Przyczyny niestabilności stawu kolanowego po uszkodzeniu więzadła krzyżowego przedniego i metody jej leczenia

Transkrypt

1 Adam Maksymilian Pogorzała 1, 2, Jerzy Buczak 2 1 Wyższa Szkoła Edukacji i Terapii im. prof. Kazimiery Milanowskiej, Wydział Studiów Edukacyjnych 2 Wyższa Szkoła Edukacji i Terapii im. prof. Kazimiery Milanowskiej, Wydział Zamiejscowy w Szczecinie Przyczyny niestabilności stawu kolanowego po uszkodzeniu więzadła krzyżowego przedniego i metody jej leczenia The causes of the instability of the knee joint after rapture of the anterior cruciate ligament and the methods of their treatment Słowa kluczowe: niestabilność, ACL, uszkodzenie, leczenie, biomechanika Key words: instability, ACL injury, treatment, biomechanics Streszczenie Celem pracy jest przedstawienie metod leczenia po uszkodzeniu więzadła krzyżowego przedniego oraz omówienie budowy anatomicznej i biomechaniki stawu kolanowego ze szczególnym uwzględnieniem biomechaniki i budowy więzadła krzyżowego przedniego oraz przyczyn jego uszkodzeń. W pracy omówiono funkcję zmysłu czucia głębokiego, oraz jego lokalizację w obrębie więzadła krzyżowego przedniego, a także przyczyny i mechanizmy występujących urazów dla stawu kolanowego. W osobnym podrozdziale przedstawiono metody leczenia z uwzględnieniem postępowania operacyjnego i omówieniem rodzajów przeszczepów wykorzystywanych do rekonstrukcji, a także występujących powikłań pooperacyjnych. W podsumowaniu krótko scharakteryzowano główne założenia leczenia usprawniającego oraz w ramowy sposób zasygnalizowano o spornych elementach leczenia usprawniającego i ewolucji samego procesu usprawniania. Abstract The aim of the study is to present methods of treatment after rapture of the anterior cruciate ligament and a discussion of the anatomy and biomechanics of the knee with particular emphasis on biomechanics and anatomy of the anterior cruciate ligament and causes of its damage. The paper discusses the function of the sense of deep sensation, and its location within the anterior cruciate ligament, as well as the causes and mechanisms 55

2 Adam Maksymilian Pogorzała, Jerzy Buczak occurring injuries to the knee. In a separate chapter describes methods of treatment including surgery and discussing the types of grafts used for reconstruction, as well as common post-operative complications. In the summary was briefly characterized the main principles of rehabilitation treatment and the way of contentious elements of rehabilitation treatment and evolution of the improvement. Wprowadzenie Staw kolanowy jest nazywany przez ortopedów koszmarem inżyniera ponieważ w sytuacji, kiedy wystąpi uraz i wymagane jest leczenie operacyjne, struktury zapewniające jego stabilność są od siebie współzależne w tak dużym stopniu, że często pomimo stosowania technik chirurgii małoinwazyjnej poczynione leczenie wpływa niekorzystnie na mechanikę stawu [1]. Urazy stawu kolanowego należą do częstych i są jednymi z lepiej opisanych zarówno pod względem przyczyn, leczenia, jak i prognoz dotyczących powrotu do pełnej sprawności. Szczególnie często dochodzi do uszkodzenia lub zerwania więzadła krzyżowego przedniego, które jest w opinii wielu autorów głównym więzadłem zapewniającym funkcję mechaniczną i proprioreceptywną dla stawu kolanowego [2]. W stawie kolanowym występuje wiele ważnych struktur, które oprócz funkcji mechanicznej zapewniają ważną rolę umożliwiającą dynamiczne i płynne wykonywanie ruchów. Gdyby staw kolanowy był zbyt mocno stabilizowany, ruchy byłyby niemożliwe lub ich wydatek energetyczny byłby nieekonomiczny dla organizmu. Z drugiej strony zbyt słaba stabilizacja stawu może doprowadzić do uszkodzenia powierzchni stawowych i niezborności ruchów włącznie z zaburzeniem odnajdywania