Повреждение передней крестообразной связки у детей. Диагностика и лечение

Характеристика клинического материала
В работе проанализированы данные 170 человек. Все пациенты проходили
лечение в 9 отделении ФГБУ «НМИЦ ТО им. Н.Н. Приорова» Минздрава России.
Из них 100 человек принимали участие в исследовании по валидации и
культурной адаптации опросников KOOS-Child и Pedi-IKDC.
В группы консервативного (контрольная группа — КГ) и оперативного
лечения (ОЛ) вошли 70 человек. Из них 25 пациентам проводили консервативное
лечение.Остальным45выполненооперативноелечениевобъеме
артроскопической пластики ПКС (26 – по классической методике, 19 – по
методике all-inside).
Возраст пациентов составил от 11 до 18 лет (средний 14,89 года), из них
мужского пола – 33 (73,3%), женского – 12 (26,7%). Средний срок наблюдения
составил 13,98 мес. Самый ранний возраст пациента, которому проводилось
оперативное лечение, составил 11,4 лет, максимальный – 17,8 лет.
Большинство пациентов получили травму во время занятия спортом (93%).
У 100% по данным МРТ-исследования и артроскопической ревизии был полный
разрыв ПКС. У 62% пациентов культя ПКС была подпаяна к задней
крестообразной связке, у 38% — свободно лежащая. Помимо разрыва ПКС у 76%
пациентов наблюдалось повреждение менисков, у 40% — остеохондральные
повреждения мыщелков бедренной кости.
В первую группу было отобрано 25 пациентов, которым проводили
консервативное лечение в связи с разрывом ПКС. Из них 17 мужского и 8
женского пола. Срок наблюдения составил до 2,7 года (33 мес.). Пациенты
наблюдались через 6, 12 нед. и 12 мес. после травмы.
В первую группу не вошли пациенты, которые помимо разрыва ПКС имели
переломы межмыщелкового возвышения и повреждение боковых связок, задней
крестообразной связки.
Пациентам выполняли как минимум два МРТ-исследования (в первые
недели после травмы и в различные сроки после первого исследования) на
аппарате мощностью не менее 1,5 Тесла. Средний срок между выполнением 1-го
и 2-го МРТ-исследования составил 13 мес., минимальный – 2 мес., максимальный
– 33 мес. У 19 человек МРТ было выполнено на одном и том же аппарате, а у 6 –
наразных.Пациентамназначаликонсервативнуютерапиювобъеме
иммобилизациивортезевтечение4 нед.,курснестероидных
противовоспалительных препаратов и последующую реабилитацию.
Для выявления взаимосвязей между критериями, определяющими качество
результатов лечения пациентов, использовали методы статистического анализа,
состоящие из теории параметрического и непараметрического корреляционного
анализа.
Во вторую группу (ОЛ) вошло 45 человек. Она была разделена на
2 подгруппы. В 1-й подгруппе – 26 пациентов с закрытыми зонами роста, которым
выполнялипластикуПКСпостандартнойметодике.Во2-й
подгруппе – 19 человек с пластикой ПКС по методике all-inside, из них 12
пациентов с открытыми зонами роста, 9 из которых получили пластику ПКС по
методике all-inside partial transphyseal и 3 пациента – по методике all-inside all
epiphyseal.
План предоперационного планирования состоял из оценки костного возраста
и прогнозируемого роста с целью выбора оптимальной техники оперативного
лечения, который основывается на данных костного возраста по рентгенографии
кисти и ожидаемого роста. В послеоперационном периоде пациентам с пластикой
по методике all-inside проводили контрольную рентгенографию для оценки
положения каналов в большеберцовой и бедренной костях, а также правильного
положения подвешивающей системы.
Рентгенография кисти позволяла оценить костный возраст пациента,
который мог отличаться от хронологического. Дополнительно проводили расчет
ожидаемого роста пациента по формуле в зависимости от пола. Данные
процедуры с большой точностью позволяли оценить ожидаемый период роста
пациента, что имело большое значение при выборе операционной тактики
(таблица 1).
Таблица 1: Тактика лечения в зависимости от ожидаемого роста пациента
Ожидаемый период роста пациентаТактика лечения
Менее 1 года ростаКлассическая методика
Стандартные тоннели аll-inside
1–5 лет роста (<5 см)All-inside partial transphyseal (с частичным прохождением тоннелей через зоны роста) Более 5 лет роста (>5 см)All-inside all epiphyseal (тоннели
проходят, не задевая зоны роста)

