Из истории эндопротезирования тазобедренного сустава

Протезирование тазобедренного сустава имеет длинную историю. В ней много интересных событий, фактов, открытий и изобретений. Мы думаем, что нашим пациентам интересно будет узнать, как проходила эволюция этой операции, которую сейчас в нашей клинике великолепно делают профессиональные доктора.

Первые операции по замене бедренного сустава не были полной заменой сустава, это была гемиартопластика и частичная замена поврежденных частей сустава. Результаты были неудовлетворительными.

В конце XIX, начале XX века хирурги использовали различные ткани: части широкой фасции бедра, кожу, мочевой пузырь свиньи, подслизистый слой между головкой бедренной кости и вертлужной впадиной, однако, результаты неутешительные.

1891 г. — Немецкие хирурги использует слоновую кость для замены головки бедренной кости, пораженной туберкулезом.

1925 г. — американский хирург Мариус Смит-Петерсен создал первый имплантат для артропластика из стекла. Стекло является биосовместимым материалом, однако, весьма хрупким, поэтому вскоре имплантаты начали ломаться. Позднее Мариус Смит-Петерсена и Филипп Уайлс  тестирует протезы из нержавеющей стали, которые в последствии использовались на протяжении нескольких десятилетий.

1930-е гг. – Мариус Смит-Петерсен и Филипп Уайлс провели первую операцию по замене тазобедренного сустава имплантатом из нержавеющей стали. Операцию провели в госпитале Миддлсекс в Великобритании. Имплантат фиксировали с помощью болтов и винтов. Медицинская история пациента была утрачена во время Второй мировой войны, однако, сообщается, что один пациент, прошедший данную операцию, носил данный протез более 35 лет!

1938 — доктор  Джен Джадет и доктор Роберт Джадет  разработали имплантат на ножке с гладкой, скользящей поверхностью из акрила, однако, после имплантации он быстро «расшатывался».

1947 — Чарльз Скотт Венейбл используется материал под названием «виталлиум» для создания имплантатов тазобедренного сустава. Первоначально виталлиум использовали в стоматологии. Материал не вызвал патологических изменений или электролиза кости.

Частичная замена тазобедренного сустава

1939 г.— Фредерик Томпсон из Нью-Йорка и Остин Т. Мур из Южной Каролины разработали протез бедренной ножки.

Ножку Томпсона крепили к кости с помощью костного цемента, при этом стало возможно сохранить «природную» вертлужную впадину. Имплантат мог вращаться внутри впадины таза. Однако, хрящи и кости начинали плохо функционировать после установки имплантата бедренной ножки, поэтому часто приходилось проводить повторную операцию.

Имплантат Остина Мура практически не отличался от протеза Томпсона. Его крепили бесцементным способом, в ножке было небольшое отверстие, куда имплантировали кусочек кости. Благодарю этому, через несколько недель после операции протез начинал срастаться с костью.

Сегодня имплантаты Томпсона и Остина Мура используются при частичной замене бедренного сустава, в основном у пациентов с переломом бедренной кости около головки.

1940 г. — Гарольд Болман впервые провел операцию по замене тазобедренного сустава с использованием имплантата из виталлиума. Металлическая головка крепилась к телу кости с помощью гвоздя.

1953 г. — британский хирург Джордж МакКи впервые установил протез тазобедренного сустава с металлическими подкладкой и оболочкой. Он был учеником Филиппа Уайлса, поэтому имплантат являлся модификацией протеза Томпсона, который крепился с помощью костного цемента на шейку бедра. Результат операции был многообещающим: пациенты перестали испытывать боль, однако, вскоре имплантаты начали расшатываться и ломаться.

Поверхностное эндопротезирование

При поверхностном эндопротезировании бедренная впадина должна быть выполнена из тонкого материала, на разработку и изготовление этой части имплантата потребовалось много усилий.

1925 г. — Мариус Смит-Петерсен (США) впервые изготовил имплантат для артропластики из стекла. Протез представлял собой полую полусферу с скользящей поверхностью, в которую входила головка бедренной кости. Стекло не вызывало отторжение в человеческом организме, однако хрупкий материал не справился с нагрузкой на сустав.

1950 г. — сэр Джон Чарнли создал протез вертлужной впадины для поверхностного эндопротезирования из тефлона. Он прослужил всего 2 года.

1960 – 1980 гг.: много неудачных операций по поверхностному эндопротезированию, причины следующие:

• Асептическое расшатывание частей эндопротезов
• Металлоз, приводящий к потере костей и отказу работы органов.
• Технические ошибки, во время операции
• Проблемы разработки и изготовления имплантатов
• Неправильные хирургические техники

Полиэтилен

Ранее операции по поверхностному эндопротезированию с использованием полиэтиленовых имплантатов чаще всего заканчивались неудачей. Чаще всего из полиэтилена делали протезы вертлужной впадины, ломаясь, он приводил к заражению кости. Это явление получило название остеолиза: оно ослабляло кости, что приводило к расшатыванию имплантата.

1971 г. — Фримен и Фуруя создали имплантат с головкой бедра из полиэтилена и металлической вертлужной впадиной. Из-за быстрого износа такого вида имплантата, они решили поменять материалы местами: сделать головку бедра из металла и вертлужную впадину из пластика, это несколько улучшило показатели износостойкости протеза, однако проблему полностью не решило.

1978 г. — В Бирмингеме была проведена артропластика по Вагнеру с использованием металло-пластикового протеза. В ближайшие 5-7 лет 55% имплантатов подлежали замене из-за расшатывания компонентов, разрушения головки бедра и низкой износостойкости материалов.

1990 г. – изобретение сверхвысокомолекулярного полиэтилена (СВМПЭ) позволило значительно улучшить износостойкость имплантатов и снизить риск остеолиза.

О современном этапе истории эндопротезирования мы расскажем в следующей публикации.