Колебания проекционной минеральной плотности в перипротезной зоне после эндопротезирования тазобедренного сустава (клиническое наблюдение)

Число ежегодно выполняемых в мире эндопротезирований тазобедренного сустава (ЭТБС)  исчисляется сотнями тысяч, при этом частота ревизионных вмешательств достигает 10%.  Одним из методов динамического контроля интеграции ножки эндопротеза с костными  структурами является двухэнергетическая рентгеновская абсорбциометрия, позволяющая  количественно оценивать проекционную минеральную плотность костной ткани (ПМПКТ)  при незначительной лучевой нагрузке, малых трудозатратах и относительно небольшой  стоимости исследования. Обычно при динамическом контроле интервал между  исследованиями составляет месяц и более. Подобный подход не позволяет оценивать  активность и направленность краткосрочных, имеющих околонедельную периодичность  обменных процессов, развивающихся в перипротезной зоне. Настоящее исследование  представляет результаты впервые проведенного хронобиологического изучения ПМПКТ в  перипротезной зоне после ЭТБС, иллюстрирующее возможности использования подобного  подхода для оценки местной реакции организма на имплант. Показано, что  хронобиологический подход открывает новые возможности для прогноза особенностей течения структурно-функциональной реорганизации скелета в перипротезной зоне после  ЭТБС, что требует проведения дальнейших исследований с детальным анализом их результатов.

1. Ang К.С., das De S., Goh J.С.H. et al. Periprosthetic bone remodelling after cementless total hip replacement. A prospective comparison of two different implant designs. J. Bone J. Surg. (Br.). 1997; 79-B: 675–679.

2. Boden H., Adolphson P. No adverse effects of early weight bearing after uncemented total hip arthroplasty. A randomized study of 20 patients. Acta Orthop. Scand. 2004; 75 (1): 21–29.

3. Boden H.S.G., Sköldenberg O.G., Salemyr M.O.F., Lundberg H.-J., Adolphson P.Y. Continuous bone loss around a tapered uncemented femoral stem. A long-term evaluation with DEXA. Acta Orthopaedica. 2006; 77 (6): 877–885.

4. Аврунин А.С., Тихилов Р.М., Шубняков И.И., Ганева М.П., Плиев Д Г., Попов В.В., Товпич И.Д. Ошибка воспроизводимости метода двухэнергетической рентгеновской абсорбциометрии при исследовании перипротезной зоны вокруг бедренного компонента клиновидной формы типа SPOTORNO (экспериментальное исследование). Травматология и ортопедия России. 2009; 52 (2): 89–95.

5. Venesmaa P.K., Kröger H.P.J., Jurvelin J.S. et al. Periprosthetic bone loss after cemented total hip arthroplasty. A prospective 5-year dual energy radiographic absorptiometry study of 15 patients. Acta Orthop. Scand. 2003; 74 (1): 31–36.

6. Cohen B., Rushton N. Accuracy of DEXA measurement of bone mineral density after total hip arthroplasty. J. Bone J. Surg. (Br.). 1995; 77-B: 479–483.

7. Аврунин А.С., Тихилов Р.М., Остеоцитарное ремоделирование костной ткани: история вопроса, морфологические маркеры. Морфология. 2011; 1: 86–94.

8. Baud C.A. Morphologie et structure inframicroscopique des osteocytes. Acta Anat. 1962; 51: 209–225.

9. Belanger L.F., Migicovsky B.B. Histochemical evidence of proteolysis in bone: the influence of parathormone. J. Histochem. Cytochem. 1963; 11: 734–737.

10. Belanger L.F., Robichon J. Parathormone-induced osteolysis in dogs: a microradiographic and alpharadiographic survey. J. Bone J. Surg. 1964; 46-A (5): 1008–1012.

11. Belanger L.F., Drouin P. Osteolysis in the frog. The effects of parathormone. Canadian J. Physiol. Pharmacol. 1966; 44: 919–922.

12. Belanger L.F. Resorption of cementum by cementocyte activity (Cementolysis). Calc. Tiss. Res. 1968; 2: 229–236.

13. Belanger L.F. Osteocytic osteolysis. Calc. Tiss. Res. 1969; 4: 1–12.

14. Tazawa K., Hoshi K., Kawamoto S. et al. Osteocytic osteolysis observed in rats to which parathyroid hormone was continuously administered. J. Bone Miner. Metab. 2004; 22 (6): 524–529.

15. Lane N.E., Yao W., Balooch M. Nalla R.К., Balooch G., Habelitz S., Kinney J.H., Bonewald L.F. Glucocorticoidtreated mice have localized changes in trabecular bone material properties and osteocyte lacunar size that are not observed in placebo-treated or estrogen- deficient mice. J. Bone Miner. Res. 2006; 21 (3): 466–476.

