Антропометрические данные и площадь поперечного сечения сухожилий полусухожильной и нежной мышц по данным МРТ как предикторы диаметра графта для пластики передней крестообразной связки

Введение. Использование четырехпучкового аутотрансплантата из сухожилий подколенных сгибателей при реконструкции передней крестообразной связки (ПКС) – изученная и воспроизводимая методика, позволяющая добиться хороших функциональных результатов. В настоящее время нет единого мнения о возможности прогнозирования диаметра аутотрансплантата на предоперационном этапе.

Цель. Оценить влияние антропометрических показателей и площади поперечного сечения сухожилий полусухожильной и нежной мышц по данным предоперационной магнитно-резонансной томографии на диаметр аутотрансплантата.

Материалы и методы. В исследование были включены 111 пациентов, 69 мужчин и 42 женщины, которым в период с 2015 по 2018 год была выполнена реконструкция ПКС аутотрансплантатом из сухожилий полусухожильной (ST) и нежной (GR) мышц. Проспективно заносили в базу данных антропометрические показатели пациентов (рост, вес и ИМТ) и количественные показатели аутотрансплантата (длину каждого сухожилия по отдельности, длину и диаметр получившегося четырёхпучкового трансплантата). Определяли площадь (CSA, cross sectional area) сухожилий полусухожильной (CSAst) и нежной мышц (CSAgr) на предоперационной МРТ. Также рассчитывали сумму площадей обоих сухожилий (CSAst+gr). Использовали линейную регрессию и коэффициент корреляции Пирсона для определения взаимоотношения и причинно-следственных связей между диаметром трансплантата и ростом, весом, BMI, полом, длиной ST и GR, данных CSAst и CSAgr, CSAst+gr. При помощи логистической регрессии определяли вероятность получения трансплантата заданного диаметра при изменении значения CSAst+gr. Критический уровень статистической значимости принимали 5 % (р ≤ 0,05).

Результаты. Средний возраст пациентов составил 37,4 ± 0,89 года (от 13 до 58), рост – 174,6 ± 0,84 см (от 156 до 200), вес – 78,5 ± 1,52 кг (от 45 до 120), ИМТ – 25,6 ± 0,37 (от 18,49 до 41,5), длина сухожилия нежной мышцы – 224,7 ± 3,06 мм (от 80 до 340), длина сухожилия полусухожильной мышцы – 256,3 ± 2,97 мм (от 160 до 340), длина трансплантата 111,3 ± 1,42 мм (от 80 до 140). Максимальное прямое влияние на диаметр трансплантата оказывает СSAst+gr, CSAst и рост. При получении значения CSAst+gr ≥ 30 мм2 вероятность получить интраоперационно трансплантат диаметром 7,5 мм и более составляет 80,1 %.

Заключение. Сумма площадей сухожилий полусухожильной и нежной мышц, измеренная по данным МРТ, может быть использована как предиктор получения четырехпучкового трансплантата определённого диаметра интраоперационно. Наибольшее прямое влияние на диаметр трансплантата оказывают СSAst+gr, CSAst и рост.

1. Anterior cruciate ligament (ACL) reconstruction and meniscal repair rates have both increased in the past 20 yearsin England: hospitalstatisticsfrom 1997 to 2017 / S.G.Abram,A.J. Price,A. Judge, D.J. Beard // Br. J. Sports Med. 2020. Vol. 54, No 5. P. 286-291. DOI: 10.1136/bjsports-2018-100195

2. Incidence and trends of anterior cruciate ligament reconstruction in the United States / N.A. Mall, P.N. Chalmers, M. Moric, M.J. Tanaka, B.J. Cole, B.R. Bach Jr., G.A. Paletta Jr. // Am. J. Sports Med. 2014. Vol. 42, No 10. P. 2363-2370. DOI: 10.1177/0363546514542796

3. Long-term follow-up of ACL reconstruction with hamstring autograft / J.R. Leiter, R. Gourlay, S. McRae, N. de Korompay, P.B. MacDonald // Knee Surg. Sports Traumatol. Arthrosc. 2014. Vol. 22, No 5. P. 1061-1069. DOI: 10.1007/s00167-013-2466-3

4. Graft diameter as a predictor for revision anterior cruciate ligament reconstruction and KOOS and EQ-5D values: a cohort study from the Swedish National Knee Ligament Register based on 2240 patients / T. Snaebjörnsson, E. Hamrin Senorski, O.R. Ayeni, E. Alentorn-Geli, F. Krupic, F. Norberg, J. Karlsson, K. Samuelsson // Am. J. Sports Med. 2017. Vol. 45, No 9. P. 2092-2097. DOI: 10.1177/0363546517704177

5. Hamstring autograft size can be predicted and is a potential risk factor for anterior cruciate ligament reconstruction failure / E.J. Conte, A.E. Hyatt, C.J. Gatt Jr., A. Dhawan // Arthroscopy. 2014. Vol. 30, No 7. P. 882-890. DOI: 10.1016/j.arthro.2014.03.028

6. Can pre-operative measures predict quadruple hamstring graft diameter? / C.B. Ma, E. Keifa, W. Dunn, F.H. Fu, C.D. Harner // Knee. 2010. Vol. 17, No 1. P. 81-83. DOI: 10.1016/j.knee.2009.06.005

7. Intra-operative four-stranded hamstring tendon graft diameter evaluation / L.F. Pinheiro Jr., M.A. de Andrade, L.E. Teixeira, L.A. Bicalho, W.G. Lemos, S.A. Azeredo, L.A. da Silva, L.G. Gonzaga // Knee Surg. Sports Traumatol. Arthrosc. 2011. Vol. 19, No 5. P. 811-815. DOI: 10.1007/s00167-010-1387-7