На практике нередко можно встретить применение детским травматологом-
ортопедом шкал, не предназначенных для групп детского возраста.
Формулировка ряда вопросов может быть непонятна детям, либо неверно
истолкована, что значительно увеличивает вероятность некорректного ответа и,
как следствие, завышение или занижение суммарного количества баллов.
К такой системе оценки можно отнести шкалы KOOS-Child и Pedi-IKDC.
Данные опросники адаптированы для детей и достаточно часто упоминаются в
зарубежной литературе. К вышесказанному следует добавить, что KOOS-Child и
Pedi-IKDC переведены на многие языки. Этот факт демонстрирует, что типы
вопросов этих опросников понятны большому количеству врачей различных
языковых групп.
Важным является валидация и культурная адаптация анкет. Данная
процедура включает в себя значительный объем работ. Опросник должен быть
переведен группой специалистов в составе профессиональных переводчиков и
врачей со знанием английского языка на уровне advanced. После перевода
необходимо утвердить версию опросника для клинических испытаний.
В исследовании приняли участие 100 пациентов в возрасте до 18 лет, из них
51мужскогои49женскогопола.Посколькуопросникиявляются
универсальными в отношении повреждения различных структур коленного
сустава, было принято решение о включении в исследование групп валидации и
культурной адаптации пациентов не только с разрывом ПКС, но с повреждением
задней крестообразной связки и менисков. Пациентов опрашивали по
разработаннымопросникамKOOS-ChildиPedi-IKDC,атакжепо
апробированному и хорошо зарекомендовавшему себя тесту Lysholm. При этом
учитывалось то, что опросник KOOS-Child позволял получать результат не только
в целом, но и по категориям KOOS-Child Pain (боль), KOOS-Child Symptom
(симптомы), KOOS-Child ADL (дневная активность), KOOS-Child Sport/Rec
(спортивные нагрузки) и KOOS-Child QOL (качество жизни).
Статистическая обработка результатов эксперимента состояла из трех этапов:
1.Общийанализстатистическихданных,расчетбазовых
статистических показателей, оценка их закона распределения. Информация,
полученная на этом этапе, позволит в дальнейшем выбрать статистические
методы и критерии для решения поставленных задач.
2.Проверка валидности опросников как в целом, так и отдельных их
заданий, то есть обоснованность и пригодность применения его вопросов для
достижения задачи оценки состояния пациентов.
3.Проверка адекватности, объективности результатов, полученных при
опросе, или насколько соответствуют результаты, полученные по опроснику,
аналогичным результатам, полученным иными методами.
Определение костного возраста
В работе использовались методика Таннера – Уайтхауса (TW2) (Tanner, J.
M., 1975), и метод оценки костного возраста по атласу Грейлиха – Пайля (Greulich
W.W. и Pyle S.I., 1959). Метод TW2 основан на точном измерении каждой кости
и выражении его в числовом коэффициенте, сумма всех коэффициентов дает
показатель костного созревания в целом для кисти и запястья. Суть второго
метода заключается в сравнительной оценке рентгенограммы пациента с
рентгенограммами здоровых детей соответствующего пола, которые приняты за
эталон. На рисунке 1 показан схематично механизм сравнения рентгена кисти с
изображениями из атласа.

