Эндопротезирование коленного сустава в клинической практике: анализ 36 350 наблюдений из регистра НМИЦ ТО им. Р.Р. Вредена
На сегодняшний день регистр эндопротезирования коленного сустава НМИЦ ТО им. Р.Р. Вредена (далее — Центр) содержит клинические и статистические данные о более чем 39 000 вмешательств, что позволяет оценивать тенденции развития данного вида хирургической помощи в Российской Федерации
Введение
Сбор данных и их систематизация являются неотъемлемым инструментом совершенствования лечебной деятельности в любой отрасли медицины, в том числе в травматологии и ортопедии. Местные, региональные и национальные регистры сыграли важную роль в развитии эндопротезирования тазобедренного и коленного суставов. Так, регистр артропластики клиники Мейо, созданный в 1969 г. Марком Ковентри и являющийся старейшим из действующих, наряду с регистром артропластики Харриса в Массачусетской больнице общего профиля внесли важный вклад в развитие технологий эндопротезирования путем выявления неэффективных имплантатов и методов лечения в США. Шведский регистр эндопротезирования коленного сустава (ЭП КС) является старейшим национальным регистром в мире в данной области, успешно функционируя с 1975 г. [1]. Все перечисленные информационные системы создали механизмы анализа и отчетности, которые позволили другим странам впоследствии разработать и внедрять свои собственные национальные регистры.
Эндопротезирование крупных суставов нижних конечностей стало широко выполняться в Национальном медицинском исследовательском центре травматологии и ортопедии им. Р.Р. Вредена (далее — Центр) с 1991 г. после создания Республиканского центра эндопротезирования, а в XXI в. произошел экспоненциальный рост числа ежегодно выполняемых операций по замене суставов. Накопление клинического материала побудило создать соответствующие регистры эндопротезирования (тазобедренного и коленного суставов) с целью анализа поступающих огромных массивов данных. Первоначально созданный регистр эндопротезирования тазобедренного сустава велся на бумажных носителях, однако с 2011 г. была запущена электронная версия [2].
Постоянно совершенствовались как содержательная, так и техническая части регистра ЭП КС. Для уменьшения времени заполнения и минимизации ввода ошибочных данных в 2021 г. был реализован их автоматический импорт в регистр из медицинской информационной системы «Медиалог». Новые тенденции в ортопедии, такие как оценка результатов лечения с использованием балльных систем оценки функции КС, заполняемых пациентами, появление новых технологий и имплантатов, потребовали обновления отдельных разделов регистра. Были добавлены такие дополнительные параметры, как анкета пациента, данные Оксфордского опросника оценки функции КС (Oxford Knee Score — OKS) в модификации Центра [3]. Дополнения также затронули такие интраоперационные особенности, как доступ, тип первичного и ревизионного эндопротезирования, причины ревизионного эндопротезирования, описание синовиальной оболочки, дополнительные манипуляции, импорт имплантатов из протокола операции (размеры, аугменты, использование роботизированных технологий, индивидуальных резекторных блоков).
На сегодняшний день регистр эндопротезирования Центра содержит клинические и статистические данные о более чем 39 000 выполненных в Российской Федерации операций ЭП КС, что позволяет оценивать его тенденции не только в отдельном лечебном учреждении, но и в стране в целом.
Цель исследования — проанализировать тенденции развития первичного эндопротезирования коленного сустава по данным локального регистра в НМИЦ ТО им. Р.Р. Вредена за период с 2011 по 2022 г.
Из регистра Центра были взяты следующие данные: эпидемиология, вид эндопротезирования, тип используемых компонентов эндопротезов и степень их связанности, информация о протезировании суставной поверхности надколенника, одномыщелковом и ревизионном эндопротезировании коленного сустава.
Материалы и методы
Полученные в процессе выполнения работы данные анализировали с использованием программы STATISTICA 10 (StatSoft). Сопоставление частотных характеристик (пол, тип ППИ, коморбидность, тип спейсера и исход) качественных показателей проводили с помощью непараметрических методов х2, X2 Пирсона, критерия Фишера. Сравнение количественных параметров (возраст, длительность стационарного лечения, длительность операции и объем кровопотери) в исследуемых группах осуществляли с использованием критерия Манна - Уитни. Различия между группами считали статистически значимыми при p<0,05. Количественные показатели, имеющие нормальное распределение, описывали с помощью средних арифметических величин (M), границ 95% доверительного интервала (95% ДИ) и стандартного квадратичного отклонения (SD).
Начиная с 2011 г. произошел двухкратный рост операций первичного и ревизионного ЭП КС. В 2022 г. выполнено наибольшее число операций — 4263, при этом соотношение первичных (92%) и ревизионных (8%) вмешательств в последние годы остается практически неизменным (рис. 1).
