Эволюция эндопротезирования плечевого сустава

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

За более чем столетнюю историю эндопротезирования плечевого сустава ученые прошли путь от примитивных конструкций из слоновой кости до высокотехнологичных имплантов из сплавов редких металлов. На этом пути хирурги и изобретатели сталкивались с трудностями, совершали ошибки и добивались успеха. В настоящем литературном обзоре отражены тенденции развития эндопротезирования плечевого сустава, эволюционное изменение конструкций эндопротезов и принципов хирургического лечения патологии плечевого сустава, с конца XIX века и по настоящее время. В данной работе подробно рассматриваются этапы формирования основных современных философий эндопротезирования плечевого сустава, таких как философия Ch. Neer (анатомическое протезирование), P.M. Grammont (реверсивное протезирование) и J. Zippel (поверхностное протезирование). В 70-80х годах 20 столетия продолжается совершенствование компонентов эндопротезов плечевого сустава, а также техник их установки с позиции биомеханики. Было выявлено, что в случае, если при эндопротезировании головка плеча и лопаточный компонент имеют разные радиусы кривизны, формируется плече-л опаточное несоответствие. Неконгруэнтный сустав (радиус кривизны головки меньше радиуса кривизны гленоидального компонента) увеличивает эксцентричные нагрузки на имплант суставной впадины лопатки, увеличивает риск перелома импланта, а также снижает стабильность в суставе. Однако такой сустав позволяет воспроизвести естественное скольжение головки. Ограничение необходимого скольжения увеличивает нагрузки в месте фиксации и может привести к расшатыванию гленоидального компонента. Ряд исследований показали, что несоответствие более 10 мм увеличивает риск расшатывания и переломов лопаточного компонента, а несоответствие 5-7 мм можно считать оптимальным, так как обеспечивает длительную выживаемость гленоидального компонента и наилучшего воспроизведения нормальных движений в плечевом суставе.

Об авторах

А. С. Петросян

Городская клиническая больница № 17 Департамента здравоохранения г. Москвы

Email: alomar442@mail.ru
г. Москва, Российская Федерация

К. А. Егиазарян

Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова

Email: alomar442@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-6324-4780
г. Москва, Российская Федерация

М. А. Панин

Городская клиническая больница № 17 Департамента здравоохранения г. Москвы

Email: alomar442@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-5738-0524
г. Москва, Российская Федерация

А. П. Ратьев

Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова

Email: alomar442@mail.ru
г. Москва, Российская Федерация

О. А. Аль Баварид

Городская клиническая больница № 17 Департамента здравоохранения г. Москвы

Автор, ответственный за переписку.
Email: alomar442@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-9119-0089
г. Москва, Российская Федерация

