RU2707366C1

RU2707366C1 - Method for reconstructing a proximal femoral portion in patients receiving chronic hemodialysis

Info

Publication number: RU2707366C1
Application number: RU2019116091A
Authority: RU
Inventors: Александр Николаевич Цед; Александр Кайсенович Дулаев; Никита Евгеньевич Муштин; Антон Владимирович Шмелев; Константин Георгиевич Ильющенко
Priority date: 2019-05-24
Filing date: 2019-05-24
Publication date: 2019-11-26

Abstract

FIELD: medicine.

SUBSTANCE: invention refers to medicine, namely to traumatology and orthopedics, and can be used in primary hip replacement in patients undergoing chronic hemodialysis. Impact of spongy bone crumbs into the pre-prepared canal of the proximal femoral bone is ensured by spongy bone crumbs mixed with Alphacalcidolum at a weight ratio of about 1:1×10^-6. Fixation of the femoral component of the endoprosthesis is performed by bone cement mixed with calcium phosphate in weight ratio 40:1.

EFFECT: method provides formation of a strong bone support of a proximal femur for installation of a femoral component of a hip joint prosthesis due to use of a spongy allocrumbs mixed with Alphacalcidolum.

1 cl, 1 ex

Description

Изобретение относится к медицине, а именно, к травматологии и ортопедии, и может быть использовано при первичном эндопротезировании тазобедренного сустава у пациентов, находящихся на хроническом гемодиализе.The invention relates to medicine, namely to traumatology and orthopedics, and can be used for primary hip replacement in patients undergoing chronic hemodialysis.

У пациентов, получающих заместительную почечную терапию и имеющих почечную остеодистрофию, проявляющуюся в остеомаляции губчатого вещества и резорбции компактного вещества проксимального отдела бедренной кости, эндопротезирование тазобедренного сустава сопряжено с недостаточным ремоделированием костной ткани заполненного дефекта, отсутствием формирования прочной костной основы проксимального отдела бедренной кости вокруг цементной мантии и бедренного компонента эндопротеза и, как следствие, с нестабильностью всей металлоконструкции.In patients receiving renal replacement therapy and having renal osteodystrophy, which manifests itself in osteomalacia of the spongy substance and resorption of the compact substance of the proximal femur, hip replacement is associated with insufficient remodeling of the bone tissue of the filled defect, the absence of the formation of a strong bone base of the proximal femur bone cement and the femoral component of the endoprosthesis and, as a result, with the instability of the entire metal structure ruction.

Известен способ эндопротезирования тазобедренного сустава с реконструкцией проксимального отдела бедренной кости (RU 2300336 С1, 2007, Бюл. №16), заключающийся в имплантации эндопротеза с одновременным заполнением бедренного канала спонгиозной крошкой и/или гидроксиапатитом, и/или кортикальными трансплантатами. После обработки бедренного канала разверткой в дистальной его части формируют опорную пробку из твердеющего материала, на поверхности опорной пробки фиксируют опорную шайбу из инертного материала. Для реконструкции проксимального отдела бедра из твердой инертной сетки формируют трубчатый каркас, который жестко скрепляют с верхним участком имеющегося фрагмента бедренной кости при помощи кольцевого фиксатора. При имплантации бедренного компонента дистальный конец его упирают в торец опорной шайбы, затем вводят кортикальные трансплантаты дистальными концами в зазор между бедренным каналом и эндопротезом, поджимают верхние концы кортикальных трансплантатов к соответствующему участку эндопротеза и заполняют зазоры между имплантом, костью и сеткой спонгиозной крошкой, и/или гидроксиапатитом, и/или кортикальными трансплантатами. Окончательная фиксация сетки осуществляется при помощи пломбы из костного цемента или скреплением кольцевым фиксатором отгиба верхнего края трубчатого каркаса с поверхностью эндопротеза.A known method of hip arthroplasty with reconstruction of the proximal femur (RU 2300336 C1, 2007, Bull. No. 16), which implies implantation of the endoprosthesis with simultaneous filling of the femoral canal with spongy crumbs and / or hydroxyapatite and / or cortical grafts. After processing the femoral canal with a sweep in its distal part, a support tube is formed from hardening material, and a support washer made of an inert material is fixed on the surface of the support tube. For reconstruction of the proximal femur, a tubular framework is formed from a solid inert mesh, which is rigidly fastened to the upper portion of the existing fragment of the femur using an annular retainer. When the femoral component is implanted, the distal end rests against the end of the support washer, then the cortical grafts are inserted with the distal ends into the gap between the femoral canal and the endoprosthesis, the upper ends of the cortical grafts are pressed to the corresponding endoprosthesis site and the gaps between the implant, bone and spongiosum mesh are filled or hydroxyapatite and / or cortical grafts. The final fixation of the mesh is carried out using a bone cement seal or by fastening the upper edge of the tubular skeleton with the ring fixer to the endoprosthesis surface.