Возраст пациентов, которым было выполнено первичное ЭП КС, находился в интервале от 18 до 92 лет, эта же закономерность прослеживалась и в период с 2011 по 2021 г. (рис. 2). Возраст самого молодого пациента, прооперированного в 2022 г., составил 25 лет, самого пожилого — 89 лет (средний возраст — 64,8). Все показатели не имеют статистически значимых различий за весь период работы регистра Центра (табл. 1).
Традиционно ЭП КС чаще выполняется женщинам, что отражается и в данных регистра Центра (рис. 3).
По данным X. Yang с соавторами, за последние 25 лет количество людей на планете с ожирением (ИМТ более 30 кг/м2) удвоилось и приблизилось к 500 млн [4]. Такая же закономерность установлена и по данным регистра Центра. Но хотя доля пациентов с ИМТ 30,0-39,9 и более 40 в последние 10 лет неуклонно увеличивалась, в 2022 г. доля этих двух групп пациентов несколько снизилась: с 58,3% и 12,0% в 2020 г. до 57,2% и 11,1% в 2022 г. (рис. 4).
Таблица 1
Статистические показатели возрастных характеристик пациентов, которым выполнялось первичное эндопротезирование в нМНЦ то им. Р.Р. Вредена в 2011-2022 гг., лет
Стат.
Год
показатель |
2011 |
2012 |
2013 |
2014 |
2015 |
2016 |
2017 |
2018 |
2019 |
2020 |
2021 |
2022 |
Min |
21 |
19 |
19 |
19 |
22 |
19 |
18 |
23 |
21 |
22 |
18 |
25 |
Max |
89 |
88 |
91 |
92 |
92 |
89 |
88 |
91 |
88 |
89 |
95 |
89 |
M |
61,68 |
63,23 |
63,5 |
63,64 |
63,3 |
64,5 |
64,03 |
64,56 |
64,3 |
64,7 |
64 |
64,8 |
SD |
10,98 |
10,01 |
10,1 |
9,36 |
9,4 |
9,4 |
9,06 |
8,96 |
9,5 |
8,7 |
8,4 |
8,4 |
SD — стандартное отклонение.
Модернизация регистра в 2021 г. позволила получать более детальные данные и сделала статистический анализ более простым. В силу технических особенностей затруднительно выполнить сравнение ИМТ у пациентов, которые были прооперированы до 2021 г. Поэтому мы приводим результаты сравнения ИМТ у пациентов, которым было выполнено первичное тотальное, первичное одномыщелковое и ревизионное ЭП КС в 2021— 2022 гг. (табл. 2).
Анализ показал, что ИМТ не отличался между группами пациентов с первичным тотальным и первичным одномыщелковым эндопротезированием, а также между группами ревизионного и первичного одномыщелкового эндопротезирования. Однако в группе первичного тотального эндопротезирования ИМТ оказался статистически значимо большим, чем при ревизионном протезировании. Этот результат вызывает некоторое удивление, так как традиционно считается, что высокий ИМТ является фактором риска разнообразных осложнений. Этот факт заслуживает отдельного анализа, выходящего за рамки этой работы.
Регистр Центра позволяет получить подробную информацию о наличии у пациента сопутствующей патологии, которая в дальнейшем может быть использована для анализа причин различных осложнений, возникающих после первичного и ревизионного ЭП КС. К наиболее часто встречающейся патологии относятся заболевания желудочно-кишечного тракта — 3280 пациентов (83,6%), сердечно-сосудистой системы — 3207 (81,7%), эндокринная патология — 1051 (26,8%).
Наиболее частой причиной первичного ЭП КС, по данным регистра Центра, остается остеоартроз различной этиологии (идиопатический, посттравматический, вторичный) — 96% в структуре всех причин в 2022 г. Этот показатель остается стабильным начиная с 2015 г., когда стала постепенно снижаться доля воспалительных артритов. С 2011 г. число пациентов с системными заболеваниями, которым проводится эндопротезирование, значительно снизилось, что отражает успехи отечественных ревматологов в совершенствовании алгоритмов ранней диагностики и неоперативного лечения данной категории больных (рис. 5).
В первые три года работы регистра эндопротезирования продолжительность операции чаще всего составляла от 90 до 180 мин. (70-73% всех первичных вмешательств). Начиная с 2014 г., по мере накопления хирургами опыта, совершенствования хирургической техники и тактики периопераци- онного ведения пациентов доля операций длительностью менее 90 мин. стала неуклонно расти и в 2022 г. достигла 81,7%. В последние три года первичные операции ЭП КС продолжительностью более 180 мин. составляют не более 0,5% (рис. 6).