Список литературы

  1. Neer CS, Brown TH, McLaughlin HL. Fracture of the neck of the humerus with dislocation of the head fragment. Am.J. Surg. 1953;85(3):252-258.
  2. Grammont P, Trouilloud P, Laffay J, Deries X. Etude et realisation d’une nouvelle prothèse d’épaule. Rhumatologie. 1987;39:407-418.
  3. Péan JE. Des moyens prothétiques destinés à obtenir la réparation des parties osseuses. Gaz. Hop Paris. 1894;67:291.
  4. Ballmer FT, JA Sidles, Lippitt SB, Matsen FA. Humeral head prosthetic arthroplasty: surgically relevant geometric considerations. J. Shoulder Elbow Surg. 1993;2:296-304.
  5. Pean JE. On prosthetic methods intended to repair bone fragments. Clin Orthop Rei Res. l973;94:4-7.
  6. Bankes MJ, Emery RJ. Pioneers of shoulder replacement: Themastocles Gluck and Jules Emile Pean. Shoulder Elbow Surg. 1995;4(4):259-262.
  7. Gluck T. Referat über die Durch das moderhe chirurgishe experiment govonnenen positiven resultate betreffend die nacht und den Ersatz von defecten höherer gewebe sowie über die Verwertung resorbirbarer und lebendiger tamons in der Chirurgie. Arch. Klin. Chir. 1891;41:187-239.
  8. Krueger FG. A vitalium replica arthroplasty on the shoulder: A case report of aseptic necrosis of the proximal end of the humerus. Surgery. 1951;30:1005-1011.
  9. Wessinghage D. Themistocles Gluck: 100 Jahre kuntstlicher GeIenkersatz. Z Orthop. l99l;129:383-388.
  10. Eynon-L ewis NJ, Ferry D, Pearse MF. Themistocles Gluck: an Unrecognised Genius. BMJ. l992;305:1534-1536.
  11. Konig F. Ueber die Implantation von Elfenbein zum Erstatz von Knochen und GeIenkenden Beittr Klin Chir. Z. Orthop. l913;85:91-114.
  12. Boron R, Sevin L. Prothese Acrylique de l’epaule. Presse Med. l951;59:1480.
  13. Richard A, Judet R, René L. Reconstruction prothétique acrylique de l’extrémité supérieure de l’humérus spécialement au cours des fracturesluxations. J. Chir. 1952;68(8-9):537-547.
  14. Macausland WR. Nylon prosthesis in lesions of the shoulder, elbow and finger. Am.J. Surg. 1953;85(2):164-173.
  15. Neer CS. II Articular replacement for the humeral head. J. Bone Joint Surg. Am.Z. Orthop 1955;37-A(2):215-228.
  16. Neer CS. Followup notes on articles previously published in the journal. Articular replacement for the humeral head. J Bone Joint Surg. 1964;46:1607-1610.
  17. Neer CS. 2nd Replacement arthroplasty for gleniohumeral osteoarthritis. J. Bone Joint Surg. 1974;56A(1):1-13.
  18. Вaumgartner D, Nolan BM, Mathys R, Lorenzetti SR, Stüssi E. Review of fixation techniques for the four-part fractured proximal humerus in hemiarthroplasty. J. Orthop Surg Res. 2011;18(6):36. doi: 10.1186/1749-799X-6-36.
  19. Neer CS, Watson KC, Stanton FJ. Recent experience in total shoulder replacement. J. Bone Joint. Surgery. 1982;64A(3):319-337.
  20. Pearl ML, Kurutz S. Geometric analysis of commonly used prosthetic systems for proximal humeral replacement. J. Bone Joint Surg.1999;81A:660-671.
  21. Pearl ML, Volk AG. Coronal plane geometry of the proximal humerus relevant to prosthetic arthroplasty. J. Shoulder Elbow Surg. 1996;5:320-326.
  22. Harryman DT, Sidles JA, Harris SL, Lippitt SB, Matsen FA. The effect of articular conformity and the size of the humeral head component on laxity and motion after gleniohumeral arthroplasty: A stady in cadaver. J. Bone Joint Surg. 1995;77A:555-563.
  23. Nyffeler RV. Influence of humeral prosthesis height on biomechanics of gleniohumeral abduction an in vitro stady. J. Bone Joint Surg. 2004;86A:575-580.
  24. Boileau P, Walch G. Adaptability and modulation in shoulder prosthesis. Acta Orthop. Belg. 1995;6(Suppl. 1):49-61.
  25. Brems JJ. The glenoid component in total shoulder. J. Shoulder Elbow Surg. 1993;2:14754.
