Цель исследования - определение взаимосвязи между патоморфологией перипротезной ткани и клинико-радиологическим типом миграции чашки тазобедренного эндопротеза с остеолитической деструкцией кости. В дальнейшем это позволит разработать оптимальную схему выполнения ревизионных операций и определить сроки начала реабилитационных мероприятий. Для решения поставленной цели все пациенты, основываясь на классификации дефектов вертлужной впадины по Paprosky, были разделены на три группы: тип I, тип II и тип III.

Материалом для патоморфологических исследований послужили перипротезные ткани, полученные при операциях реэндопротезирования тазобедренного сустава у пациентов с асептической нестабильностью первичного эндопротеза. Гистологические срезы окрашивались гематоксилином и эозином и по Ван-Гизону. При гистологическом исследовании ревизионного материала вокруг ацетабулярного компонента отмечается, что пространство между металлоконструкцией и кортикальной компактной костью в контактной зоне комплекса «кость-металл» заполнено перипротезной грануляционно-фиброзной тканью (ПГФТ) с лимфогистиоцитарной инфильтрацией и вариабельным количеством гигантских многоядерных клеток вокруг инородных тел. В костной ткани вертлужной впадины возникает остеолизис с остеокластическим рассасыванием компактной и губчатой кости. В зависимости от строения, учитывая степень созревания фибробластической ткани и характер лимфогистиоцитарной инфильтрации, мы разделили ПГФТ на три группы: 1 - грануляционно-тканное строение с диффузной выраженной лимфогистиоцитарной и гигантоклеточной инфильтрацией; 2 - нежно-волокнистое строение с диффузной умеренной лимфогистиоцитарной и гигантоклеточной инфильтрацией; 3 - грубоволокнистое строение с гиалинозом стромы и очаговой слабой лимфогистиоцитарной и гигантоклеточной инфильтрацией.

В ПГФТ наличие продуктов износа компонентов имплантатов, в т. ч. полиэтилена, было обнаружено в разной степени выраженности и распространенности практически во всех изученных случаях. Размер обнаруживаемых частиц продуктов износа варьировал от менее 1 до более 100 мкм. В зависимости от размера обнаруживаемой частицы износа в наблюдаемых гистологических образцах ПГФТ мы их разделили на три группы: наночастицы износа с размером менее 1 мкм; субмикрочастицы износа с размером от 1 до 10 мкм; микрочастицы износа с размером от 11 до 100 мкм. Данные частицы износа можно обнаружить интрацеллюлярно, а также экстрацеллюлярно в строме ПГФТ. Степень выраженности, распространения и размер частиц износа зависит от типа дефекта вертлужной впадины.

Изучение ПГФТ на предмет толщины, строения и наличия продуктов износа в зависимости от классификации дефектов вертлужной впадины по Paprosky выявило следующие данные. Тип I по Paprosky - ПГФТ при этом имеет сравнительно узкую ширину, грубоволокнистое строение с более толстыми, местами гиалинизированными коллагеновыми волокнами. Макрофагально-гистиоцитарная инфильтрация имеет более очаговый характер. Воспалительная инфильтрация состоит из макрофагов и небольшого количества гигантских многоядерных клеток вокруг инородных тел. Накопление продуктов износа компонентов имплантата имеет очаговый характер с интрамакрофагальной локализацией. Продукт износа состоит из мельчащих наночастиц размером менее 1 мкм. Тип II по Paprosky - ПГФТ при данной форме имеет значительно более широкую прослойку, в ней можно отметить очаги кровоизлияния и некроза. Воспалительная инфильтрация имеет более диффузный характер с умеренной лимфогистиоцитарной и гигантоклеточной инфильтрацией. Продукты износа трения компонента эндопротеза также наблюдаются более диффузно и по размеру составляют субмикрочастицы размером от 1 до 10 мкм. Тип III по Paprosky - при этой форме деструкции ширина ПГФТ имеет самое большое значение, что совпадает с остеолитической зоной при радиологических исследованиях. Она представлена грануляционно-тканным строением с диффузной выраженной лимфогистиоцитарной и гигантоклеточной инфильтрацией. В ней отмечается выраженное скопление продуктов износа компонента эндопротеза. Частицы продуктов износа имеют различные размеры с множественными большими микрочастицами. Продукты износа эндопротеза располагаются интра- и экстрацеллюлярно в весьма рыхлой строме.

Таким образом, при гистологическом исследовании ПГФТ во всех случаях имел место хронический продуктивный асептический воспалительный процесс. Учитывая степень созревания фибробластической ткани и характер лимфогистиоцитарной инфильтрации нами выделены три группы перипротезной тканевой реакции: грануляционно-тканное строение с диффузной выраженной лимфогистиоцитарной и гигантоклеточной инфильтрацией; нежно-волокнистое строение с диффузной умеренной лимфогистиоцитарной и гигантоклеточной инфильтрацией; грубо-волокнистое строение с гиалинозом стромы, с очаговой слабой лимфогистиоцитарной и гигантоклеточной инфильтрацией. В ПГФТ в большинстве случаев, имеет место накопление частиц износа, что сопровождается более высокой плотностью макрофагов, более выраженным остеолизом и нестабильностью эндопротеза. Размер частиц износа в ПГФТ варьировал от менее 1 до более 100 мкм. Морфометрически в зависимости от размера частицы износа мы их разделили на три группы: наночастицы (менее 1 мкм), субмикрочастицы (от 1 до 10 мкм) и микрочастицы (от 11 мкм и более).

Сравнительный клинико-радио морфологический анализ показывает, что интенсивность продуктивного воспаления и остеолиз находятся в прямой зависимости не только от выраженности продуктов износа, но и их размера. Толщина и строение фибробластической ткани, характер воспаления, количество и размер продуктов износа перипротезной ткани определяют выраженность гистологического остеолиза перипротезной костной ткани. В свою очередь, гистологически доказанная деструкция костной ткани коррелирует с радиологической выраженностью перипротезной радиолюминеецентной зоны костной резорбции и с клиническими признаками нестабильности. Следовательно, для определения параметров количественного и качественного изменения в костных структурах и мягких тканях перипротезной области вертлужной впадины необходимы гистологические и морфометричесикие исследования.

Морфологические изменения тканей вокруг замещаемых имплантатов необходимо с целью разработки оптимальной схемы выполнения ревизионных операций, а также определения сроков начала реабилитационных мероприятий и распределения пациентов по функциональным классам.

Вид патентной защиты: инструкция по применению: регистрационный № 089-1116, патентовладелец: государственное учреждение «Республиканский научно-практический центр травматологии и ортопедии».