Введение
В настоящее время как в России, так и в мире наблюдается неуклонный рост числа оперативных вмешательств на крупных суставах, в первую очередь тазобедренных. Эндопротезирование тазобедренного сустава позволило повысить клиническую эффективность и значительно улучшить результаты лечения [1, 2].
Однако несмотря на значительные достижения в этой области и постоянное совершенствование технологий эндопротезирования, показатели частоты осложнений и неудовлетворительных исходов остаются достаточно высокими. Отмечается снижение качества жизни пациентов, что выражается ограничением в повседневной жизни на 36%, в профессиональной деятельности на 67% и социальной активности на 25% [3, 4].
Большинство лиц, перенесших эндопротезирование тазобедренных суставов, относятся к старшим возрастным группам, поэтому у них нередко выявляются начальные признаки остеопороза. Снижение минеральной плотности костной ткани наблюдается у 50% женщин и 20% мужчин в возрасте старше 50 лет [5].
Диагностированное нарушение метаболизма костной ткани и преобладание резорбтивных процессов в системе кость—эндопротез в послеоперационном периоде могут служить одной из причин развития асептической нестабильности эндопротеза.
Другим важным фактором в нарушении репаративных процессов после эндопротезирования тазобедренного сустава является нарушение локального и регионального кровообращения, вызванного травматизацией костных структур и окружающих мягких тканей в ходе операции [6]. Это снижает регенераторный потенциал тканей и, как следствие, ограничивает функцию эндопротеза [7, 8].
Выявляемый в этих случаях остеолиз, отсутствие интеграции в системе «кость—имплант» влияют на клинические результаты тотальной артропластики сустава. Лекарственные средства, такие как бисфосфонаты, вводимые после хирургического вмешательства, могут улучшить фиксацию компонентов к кости, сохраняя при этом выживаемость импланта. Однако публикации об их применении и влиянии на течение остеорепаративных процессов при тотальных артропластиках суставов конечностей малочисленные [9].
Чаще угроза развития асептической нестабильности эндопротеза развивается у пациентов в течение первого года после проведенной операции. В связи с этим следует признать важность проведения в этот период реабилитационных мероприятий, направленных на устранение гемодинамических и трофических нарушений, нормализацию метаболизма костной ткани [10]. С этих позиций представляет интерес применение физиотерапевтических факторов в комбинации с антирезорбтивными препаратами [11—15].
Цель исследования — изучить эффективность разработанного реабилитационного комплекса, включающего комбинированное воздействие физиотерапевтического фактора (повышенной гравитации) и антирезорбтивной терапии, у пациентов с остеопорозом, которым выполнено эндопротезирование тазобедренных суставов.
Материал и методы
Исследование проведено в отделении реабилитации пациентов с нарушением функции периферической нервной системы и костно-мышечной системы ФГБОУ ВО СамГМУ Минздрава России в период с 2018 по 2021 г. В исследование включены мужчины и женщины в возрасте 60—75 лет, подписавшие информированное добровольное согласие на участие в исследовании до начала курса реабилитации, перенесшие эндопротезирование тазобедренного сустава, имеющие признаки остеопороза, с индексом массы тела менее 40 кг/м2. Критериями невключения в исследование были: отказ пациента от участия в исследовании, возраст моложе 60 и старше 75 лет, отсутствие остеопороза, жировая эмболия, тромбоз глубоких вен, индекс массы тела более 40 кг/м2.
Проведение клинического исследования согласовано с комитетом по биоэтике ФГБОУ ВО СамГМУ Минздрава России (протокол №186 от 04.10.2017 г.). В соответствии с критериями отобрано 40 пациентов с признаками остеопороза, которым выполнена операция тотального эндопротезирования тазобедренного сустава давностью не более 3 недель. Из них мужчин было 11 (32%), женщин — 29 (68%). Средний возраст пациентов составил 67±7 лет. Пациенты методом рандомизации разделены на две группы: основную, включающую 16 (40%) пациентов, и сравнения — 24 (60%) пациента. По полу, возрасту и исходным клинико-функциональным показателям группы сопоставимы.