8. Xie G., Huangfu X., Zhao J. Prediction of the graft size of 4-stranded semitendinosus tendon and 4-stranded gracilis tendon for anterior cruciate ligament reconstruction: A Chinese Han patient study // Am. J. Sports Med. 2012. Vol. 40, No 5. P. 1161-1166. DOI: 10.1177/0363546511435627

9. How to improve the prediction of quadrupled semitendinosus and gracilis autograft sizes with magnetic resonance imaging and ultrasonography / J.I. Erquicia, P.E. Gelber, J.L. Doreste, X. Pelfort, F. Abat, J.C. Monllau // Am. J. Sports Med. 2013. Vol. 41, No 8. P. 1857-1863. DOI: 10.1177/0363546513479340

10. Using magnetic resonance imaging to predict adequate graft diameters for autologous hamstring double-bundle anterior cruciate ligament reconstruction / G. Wernecke, I.A. Harris, M.T. Houang, B.G. Seeto, D.B. Chen, S.J. MacDessi // Arthroscopy. 2011. Vol. 27, No 8. P. 1055-1059. DOI: 10.1016/j.arthro.2011.02.035

11. Preoperative magnetic resonance imaging cross-sectional area for the measurement of hamstring autograft diameter for reconstruction of the adolescent anterior cruciate ligament / B.A. Bickel, T.T. Fowler, J.G. Mowbray, B. Adler, K. Klingele, G. Phillips // Arthroscopy. 2008. Vol. 24, No 12. P. 1336-1341. DOI: 10.1016/j.arthro.2008.07.012

12. Prediction of semitendinosus and gracilis autograft sizes for ACL reconstruction / T. Beyzadeoglu, U. Akgun, N. Tasdelen, M. Karahan // Knee Surg. Sports Traumatol. Arthrosc. 2012. Vol. 20, No 7. P. 1293-1297. DOI: 10.1007/s00167-011-1770-z

13. Взаимосвязь положения костных каналов при артроскопической пластике передней крестообразной связки, интраоперационных пожеланий хирурга и антропометрических данных пациента / А.В. Королев, Н.Е. Магнитская, М.С. Рязанцев, Ж.Ю. Пилипсон, М.М. Хасаншин, Д.О. Ильин // Травматология и ортопедия России. 2016. Т. 22, № 1. С. 85-95.

14. Сластинин В.В., Файн А.М., Ваза А.Ю. Использование трансплантата из сухожилий подколенных мышц для пластики передней крестообразной связки (преимущества, проблемы и пути их решения) // Трансплантология. 2017. Т. 9, № 4. С. 317–324. DOI: 10.23873/2074-0506-2017-9-4-317-324

15. Исходы восстановления передней крестообразной связки / М.Э. Ирисметов, Ф.М. Усмонов, Д.Ф. Шамшиметов, А.М. Холиков, К.Н. Ражабов, М.Б. Таджиназаров // Гений ортопедии. 2019. Т. 25, № 3. С. 285-289. DOI: 10.18019/1028-4427-2019-25-3-285-289

16. Factors predicting hamstring tendon autograft diameters and resulting failure rates after anterior cruciate ligament reconstruction / S.Y. Park, H. Oh, S. Park, J.H. Lee, S.H. Lee, K.H. Yoon // Knee Surg. Sports Traumatol. Arthrosc. 2013. Vol. 21, No 5. P. 1111-1118. DOI: 10.1007/s00167-012-2085-4

17. The influence of hamstring autograft size on patient-reported outcomes and risk of revision after anterior cruciate ligament reconstruction: a Multicenter Orthopaedic Outcomes Network (MOON) Cohort Study / M.W. Mariscalco, D.C. Flanigan, J. Mitchell, A.D. Pedroza, M.H. Jones, J.T. Andrish, R.D. Parker, C.C. Kaeding, R.A. Magnussen // Arthroscopy. 2013. Vol. 29, No 12. P. 1948-1953. DOI: 10.1016/j.arthro.2013.08.025

18. Graft size and patient age are predictors of early revision after anterior cruciate ligament reconstruction with hamstring autograft / R.A. Magnussen, J.T. Lawrence, R.L. West, A.P. Toth, D.C. Taylor, W.E. Garrett // Arthroscopy. 2012. Vol. 28, No 4. P. 526-531. DOI: 10.1016/j.arthro.2011.11.024

19. Ho Loong S.W., Tan Lester T.J., Lee Thiam K. Role of anthropometric data in the prediction of 4-stranded hamstring graft size in anterior cruciate ligament reconstruction // Acta Orthop. Belg. 2016. Vol. 82, No 1. P. 72-77.

20. Predictors for hamstring graft diameter in anterior cruciate ligament reconstruction / J.M. Tuman, D.R. Diduch, L.J. Rubino, J.A. Baumfeld, H.S. Nguyen, J.M. Hart // Am. J. Sports Med. 2007. Vol. 35, No 11. P. 1945-1949. DOI: 10.1177/0363546507304667

21. Are pre-operative anthropometric parameters helpful in predicting length and thickness of quadrupled hamstring graft for ACL reconstruction in adults? A prospective study and literature review / S. Goyal, N. Matias, V. Pandey, K. Acharya // Int. Orthop. 2016. Vol. 40, No 1. P. 173-181. DOI: 10.1007/s00264-015-2818-3

22. Using pre-operative MRI to predict intraoperative hamstring graft size for anterior cruciate ligament reconstruction / J. Leiter, M. Elkurbo, S. McRae, J. Chiu, W. Froese, P. MacDonald // Knee Surg. Sports Traumatol. Arthrosc. 2017. Vol. 25, No 1. P. 229-235. DOI: 10.1007/s00167-016-4205-z