Стаття Здоров'я — 02 серпня, 2024

Остеоінтегративне протезування кінцівок: метод, який підвищує функціональність протеза, але підійде не всім

ТЕКСТ:

ІЛЮСТРАЦІЇ: Катерина Большакова

Понад дев’ять років тому, 25 січня 2015 року1, російські угруповання атакували опорний пункт українських військових «Валера» поблизу села Санжарівка на Донеччині. Штурмували українські позиції тричі. За третім разом ворожий танк Т-72 на повній швидкості проїхався неглибоким окопом, де був командир взводу лейтенант Олександр Зозуляк. Саме над ним танк застряг, забуксував і залишив військовому важкі травми, серед яких — втрата лівої руки. «Відчленування було на рівні 1/3 плеча — тобто від руки залишилося приблизно вісім сантиметрів. Понад сім років носив протез із куксоприймачем, яким я практично не міг користуватися — ампутація дуже висока, тож які б кріплення не робив, він постійно сповзав. Пів години працював, а потім сповзав і все — доводилося знімати, заново вдягати. Вакуумна система не тримала, тому що кукса конусноподібної форми», — розповів Олександр про досвід першого протезування. Крім того, мав шкірні проблеми, адже часто виникали запальні процеси. Чоловік тиждень міг не носити протез, чекаючи на загоєння ран. Особливо важко, зазначив, влітку — через спеку. Тож 25 вересня 2023 року шведський ортопед-травматолог Рікард Бронемарк провів військовому остеоінтеграцію: вживив у кістку титанову пластину, до якої згодом, через п’ять місяців, через перехідник прикріпили протез. Олександр за професією біоінженер, тож сам зібрав і налаштував новий власний протез, який наразі тестує. «На противагу попередньому протезу з двома датчиками зараз я використовую 16. Є система 2, розроблена американцями, яка дозволяє навчити протез одночасно багатьом рухам. Не треба переключатися циклічно по колу, наприклад, від керування ліктем до керування ротатором (механізм, що уможливлює оберти — ред.) — тут є можливість зразу працювати. Друга перевага полягає в надійності та точності. Раніше рука теліпалась всередині куксоприймача, я не міг її високо підняти, були обмеження через скріплювальні ремені, протез висів на м’язах, на шкірі. Зараз цього немає, він продовжує кістку, це звільняє всі рухи. Я можу вільно повертати, повністю відновилися рухи кінцівки. Крім того, зникли больові відчуття в боку, які мене діймали вісім років через систему кріплення — спричиняла перекос тіла. Зникли грижі». Перевагою є й частково відновлена чутливість, адже дотик протеза до предмета передається по кістці, тож чоловік тепер відчуває твердість поверхні.

Минулої весни, в березні 2023 року, вперше в Україні провели3 остеоінтегративне протезування. Протез у кісту вживили в Національному реабілітаційному центрі Unbroken, що у Львові. Тоді опанувати новий напрям українським колегам допомагав австралійський ортопед-травматолог Мунжед Аль Мудеріс. Восени остеоінтеграцію за методикою шведа Рікарда Бранемарка здійснили в Києві. Це важливо, адже за даними4 The Wall Street Journal, станом на початок серпня 2023, тобто за 17 місяців повномасштабної війни, від 20 до 50 тисяч українців втратили кінцівки. Медіа посилається на оцінку Ottobock — найбільшої у світі компанії-виробника протезів. Тобто кількість ампутацій в Україні уже сягнула масштабів Першої світової війни. Зараз це число, очевидно, вище, а серед усіх випадків є й багато високих ампутацій. Для порівняння, менше ніж дві тисячі американських ветеранів, які були залучені до бойових дій в Афганістані та Іраці, зазнали ампутацій. Про різницю в підходах остеоінтегративного протезування, переваги та протипокази розповідаємо нижче.

Від дентальної імплантації до остеоінтеграції кінцівок

Транскутанна остеоінтеграція, або TOFA — це внутрішньокістковий металевий ендопротез (внутрішній), який проходить через шкіру для з’єднання з екзопротезом (зовнішнім) кінцівки. 

