеры, как это делается в большинстве эндоскопических операций в брюшной полости.

Поэтому в ситуации, когда мы используем минимально инвазивные приемы, нам приходится применять иные методы визуализации, говорит профессор Гюнтер: "Мы работаем либо с рентгеновской поддержкой - она позволяет "вживую" контролировать положение протеза, - либо с системой компьютерной навигации - она позволяет с высокой точностью виртуально отслеживать перемещение имплантата, не видя его".

Раньше для компьютерной навигации требовалось заранее, до хирургического вмешательства, выполнить рентгеновскую томографию, чтобы иметь послойные снимки зоны операции. Теперь же на смену рентгеновскому аппарату все чаще приходит ультразвук, - говорит профессор Гюнтер. Сегодня в самом начале операции определяется местоположение определенных костных точек - они играют роль своего рода ориентиров, - и на основе этих опорных точек компьютер тотчас выстраивает трехмерное изображение той зоны, в которой предстоит оперировать. Сама же имплантация протеза производится в этой виртуальной картинке. Таким образом, пациент оказывается избавлен от радиологической нагрузки, еще недавно совершенно неизбежной в случае использования компьютерной навигации.

Впрочем, и щадящие методы визуализации, и новые материалы для имплантатов начали применяться в этой области хирургии совсем недавно, так что говорить о положительном опыте пока рано. Судьба этих инноваций в значительной мере зависит от того, насколько долговечными окажутся новые протезы и насколько они повышают качество жизни пациентов. А это станет ясно лишь со временем.

Автор: Владимир Фрадкин
Редактор: Дарья Брянцева