Недостатком данного способа костной пластики при реконструкции проксимального отдела бедра является высокая травматичность. В описываемом способе применяют длинные кортикальные, а также фрагментированные аллокостные пластинки, которые во время импакции при остеопорозе и/или остеомаляции могут приводить к перипротезным переломам бедренной кости и, как следствие, к нестабильности всей металлоконструкции. Также для осуществления данного способа необходимо использовать дорогостоящую металлическую сетку импортного производства.The disadvantage of this method of bone grafting during reconstruction of the proximal femur is the high invasiveness. In the described method, long cortical as well as fragmented allostic plates are used, which during impaction during osteoporosis and / or osteomalacia can lead to periprosthetic fractures of the femur and, as a consequence, to instability of the entire metal structure. Also, to implement this method, it is necessary to use an expensive metal mesh imported.

Известен способ костной пластики дефекта медиальной стенки проксимального отдела бедренной кости при ревизионном эндопротезировании тазобедренного сустава (RU 2464948 С1, 2012, Бюл. №30), заключающийся в плотной импакции аллотрансплантата (губчатой крошки) во время обработки и имплантации эндопротеза в канал бедренной кости.A known method of bone grafting of a defect in the medial wall of the proximal femur during revision hip arthroplasty (RU 2464948 C1, 2012, Bull. No. 30), which consists in the dense impaction of an allograft (spongy crumb) during processing and implantation of the endoprosthesis in the femoral canal.

Ограничением применения данного способа у пациентов, находящихся на хроническом гемодиализе, является недостаточная эффективность ремоделирования костной ткани заполненного дефекта.The limitation of the use of this method in patients undergoing chronic hemodialysis is the lack of effectiveness of bone remodeling of the filled defect.

Техническим результатом заявленного изобретения является формирование у пациентов со сниженным качеством кости, находящихся на хроническом гемодиализе, прочной костной опоры проксимального отдела бедренной кости для установки бедренного компонента эндопротеза тазобедренного сустава.The technical result of the claimed invention is the formation in patients with reduced quality of bone undergoing chronic hemodialysis, a strong bone support of the proximal femur to install the femoral component of the hip joint prosthesis.

Указанный технический результат достигается в способе реконструкции проксимального отдела бедренной кости у пациентов, получающих хронический гемодиализ, включающем импакцию губчатой костной крошки в предварительно подготовленный канал проксимального отдела бедренной кости, установку бедренного компонента эндопротеза и его фиксацию, в котором импакцию выполняют губчатой костной крошкой, смешенной с альфакальцидолом в соотношении по весу около 1:1×10^-6, а фиксацию бедренного компонента эндопротеза выполняют костным цементом, смешенным с фосфатом кальция в соотношении по весу 40:1.The specified technical result is achieved in a method for reconstruction of the proximal femur in patients receiving chronic hemodialysis, including the implantation of spongy bone crumbs into a pre-prepared channel of the proximal femur, the installation of the femoral component of the endoprosthesis and its fixation, in which the implant is performed with spongy bone crumb mixed with alfacalcidol in a weight ratio of about 1: 1 × 10 ^-6 , and the fixation of the femoral component of the endoprosthesis is performed with bone cement, mixed with calcium phosphate in a ratio by weight of 40: 1.

