Выбор между протезом и гиалуроновой кислотой для инъекций в колено зависит от степени повреждения сустава и индивидуальных особенностей пациента. Гиалуроновая кислота подходит для молодых людей с легкими и средними формами остеоартрита, обеспечивая смазку и уменьшение боли, а также улучшение подвижности. Однако её эффект временный, и для длительного результата может потребоваться повторение инъекций.
Протезирование коленного сустава рекомендуется при значительном разрушении хряща и сильной боли, когда консервативные методы уже неэффективны. Протез обеспечивает стабильность и функциональность сустава на долгий срок, но операция требует более серьезной подготовки и восстановления. Таким образом, лучший вариант будет зависеть от конкретной клинической ситуации и предпочтений пациента.
- Протезы: Долговечное решение для пациентов с серьезными повреждениями суставов.
- Гиалуроновая кислота: Облегчает боль и улучшает подвижность при легких и средних формах остеоартрита.
- Временные эффекты: Инъекции гиалуроновой кислоты требуют повторных процедур, протезы обеспечивают длительный результат.
- Оперативное вмешательство: Установка протеза требует хирургического вмешательства, в то время как инъекции менее инвазивны.
- Реабилитация: После протезирования необходима длительная реабилитация, при инъекциях восстановление происходит быстрее.
Сравнительная характеристика реологических свойств внутрисуставных протезов на основе гиалуроновой кислоты
Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова, находящийся под управлением Министерства здравоохранения Российской Федерации, также известен как Сеченовский университет.
Кавалерский Геннадий Михайлович, обладающий степенью доктора медицинских наук, профессор кафедры травматологии, ортопедии и хирургии катастроф Сеченовского университета, Кавалерский Михаил Геннадьевич, кандидат медицинских наук, Дугина Юлия Леонидовна, кандидат медицинских наук, и Рукин Ярослав Алексеевич, кандидат медицинских наук, доцент той же кафедры.
Кавалерский Г. М., Кавалерский М. Г., Дугина Ю. Л., Рукин Я. А.
Сравнительная характеристика реологических свойств внутрисуставных протезов на основе гиалуроновой кислоты
Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова, совместно функционирующий с Министерством здравоохранения Российской Федерации, более известный как Сеченовский университет.
Введение: остеоартроз различной этиологии является наиболее распространенным заболеванием суставов, поражающим более 80% людей старше 55 лет. Приоритетным методом лечения остеоартроза считается использование «заместительных» внутрисуставных инъекций гиалуроновой кислоты.
В международной практике широко используются протезы суставной жидкости, содержащие гиалуроновую кислоту с различной молекулярной структурой, массой и концентрацией. Основная цель исследования заключается в анализе и сравнении вязко-эластичных характеристик различных доступных для коммерческого применения препаратов гиалуроновой кислоты.
Когда речь заходит о выборе между протезом и инъекциями гиалуроновой кислоты для лечения коленного сустава, я, как специалист, обращаю внимание на несколько ключевых факторов. Протезирование — это хирургическое вмешательство, которое подразумевает установку искусственного сустава и рекомендуется в случаях серьёзного повреждения или разрушения хрящевой ткани, когда консервативные методы уже неэффективны. В отличие от этого, инъекции гиалуроновой кислоты являются более щадящим методом и могут быть предложены на более ранних стадиях артроза, когда состояние сустава ещё позволяет избежать операции.
Инъекции гиалуроновой кислоты помогают улучшить смазку сустава, уменьшают воспаление и боль, а также могут замедлить прогрессию заболевания. Этот вариант менее инвазивный и может быть проведен в амбулаторных условиях, что также очень важно для пациентов, не готовых к полноценной операции. Однако стоит отметить, что эффект от инъекции может быть временным и требует повторных процедур. Кроме того, не у всех пациентов наблюдается значительное улучшение, что делает этот метод менее предсказуемым по сравнению с хирургическим вмешательством.
Выбор между протезом и инъекциями гиалуроновой кислоты должен основываться на индивидуальных характеристиках пациента и степени его заболевания. Я всегда рекомендую проводить всестороннюю диагностику и рассматривать все возможные пути лечения. Для некоторых людей инъекции могут стать временным решением, позволяющим отложить операцию, тогда как для других — единственной возможностью восстановить полноценную жизнь с минимальными болевыми ощущениями. Важно обсудить все доступные опции и их стратегию на будущее с лечащим врачом.