części ciała w przestrzeni [3]. Obecnie rozwój technik diagnostycznych i operacyjnych umożliwia szybkie i sprawne diagnozowanie pacjentów, a w przypadku konieczności ich leczenie operacyjne. Obecnie jako główne wytyczne, które kwalifikują pacjenta do zabiegów rekonstrukcyjnych nie jest brak więzadeł, ale chroniczne objawy niestabilności, które pojawiają się podczas wykonywania czynności dnia codziennego [2]. Leczenie powinno zawsze być podparte szeroką wiedzą na temat budowy, funkcji oraz biomechaniki więzadła krzyżowego przedniego i obejmować leczenie usprawniające oparte na wytycznych uwzględniających odtworzenie zakresu ruchów, siły mięśni i odbudowę zmysłu czucia głębokiego. Cel pracy Celem pracy jest przedstawienie metod leczenia po uszkodzeniu więzadła krzyżowego przedniego oraz omówienie budowy anatomicznej i biomechaniki stawu kolanowego ze szczególnym uwzględnieniem budowy więzadła krzyżowego przedniego oraz przyczyn jego uszkodzeń. 56

3 Przyczyny niestabilności stawu kolanowego po uszkodzeniu więzadła krzyżowego przedniego... Biomechanika stawu kolanowego Staw kolanowy jest jednym z największych stawów w ciele człowieka. Z powodu pełnionej przez kończyny dolne funkcji lokomocyjnej musiał ulec modyfikacjom, które z jednej strony zapewniły jego stabilność, zaś z drugiej strony umożliwiły wydatne generowanie ruchów nie tylko dynamicznych związanych ze zmianą pozycji ciała podczas chodzenia, biegania czy też skakania, ale również w pozycjach statycznych, w których masa ciała spoczywa na zgiętej kończynie dolnej [4]. Z powyższych przyczyn, ruchy w obrębie stawu kolanowego praktycznie zostały ograniczone do wykonywanych wyłącznie w płaszczyźnie strzałkowej (zginanie i prostowanie) [5]. Pozostałe ruchy zostały zniesione lub ograniczone w znaczący sposób przez silny aparat mięśniowo-więzadłowy, ukształtowanie powierzchni stawowych, a także optymalnie działający układ nerwowy włączając w to układ czucia głębokiego. Aby zmniejszyć wydatek energetyczny potrzebny dla utrzymania kończyny dolnej w wyproście, staw kolanowy w pełnym wyproście wykorzystuje tzw. mechanizm ześrubowania (ang. screw mechanism), który powoduje, że kość piszczelowa rotuje się o kilka stopni względem kości udowej, przez co staw jest stabilny, a aparat mięśniowy nie musi generować dodatkowego napięcia potrzebnego do utrzymania pionowej pozycji ciała [1]. Wytworzenie mechanizmu ześrubowania jest możliwe głównie dzięki wydolnie działającemu aparatowi więzadłowemu, w którym poszczególnie więzadła wzbudzają swoje napięcie, przez co dochodzi do dodatkowej kompresji, która zaryglowuje powierzchnie stawowe. Prawidłowo działający aparat mięśniowo-więzadłowy jest zależny od układu nerwowego, a w szczególności od proprioreceptorów, które w dużej ilości są zlokalizowane w obrębie więzadeł, ścięgien i torebki stawowej. Wspomniany poprzednio mechanizm ześrubowania nie jest niezawodny. W sytuacji, w której impulsy proprioreceptywne są niewystarczające lub siły działające na staw przekraczają wytrzymałość mechaniczną stabilizatorów biernych i czynnych stawu, może dojść do zerwania działania tego mechanizmu, a w sytuacji w której układ nerwowy nie zareaguje odpowiednio szybko do urazu stawu, włączając w to uszkodzenie struktur stawowych zarówno tkanek miękkich, jak i powierzchni stawowych [5]. Rozważając rolę więzadeł stawu kolanowego należy zwrócić uwagę, że kompleks więzadłowy jest od siebie współzależny, a ich funkcja wzajemnie się uzupełnia, nie mniej jednak można rozróżnić więzadła, które w danej płaszczyźnie spełniają rolę pierwszorzędową, a pozostałe jedynie je uzupełniają. Koncepcja stopni swobody dla stawu kolanowego tłumaczy biomechanikę stawu kolanowego i potrzebę współgrania ze sobą poszczególnych więzadeł w wykonywanych ruchach. Warto zaznaczyć, że ruchy, które są opisywane w poszczególnych płaszczyznach dla celów dydaktycznych, in vivo 57