Отличительной особенностью метаболизма витамина Д3 у пациентов с терминальной стадией хронической болезни почек, находящихся на хроническом гемодиализе, является отсутствие в организме достаточной концентрации альфа-гидроксилазы, фермента, который выделяется почками, и при соединении с витамином ДЗ преобразует его неактивную форму в активную. Введение альфакальцидола - синтетического аналога активной формы витамина Д3 локально в область костного дефекта в виде смеси губчатой костной крошки и альфакальцидола в соотношении по весу около 1:1×10^-6 улучшает процессы ремоделирования.A distinctive feature of the metabolism of vitamin D3 in patients with end-stage chronic kidney disease undergoing chronic hemodialysis is the lack of a sufficient concentration of alpha-hydroxylase in the body, an enzyme that is secreted by the kidneys and, when combined with vitamin D3, converts its inactive form to the active one. The introduction of alfacalcidol, a synthetic analogue of the active form of vitamin D3, locally to the area of the bone defect in the form of a mixture of spongy bone crumbs and alfacalcidol in a ratio by weight of about 1: 1 × 10 ^-6 improves remodeling processes.

Использование костного цемента с фосфатом кальция в соотношении по весу 40:1 для фиксации эндопротеза обеспечивает, с одной стороны, формирование депо кальция, который необходим для процессов костеобразования в губчатой костной крошке, а также улучшает прочностные свойства самого костного цемента. Это позволяет в более короткие сроки восполнить костный дефект с отличным клиническим результатом и обеспечить долгосрочную выживаемость эндопротеза.The use of bone cement with calcium phosphate in a weight ratio of 40: 1 for fixation of the endoprosthesis provides, on the one hand, the formation of a calcium depot, which is necessary for bone formation processes in spongy bone crumbs, and also improves the strength properties of bone cement itself. This allows for a shorter time to make up for a bone defect with an excellent clinical result and to ensure long-term survival of the endoprosthesis.

Способ осуществляют, например, следующим образом.The method is carried out, for example, as follows.

Для восполнения дефекта проксимального отдела бедренной кости при первичном эндопротезировании тазобедренного сустава берут губчатую костную аллокрошку не более 5 мм в диаметре, в полученную костную массу добавляют альфакальцидол, например, в виде раствора для внутривенного введения. Соотношение губчатой костной крошки к раствору альфакальцидола должно составлять около 1:1×10^-6, например, на 1 аллоголовку бедра весом 50 г - 5 мкг стерильного раствора альфакальцидола. После предварительно установленной пластиковой заглушки на глубину, превышающую 3 см в дистальном направлении размер имплантируемой ножки эндопротеза, полученной костной массой выполняют плотную импакцию канала бедренной кости до границы лини опила шейки бедра.To compensate for the proximal femur defect during primary hip replacement, a spongy bone allocrosh no more than 5 mm in diameter is taken, alfacalcidol is added to the resulting bone mass, for example, in the form of an intravenous solution. The ratio of spongy bone crumbs to a solution of alfacalcidol should be about 1: 1 × 10 ^-6 , for example, for 1 allogrow of the thigh weighing 50 g - 5 μg of a sterile solution of alfacalcidol. After a pre-installed plastic plug to a depth exceeding 3 cm in the distal direction, the size of the implanted endoprosthesis leg obtained by the bone mass performs a dense impaction of the femoral canal to the border of the sawdust of the femoral neck.

Перед выполнением этапа цементирования бедренного компонента производят подготовку полимерной части костного цемента (метилметакрилата) путем добавления в него порошкообразного фосфата кальция из расчета не более 1 г фосфата кальция на 40 г полимера. Полученный порошок смешивают с мономером и сформировавшуюся суспензию в течение 3-5 мин вводят в костно-мозговой канал бедра, заполняя зазор между бедренным каналом и эндопротезом.Before the stage of cementing the femoral component, the polymer part of the bone cement (methyl methacrylate) is prepared by adding powdered calcium phosphate to it based on not more than 1 g of calcium phosphate per 40 g of polymer. The resulting powder is mixed with monomer and the formed suspension is introduced into the bone marrow canal of the thigh for 3-5 minutes, filling the gap between the femoral canal and the endoprosthesis.

Способ иллюстрируется следующим клиническим примером.The method is illustrated by the following clinical example.

Больной И. 59 лет. поступил в клинику в плановом порядке с диагнозом: 2-х сторонний атрофический ложный сустав шеек обеих бедренных костей (закрытый перелом шейки правой и левой бедренных костей более 7 лет назад). Аваскулярный некроз головки правой и левой бедренной костей 4-5 ст.Patient I., 59 years old. was admitted to the clinic in a planned manner with a diagnosis of 2-sided atrophic false joint of the necks of both thigh bones (closed fracture of the neck of the right and left femurs over 7 years ago). Avascular necrosis of the head of the right and left femur 4-5 tbsp.