Рисунок 1 – Зоны роста с разным сроком закрытия у лиц мужского пола.
I – 15,5 года, II – 16 лет, III – 13 лет, IV – 15 лет, V – 12,5 года, VI – 14 лет

Помимо использования стандартных схем определения костного возраста,
его также определяли при помощи программ на основе машинного обучения
(Thodberg, H. H., 2008, Косик, И. И., 2020). Применение искусственного
интеллекта по рентгенограммам кисти пациента является перспективным и имеет
множество преимуществ. Заключения радиолога, травматолога и детского
эндокринолога могут различаться, так как указанные методы оценки имеют долю
субъективности и подчас обусловлены спецификой работы каждого специалиста.
Существуют комбинированные алгоритмы определения костного возраста,
базирующиеся на использовании различных моделей нейронных сетей, что
помогает увеличить точность его определения. Одна из них — программа Bone
Age Analyzer, разработанная специалистами из Беларуси (Косик, И. И., 2020;
Недзьведь А.М., 2020). Данные, полученные на основании проведенного анализа
нейросетями, соответствовали данным по программам BoneXpert (Thodberg H.H.
2005), Auxology (Pfizer, США) и ручному расчету при помощи атласа
Грейлиха – Пайля и метода Таннера – Уайтхауса. При использовании программы
Auxology (Pfizer) у нас также не возникло сложностей. Онлайн продукт BoneXpert
сравним по скорости и удобству работы с Bone Age Analyzer.
В дополнение мы оценивали также половое развитие пациентов по шкале
Таннера, которая дает представление о стадиях полового созревания. Оценка
костного возраста и полового развития позволяет узнать ростовой потенциал
ребенка.
В среднем у пациентов с костным возрастом, обгоняющим паспортный (12
человек), разница составила 1,9 года. У пациентов с отстающим костным
возрастом (5 человек) разница составила 1,5 года.
Результаты
В контрольную группу консервативного лечения вошли 25 детей с разрывом
ПКС и антеромедиальной нестабильностью коленного сустава. Пациенты
обращались за помощью в первые недели с момента травмы. Травму получили
88% пациентов во время выполнения физических нагрузок: по баскетболу – 20%,
футболу – 32%, единоборствам – 16%, горнолыжным видам спорта – 8%, другим
видам спорта – 12%. В быту было травмировано 12% детей. Проведены сбор
жалоб и анамнеза, клинический осмотр. Анкетирование и МРТ-исследования
пациентыпроходиливпервыенеделипослетравмыиспустя
6-30 мес.
Консервативное лечение пациенты получали в объеме иммобилизации в
течение4 нед.нестероиднымипротивовоспалительнымисредствамис
применением физиотерапии и последующим курсом реабилитации. Все пациенты
проходили анкетирование по опросникам KOOS-Child и Pedi-IKDC. 92%
пациентовбеспокоиланестабильностьвколенномсуставеи
неудовлетворенность результатом лечения, 40% пациентов в последствии были
прооперированы по поводу антеромедиальной нестабильности коленного сустава
По данным МРТ у 13 (52%) из 25 пациентов отмечаются остеохондральные
изменения мыщелков обеих костей, из них у 11 (44%) человек на наружном
мыщелке бедренной кости, у двоих (8%) на обоих мыщелках бедренной кости и у
одного (4%) пациента на латеральных мыщелках большеберцовой и бедренной
костей.
Всем пациентам в КГ и ОЛ проводили измерение толщины хряща. Его
выполняли в двух проекциях (сагиттальной и коронарной). На каждом мыщелке
большеберцовой и бедренной костей устанавливается по три точки, в которых
измеряется толщина хряща. Всего точек измерения 24. После чего повторяют
аналогичную процедуру на МРТ-снимках пациента. Измерение проводили с
использованием программы RadiAnt в режимах T1, PDW, T2.
В настоящий момент наиболее точным методом измерения толщины хряща
является картирование. В нашем исследовании измерение данным методом не
проводилось. В связи с высокой вероятностью неточности обычного измерения
при помощи инструмента «линейка» в специализированном программном
обеспечении была учтена погрешность, равная 0,7 см. По данным исследования,
у 6 (24%) человек отмечаются истончения хрящевого покрытия латерального
мыщелка бедренной кости ≥0,7 см, у 2 (8%) – истончение как на латеральном, так
и медиальном мыщелках бедренной кости составило ≥0,7 см, у 3 (12%) –
истончение хрящевого покрытия только на медиальном мыщелке бедренной
кости ≥0,7 см. На наружном мыщелке большеберцовой кости истончение ≥0,7 см
выявлено у 9 (36 %) человек, на обоих мыщелках ≥0,7 см отмечается у 3 (12 %)
человек.