4 Adam Maksymilian Pogorzała, Jerzy Buczak występują razem, a ich przebieg niejednokrotnie jest dynamiczny. Dla stawu kolanowego opisano 6 stopni swobody, w tym trzy z nich dotyczą translacji, a kolejne trzy rotacji [1]. Przekroczenie bezpiecznej granicy ruchu w każdej z płaszczyzn może grozić konsekwencjami uszkodzenia struktur więzadłowych i zaburzeniami zmysłu czucia głębokiego. Należy zwrócić uwagę na to, że staw kolanowy jest utworzony przez dwie długie kości. Siły uszkadzające oparte na mechanizmie zbyt dużego obciążenia (nieprawidłowe ramiona dźwigni) odgrywają niemałą role podczas urazu. Kolejnym problemem jest nadmierne obciążanie tego stawu - 80 % masy ciała znajduje się powyżej stawu kolanowego. Dlatego bardzo ważną rolę spełniają mięśnie i więzadła stabilizujące staw. W stawie kolanowym można wyróżnić: 1) translację przednio-tylną (wysuwania piszczeli do przodu i tyłu), 2) translację przyśrodkowo-boczną (przesunięcie piszczeli w stronę przyśrodkową lub boczną) i 3) translację dystalno-proksymalną (trakcja, kompresja). Najpowszechniej ujmując z widzenia biomechaniki ruchy przemieszczenia mogą powodować oddalanie od siebie bliźniaczych punktów wyznaczonych na powierzchni stawowej kości udowej i piszczelowej, ale powierzchnie stawowe cały czas są ustawione względem siebie równolegle. Inna sytuacja występuje podczas ruchów rotacyjnych, wśród których można wyróżnić: 1) rotację zgięciowo-wyprostną, 2) rotację zewnętrzno-wewnętrzną, 3) rotację przywiedzeniowo-odwiedzeniową (koślawienie i szpotawienie stawu). W każdym przypadku, kiedy występuje komponenta rotacyjna bliźniacze punkty oznaczone na powierzchniach stawu udowo-piszczelowego tracą ze sobą kontakt, a jedynie w sytuacji rotacji zewnętrznej i wewnętrznej powierzchnie stawowe ustawiają się względem siebie równolegle. W pozostałych przypadkach dochodzi do otwarcia stawu po stronie przyśrodkowej/bocznej lub przedniej/tylnej. Wspomniana poprzednio zborność stawu i zapewnienie optymalnej wytrzymałości aparatu więzadłowego, a także prawidłowej płaszczyzny ruchów wydają się jedynymi elementami chroniącym staw przed urazami mechanicznymi [3]. Budowa anatomiczna i biomechanika więzadła krzyżowego przedniego Do głównych więzadeł stawu kolanowego należy zaliczyć więzadła poboczne strzałkowe i piszczelowe, a także więzadła krzyżowe przednie i tylne [6]. Z uwagi na ważną funkcję mięśnia czworogłowego uda, który jest głównym stabilizatorem czynnym stawu kolanowego niemałą rolę spełnia również więzadło właściwe rzepki [4]. Wszystkie wyżej wymienione więzadła spełniają ważną rolę zarówno w stabilizacji stawu, jak i podczas wykonywania ruchu, niemniej 58

5 Przyczyny niestabilności stawu kolanowego po uszkodzeniu więzadła krzyżowego przedniego... jednak wielu autorów podaje, że pierwszorzędową rolę dla stawu kolanowego spełnia więzadło krzyżowe przednie (ang. anterior cruciate ligament ACL), które oprócz funkcji stricte mechanicznej jest głównym elementem propriocepcji dla stawu kolanowego [1]. Więzadło krzyżowe przednie ma swój przyczep początkowy w okolicach przedniej części powierzchni stawowej nasady bliższej piszczeli w przestrzeni międzykłykciowej wzdłuż krawędzi przyśrodkowej powierzchni stawowej, pomiędzy punktami przyczepu rogu przedniego łąkotki przyśrodkowej oraz rogu przedniego łąkotki bocznej. Przyczep końcowy znajduje się na kości udowej w przyśrodkowej powierzchni bocznego kłykcia tej kości, w jego części tylnej. Przyczep piszczelowy więzadła ma kształt półksiężyca, a przyczep udowy jest owalny [4]. Więzadło krzyżowe przednie pokryte jest błoną maziową, a jego długość wynosi około 32 mm (waha się