Таблица 2
Сравнительный анализ средних значений ИМТ у пациентов, которым было выполнено первичное тотальное, первичное одномыщелковое и ревизионное эндопротезирование
коленного сустава в 2021-2022 гг.
Группы сравнения (1 vs 2) |
M |
SD |
|
||
Гр 1 |
Гр 2 |
Гр 1 |
Гр 2 |
Р |
|
Первичное тотальное (Гр 1; n = 6511) vs первичное одномыщелковое (Гр 2; n = 326) |
33,2 |
32,3 |
10,5 |
9,1 |
0,11 |
Первичное тотальное (Гр 1; n = 6511) vs ревизионное (Гр 2; n = 275) |
33,2 |
31,3 |
10,5 |
6,4 |
0,003 |
Ревизионное (Гр 1; n = 275) vs первичное одномыщелковое (Гр 2; n = 326) |
31,3 |
32,3 |
6,4 |
9,1 |
0,15 |
Периоперационное применение ингибиторов фибринолиза, использование управляемой гипотонии, а также снижение времени оперативного вмешательства привело к тому, что в 2022 г. в подавляющем большинстве случаев (97,3%) объем интраоперационной кровопотери составил менее 500 мл. В 2011 г. у более чем 21,2% пациентов объем интраоперационной кровопотери колебался в интервале 500-1000 мл, однако к 2014 г. этот показатель снизился в 4 раза (рис. 7).
Методика первичного ЭП КС с
сохранением суставной поверхности надколенника, по данным регистра Центра,
была приоритетной за весь период наблюдений. В 2019 г. наблюдался некоторый
спад, по всей видимости, обусловленный ростом популярности одномыщелкового
эндопротезирования с 0,3% в 2011 г. до 6,4% в 2019 г.
Эндопротезы с сохранением задней крестообразной связки (ЗКС) традиционно являются наиболее часто имплантируемыми в Центре, их доля превышает 70% начиная с 2016 г. После незначительного спада в 2018-2019 гг. доля имплантации таких конструкций вновь начала расти, достигнув к 2022 г. 73,2%. Этот факт может быть связан с освоением методики ЭП КС начинающими специалистами, учитывая технические сложности сохранения ЗКС в некоторых клинических ситуациях. Сейчас частота имплантации задне- стабилизированных конструкций находится на минимальном уровне за последние 7 лет (18,1%). При этом в предыдущие годы дефицит ЗКС хирурги могли компенсировать путем имплантации эндопротезов с ультраконгруэнтным вкладышем, в настоящий момент практически отсутствующих в клинике. Доля полусвязанных и шарнирных конструкций при первичном ЭП КС находится на стабильном уровне с 2011 г., составляя в 2022 г. 2,0% и 1,0% соответственно (рис. 9).
Наиболее часто на протяжении последних 8 лет устанавливается протез Zimmer Biomet NexGen®, далее следует Zimmer Biomet AGC со значимым ростом доли имплантаций по сравнениюс 2021 г. Третье место делят Johnson & Johnson DePuy и Synthes SIGMA™ Knee System с такой же динамикой роста имплантаций, как и AGC по сравнению с предыдущим годом, а также Smith&Nephew Anthem с прогрессирующей долей начиная с 2017 г. Что же касается одномыщелкового ЭП КС, популярность которого отображает частота имплантации системы Zimmer Biomet Oxford® Partial Knee, то при планомерном увеличении доли установок с 2011 по 2019 г. с 0,4% до 5,9% далее последовал некоторый спад, и в 2022 г. этот показатель составлял 3,9%, как и в 2017 г. (табл. 3).