Согласно данным, более 80% людей старше 55 лет на планете сталкиваются с симптомами различных дегенеративных и/или воспалительных изменений в суставах. Наиболее распространенной болезнью среди данных заболеваний является остеоартроз, который охватывает разнообразные патологии с различными причинами. Этот патологический процесс затрагивает не только суставной хрящ, но и всю структуру сустава, включая субхондральную кость, связки, капсулу, синовиальную оболочку и окружающие мышцы, что в конечном итоге приводит к дегенерации хряща [1]. Данная болезнь чаще всего встречается у людей пожилого возраста: у тех, кому более 50, распространенность составляет 27%, у людей старше 60 лет — 97% [2], а после 75 лет остеоартроз обнаруживается почти у всех [3]. Прогнозы предполагают, что к 2020 году общая заболеваемость составит 57% [2].
Симптоматика остеоартроза формируется в результате совокупности взаимосвязанных признаков: болевого синдрома, скованности, крепитации, изменения внешнего вида сустава и вовлечения периартикулярных тканей. Боль, как правило, усиливается при нагрузке и ослабевает при её снятии. При воспалении капсулы сустава может наблюдаться увеличение болевого симптома из-за её растяжения. Также отмечается нарушение конгруэнтности суставных поверхностей, что может привести к грубым щелчкам и усугублению болей, а также ограничению подвижности сустава, что в свою очередь грозит развитием деформации суставов и анкилозом, что значительно ухудшает качество жизни и может привести к инвалидности [2].
Ключевыми задачами в терапии остеоартроза являются замедление прогрессирования дегенеративных процессов, облегчение болевого синдрома, устранение проявлений синовита и восстановление функциональности сустава [2]. Разные суставы подвергаются различной нагрузке на протяжении жизни, поэтому наиболее частыми являются поражения коленных и тазобедренных суставов. Так как повреждение имеет локальный характер, лечение требует применения местных терапевтических средств [4].
Приоритетным методом лечения воспалительно-дегенеративных заболеваний суставов считается использование «заместительных» внутрисуставных инъекций гиалуроновой кислоты и ее производных. Гиалуроновая кислота является заменителем (протезом) суставной жидкости. Очевидно, что особую важность при таком использовании имеют вязко-эластичные характеристики гиалуроновой кислоты.
Гиалуроновая кислота Влияет на функциональность суставов, поскольку регулирует баланс между анаболическими и катаболическими процессами в хряще [2]. Препараты на основе гиалуроновой кислоты фактически выступают в роли хондропротекторов, замедляющих износ суставной поверхности и предотвращающих повреждение хрящевого матрикса. Однако, существует необходимость в регулярном проведении повторных инъекций синтезированной жидкости, что делает препараты пролонгированного действия особенно важными для врачей-ревматологов и хирургов.
Процедура внутрисуставных инъекций гиалуроновой кислоты с целью лечения остеоартроза применяется с 60-70-х годов прошлого века и в настоящее время включается в терапевтические рекомендации большинства стран [5]. Результаты внутрисуставных инъекций гиалуроновой кислоты при остеоартрозе отдельных суставов, включая коленные, бедренные и плечевые, демонстрируют положительные результаты [6; 7].
Синовиальная жидкость при остеоартрозе и других воспалительно-дегенеративных заболеваниях суставов характеризуется снижением концентрации и средней молекулярной массы гиалуроновой кислоты, что влияет на ее реологические, а, следовательно, и защитные свойства [8]. В 1 мл синовиальной жидкости здоровых добровольцев содержится 3-4 мг гиалуроновой кислоты [9]. Помимо гиалуроновой кислоты в синовиальной жидкости содержатся и другие вещества, например, гликопротеины, фосфолипиды, однако они не оказывают значимого влияния на ее реологические характеристики [10]. Поскольку именно гиалуроновая кислота определяет трибологические свойства синовиальной жидкости и обуславливает эффективную работу сустава, предотвращая стирание суставной поверхности, снижая силу трения и обеспечивая плавное движение всех элементов сустава, то ее использование в лечении воспалительных, дегенеративно-дистрофических и травматических заболеваний суставов является патогенетически оправданным.
Для эффективной и безопасной внутрисуставной терапии препаратами гиалуроновой кислоты предпочтительно использование средств с определёнными физико-химическими характеристиками. В данной области используются протезы суставной жидкости с гиалуроновой кислотой различной молекулярной массы, структуры и концентрации, что позволяет варьировать количество инъекций в зависимости от курса лечения [11].