Термін «остеоінтеграція» в 1977 році ввів шведський лікар і дослідник, якого називають «батьком сучасної дентальної імплантації», Пер-Інгвар Бронемарк. Його команда ще в 1952-му випадково виявила5, що титан, вкручений в кістку кролика, міцно з’єднується з нею. У 1965 році, після серії експериментів на собаках, Бронемарк став першим, хто використав титан як довготривалий кістковий імплант для людини — так винайшов зубні імплантати. А 15 травня 1990 року його син, Рікард Бранемарк, прооперував молоду жінку, яка внаслідок аварії втратила обидві ноги. Тепер, попри відносно короткі кукси, вона може стояти на двох протезах і не потребує . Імплант, який на початку 1990-х використовував Рікард, був, за своєю суттю, зубним імплантом, що винайшов його батько, збільшеним до розміру стегнової кістки. Одразу стали очевидними дві переваги. По-перше, кістково-металеве з’єднання протеза дозволяє майже без втрат передавати енергію від людини до протеза. По-друге, більше не потрібно навантажувати та стискати шкіру ампутованої кінцівки.

І хоч дослідники ще в 1940–1960-х роках визначили титан як біологічно безпечний, перші експерименти, які цілеспрямовано оцінювали остеоінтеграційні властивості титану, опубліковані6 лише в 1971 році. Тоді Джоел Гіршхорн, Ендрю Макбіт та Манек Дастур імплантували титан з різною поверхневою пористістю кроликам і собакам та через 7–10 тижнів виявили, що в більшості зразків кістка взаємодіє з титаном без проміжної тканини й без запальних реакцій. 

Спираючись на попередні розробки, австралієць Мунджед Аль Мудеріс у 2009 році розпочав7 остеоінтеграцію з використанням іншого дизайну імплантатів і прискорених стратегій реабілітації.

Український контекст

Ветеран, капітан ЗСУ Ігор Крупнов, втратив обидві ноги під час звільнення Херсона внаслідок мінно-вибухової травми. Він став першим пацієнтом, якому здійснили остеоінтеграцію в Україні. «Якийсь час у мене був один протез зі звичайним куксоприймачем на лівій нозі, бо права важко гоїлась. Намагався пересуватись, спираючись на ходунці на колесах. Коли резина торкалася тіла, виникали неприємні відчуття, нога постійно пітніла, а залишок кістки в куксоприймач боляче впирався. До того ж через сам куксоприймач протез був важчий, менш зручний. Дружина як лікар промоніторила інформацію і з’ясувала, що остеоінтеграція робить протезування більш функціональним. Так, 10 квітня минулого року мені поставили імпланти в обидві ноги, а наприкінці травня став на протези. Десь тиждень-півтора ходив з милицями, а потім пішов без опори», — розповідає через рік. 

Остеіонтегративне протезування Ігорю робили у Львові за одномоментною методикою Мунжета Аль Мудеріса. Його лікар, керівник Центру ортопедії та травматології Центру Unbroken Василь Рокита, розповів, що за такого підходу відкривають куксу, вживляють імплант та одразу виводять назовні: «Наступного дня Ігор стояв безпосередньо на самих імплантах. Ще без приєднаних протезів, але вже стояв на ногах без болю. А через шість тижнів йому приєднали протези». У варіанті Аль Мудеріса ніжка протеза зі спеціальним напилом забивається в кістку після попереднього розширення  каналу. Натомість технологія Бранемарка, по-перше, передбачає просверлення та вкручування імпланта, а, по-друге, є двоетапною — про неї трохи згодом. Наразі Василь Рокита зробив чотири інтеграції з Мунжедом Аль Мудерісом та три (перший етап) з Рікардом Бранемарком. Зауважує, що ця технологія — не для всіх: вона доречна, якщо кукса коротка, тобто при високій ампутації плеча, гомілки або стегна.