  26. Boileau P, Walch G. The three-d imensional geometry of the proximal humerus: implications for surgical technique and prosthetic design. J Bone Joint Surg. 1997;79B:857-65.
  27. Walch G, Boileau P. Anatomical study of the proximal humerus: surgical technique considerations and prosthetic design rationale. Shoulder arthroplasty. Heidelberg, Springer. 1998. P. 69-82.
  28. Gartsman GM, Edwards TB. Shoulder arthroplasty. Philadelphia: Saunders Elsevier, 2008. 544 p.
  29. Boileau P, Sinnerton RJ, Chuinard C, Walch G. Arthroplasty of the shoulder. J. Bone Joint Surg. 2006;88B(5):562-573.
  30. Anglin C, Wyss UP, Pichora DR. Mechanical testing of shoulder prostheses and recommendations for glenoid designю J. Shoulder Elbow Surg. 2000;9(4):323-331. doi: 10.1067/ mse.2000.105451
  31. Szabo I, Buscayret F, Edwards TB, Nemoz C, Boileau P, Walch G. Radiographic comparison of flat-back and convex-back glenoid components in total shoulder arthroplasty. J Shoulder Elbow Surg. 2005;14(6):636-42. doi: 10.1016/j.jse.2005.05.004
  32. Szabo I, Buscayret F, Edwards TB, Nemoz C, O’Connor DP, Boileau P, Walch G. Radiographic comparison of two glenoid preparation techniques in total shoulder arthroplasty. Clin Orthop Relat Res. 2005;(431):104-10. doi: 10.1097/01.blo.0000150322.93550.2f
  33. Anglin C, Wyss UP, Nyffeler RW, Gerber C. Loosening performance of cemented glenoid prosthesis design pairs. Clin Biomech (Bristol, Avon). 2001;16(2):144-50. doi: 10.1016/s0268-0033(00)00078-4
  34. Cofield RH. Uncemented total shoulder arthroplasty: a review. Clin. Orthop. 1994;307:86-93.
  35. Walch G, Edwards TB, Boulahia A, Boileau P, Mole D, Adeleine P. The influence of glenohumeral prosthetic mismatch on glenoid radiolucent lines: results of a multicenter study. J. Bone Joint Surg. 2002;84A:2186-2191.
  36. Takase KR, Yamamoto K, Imakiire A, Burkhead WZ Jr. The radiographic study in the relationship of the gleniohumeral joint. J. Orthop. Res. 2004;22:298-305. doi: 10.1016/S0736-0266(03)00187-6
  37. Филатов В.И. Клиническая биомеханика. Москва: Изд-во Медицина. 1980. 200 с.
  38. Friedman RJ, An YH, Draughn RA. Glenohumeral cogruence in total shoulder arthroplasty. Orthop. Trans. 1997:1166-1174.
  39. Strauss EJ, Roche C, Flurin PH, Wright T, Zuckerman JD. The glenoid in shoulder arthroplasty. J Shoulder Elbow Surg. 2009;18(5):819-33. doi: 10.1016/j.jse.2009.05.008
  40. Gazielly DF, Allende C, Pamelin E. Results of cancellous compaction technique for glenoid resurfacing. The 9th International Congress on Surgery of the Shoulder. Washington, DC, 2004. 566p.
  41. Deshmukh AV, Koris M, Zurakowski D, Thornhill TS. Total shoulder arthroplasty: long term survivorship, functional outcome, and quality of life. J. Shoulder Elbow Surg. 2005;14:471-479. doi: 10.1016/j.jse.2005.02.009
  42. Wirth MA. Radiologic, mechanical, and histologic evaluation of 2 glenoid prosthesis designs in a canine model. J. Shoulder Elbow Surg. 2001;10:140-148.
  43. Kenmore PI, MacCartee C, Vitek B. A simple shoulder replacement. J. Biomed. Mater. Res. 1974;8(4 Pt 2):329-330.
  44. Swanson AB, de Groot Swanson G, Maupin BK, Wei JN, Khalil MA. Bipolar implant shoulder arthroplasty. Orthopedics. 1986;9(3):343-351.
  45. Mazas F, de la Caffiniere JY. Une prothèse totale d’épaule non retentive. A propos de 38 cas. Rev. Chir. Orthop Repar. Appar. Mot. 1982;68(3):161-170.
  46. Amstutz HC, Thomas B., Kabo JM, Jinnah RH, Dorey FJ. The Dana total shoulder arthroplasty. J. Bone Joint Surg. Am. 1988;70(8):1174-1182.
  47. Roper BA, Paterson JM, Day WH. The RoperDay total shoulder replacement. J. Bone Joint Surg. Br. 1990;72(4):694-697.