Механические свойства водных растворов гиалуроновой кислоты связаны с ее молекулярной структурой. Чем ниже молекулярная масса при определенной концентрации и ниже концентрация при определенной молекулярной массе, тем ниже вязкость раствора. И, напротив, вязкость увеличивается при увеличении молекулярной длины гиалуроновой кислоты и отношения длины к диаметру. Более длинные и запутанные цепи усиливают упругие эффекты [10].
Вязко-эластичные свойства препаратов гиалуроновой кислоты определяются двумя основными параметрами: модулем упругости и модулем вязкости. Способность раствора гиалуроновой кислоты противостоять деформации и восстанавливать первоначальную форму после снятия нагрузки описывается как модуль упругости или модуль накопления (G’), в то время как модуль вязкости или модуль потерь (G’’) отражает устойчивость жидкости к деформации в результате напряжения или механического воздействия. Ключевой характеристикой препаратов гиалуроновой кислоты является точка пересечения модулей упругости G’ и вязкости G’’ — этот параметр позволяет оценить однородность состава и предсказать ожидаемый клинический эффект. При заболеваниях суставов эластичность синовиальной жидкости снижается (уменьшается модуль упругости), из-за чего пациенты способны переносить только небольшие нагрузки. Кроме того, увеличивается частота, на которой происходит пересечение этих кривых, что указывает на изменение характеристик синовиальной жидкости с преимущественно вязких на упругие.
В России можно приобрести протезы синовиальной жидкости от более чем 10 отечественных и зарубежных производителей. Наиболее широко используемыми препаратами являются Ферматрон (Healtech, Великобритания) и Гиалуром (Rompharma, Румыния). Хорошо известны также Синокром (Австрия) и Остенил (Швейцария).
Материалы и методы
В рамках эксперимента исследовали вязко-эластичные характеристики нескольких коммерчески доступных медицинских изделий: Гиаларт (BiofarmItalia, Италия) 10 мг/мл, Остенил Мини (TRB Chemica, Германия) 10 мг/мл, Гиалурон Гексал (Lifecore Biomedical, США) 10 мг/мл, Гиалган Фидия (Fidia Farmaceutici S.p.A., Италия) 10 мг/мл, Дьюролан (Bioventus, США) 20 мг/мл, Синокром Мини (Croma-Pharma, Австрия/Сотэкс, Россия) 10 мг/мл, Ферматрон (Hyaltech Ltd., Великобритания) 10 мг/мл, Рипарт 10 мг/мл и Рипарт Лонг 20 мг/мл (Ингал, Россия).
Изучение реологических характеристик образцов гиалуроновой кислоты разных производителей включало измерение показателей динамической вязкости и вязко-эластических свойств (модуля упругости G’, и модуля потерь G»).
Динамическую вязкость определяли с помощью метода ротационной вискозиметрии (Реометр Haake Mars 40, Thermo Fisher Scientific, США). Регистрацию динамической вязкости осуществляли с использованием циркуляционного термостата Huber CC-202C (Huber, Германия) при температуре (20,0 ± 0,1) °C, используя измерительную ячейку типа «конус-плоскость» (угол 1˚, диаметры конуса и плоскости — 35 мм), зазор высотой 0,052 мм и градиент скоростей сдвига от 0,01 до 10 с-1; логарифмическую прогрессию градиента скоростей сдвига; и 5 измерений на декаду с временем ожидания равновесия в точке измерения 10 секунд.
Кроме того, оценивали вязко-упругие параметры образцов в следующих условиях: режим измерения – контролируемое напряжение сдвига (метод частотного сканирования для определения точки пересечения G’ и G’’); измерительная ячейка «конус-плоскость» (угол 1˚, диаметры конуса и плоскости – 35 мм); температура термостата – (25,0 ± 0,1) °C; высота зазора – 0,052 мм; градиент угловых скоростей – от 0,1 до 500 рад/с; логарифмическая прогрессия градиента угловых скоростей; 6 измерений на декаду и время ожидания равновесия в точке измерения 10 с.
За значение динамической вязкости (h, Па∙с) принимали величину, рассчитанную по формуле: , где
С – постоянная ротора, Па/рад; α – относительный угол вращения, рад; D – скорость сдвига, с-1.
Результаты и обсуждение
Существует мнение, что синовиальная жидкость здоровых людей отличается высоким модулем вязкости при низкой нагрузке (~0,5 Гц) и высоким модулем упругости при высокой нагрузке (~2,3-2,5 Гц) [12]. В экспериментальных условиях эти частоты соответствуют нагрузкам на сустав при ходьбе и беге.