Сравнительную оценку эффективности реабилитационных комплексов в исследуемых группах проводили спустя 3, 6 и 12 мес от начала реабилитационных мероприятий. Оценивали жалобы пациентов на боль по показателям визуальной аналоговой шкалы боли (ВАШ). Проводили ортопедическое обследование. Изучали показатели функциональной диагностики двигательной патологии нижних конечностей на автоматическом программно-аппаратном комплексе МБН-БИОМЕХАНИКА (ООО «Научно-медицинская фирма МБН», Россия). Исследованы показатели подометрии (временные характеристики шага), электромиографии (биоэлектрической активности мышц m.rectus femoris, m. biceps femoris) и гониометрии (локомоций тазобедренных суставов). Все получаемые объективные данные соотносились с фазами цикла шага. Синхронизация всех получаемых данных и статистическая обработка получаемой первичной информации проведена в программе StatPlus [16]. Сравнительную оценку проводили по показателю асимметрии, подтверждающему наличие или отсутствие хромоты у пациента. Данный показатель представляет собой соотношение периодов опоры правой и левой нижней конечности. Разница менее 5% является нормой, 5—10% соответствует скрытой хромоте, 10—15% — хромоте средней степени, более 15% — выраженной хромоте. Оценивали степень нормализации процессов репаративного остеогенеза, используя данные рентгеновской денситометрии. Обследование выполняли на денситометре Prodigy («GE Medical Systems Lunar», США). Определяли минеральную плотность костной ткани поясничного отдела позвоночника на уровне LI—LIV в передне-задней проекции. Оценивали степень выраженности остеопороза по T-критерию. Оценку функции нижней конечности и тазобедренного сустава в процессе реабилитации проводили с помощью шкалы Харриса, включающей четыре категории: боль, функция, деформация и амплитуда движений [17].
Пациентам основной группы и группы сравнения назначали реабилитационный комплекс, включающий лечебную гимнастику, механотерапию для тренировки мышц бедра с технологией биологической обратной связи (БОС) и электростимуляцию мышц бедра, курс из 10 процедур, проводимых ежедневно.
Пациентам основной группы дополнительно назначали курс гравитационной и антирезорбтивной терапии (золендроновой кислоты, препаратов кальция и витамина D) по разработанной нами методике (Патент РФ на изобретение №2693813, 2018 г. Способ ведения пациентов после эндопротезирования тазобедренного сустава).
Методику гравитационной терапии применяли у пациентов основной группы спустя 3 недели после операции эндопротезирования тазобедренного сустава ежедневно, курс — 10 процедур. В качестве устройства для моделирования повышенной гравитации использовали стенд для лечения ишемических состояний конечностей. Изделие запатентовано и включено в Государственный реестр медицинских изделий медицинской техники РФ (Регистрационное удостоверение №ФСР 2011/09960 от 31.01.2011 г.). В процессе вращения под влиянием центробежной силы, направленной вдоль тела пациента (от головы к ногам), происходит дополнительный приток крови к нижним конечностям. Действие гидростатического фактора обусловливает развитие дополнительной сети кровеносных сосудов в зоне оперативного вмешательства, увеличивает число функционирующих сосудов микроциркуляторного русла. Улучшение кровоснабжения индуцирует развитие костной ткани у больных с низким регенераторным потенциалом [18]. Процедуры гравитационной терапии проводили с нагрузкой 30—35 об/мин, длительностью 10—12 мин. Повторные курсы гравитационной терапии по той же методике проводили спустя 2 недели по окончании первого и через 4 недели по окончании второго.
Одновременно с началом первого курса гравитационной терапии назначали прием препарата кальция в дозе 1000 мг и витамина D 800 МЕ длительностью 1 год, а через 14 дней внутривенно однократно вводили золендроновую кислоту 5 мг.
Статистический анализ данных выполняли с помощью программы SPSS 25.0 («IBM Corporation», США, лицензия №5725-А54). Описательная статистика представлена в работе в виде среднего и стандартного отклонения (M±SD). Для сравнения групп применяли критерий Манна—Уитни и парный критерий Вилкоксона. Результаты считали статистически значимыми при p<0,05.