Доля использованных моделей эндопротезов коленного сустава при первичном эндопротезировании в нмИц то им. Р.Р. Вредена в 2011-2022 гг., %
Год
Модель |
2011 |
2012 |
2013 |
2014 |
2015 |
2016 |
2017 |
2018 |
2019 |
2020 |
2021 |
2022 |
Zimmer Biomet NexGen |
26,4 |
24,5 |
28,6 |
28,5 |
36,0 |
37,1 |
36,9 |
31,9 |
29,9 |
25,9 |
27,6 |
23,1 |
Zimmer Biomet Persona |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
1,0 |
0,1 |
J&J DePuy Synthes PFC Sigma |
41,7 |
42,3 |
35,2 |
27,3 |
9,5 |
17,9 |
20,8 |
14,6 |
14,0 |
17,5 |
10,9 |
15,1 |
Zimmer Biomet AGC |
23,8 |
17,7 |
16,5 |
12,6 |
18,2 |
12,4 |
9,2 |
10,9 |
9,2 |
19,2 |
11,9 |
17,6 |
Zimmer Biomet Vanguard |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
2,8 |
2,6 |
1,9 |
1,6 |
2,0 |
1,7 |
2,5 |
3,8 |
Aesculap Columbus |
3,9 |
10,6 |
12,3 |
11,2 |
12,2 |
13,1 |
9,8 |
7,6 |
6,4 |
11,1 |
9,8 |
6,2 |
J&J DePuy Synthes LCS |
2,3 |
2,0 |
2,9 |
7,2 |
0,1 |
0,7 |
0,7 |
0,8 |
0,3 |
0,1 |
0,0 |
0,0 |
Zimmer Biomet Oxford |
0,4 |
0,1 |
0,4 |
1,2 |
2,5 |
3,4 |
4,0 |
4,7 |
5,9 |
3,7 |
5,0 |
3,9 |
Zimmer Biomet OSS |
0,8 |
0,7 |
0,8 |
0,4 |
0,3 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,1 |
0,0 |
0,0 |
0,1 |
Smith&Nephew Genesis II |
0,0 |
0,0 |
0,2 |
3,8 |
4,3 |
3,2 |
2,7 |
2,6 |
3,3 |
2,3 |
2,6 |
3,3 |
Stryker Scorpio NRG |
0,0 |
0,0 |
0,1 |
5,4 |
11,5 |
8,6 |
8,4 |
4,0 |
3,3 |
1,9 |
0,8 |
0,3 |
Stryker Triathlon |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
2,4 |
8,4 |
6,4 |
5,2 |
8,0 |
6,8 |
Smith&Nephew Uni |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,2 |
0,3 |
0,4 |
0,5 |
0,8 |
0,5 |
0,5 |
0,5 |
0,3 |
Smith&Nephew Anthem |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
2,2 |
8,7 |
12,8 |
5,5 |
12,0 |
15,1 |
Microport Wright Advance |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1,8 |
4,3 |
3,0 |
2,0 |
0,2 |
Maxx Ortophedics Freedom |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1,1 |
1,2 |
1,3 |
2,2 |
2,3 |
Другое |
0,7 |
2,8 |
4,2 |
3,6 |
4,0 |
0,9 |
0,7 |
0,9 |
1,3 |
2,0 |
6,2 |
4,2 |
Всего |
100,0 |
100,0 |
96,9 |
100,0 |
97,8 |
99,6 |
100,0 |
99,6 |
100,0 |
100,0 |
100,0 |
98,2 |
Имплантация модульных большеберцовых компонентов является приоритетной, что доказывают данные регистра за весь период наблюдений — их доля в 2022 г. составила 65,9%. Также прослеживается тренд к сохранению популярности моноблоковых большеберцовых компонентов, причем как металлических, так и полностью полиэтиленовых (All Poly). Клиническая и экономическая рациональность применения такого типа конструкций подтверждается данными метаанализов и клинических исследований, сообщающих о по меньшей мере сопоставимой, а зачастую и лучшей выживаемости такого типа компонентов по сравнению с модульными большеберцовыми, в том числе среди пациентов средних возрастных групп [5, 6, 7]. Испытав спад в 2019 и в 2021 гг., доля моноблоковых большеберцовых компонентов приблизилась в 2022 г. к 30%, что сопоставимо с аналогичными показателями в остальные годы работы регистра (рис. 10).
Благодаря автоматическому внесению в базу регистра Центра каждого имплантированного компонента эндопротеза есть возможность косвенно судить о доле пациентов с выраженными деформациями (>20°), относящимися к сложным случаям первичного эндопротезирования [8].
В 2022 г. у 70 (1,8%) пациентов при первичном ЭП КС использовался один модульный металлический блок, который в подавляющем большинстве случаев применялся для компенсации остаточного костного дефекта медиального или латерального мыщелка большеберцовой кости глубиной более 1 см или занимающего площадь более 2/3 пораженного мыщелка. Модульные ножки, которыми
дополнялась фиксация при использовании толстых полиэтиленовых вкладышей, модульных блоков, костной аллопластики и неудовлетворительном состоянии костной ткани, были имплантированы в 102 (2,6%) случаях.
Продолжительность общего койко-дня неуклонно снижалась (с 19,6 в 2011 г. до 8,6 в 2022 г.) в основном за счет сокращения послеоперационного пребывания пациентов в клинике. Начиная с 2020 г., после оптимизации алгоритмов плановой госпитализации, прослеживается тенденция к снижению и дооперационного койко-дня — в среднем 2,84 в 2022 г. Исключением является 2014 г., в котором общий койко-день составил 23,6 в связи с капитальным ремонтом операционного блока (рис. 11).