Группа оперативного лечения состояла из 45 человек с травмами ПКС.
Травмы были получены во время занятий спортом: командные виды –
20 человек, контактные виды – 10 человек, другие виды – 10 человек; по другим
причинам – 5 человек. Пациенты были разделены на две подгруппы. В 1-ю
подгруппу вошли 26 пациентов с закрытыми зонами роста, которым выполняли
пластику ПКС по классической методике, во 2-ю подгруппу вошли 19 пациентов,
которым выполняли пластику ПКС по методике all-inside. В ней количество
пациентов с открытыми зонами роста составило 12 человек, из которых 9
пациентам выполняли пластику ПКС по методике all-inside partial transphyseal и 3
пациентам по методике all-inside all-epiphyseal.
В группе ОЛ оценивали те же показатели, что и в контрольной:
1.Данныеклиническогоосмотра(объемдвижений,тестына
стабильность).
2.Данные МРТ-исследований до и в разные сроки после операции
(оценкасостояниясуставногохряща,костныхструктур,менискови
трансплантата).
3.Данные шкал KOOS-Child, Pedi-IKDC и KOOS, IKDC (если пациенты
достигли совершеннолетия). Опрос проводили перед оперативным лечением и
после него в разные сроки наблюдения.
Следует отметить, что методика all-inside имеет ряд преимуществ у
пациентов с активными зонами роста:
1.Забор только одного сухожилия (m. semitendinosus). Если у пациента
достаточно хорошо развито сухожилие m. gracilis, это дает возможность в
будущем при повторных травмах использовать его в качестве трансплантата.
2.Направление тоннеля у пациентов с активными зонами роста значимо
отличается от классического. Что в свою очередь также позволяет провести
операцию по пластике ПКС при разрыве трансплантата, избегая пластики
костных тоннелей, тем самым уменьшая срок восстановления и возврата в спорт.
3.Поскольку консервативное лечение молодых спортсменов приводит
к неудовлетворительным результатам, пациентам с ожидаемым ростом до 5 см от
паспортного возможно выполнение методики partial transphyseal. Эта методика
показала отличные клинические результаты и рекомендована пациентам с
открыты зонами роста как альтернатива консервативному лечению.
По отдаленным результатам лечения пациентов с открытыми зонами роста у
2 человек (4 %) отмечались неудовлетворительные результаты. Обоим пациентам
проведено оперативное лечение в объеме all-inside all-epiphyseal, отмечалась
нестабильность коленного сустава, по данным МРТ в обоих случаях имелись
остеохондральные изменения наружного мыщелка бедренной кости. Угловых
деформаций и нарушений роста отмечено не было.
В группе пациентов с активными зонами роста после оперативного лечения
в объеме all-inside partial transphyseal осложнений выявлено не было. Все
пациенты были удовлетворены результатами лечения. По данным исследований
лучевыми методами угловых деформаций коленного сустава обнаружено не
было.
В группе пациентов с закрытыми зонами роста после оперативного лечения
по методике all-inside cо стандартным направлением тоннелей осложнений также
не выявлено. Все пациенты были удовлетворены результатами.
В группе пациентов с закрытыми зонами роста после оперативного лечения
по классической методике было отмечено 3 (6,5 %) случая неудовлетворенностью
лечением. Пациенты отмечали нестабильность в коленном суставе, а также по
результатам МРТ-исследования были отмечены остеохондральные изменения
наружного мыщелка бедренной кости (1 человек) и внутреннего мыщелка
бедренной кости (1 человек).
На рисунке 3 можно увидеть уровень качества лечения пациентов в КГ и
группе ОЛ. На графике показано, что средние показатели качества лечения в
группе ОЛ выше, чем в КГ.