Сопутствующий диагноз: хроническая болезнь почек 5 ст., хронический гемодиализ с 1999 г. Костно-фиброзный остеит.Concomitant diagnosis: chronic kidney disease 5 tbsp., Chronic hemodialysis since 1999. Osteofibrous osteitis.

На первичных рентгенограммах и по данным МСКТ таза у пациента отмечался кавитарный дефект проксимального отдела бедренной кости, широкий костно-мозговой канал (Dorr 3 по классификации), а также выраженное снижение минеральной плотности костной ткани всей бедренной кости и вертлужной впадины (индекс Хаунсфилда - (-13) HU).On the initial radiographs and according to the MSCT of the pelvis, the patient showed a cavitational defect of the proximal femur, a wide bone marrow canal (Dorr 3 according to classification), as well as a pronounced decrease in the mineral density of the bone tissue of the entire femur and acetabulum (Hounsfield index - (- 13) HU).

Через 4 дня с момента поступления пациенту выполнено тотальное цементное эндопротезирование левого тазобедренного сустава по заявленному способу. Для заполнения кавитарного дефекта проксимального отдела бедра использована губчатая аллокрошка весом 51 г, смешанная с 5 мкг альфакальцидола. Для фиксации бедренного компонента эндопротеза в оффицинальный сухой компонент костного цемента с гентамицином весом 40 г добавлен 1 г сухого фосфата кальция. В асептических условиях выполнено тщательное перемешивание сухого компонента с последующим разведением жидким компонентом цемента, полученной массой выполнена фиксация бедренного компонента эндопротеза.After 4 days from the moment of admission, the patient underwent total cement arthroplasty of the left hip joint according to the claimed method. To fill the cavitary defect of the proximal femur, sponge allocrosh weighing 51 g mixed with 5 μg of alfacalcidol was used. To fix the femoral component of the endoprosthesis, 1 g of dry calcium phosphate was added to the offical dry bone cement component with gentamicin weighing 40 g. Under aseptic conditions, thorough mixing of the dry component was carried out, followed by dilution of the cement with the liquid component, and the femur component of the endoprosthesis was fixed.

Осевая нагрузка на оперированную конечность начата со 2-го дня после операции. Через 3,5 месяца функциональные показатели по шкале Харриса - 83 балла. На контрольной спиральной компьютерной томографии таза отмечается формирование прочной костной основы проксимального отдела бедренной кости вокруг цементной мантии и бедренного компонента эндопротеза, ремоделирование аллогубчатой костной крошки. Результаты оценены как отличные.Axial load on the operated limb started from the 2nd day after surgery. After 3.5 months, the functional indicators on the Harris scale were 83 points. On the control spiral computed tomography of the pelvis, the formation of a solid bone base of the proximal femur around the cement mantle and the femoral component of the endoprosthesis, remodeling of allogubic bone chips are noted. The results are rated as excellent.

Использование заявленного способа позволяет сократить сроки ремоделирования костной аллокрошки в костно-мозговом канале проксимального отдела бедра, усиливает остеоинтеграцию бедренного компонента эндопротеза тазобедренного сустава, а также сокращает сроки восстановительного периода после операции и позволяет раньше начать осевую нагрузку на оперированную нижнюю конечность.Using the claimed method allows to reduce the time for remodeling bone allocrosh in the bone marrow canal of the proximal femur, enhances the osseointegration of the femoral component of the hip joint endoprosthesis, and also shortens the recovery period after surgery and allows you to start the axial load on the operated lower limb earlier.

Claims

A method for reconstructing the proximal femur in patients receiving chronic hemodialysis, including the implantation of spongy bone crumbs into a previously prepared canal of the proximal femur, the installation of the femoral component of the endoprosthesis and its fixation, characterized in that the implant is performed with spongy bone crumbs mixed with alfacalcidol in the ratio by weight about 1: 1 × 10 ^-6 , and the fixation of the femoral component of the endoprosthesis is performed by bone cement mixed with calcium phosphate in the ratio by weight 40: 1.