Шестистепенное движение колена при ходьбе на беговой дорожке при механическом и кинематическом выравнивании ТКА

Почему важно выравнивание при замене колена

Тотальная замена коленного сустава помогает многим людям ходить с меньшей болью, но до одного из пяти пациентов всё ещё ощущает, что новый сустав установлен не совсем верно. Хирурги сейчас спорят, лучше ли размещать протез в одинаково прямом положении для всех или подстраивать его под естественную форму ноги конкретного человека. В этом исследовании наблюдали людей на беговой дорожке до и после замены колена, чтобы выяснить, как эти два подхода влияют на реальное движение колена при ходьбе.

Два способа выровнять новый сустав

В традиционной операции протез устанавливают так, чтобы нога была максимально прямой от бедра до лодыжки. В более новом, индивидуализированном подходе хирург стремится воспроизвести собственную предартритную форму ноги пациента, которая может быть слегка кривой (O-образной). Команда случайным образом распределила почти 100 человек, нуждавшихся в замене колена, на получение одного из двух методов и использовала один и тот же тип имплантата у всех пациентов. Затем их сравнили с группой здоровых добровольцев без артрита. Все ходили на беговой дорожке по ровной поверхности и по спуску на максимально комфортной для них скорости — за день до операции и снова через год.

Наблюдение за коленом в шести направлениях

Вместо того чтобы смотреть только на сгибание и разгибание колена, исследователи отслеживали его движение во всех шести степенях свободы: сгибание, наклон в стороны, вращение внутрь и наружу, а также скольжение и разъединение суставных поверхностей. Они использовали отражающие маркеры и высокоскоростные камеры для очень точного восстановления движения бедренной и большеберцовой костей. По этим данным вычисляли сводную оценку диапазона движений, которая суммировала, насколько колено двигалось во время ходьбы до операции. Также пациентов опросили о том, насколько «естественно» ощущается их сустав через год, с помощью анкеты, измеряющей, как часто люди замечают свой искусственный сустав в повседневной жизни.

Сравнение индивидуализированного и стандартного выравнивания

Через год после операции общие паттерны ходьбы в двух хирургических группах оказались удивительно похожими. По большинству направлений движения значимых различий между стандартным и индивидуализированным выравниванием не наблюдалось ни при ровной, ни при спускающейся ходьбе. Обе группы по-прежнему имели некоторые отличия от здоровых добровольцев, например слегка уменьшенную способность полностью выпрямлять колено и меньшую разобщённость суставных поверхностей. Однако при фокусе на пациентах, у которых изначально были явно O-образные ноги, проявился интересный паттерн. В этой подгруппе те, кто получил индивидуализированное выравнивание, ходили больше похоже на здоровых добровольцев и достигали скоростей ходьбы ближе к норме.

Подбор техники под конкретного человека

То, как двигалось колено, не полностью объясняло, как пациенты воспринимали свой новый сустав, но показатели удовлетворённости действительно различались между группами. В среднем люди, у которых протез подстраивали под форму их собственной ноги, реже замечали сустав в повседневной жизни. Команда также обнаружила, что пациенты с большей подвижностью колена до операции, как правило, лучше переносили индивидуализированный метод. Напротив, у женщин с более жёсткими коленями до операции небольшую выгоду, по-видимому, давало стандартное прямое выравнивание. Эти находки указывают на то, что такие факторы, как подвижность до операции, пол и исходная форма ноги, влияют на то, какая стратегия выравнивания работает лучше.

Что это означает для будущих операций по замене колена

Для среднего пациента оба метода выравнивания дали похожее движение колена при ходьбе через год после операции, но люди с O-образной формой ног и хорошей подвижностью до операции, по-видимому, получили больше преимуществ от индивидуализированного подхода. Вместо поиска единственного «лучшего» способа установки каждого протеза, это исследование предлагает, что хирурги могут добиваться лучших результатов, подбирая метод выравнивания под форму ноги и профиль движений конкретного пациента. Со временем такие персонализированные выборы могут помочь большему числу людей почувствовать, что их новое колено действительно принадлежит их собственному телу.

Цитирование: Einfeldt, AK., Tücking, L., Savov, P. et al. Six-degree-of-freedom knee motion during treadmill walking in mechanically and kinematically aligned TKA. Sci Rep 16, 15109 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-52076-8

Ключевые слова: тотальная замена коленного сустава, анализ походки, кинематическое выравнивание, механическое выравнивание, операция с учётом пациента