Рисунок 3 – Показатели качества лечения пациентов в контрольной группе и в группе
оперативного лечения

На рисунке 4 показаны средние уровни качества жизни пациентов в КГ и
группе ОЛ. На гистограмме можно увидеть, что уровни качества жизни значимо
различаются как по отдельным категориям опросника KOOS-Child, так и по
опроснику Pedi-IKDC. В среднем разница между КГ и группой ОЛ составляет
16 баллов, что говорит о значимом улучшении состояния пациентов. Наибольшее
улучшениеможнозаметитьвразделеKOOS-ChildQOL–
19,8 балла, KOOS-Child Sport – 18,3 балла, KOOS-Child Pain – 18 баллов. На
основании данных опросника можно сделать вывод о более высоких результатах
лечения пациентов, которым проводили реконструкцию ПКС.
Рисунок 4 – Средние уровни качества жизни в группах после лечения

Оценка результатов по опросникам у пациентов в группе ОЛ до и после
операции имеет также большую разницу. Среднее значение составляет 27 баллов,
что говорит о значимом улучшении состояния пациентов. KOOS-Child Sport
показал наилучший результат м разница между баллами до и после лечения
составила 37,2 балла. Разница по опроснику KOOS-Pain – 32,7 балла. Эти данные
позволяют сделать вывод о значимом улучшении состояния пациентов после
операции (рисунок 5).

Рисунок5– Средние уровни качества жизни в группе оперативного лечения
до и после лечения
В группе ОЛ пациентам по методике all-inside проводили расчет костного
возраста, который в среднем отличался в бóльшую сторону от хронологического
на 21 мес. В нашей практике имеются случаи, когда паспортный возраст пациента
составлял 14 лет, тогда как костный – 17 лет. Расчет костного возраста и
ожидаемого роста пациентов позволил нам выбрать подходящее лечение. Эти
процедуры являются золотым стандартом в практике эндокринологов и
педиатров по всему миру, что дает нам более обоснованный и научный подход в
лечении антеромедиальной нестабильности пациентов с активными зонами роста
с разрывом ПКС.