od 22 do 41 mm). Grubość jest uwarunkowana osobniczo i może wynosić od 7 do 12 mm. Więzadło krzyżowe przednie nie jest jednolitym pasmem w całej swojej długości, dzięki czemu pozostaje zawsze w napięciu bez względu na stopień zgięcia stawu kolanowego [7]. Topograficznie w obrębie więzadła krzyżowego przedniego można wyróżnić trzy pasma: 1) przednio-przyśrodkowe - jest ono największe, położone powierzchownie i najbardziej podatne na uszkodzenia mechaniczne, 2) tylno-przyśrodkowe - znajduje się pod pasmem przednio-przyśrodkowym i dość często zachowuje ciągłość przy uszkodzeniach częściowych, 3) pośrednie [7]. Przekrój powierzchni więzadła wynosi odpowiednio dla następujących odcinków: 1) w odcinku bliższym - 34 mm 2 (okolica przyczepu udowego), 2) w odcinku środkowym mm 2, 3) w odcinku dalszym mm (okolica przyczepu piszczelowego) [7]. Jak wspomniano poprzednio w budowie więzadła krzyżowego przedniego można wyodrębnić topograficznie trzy części, które zapewniając jego napięcie w różnych pozycjach stawu kolanowego. Część przednio-przyśrodkowa (AMB) więzadła krzyżowego przedniego rozciągana jest w czasie biernego zginania, podczas gdy część tylno-boczna (PLB) pozostaje relatywnie luźna. Pozycją stawu, w której występuje najmniejsze napięcie więzadła krzyżowego przedniego to kąt zgięcia stopni. Z biomechanicznego punktu widzenia w pozycji wyprostowanej dla stawu kolanowego oba więzadła krzyżowe (ACL i PCL) w płaszczyźnie czołowej są ułożone względem siebie równolegle. Podczas wykonania ruchu biernego prostowania, napięcie w więzadle krzyżowym przednim wzrasta w ostatnich 10 stopniach prostowania, podczas przeprostu do kąta 5 stopni dochodzi do znacznie większego napięcia więzadła krzyżowego przedniego niż 59

6 Adam Maksymilian Pogorzała, Jerzy Buczak tylnego, co potwierdzają dane z piśmiennictwa świadczące o tym, że przeprost może być jednym z mechanizmów jego zerwania [2,7]. Prostowanie kolana w zakresie stopni nie powoduje dodatkowego napięcia więzadła, natomiast w pozycji zgięcia stawu kolanowego do 90 stopni więzadło krzyżowe przednie stanowi aż 85 procent komponenty zabezpieczającej przed wysuwaniem podudzia do przodu względem kości udowej [8]. Receptory czucia głębokiego Oprócz wspomnianej wcześniej funkcji mechanicznej więzadło krzyżowe przednie, a dokładniej rzecz ujmując receptory, które są w nim ulokowane spełniają ważną rolę w odnajdywaniu ciała w przestrzeni, a tym samym chronią przed urazem. W stawie kolanowym występują wszystkie stawowe zakończenia nerwowe proprioreceptorów [4]. W samym więzadle krzyżowym przednim występują: 1) ciałka Ruffiniego, których reakcja jest powolna, dodatkowo uwarunkowana niskim progiem pobudliwości mechanicznej, a ich funkcja polega na sygnalizacji statycznej pozycji stawu, różnicowaniu ciśnienia śródstawowego, określaniu zakresu i szybkości ruchu, a także dostarczaniu informacji na temat kąta ustawienia stawu i ruchów kończyny dolnej; 2) ciałka Golgiego również reagują wolno i z wysokim progiem pobudliwości. Nie wykazują aktywności w unieruchomionym stawie, ich główna rola polega na pomiarze napięcia więzadeł w trakcie wykonywania ruchu w granicznych zakresach; 3) ciałka Pucciniego - reagują szybko i mają niski próg pobudzenia mechanicznego, są jednak nieczynne w nieruchomym stawie oraz podczas powolnych, jednostajnych ruchów skrętnych. Uaktywniają się podczas przyspieszenia i zwalniania z dużą komponentą dynamiczną; 4) wolne zakończenia nerwowe, które stanowią swoisty system ochronny dla stawu; reagują, gdy na staw zadziała nieprawidłowe obciążenie mechaniczne, lub chemiczne np. w postaci czynnika zapalnego [7,8]. Za możliwość wykonywania ruchów w stawach odpowiadają mięśnie, ale odruchowa aktywność mięśniowa jest możliwa tylko wtedy i przebiega prawidłowo, jeśli nie doszło do uszkodzenia struktur anatomicznych tworzących drogę nerwową. Uszkodzenie więzadła krzyżowego przedniego zaburza przepływ informacji proprioreceptywnych do ośrodkowego układu nerwowego powodując tym samym destabilizację stawu na podłożu nieprawidłowego napięcia struktur okołostawowych, które jest spowodowane dezintegracją ze strony móżdżku [2, 3]. 60