Директор фондів «Центр спасіння життя» та «Центр складного ендопротезування, остеоінтеграції та біоніки» і член Української асоціації остеінтегративного протезування В’ячеслав Запорожець зазначив, що наразі лише система OPRA, розроблена Бранемарком, має сертифікат FDA8 (Управління з продовольства і медикаментів США) та допущена до використання в Штатах. За його словами, вони більш безпечні, бо можуть вживлюватись в коротші кістки — від восьми сантиметрів. Тоді як для розробки Press Fit Аль Мудеріса мінімальна довжина кістки має становити 12 сантиметрів.

Підписатися на Куншт

Корисна розсилка про науку.
Статті, відео і подкасти щотижня та без спаму.

«Практичний протез», «Уявна кінцівка» та «Частина мене»: переваги та ризики остеоінтеграції

У 2014 та 2018 роках група дослідників разом із Рікардом Бранемарком опублікували результати дворічного та п’ятирічного спостереження за результатами й ускладненнями в пацієнтів, яким провели остеоінтегративне протезування. Висновки базуються на показниках 9 та . Згідно з публікацією10, 29 із 42 пацієнтів, тобто 69%, використовували свої протези принаймні 13 годин на день на початковому етапі, а після п’ятирічного спостереження про це повідомили 28 з 40, тобто 70%.

«Я відчуваю, що він (остеоінтегративний протез — ред.) не такий хороший, як здорова нога, але набагато нормальніший, ніж старий протез... Це, мабуть, 70% у порівнянні зі справжньою ногою.., а старий протез — це, мабуть, 25%», — відповів один із респондентів дослідження  «Мій протез як частина мене: якісний аналіз життя з остеоінтегративним протезом кінцівки»11. Автори провели глибинні інтерв'ю з 13 шведськими пацієнтами, які користуються ендопротезом від 3 до 15 років. Основне питання звучало так: «Як вам живеться з остеоінтегрованим протезом порівняно з попередніми протезами з куксоприймачем?». Загалом реакцію опитаних поділили на три категорії: «Практичний протез», «Уявна кінцівка» та «Частина мене».

Один з ініціаторів впровадження імплантації для реабілітації поранених з ампутованими кінцівками, співзасновник Української асоціації остеінтегративного протезування лікар-стоматолог-імплантолог Ігор Ерметов розповів, що такий спосіб дозволяє відновити до 60% функцій кінцівок, тоді як при використанні протеза з куксоприймачем — до 10%. При остеоінтеграції за методом Бранемарка, каже, в кістку встановлюється імплант, і коли той приживається, до нього фіксується замкове кріплення, за допомогою якого фіксується знімний протез. Коли є сформована кукса, зажили м’які тканини, в кістку вживляють імплант та зашивають. Це — перший етап. Через три місяці створюється доступ до імпланта, на нього ставиться абатмент, тобто штифт із замком, який виходить з м’яких тканин назовні. Приблизно місяць-півтора заживають м’які тканини. Після цього на абатмент фіксується протез. Втім, зауважує, що пацієнтам дуже важливо паралельно проходити реабілітацію,  щоб на момент фіксації протеза м’язи та суглоби були підготовленими.

Утім, не варто зневажати ризики. Відстеження12 51 пацієнта, опубліковане у 2014 році групою з Бранемарком, показало, що найчастішим ускладненням — 54,9% — була поверхнева інфекція. Вона виникла 41 раз у 28 пацієнтів. Більшість із них пролікували пероральними антибіотиками. Чотирьом пацієнтам видалили імплантат через розхитування (з яких троє асептичних і одна інфекція). Дослідження13, проведене Аль Мудерісом та іншими у 2016 році, яке охоплює 86 пацієнтів з 91 імплантатом, показало, що за період відстежування 31 людина мала легкий перебіг без ускладнень, 29 інфекції першого чи другого ступеня, а у 26 проявилось одне або більше ускладнення, які вимагали втручання, зокрема дві поломки імплантату.

Неврологиня Ольга Щеглюк, яка спеціалізується на реабілітації та ампутації, зауважує, що варто пам’ятати про відносну новизну технології: «Приблизно 2,5 тисячі пацієнтів у світі запротезовані за цією методикою. Відповідно, ми до кінця не знаємо усіх її потенційних ефектів».

Більшість українських претендентів на остеоінтегративне протезування кінцівок — військові після мінно-вибухових травм. Тобто йдеться не про планову ампутацію (наприклад, через пухлину) — рани первинно інфіковані. Ольга розповідає, що в країнах Європи та Штатах в протипоказаннях зазначається активна інфекція або хронічна, так звана спляча, інфекція. Тому спершу два роки людина ходить на звичайному гільзовому протезі: визначає, чи зручно їй, чи потрібна остеоінтеграція. «Мені б дуже не хотілося, щоб наші військові стали таким своєрідним полем для дослідження різних новітніх технологій протезування», — каже неврологиня. Перш ніж проводити остеоінтеграцію кінцівки, зауважує Ольга, треба, зокрема, визначити щільність кістки, адже після вживлення імпланта має залишатись мінімум 2 міліметри її кортикального шару (щільна і тверда тканина, яка грає роль зовнішнього шару більшості кісток). 

Василь Рокита наголошує, що серед протипоказів — інфекція, незадовільний стан кістки, цукровий діабет, куріння, тобто всі судинні порушення. А серед потенційних ризиків називає розхитування імпланта та перелом кістки. Втім, попереднє обстеження і належний догляд мінімізують, зокрема, можливість інфікування. Ігор, приміром, розповідає: «Дезінфекція стала щоденним ритуалом».

Остеоінтегративне протезування покращує мобільність та пропріоцепцію (відчуття та сприйняття власного тіла), зменшує нервовий біль та усуває типові проблеми, пов’язані з приймальними гільзами: пощипування, пітливість, невралгію шкіри, подразнення та виразки. Втім, варто зважати на ризик поверхневих і глибоких інфекцій, проводити повноцінне попереднє обстеження та усвідомлено ставитися до вибору відносно нової, не всеохопно дослідженої технології.

Підтримайте Куншт

Допоможіть нам розвивати наукову журналістику в Україні! Долучайтеся до нашої спільноти Друзів Куншт!

Посилання:

  1. Поранений на Донбасі Олександр Зозуляк хоче працювати в Нацполіції (Відео).
  2. Про Coapt.
  3. У Львові вперше в Україні пацієнту вживили протез у кістку.
  4. Масштаби ампутацій в Україні.
  5. Клінічна історія та фундаментальні наукові витоки транскутанної остеоінтеграції для людей з ампутованими кінцівками.
  6. Хірургічні імплантати з пористого титану.
  7. Остеоінтеграція для людей з ампутованими кінцівками. Імплантати, методи та майбутні напрямки.
  8. Дозвіл FDA.
  9. Q-TFA.
  10. Стаття від NCBI.
  11. Мій протез як частина мене: якісний аналіз життя з остеоінтегративним протезом кінцівки.
  12. Нова протезна система для лікування пацієнтів із трансфеморальною ампутацією.
  13. Безпека остеоінтегрованих імплантатів для людей з трансфеморальною ампутацією.

Статті, які можуть вас зацікавити

Стаття Здоров'я — 25 листопада

Тетрада Фало. Уривок з книжки «Сміх у кінці тунелю»

Стаття Здоров'я — 12 вересня

Життя після ампутації

Стаття Здоров'я — 13 червня

Як створюють протези й реабілітують людей із ампутаціями у Львові

Стаття Здоров'я — 16 липня

Менше фахівців, складніші операції: як працює Центр мікрохірургії ока під час повномасштабної війни

Популярні статті

Стаття Суспільство — 20 березня

Міражі науки. Як Близький Схід втратив наукову першість

Стаття Суспільство - 15 березня

Що допомагає диктаторам здобути владу. Треба розжувати

Стаття Пост правди - 19 липня

Інформаційні операції минулого. Пост правди, сезон 5, епізод 5