  48. Lettin AW, Scales JT. Total replacement of the shoulder joint (two cases). Proc. R. Soc. Med. 1972;65(4):373-374.
  49. Lettin AW, Copeland SA, Scales JT. The Stanmore total shoulder replacement. J. Bone Joint Surg. Br. 1982;64(1):47-51.
  50. Post M, Haskell SS, Finder JG. Total shoulder replacement. J. Bone Joint Surg. 1975;57A:1171.
  51. Post M, Jablon M. Constrained total shoulder arthroplasty. Long-term follow-up observations. Clin. Orthop. Relat. Res. 1983;(173):109-116.
  52. Neer CS. 2nd Shoulder reconstruction. Philadelphia: WB Saunders Company J., 1990. 551 p.
  53. Katz D, O’Toole G, Cogswell L, Sauzieres P, Valenti P. A history of the reverse shoulder prosthesis. International J. Shoulder Sarg. 2007;1(4):108-113.
  54. Zippel J. Luxationssichere schulterendoprothese model BME. Z. Orthop. Ihre Grenzgeb. 1975;113(4):454-457.
  55. Levy O, Funk L, Sforza G, Copeland SA. Copeland surface replacement arthroplasty of the shoulder in rheumatoid arthritis. J. Bone Joint. Surg. 2004;86A:512-518.
  56. Scalise JJ, Miniaci A, Iannotti JP. Resurfacing arthroplasty of the humerus: indications, surgical technique, and clinical results. Techniques in Shoulder and Elbow Surg. 2007;8:152-160.
  57. Reeves B, Jobbins B, Flowers F, Dowson D, Wright V. Some problems in the development of a total shoulder endo-prosthesis. Ann. Rheum. Dis.J. 1972;31(5):425-426.
  58. Kölbel R, Friedebold G. Möglichkeiten der alloarthroplastik an der schulter. Arch. Orthop. Unfallchir. 1973;76(1):31-39.
  59. Kessel L, Bayley I. Prosthetic replacement of shoulder joint: Preliminary communication. J.R. Soc. Med. 1979;72(10):748-752.
  60. Broström LA, Wallensten R, Olsson E, Anderson D. The Kessel prosthesis in total shoulder arthroplasty. A five-year experience. Clin. Orthop. Relat. Res. 1992;277:155-160.
  61. Ahir SP, Walker PS, SquireTaylor CJ, Blunn GW, Bayley JI. Analysis of glenoid fixation for a reversed anatomy fixed-f ulcrum shoulder replacement. J. Biomech. 2004;37(11):1699-1708. doi: 10.1016/j.jbiomech.2004.01.031
  62. Gérard Y, Leblanc JP, Rousseau B. Une prothèse totale d’épaule. Chirurgie. J. Bone Joint Surg. 1973;99(9):655-663.
  63. Fenlin JM. Total glenohumeral joint replacement. Orthop. Clin. North Am. J. 1975;6(2):565-583.
  64. Fenlin JM. Semi-constrained prosthesis for the rotator cuff deficient patient. Orthop Trans. 1985;9:55.
  65. Buechel FF, Pappas MJ, DePalma AF. “Floating-s ocket” total shoulder replacement: Anatomical, biomechanical, and surgical rationale. J. Biomed. Mater. Res. 1978;12(1):89-114.
  66. Ungethüm M, Blömer W. Endoprothetischer ersatz des schultergelenks. Möglichkeiten und deren analyse. Z. Orthop. Ihre Grenzgeb. 1986;124(1):50-56.
  67. Grammont PM, Baulot E. Delta shoulder prosthesis for rotator cuff rupture. Orthopedics. 1993;16(1):65-68.
  68. Matsen FA, Boileau P, Walch G, Gerber C, Bicknell RT. The reverse total shoulder arthroplasty. J. Bone Joint Surg. 2007;89-A:660-667. doi: 10.2106/00004623-200703000-00027
  69. Котенко В.В., Понтер В.Е., Битюгов Б.И. Эндопротез головки плечевой кости. патент СССР. № 3910800/28-14. Бюл. 1986. № 48. С. 19-20.
  70. Горячев А.Н., Ерофеев А.Т., Гетер М.Е., Фоминых А.А. Монополярная эндопротезирование дефектов проксимального отдела плечевой кости после огнестрельных ранений. Матер. Конгресс «Человек и его здоровье» // СПб. 1998. С. 49.
  71. Ненашев Д.В., Варфоломеев А.П., Майков С.В. Анализ отдаленных результатов эндопротезирования плечевого сустава. Травматология и ортопедия России // 2012. № 2. С. 71-78.

© Петросян А.С., Егиазарян К.А., Панин М.А., Ратьев А.П., Аль Баварид О.А., 2022

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах