Анализ походки и кинематики коленного сустава до операции, через 6 и 18 месяцев после открытоугольной высокой тибиальной остеотомии

Введение. Корригирующая остеотомия коленного сустава используется как суставосберегающая операция при варусной деформации. Долгосрочные функциональные результаты ещё недостаточно хорошо изучены.
Цель исследования заключалась в оценке отдалённых функциональных, клинических результатов и оценке биомеханики походки у пациентов через 6 и 18 месяцев после хирургической коррекции.
Объект и методы. В исследование включено 20 пациентов с медиальным остеоартрозом коленного сустава 2–3 стадии и варусной деформацией более > 4º. Всего пациентам было проведено 21 оперативное вмешательство. Пациентам проводилась рентгенография нижних конечностей под нагрузкой, а оценка функции коленного сустава осуществлялась при помощи шкал KSS, KOOS и ВАШ. Биомеханические параметры ходьбы регистрировались с помощью инерциальной сенсорной системы в период до операции, через 6 и 18 месяцев после операции. Были проанализированы временные и кинематические параметры ходьбы.
Результаты. Рентгенологические показатели продемонстрировали стабильную коррекцию варусной деформации. По шкалам KOOS, KS и ВАШ наблюдалось умеренное динамическое улучшение функции оперированного коленного сустава в период наблюдения до операции, через 6 и 18 месяцев после операции. Биомеханические показатели продемонстрировали улучшение функции коленного сустава в первые 6 месяцев после операции.
Заключение. Таким образом, основные изменения в клиникофункциональном состоянии происходят в первые 6 месяцев после оперативного лечения. По данным исследования, в отдалённом периоде наблюдения выявлено умеренное клиническое улучшение, которое оценивалось по шкалам ВАШ, KOOS и KSS. Биомеханические изменения были незначительными.

1. Fujisawa Xie K., Han X., Jiang X. et al. The effect of varus knee deformities on the ankle alignment in patients with knee osteoarthritis. J Orthop Surg Res. 2019;14:134. https://doi.org/10.1186/s13018-019-1191-0

2. Whatling G.M., Biggs P. R., Elson D.W., Metcalfe A., Wilson C., Holt C. High tibial osteotomy results in improved frontal plane knee moments, gait patterns and patient-reported outcomes. Knee surgery, sports traumatology, arthroscopy: official journal of the ESSKA. 2020;28(9):2872–2882. https://doi.org/10.1007/s00167-019-05644-7

3. Gao L, Madry H, Chugaev DV, Denti M, Frolov A, Burtsev M, Magnitskaya N, Mukhanov V, Neyret P, Solomin LN, Sorokin E, Staubli AE, Stone KR, Vilenskiy V, Zayats V, Pape D, Korolev A. Advances in modern osteotomies around the knee: Report on the Association of Sports Traumatology, Arthroscopy, Orthopaedic surgery, Rehabilitation (ASTAOR) Moscow International Osteotomy Congress 2017. J Exp Orthop. 2019 Feb 25;6(1):9. https://doi.org/10.1186/s40634-019-0177-5. PMID: 30805738; PMCID: PMC6389998.

4. Murray R., Winkler P.W., Shaikh H.S., Musahl V. High Tibial Osteotomy for Varus Deformity of the Knee. Journal of the American Academy of Orthopaedic Surgeons. Global research & reviews. 2021;5(7):e21.00141. https://doi.org/10.5435/JAAOSGlobal-D-21-00141

5. Peng H., Ou A., Huang X., Wang C., Wang L., Yu T., Zhang Y., Zhang Y. Osteotomy Around the Knee: The Surgical Treatment of Osteoarthritis. Orthopaedic surgery. 2021;13(5):1465–1473. https://doi.org/10.1111/os.13021

6. Sarwar S, Lu J, Marcella C, Ming-liang J. Indications and clinical outcomes of High Tibial Osteotomy: a literature review. J Orthoped Muscular Syst. 2019;2(1):1007.

7. Sabzevari S., Ebrahimpour A., Roudi M.K., Kachooei A.R. High Tibial Osteotomy: A Systematic Review and Current Concept. The archives of bone and joint surgery. 2016;4(3):204–212.

8. Black MS, d'Entremont AG, McCormack RG, Hansen G, Carr D, Wilson DR. The effect of wedge and tibial slope angles on knee contact pressure and kinematics following medial opening-wedge high tibial osteotomy. Clin Biomech (Bristol, Avon). 2018 Jan;51:17-25. https://doi.org/10.1016/j.clinbiomech.2017.10.021 Epub 2017 Nov 2. PMID: 29154178.

9. Morin V., PailheR., DuvalB. R. et al. Gait analysis following medial opening-wedge high tibial osteotomy. Knee Surgery, Sports Traumatology, Arthroscopy. 2017;26(6):1838–1844. https://doi.org/10.1007/s00167-017-4421-1

10. Lind M, McClelland J, Wittwer JE, Whitehead TS, Feller JA, Webster KE. Gait analysis of walking before and after medial opening wedge high tibial osteotomy. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc. 2013;21:74–81. https://doi.org/10.1007/s00167-011-1496-y.

11. Liu X., Chen Z., Gao Y., Zhang J., Jin Z. High Tibial Osteotomy: Review of Techniques and Biomechanics. Journal of healthcare engineering. 2019;2019:8363128. https://doi.org/10.1155/2019/8363128

12. Bode G., von Heyden J., Pestka J., Schmal H., Salzmann G., Südkamp N., Niemeyer P. Prospective 5-year survival rate data following openwedge valgus high tibial osteotomy. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc. 2015 Jul;23(7):1949-55. https://doi.org/10.1007/s00167-013-2762-y

13. Da Silva HGPV, Zorzi AR, da Silva HPV, de Miranda JB. Gait analysis in short-term follow-up of medial opening wedge high tibial osteotomy. Eur J Orthop Surg Traumatol. 2018;28(5):939-946. https://doi.org/10.1007/s00590-017-2099-1

14. Da Cunha R.J., Kraszewski A.P., Hillstrom H.J., Fragomen A.T., Rozbruch S.R. Biomechanical and Functional Improvements Gained by Proximal Tibia Osteotomy Correction of Genu Varum in Patients with Knee Pain. HSS journal : the musculoskeletal journal of Hospital for Special Surgery. 2020;16(1):30–38. https://doi.org/10.1007/s11420-019-09670-6

15. Skvortsov D, Kaurkin S, Prizov A, Altukhova A, Goncharov E, Nikitin A. Gait analysis and knee joint kinematics before a and 6 month after of corrective valgus osteotomy at patients with medial knee arthritis. Int Orthop. 2022 Apr 13. https://doi.org/10.1007/s00264-022-05370-9

16. Skvortsov D., Kaurkin S., Prizov A., Altukhova A., Troitskiy A., Lazko F. Biomechanical Changes in Gait Patterns of Patients with Grade II Medial Gonarthritis. Diagnostics. 2021;11:1242. https://doi.org/10.3390/diagnostics11071242

17. Leitch K.M., Birmingham T.B., Dunning C.E., Giffin J.R. Medial opening wedge high tibial osteotomy alters knee moments in multiple planes during walking and stair ascent. Gait & Posture. 2015;42(2):165–171. https://doi.org/10.1016/j.gaitpost.2015.05.005

18. Saragaglia D., Mercier N., Colle P.E. Computer-assisted osteotomies for genu varum deformity: which osteotomy for which varus? Int Orthop. 2010 Feb;34(2):185-90. https://doi.org/10.1007/s00264-009-0757-6. Epub 2009 Mar 21.