Идеально, когда вязко-эластичные характеристики препаратов максимально соответствуют вязкоупругим свойствам синовиальной жидкости. Необходимыми характеристиками для достижения таких свойств препаратов гиалуроновой кислоты являются перекрест кривых модуля вязкости (G’) и модуля упругости (G”) в диапазоне частот нагрузки от 0,5 до 2,5 Гц. При незначительных нагрузках (например, во время ходьбы) или в состоянии покоя важно, чтобы преобладала вязкость для эффективной смазки суставов. В случае прыжков или бега введение таких протезов должно обеспечивать амортизацию и защиту суставов (упругость должна доминировать над вязкостью).
Результаты оценки реологических свойств исследуемых образцов показали, что ряд имплантов имеет неоднородные вязкоупругие характеристики, что, вероятнее всего, обусловлено неоднородностью их состава (Таблица 1). Так у медицинских изделий Гиаларт и Синокром Мини переход G’G» наблюдался практически при 10 Гц, а у препарата Гиалган Фидия даже превышал порог в 10 Гц. Дьюролан, при производстве которого была использована кросс-сшивка молекул гиалуроновой кислоты с целью улучшения его вязко-эластических свойств, напротив, продемонстрировал резкую потерю вязкости, что выражалось в отсутствии пересечения кривых модуля вязкости и модуля упругости. У препаратов Остенил Мини и Ферматрон точки пересечения G’G» были зарегистрированы при частоте нагрузки 3,4 и 3,96 Гц соответственно, что выходит за пределы оптимального диапазона частот (0,5-2,5 Гц). У остальных исследуемых образцов переход от вязкости к упругости был отмечен в диапазоне частот от 0,5-2,5 Гц, что полностью соответствует требованиям, предъявляемым к заменителям суставной жидкости.
Эффект
Укол гиалурона Когда в организме начинают происходить возрастные изменения, молекулы гиалурона начинают вырабатываться в усиленном режиме. Но в отличие от тех, которые вырабатываются в молодом возрасте, эти молекулы имеют меньшую массу, что приводит к уменьшению их концентрации в хрящевой ткани. Именно по этой причине лекарства для суставных структур используются для поддержания необходимых молекул гиалурона, имеющих соответствующую массу.
Наиболее распространенным средством для внутрисуставных инъекций являются препараты, особенно Ферматрон. Лечение проходит в течение 14 дней, включает в себя пять инъекций в пораженный сустав. Для профилактических целей рекомендуется повторять курс раз в год.
Уже после первой инъекции жидкого протеза начинает восполняться необходимый объем вещества, которое покрывает хрящевые ткани. Вещество не отторгается, так как соответствует естественной кислотности внутрисуставной жидкостной составляющей. Благодаря такому лечению во время усиленной двигательной активности у пациентов исчезает дискомфорт, который характерен при трении хрящевых тканей без смазочного материала.
Особенности
Кроме уменьшения болевого дискомфорта, улучшения подвижности и снижения дозировок аллергических препаратов, пациенты, получившие жидкие протезы, часто отмечают, что прогрессирование артроза останавливается.
Применение препаратов с гиалуроновой кислотой для суставов способствует доставке необходимого объема кислоты в сустав, а также стимулирует организм к самостоятельной выработке внутрисуставной жидкости. Это также положительно влияет на деление хондроцитов и снижает процессы, связанные с выработкой хондродегенеративных ферментов. Простыми словами, восстанавливается как внешняя, так и внутренняя структура хрящей.
Подобные инъекции используются для поддержания суставных сочленений у пожилых людей. К примеру, к использованию Ферматрона прибегают в случае снижения кислотного уровня в синовиальной жидкости при диагностировании артритов и артрозов.
Дополнительно могут использоваться препараты с натриевой гиалуроновой кислотой, которые помогают справиться с дегенеративными изменениями в суставах при остеоартрозе, а также с заболеваниями сетчатки глаза и серьезными нарушениями в стекловидном теле.
Жидкие протезы внутрисуставной жидкостной составляющей обладают четкими показаниями к использованию. К примеру, от лечения Ферматроном следует отказаться пациентам имеющим:
- Проблемы печени.
- Инфекционные кожные болезни.
- Снижение свертываемости крови.
- Переломы.
- Четкие деформации суставов.