Результаты и обсуждение
Данные обследования пациентов перед курсом реабилитации подтверждали выраженную тяжесть функциональных и клинических нарушений у пациентов после эндопротезирования. Статистически значимых различий в показателях, характеризующих выраженность основных симптомов заболевания, между группами не было. T-критерий указывал на наличие признаков остеопороза.
До начала проведения реабилитации все пациенты предъявляли жалобы на умеренную боль в оперированной конечности при движении и в состоянии покоя, отмечали слабость в нижних конечностях.
Интенсивность боли до лечения у пациентов основной группы и группы сравнения соответствовала умеренно выраженному болевому синдрому. Средняя оценка по ВАШ составила 4,92±0,82, что означало наличие умеренной боли, мешающей деятельности.
После проведенного курса реабилитации установлено статистически значимое уменьшение интенсивности боли у пациентов обеих групп во всех периодах исследования (p<0,01). При этом у пациентов, которым проведены гравитационная и антирезорбтивная терапия, уровень боли через 3, 6 и 12 мес оказался ниже, чем у пациентов группы сравнения (табл. 1). Спустя 3 мес после курса реабилитации у пациентов основной группы интенсивность боли по ВАШ статистически значимо уменьшилась в 3,1 раза от исходного уровня (1,58±0,47 см, p<0,001) и соответствовала оценке легкой боли, которую можно игнорировать. У пациентов группы сравнения на этом этапе параметры снижения интенсивности болевых ощущений по ВАШ (1,84±0,37, p<0,001) по отношению к исходному уровню уменьшились только в 2,6 раза. Однако статистически значимая межгрупповая разница не отмечена.
Таблица 1. Показатели динамики болевого синдрома по визуальной аналоговой шкале
| Периоды обследования Examination periods | Показатели болевого синдрома по ВАШ (баллы)/VAS pain scores (points) | p | |
| Основная группа/Main group (n=16) | Группа сравнения/Comparison group (n=24) | ||
| До операции/Before surgery | 4,93±0,82 | 4,95±1,2 | 0,945 |
| Через 3 месяца/After 3 months | 1,58±0,47 | 1,84±0,37 | 0,306 |
| Через 6 месяцев/After 6 months | 0,89±0,7 | 1,12±0,48 | 0,319 |
| Через 12 месяцев/After 12 months | 0,81±0,61 | 0,88±0,64 | 0,366 |
Примечание. ВАШ — визуальная аналоговая шкала.
При ортопедическом обследовании через 12 мес после эндопротезирования установлено увеличение объема движений у исследуемых обеих групп. У пациентов основной группы зарегистрирован больший прирост амплитуды сгибания (разность между углом сгибания до лечения и после лечения) в тазобедренном суставе оперированной конечности по сравнению с таковым у пациентов группы сравнения. Вместе с тем статистически значимых различий между исследуемыми группами не было (табл. 2).
Таблица 2. Увеличение амплитуды движений в оперированном тазобедренном суставе спустя 12 месяцев от начала реабилитационных мероприятий
| Показатель Indicator | Основная группа Main group (n=16) | Группа сравнения Comparison group (n=24) | p |
| Увеличение амплитуды движений в суставе, градус Increase in the range of motion in the joint, degrees | 98,00±12,72 | 93,00±12,90 | 0,087 |
Оценка данных биомеханики ходьбы в начале курса реабилитации выявила асимметрию показателей подометрии с их уменьшением со стороны оперированной конечности как при ходьбе, так и в статичном положении. Асимметрия соответствовала средней степени хромоты у пациентов обеих групп. Анализ значений в динамике показал уменьшение степени хромоты у исследуемых обеих групп. При этом у пациентов группы сравнения коэффициент асимметрии через 3 мес достиг легкой степени, а у исследуемых основной группы приблизился к норме. Это выражалось в большей опороспособности оперированной конечности. Выявленное через 12 мес после эндопротезирования тазобедренного сустава смещение общего центра давления в сторону более сохранной конечности на фоне отсутствия боли у пациентов свидетельствовало о сохранении патологических стереотипов.
Данные рентгеновской денситометрии при первичном обследовании указывали на снижение минеральной плотности костной ткани разной степени выраженности у всех обследуемых. Средние значения T-критерия у пациентов основной группы составили —2,98±0,43 SD, группы сравнения — —2,97±0,35 SD и не имели статистически значимой разницы (табл. 3).