7 Przyczyny niestabilności stawu kolanowego po uszkodzeniu więzadła krzyżowego przedniego... Przyczyny, mechanizmy urazów i wytrzymałość mechaniczna więzadła krzyżowego przedniego Więzadło krzyżowe przednie należy do silnych stabilizatorów stawu kolanowego. Pomimo swojej zwartej budowy anatomicznej dość często ulega uszkodzeniom. Na zerwanie więzadła krzyżowego przedniego szczególnie narażeni są zawodnicy uprawiający sporty kontaktowe takie jak: piłka nożna, koszykówka czy piłka ręczna. Sporty te charakteryzują się dużą komponentą dynamiczną, w której przeważają skoki, zmiany tempa i kierunku ruchu, więc o potencjalny uraz skrętny stawu nie jest trudno [9]. Do urazu skrętnego może dojść również w sytuacji, w której dochodzi do kontaktu z innym zawodnikiem, kiedy to siły zewnętrzne przekraczają fizjologiczny zakres ruchu lub aparat stabilizujący nie jest w stanie utrzymać stawu w prawidłowej osi. Równie częstym czynnikiem, który prowokuje uraz jest rodzaj i reakcja podłoża, która dodatkowo może generować duże obciążenia dla stawu szczególnie w sytuacji nagłego hamowania, odwiedzenia kończyny dolnej, rotacji zewnętrznej lub ustawienia stawu w przeproście szczególnie podczas lądowania z wyskoku na jednej kończynie dolnej ustawionej w nieprawidłowej osi [2]. Mechanizm uszkodzenia więzadła krzyżowego przedniego dotyczy dwóch sytuacji ustawienia kończyny dolnej. Pierwszą z nich jest ustawienie stawu kolanowego w przeproście, natomiast drugi to zgięcie stawu kolanowego i wykonanie ruchu koślawienia wraz z rotacją podudzia. W obu tych przypadkach graniczna siła więzadła może zostać przekroczona, co w konsekwencji może spowodować jego całkowite lub częściowe zerwanie. Zdecydowanie częściej dochodzi do urazu w mechanizmie zgięciowym, w którym to staw najczęściej jest ustawiony z przedziale od 11 do 30 stopni zgięcia, z gwałtowną komponentą koślawiącą oś kończyny dolnej do wartości około 12 stopni. Czas zadziałania tego bodźca wynosi najczęściej około 40ms i uniemożliwia prawidłową reakcję proprioreceptorów. Wspomniany poprzednio zakres kątowy ustawienia kończyny jest nazywany krytycznym zakresem kątowym i wyzwala siły przekraczające zdolności kompensacyjne samego więzadła, reakcję ze strony układu nerwowego, a także zdolności ochrony stawu z pozostałych struktur stabilizujących. Urazem powodującym rozerwanie więzadła lub jego całkowite zerwanie nie jest ruch zginania stawu, ale zaburzanie osi kończyny dolnej z komponentą rotacyjną i koślawieniem [7, 8]. Na podstawie badań klinicznych ustalono, że wytrzymałość mechaniczna więzadła krzyżowego przedniego jest związana z wiekiem- wytrzymałość więzadła u 22-latka jest dwa razy większa niż u 44-latka [8]. Na podstawie badań sztywności liniowej próbki kompleksu więzadłowego z przyczepami kostnymi stwierdzono, że u osób młodszych więzadła posiadają większą sztywność liniową i znoszą większe obciążenia, a do ewentualnego zerwania najczęściej 61