19. Saragaglia D., Nemer C., Colle P.E. Computer-assisted double level osteotomy for severe genu varum. Sports Med Arthrosc Rev. 2008 Jun;16(2):91-6. https://doi.org/10.1097/JSA.0b013e318172b562

20. Fürmetz J., Patzler S., Wolf F. et al. Tibial and femoral osteotomies in varus deformities - radiological and clinical outcome. BMC Musculoskelet . 2020;21:201. https://doi.org/10.1186/s12891-020-03232-2

21. Huang J., Tian F, Zhang Z, Shi W, Lin J, Chen L, Yang H. Reliability and concurrent validity of angle measurements in lower limb: EOS 3D goniometer versus 2D manual goniometer. Journal of Orthopaedic Translation. 2020;24:96-102.

22. Collins NJ, Misra D, Felson DT, Crossley KM, Roos EM. Measures of knee function: International Knee Documentation Committee (IKDC) Subjective Knee Evaluation Form, Knee Injury and Osteoarthritis Outcome Score (KOOS), Knee Injury and Osteoarthritis Outcome Score Physical Function Short Form (KOOS-PS), Knee Outcome Survey Activities of Daily Living Scale (KOS-ADL), Lysholm Knee Scoring Scale, Oxford Knee Score (OKS), Western Ontario and McMaster Universities Osteoarthritis Index (WOMAC), Activity Rating Scale (ARS), and Tegner Activity Score (TAS). Arthritis Care Res (Hoboken). 2011 Nov;63 Suppl 11(0 11):S208-28. https://doi.org/10.1002/acr.20632 PMID: 22588746; PMCID: PMC4336550.

23. Odum SM, Fehring TK; Knee Society Crosswalk Writing Group. Can Original Knee Society Scores Be Used to Estimate New 2011 Knee Society Scores? Clin Orthop Relat Res. 2017 Jan;475(1):160-167. https://doi.org/10.1007/s11999-016-4886-0. PMID: 27178041; PMCID: PMC5174033

24. Huskisson, E.C. Measurement of pain. Lancet. 1974;304:1127–1131.

25. Habib MK, Khan ZA. Radiological, functional, and anatomical outcome in patients with osteoarthritic knee undergoing high tibial osteotomy. SICOT J. 2019;5:12. https://doi.org/10.1051/sicotj/2019009. Epub 2019 May 3. PMID: 31050336; PMCID: PMC6498865.

26. Keyt LK, Hevesi M, Levy BA, Krych AJ, Camp CL, Stuart MJ. High Tibial Osteotomy with a Modern Polyetheretherketone (PEEK) System: MidTerm Results at a Mean of 6 Years Follow-Up. J Knee Surg. 2020 Nov 23. https://doi.org/10.1055/s-0040-1721090. Epub ahead of print. PMID: 33231279.

27. Thompson KA, Darden CN, Katsman A, Alaia MJ, Strauss EJ, Jazrawi LM. Short-Term Clinical Outcomes of High Tibial Osteotomy with the iBalance HTO System. Bull Hosp Jt Dis. (2013). 2019 Dec;77(4):256-262. PMID: 31785139.

28. Sawaguchi T, Takeuchi R, Nakamura R et al. Outcome after treatment of osteoarthritis with open-wedge high-tibial osteotomy with a plate: 2-year results of a Japanese cohort study. Journal of Orthopaedic Surgery. January 2020. https://doi.org/10.1177/230949901988799

29. Lawrence C.M. Lau, Jason C.H. Fan, Kwong-Yin Chung et al. Satisfactory long-term survival, functional and radiological outcomes of openwedge high tibial osteotomy for managing knee osteoarthritis: Minimum 10-year follow-up study. Journal of Orthopaedic Translation. 2021;26:60-66. https://doi.org/10.1016/j.jot.2020.03.003

30. van Egmond N, Stolwijk N, van Heerwaarden R, van Kampen A, Keijsers Gait analysis before and after corrective osteotomy in patients with knee osteoarthritis and a valgus deformity. NLW. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc. 2017 Sep;25(9):2904-2913. https://doi.org/10.1007/s00167-016-4045-x