Таблица 3. Динамика показателя денситометрии
| Период наблюдения Observation period | Показатель денситометрии (T-критерий, SD)/Densitometry index (T-test, SD) | p | |
| Основная группа/Main group (n=16) | Группа сравнения/Comparison group (n=24) | ||
| До курса реабилитации Before the rehabilitation course | –2,98±0,43 | –2,97±0,35 | 0,868 |
| Через 12 месяцев после курса реабилитации 12 months after the rehabilitation course | –2,17±0,29 | –2,64±0,31 | 0,001 |
| p | 0,001 | 0,001 | — |
При повторном обследовании пациентов через 12 мес после оперативного вмешательства отмечено большее увеличение средних значений показателей минеральной плотности костной ткани у пациентов, которым проводили разработанный реабилитационный комплекс и специфическую антирезорбтивную терапию. Показатель минеральной плотности костной ткани у этих пациентов с остеопорозом через 12 мес возрос до уровня остеопении —2,17±0,29 и сохранил положительную динамику в отдаленные сроки. Увеличение средних значений T-критерия свидетельствовало об улучшении качества кости в месте имплантации. Увеличение минеральной плотности костной ткани позволяет затормозить процессы остеолизиса, избежать у этих пациентов ранней нестабильности эндопротеза и снизить риск возникновения перипротезных переломов [19].
У пациентов группы сравнения отмечена менее выраженная положительная динамика значений минеральной плотности костной ткани. Значения T-критерия оставались в диапазоне остеопороза (–2,64±0,31).
Оценка функции нижней конечности и тазобедренного сустава по шкале Харриса через 12 мес после эндопротезирования тазобедренного сустава и проведенного курса реабилитации свидетельствовала о статистически значимом улучшении функциональной активности пациентов, снижении болевого синдрома, улучшении бытовой и социальной адаптации.
Статистически значимое различие между группами по показателям совокупных оценок шкалы Харриса отмечено через 3 и 6 мес после курса реабилитации и свидетельствовало о преимуществе разработанного реабилитационного комплекса. Через 12 мес показатели функциональной активности у пациентов основной группы были выше, чем у пациентов группы сравнения, однако статистически значимых различий по ним не было (табл. 4).
Таблица 4. Динамика функционального состояния по шкале Харриса
| Период наблюдения Observation period | Функциональное состояние по шкале Харриса (баллы) Functional state according to the Harris scale (points) | p | |
| Основная группа Main group (n=16) | Группа сравнения Comparison group (n=24) | ||
| До проведения курса реабилитации/Before the rehabilitation course | 40,72±5,69 | 41,23±3,47 | 0,600 |
| Через 3 месяца/After 3 months | 78,38±4,91 | 74,21±4,62 | 0,031 |
| Через 6 месяцев/After 6 months | 88,51±6,23 | 83,74±5,86 | 0,027 |
| Через 12 месяцев\After 12 months | 92,45±7,21 | 89,63±7,25 | 0,057 |
Заключение
Таким образом, исследования показали, что комбинированное применение в реабилитационном комплексе гравитационной терапии и препаратов антирезорбтивного действия у пациентов с остеопорозом, перенесших тотальное эндопротезирование тазобедренного сустава, способствует снижению болевого синдрома и ведет к статистически значимому улучшению функциональной активности пациентов. Отмечено статистически значимое снижение признаков остеопороза по показателю минеральной плотности костной ткани по сравнению с пациентами, получавшими стандартный реабилитационный комплекс. Данная положительная динамика костного метаболизма в период стрессового ремоделирования костной ткани препятствовала развитию асептической нестабильности эндопротеза и способствовала лучшей бытовой и социальной адаптации пациентов основной группы.
Участие авторов: концепция и дизайн — В.А. Епифанов, А.В Яшков; сбор и обработка материала — С.Ю. Боринский; статистическая обработка данных — М.В. Шелыхманова; написание текста — С.Ю. Боринский, А.В. Яшков; редактирование — М.А. Елфимов, В.В. Илларионов.
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
The authors declare no conflicts of interest.