16. Frost H.M. Muscle, bone, and the Utah paradigm: A 1999 overview. Med. Sci. Sports. Exerc. 2000; 32 (5): 911–917.

17. Frost H.M. New targets for the studies of biomechanical, endocrinologic, genetic and pharmaceutical effects on bones: bone's “nephron equivalents”, muscle, neuromuscular physiology. J. Musculoskeletal. Res. 2000; 4 (2): 67–84.

18. Dempster D.W. Ремоделирование кости. В кн.: Остеопороз, этиология, диагностика, лечение. СПб.: БИНОМ, Невский диалект, 2000: 85–107.

19. Корнилов Н.В., Аврунин А.С. Адаптационные процессы в органах скелета. СПб.: Морсар А.В., 2001. 296 с.

20. Swinson D.R., Tam C.S., Reed R. Bone growth kinetics. 4. A preliminary investigation on a biorhythm in human osteogenesis. J. Pathol. 1975; 106 (1): 13–16.

21. Деряпа Н.Р., Мошкин М.П., Постный В.С. Проблемы медицинской биоритмологии. М.: Медицина, 1985. 206 с.

22. Аврунин А.С., Тихилов Р.М., Шубняков И.И., Емельянов В.Г. Оценивает ли двухэнергетическая рентгеновская абсорбциометрия параметры физиологического обмена минерального матрикса? Гений ортопедии. 2008; 1: 41–49.

23. Аврунин А.С., Тихилов Р.М., Шубняков И.И., Емельянов В.Г. Неинвазивный клинический метод оценки остеоцитарного ремоделирования. Новые возможности двухэнергетической рентгеновской абсорбциометрии. Ортопедия, травматология и протезирование. 2008; 2: 67–74.

24. Аврунин А.С., Тихилов Р.М., Шубняков И.И., Емельянов В.Г. Позволяет ли метод двухэнергетической рентгеновской абсорбциометрии выявить быстрые колебания проекционной минеральной плотности костной ткани в поясничном отделе позвоночника? Вестник травматологии и ортопедии им. Н.Н. Приорова. 2008; 3: 47–52.

25. Аврунин А.С., Тихилов Р.М., Шубняков И.И. Динамическая оценка остеоцитарного ремоделирования костной ткани при использовании неинвазивного метода. Морфология. 2009; 2: 66–73.

26. Аврунин А.С., Тихилов Р.М., Шубняков И.И., Плиев Д.Г., Попов В.В., Емельянов В.Г. Минимально необходимое количество исследований ПМПКТ методом ДЭРА при индивидуальной диагностике остеопороза и мониторенге состояния скелета по дистальному отделу предплечья (предварительные рекомендации). Ортопедия, травматология и протезирование. 2009; 1: 49–56.

27. Аврунин А.С., Голиков В.Ю., Сарычева С.С., Тихилов Р.М., Шубняков И.И., Ганева М.П., Товпич И.Д., Плиев Д.Г. Дозы облучения пациентов при использовании рентгеновского денситометра PRODIGY для индивидуального мониторинга плотности костной ткани . Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2009; 54 (4): 32–37.

28. Bonnick S.L., Lewis L.A. Bone densitometry for technologists. Humana Press Inc. Totowa, New Jersey, 2006. 416 p.

29. Крыжановский Г.Н. Биологические ритмы и закон структурно-функциональной дискретности биологических процессов. В кн.: Биологические ритмы в механизмах компенсации нарушенных функций. М.: Медицина, 1973: 20–34.

30. Крыжановский Г.Н. Расстройство нервной регуляции. В кн.: Патология нервной регуляции функций. М., 1987: 5–42.

31. Pavlychev A.A., Avrunin A.S., Vinogradov A.S., Fila tova E.O., Doctorov A.A., Krivosenko Yu.S., Samoilenko D.O., Svirskiy G.I., Konashuk A.S., Rostov D.A. Local electronic structure and nanolevel hierarchical organization of bone tissue: theory and NEXAFS study. Nanotechnology. 2016; 27 ( 50): 4002 (8pp). DOI:10.1088/0957-4484/27/50/504002.

32. Аврунин А.С., Павлычев А.А., Докторов Ю.И., Виноградов А.С., Самойленко Д.О., Свирский Г.И. О влиянии иерархической организации скелета на электронное состояние ионов минерального матрикса. Травматология и ортопедия России. 2016; 22 (4): 88–97. DOI: 10.21823/2311-2905-2016-22-4-88-97.