Если врач подозревает наличие инфекционного или воспалительного процесса в суставах, то от внутрисуставных инъекций необходимо отказаться. В случае, если улучшения не наблюдаются, курс лечения прекращают, дополнительно проводя полное обследование, чтобы выяснить причины отсутствия эффекта. Также противопоказано применение жидких протезов для будущих матерей, кормящих женщин и пациентов, принимающих антикоагулянты.
К возможным побочным эффектам от применения протезов можно отнести:
- Аллергические реакции.
- Отечность.
- Локальную гиперемию.
- Временные болевые ощущения.
Если вышеперечисленные симптомы не исчезают за сутки, нужно обратиться за помощью к специалисту. Он снизит дозу препарата, подберет его аналог, либо выберет другую терапевтическую методику.
Что лучше протез или гилауроновая уислота для инъекций в колено
Жидкие протезы или импланты для лечения артроза суставов (преимущественно крупных: коленных) являются новыми технологиями, применяемыми для восстановления поврежденной хрящевой ткани, как от первичного, так и вторичного (травматического) артроза. Имплант, вводится в полость пораженного сустава и представляет собой препарат на основе гиалуроновой кислоты или гиалуроната натрия, что в принципе одно и то же.
Препараты на основе гиалуроновой кислоты (гиалуронат натрия) часто называют «жидкими протезами» или «жидкими имплантами», так как они аналогичны здоровой синовиальной жидкости, что предотвращает чрезмерное трение суставных поверхностей и замедляет разрушение хряща, защищая сустав от механических нагрузок и шоков.
Кроме того, гиалуроновые препараты способны проникать глубоко в хрящевую ткань, улучшая его упругость и эластичность. Использование гиалуронидазы позволяет восстановить амортизирующие свойства хряща, который ослаб при артрозе. В результате уменьшения механической нагрузки, значительно снижается боль в коленях и увеличивается их подвижность.
При этом, введенные правильно в полость сустава, препараты гиалуроновой кислоты практически не дают побочных эффектов.
Лечебные процедуры с гиалуроновой кислотой обычно проводятся курсами. В рамках одного курса требуется выполнить 3-4 инъекции в каждый больной сустав с интервалом 7-14 дней. При необходимости курс можно повторить через полгода или год.
Сразу после успешного введения гиалуроновой кислоты, жидким протезом восполняется объем среды, покрывающей хрящ. При этом среда создается равносильная утраченной естественной. Восстанавливается защитный амортизирующий эффект, в результате чего уменьшается трение коленных суставных поверхностей, уходит дискомфорт, возникающий при трении хрящей без природной смазки. Кроме того, введенная высокомолекулярная гиалуроновая кислота восстанавливает нормальное питание хряща.
Эффективность жидкого протезирования сустава
Правильное применение жидких протезов для коленей может дать следующие результаты: • Уменьшение болезненности и снижение необходимости в обезболивающих. • Улучшение мобильности коленных суставов. • Замедление прогрессирования остеоартроза. Инъекции способствуют аутохимической выработке гиалуроновой кислоты и увеличивают количество хондроцитов.
Кому показан препарат и при каких заболеваниях?
- Пациенты с артрозами
- Период реабилитации после операций на суставах
- Спортсмены, испытывающие сильные нагрузки.
У препарата ВЫСОКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ И ХОРОШАЯ ПЕРЕНОСИМОСТЬ.
Препарат обладает множеством полезных свойств, среди которых:
- Устранение воспаления в тканях.
- Снятие болей.
- Укрепление защитных функций соединительных тканей суставов.
- Увеличение подвижности суставов.
- Стимуляция синтеза гиалуроновой кислоты.
- Восстановление гомеостаза в хрящах.
- Улучшение общего состояния пациента.
Лечение проводится курсами 1-2 раза в год. Стоит отметить, что лекарство дает заметный положительный эффект уже спустя 3 инъекции. Этот факт доказан клинически. В моей врачебной практике за 3 года применения 1500 пациентов с артрозами разной степени, эффект +++)
Гиалуроновая кислота и синовит (скопление жидкости в суставе) можно ли ваодить?
Не рекомендуется вводить гиалуроновую кислоту или ее производные в суставы при наличии избыточного количества жидкости (синовии). Для устранения избыточной жидкости в суставе эффективно физиолечение: УВЧ терапия, электрофорез с новокаином или эуфиллином, магнитолазертерапия. Перед началом лечения следует проконсультироваться с врачом-физиотерапевтом, учитывающим все показания и противопоказания к физиотерапевтическим процедурам.
Не стоит забывать о необходимости использования ортезов, так как дополнительная смазка (синовия) поступает в сустав при движении костей, формирующих сустав.