Осложнения

Только у 2 пациенток с открытыми зонами роста отмечалось ухудшение
результатов лечения. В обоих случаях было отмечено нарушение техники.
У пациентов в закрытыми зонами роста также наблюдались осложнения. В
одном случае пациент наблюдался у травматолога по месту жительства. Спустя
6 нед. после оперативного лечения по месту жительства было принято решение о
вскрытии гематомы в области верхней 1/3 голени. Спустя 8 мес. с момента
оперативного лечения у пациента отмечалось ограничение движений в коленном
суставе. Был назначен курс реабилитационных мероприятий, после чего был
достигнут нужный объем движений.
В другом случае пациент получил повторную травму спустя 8 мес. с момента
оперативного лечения во время физических нагрузок. Еще у одного пациента
отмечалась антеромедиальная нестабильность коленного сустава в связи с
нарушением техники операции. Пациенту была проведена пластика костных
тоннелей с последующей реконструкцией ПКС.
Статистический анализ результатов лечения
Цель анализа – обоснование статистическими методами гипотезы о том, что
результаты лечения пациентов в группе ОЛ значимо отличаются от результатов
лечения в КГ с консервативным лечением.
На первом этапе была проведена оценка нормальности распределения
полученной интегральной оценки состояния пациентов в объединенной группе
(КГ и группа ОЛ), которая получена на основании модели Раша. Подтверждение
нормальности распределения позволило использовать параметрические методы
математической статистики.
Результаты применения t-критерия Стьюдента на уровне значимости менее
0,01 показали, что гипотеза о равенстве математических ожиданий должна быть
отвергнута. Это дает основание утверждать, что с вероятностью менее 0,01
среднийуровеньпоказателейсостоянийпациентов,которыйможно
интерпретировать как качество лечения в группе ОЛ, превышает средний уровень
показателей в КГ с консервативным лечением. Все это говорит об эффективности
оперативного лечения.
Для обоснования эффективности оперативного лечения мы сравнили
результаты опроса качества жизни в группе ОЛ до и после лечения. Средние
уровни качества жизни в группах также сравнивали по t-критерию Стьюдента.
По полученным данным стало понятно, что для всех разделов опросника
средние уровни качества жизни существенно различаются на уровне значимости
менее 0,01. Это позволяет утверждать, что качество оперативного лечения с
высокой вероятностью эффективно и приводит к повышению качества жизни.
Таким образом, задача, поставленная в данном исследовании, выполнена, и
статистически обосновано то, что оперативное лечение является более
результативным, чем консервативное, эффективность этого лечения значительная
и приводит к улучшению как объективных показателей, так и качества жизни
пациентов.
ВЫВОДЫ
1.Анализ МРТ-исследований у 72% пациентов при консервативном
лечении показал изменения в коленном суставе, связанные с антеромедиальной
нестабильностью. У 52% отмечены остеохондральные изменения мыщелков
бедреннойибольшеберцовойкостей,подтверждающиенарушение
распределения нагрузки в коленном суставе при повреждении ПКС. Вторичное
повреждение менисков отмечено у 40% пациентов, истончение хрящевого
покрытия – у 56%. Таким образом, консервативное лечение пациентов с
антеромедиальнойнестабильностьюпослеразрываПКСпривелок
неудовлетворительным результатам (p > 0,05). Только у 8% пациентов из
контрольной группы не выявлено нестабильности коленного сустава и вернулись
к прежним нагрузкам. В остальных 92% случаев пациенты не удовлетворены
результатами лечения.
2.Хорошие результаты лечения у пациентов с закрытыми зонами роста,
которым выполнялась пластика ПКС с проведением стандартных каналов и у
пациентов, которым выполнялась пластика ПКС all-inside, получены у 94% и
100% соответственно. В группе оперативного лечения у пациентов с открытыми
зонами роста, которым выполнялась пластика ПКС all-inside с проведением
каналов до зоны роста и по методике all-inside partial transphyseal, получены
хорошие отдаленные результаты в 96% и 100% соответственно.
3.Оценка костного возраста пациентов с открытыми зонами роста
обеспечила обоснованный выбор вида реконструкции ПКС и локализации
каналов для трансплантата. У 74% костный возраст в среднем опережал
паспортный на 21 месяц, у 26% отставал от паспортного на 17 месяцев.
4.ОпросникиPedi–IKDCиKOOS–Childпрошлипроцедуру
валидизации и культурной адаптации и обеспечили на ряду с клиническим
осмотром и МРТ-исследованиями объективную оценку функционального статуса
пациентов с повреждениями ПКС. Высокую степень согласованности вопросов
внутри тестов и высокий уровень статистической взаимосвязи результатов
подтверждает коэффициент  Кронбаха: 0,902 для опросника Pedi-IKDC и 0,959
для KOOS-Child.
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. В рамках предоперационного планирования рекомендуется проводить процедуру
расчета костного возраста и ожидаемого роста в целях минимизации рисков и
определения правильной тактики лечения пациентов с разрывом ПКС.
2. Мы рекомендуем использование опросников KOOS-Child и Pedi-IKDC у
пациентов молодого возраста, особенно у групп, активно занимающихся спортом
как на любительском, так и профессиональном уровнях.
3. Для лечения передней крестообразной связки коленного сустава у пациентов с
открытыми зонами роста мы рекомендуем придерживаться следующей методики:

 если у пациента костный рост планируется менее 5 лет, а до ожидаемого
роста остается менее 5 см, то показана техника all-inside partial
transphyseal;
 если у пациента костный рост планируется менее 1 года рекомендуется
техника пластики ПКС с проведением классических костных каналов.