8 Adam Maksymilian Pogorzała, Jerzy Buczak dochodzi w obrębie przyczepu udowego więzadła [8]; tak więc leczenie może ograniczyć się w tej sytuacji do termoablacji uszkodzonego fragmentu przyczepu udowego więzadła krzyżowego i mikrozłamań kości w okolicy przyczepu udowego w celu lepszego ukrwienia przyczepu i możliwości przebudowy kostnej. U osób w wieku średnim lub w przypadku dużych urazów zdecydowanie częściej dochodzi do zerwania więzadła wzdłuż jego przebiegu w linii szpary środkowej stawu, co w przy przypadku braku stabilności stawu kolanowego kwalifikuje do rekonstrukcji. Oczywiście na uszkodzenie więzadła krzyżowego przedniego składa się wiele przyczyn, a samo uszkodzenie rzadko przyjmuje formę wyizolowaną spowodowaną pierwotnym urazem [2]. Do czynników mogących zwiększać ryzyko uszkodzenia należą między innymi: zaburzona oś kończyny dolnej, wiotkość stawowa z predyspozycją do ustawiania stawu w przeproście, nadmierna ruchomość rotacyjna, uwarunkowania anatomiczne związane z długością więzadła oraz polem jego przekroju, a także budowa powierzchni stawowej, wcześniejsze urazy stawu kolanowego, zaburzenia równowagi mięśniowej w grupie prostowników i zginaczy stawu kolanowego, kompensacja związana z zaburzeniami wzorców ruchowych, zmiany przeciążeniowe lub źle dobrany trening sportowy z brakiem czasu na regenerację organizmu, a także zaburzenia czucia głębokiego oraz nieprawidłowe przygotowanie do podejmowania zadań ruchowych i uprawiania dyscyplin sportowych [10]. W klasyfikacji uszkodzeń więzadła krzyżowego przedniego ze względu na rozległość urazu można wyróżnić trzy stopnie: 1) uszkodzenie I stopnia - to naciągnięcie lub uraz skrętny, w którym uszkodzeniu ulega niewielka liczba włókien, a w badaniu przedmiotowym nie stwierdza się oznak niestabilności stawu; 2) uszkodzenie II stopnia - dotyczy uszkodzenia większej liczy włókien więzadłowych, a niestabilność przednia nie przekracza więcej niż 5mm w porównaniu do kończyny nieuszkodzonej; 3) uszkodzenie III stopnia - to najpoważniejszy stopień skręcenia, w którym doszło do całkowitego zerwania więzadła z przerwaniem jego ciągłości w dowolnej części i/lub w obrębie przyczepów kostnych z wyraźnym objawem pourazowej niestabilności stawu nie tylko w badaniu przedmiotowym, ale również podczas wykonywania podstawowych aktywności życia codziennego [6]. W sytuacji, w której staw kolanowy wykazuje niestabilność warto każdorazowo wdrożyć program leczenia usprawniającego mający na celu odbudowę prawidłowego wzorca ruchowego, aby nie doprowadzić do uciekania kolana, co może spowodować uszkodzenia struktur stawowych i w kolejnych latach doprowadzić do zmian zwyrodnieniowych stawu, a także uszkodzenia innych struktur okołostawowych [2]. 62

9 Przyczyny niestabilności stawu kolanowego po uszkodzeniu więzadła krzyżowego przedniego... Metody leczenia i powikłania pooperacyjne Najogólniej ujmując leczenie może przebiegać dwutorowo [11]. Z uwagi na wiek, rodzaj i poziom aktywności sportowej, a także inne uszkodzenia struktur stawowych kolana nie wszyscy pacjenci kwalifikują się do leczenia operacyjnego polegającego na rekonstrukcji więzadła; część z pacjentów może być leczona nieoperacyjnie. Do najważniejszych objawów klinicznych uszkodzonego więzadła, które jednocześnie są wskazaniem do odtworzenia ciągłości uszkodzonych struktur więzadłowych należy wspomniane wcześniej poczucie niestabilności [12]. W sytuacji, kiedy staw kolanowy objęty jest zmianami degeneracyjnymi na podłożu zmian zwyrodnieniowych, sam zabieg rekonstrukcji nie poprawi stanu stawu kolanowego, a co więcej poddaje się pod wątpliwość tego typu procedurę, ponieważ podczas stosowania intensywnego usprawniania powierzchnie stawowe mogę ulec zniszczeniu z dużo większą szybkością. U osób młodych, u których doszło do zmian chondromalacyjnych stawu kolanowego, w pierwszej kolejności zaleca się leczenie warstwy kostno-chrzęstnej, a dopiero później wykonanie ewentualnego zabiegu rekonstrukcyjnego. Warto kolejny raz podkreślić, że głównym wskazaniem do rekonstrukcji więzadła krzyżowego przedniego jest poczucie chronicznej niestabilności szczególnie w aktywnościach życia codziennego. Leczenie nieoperacyjne w głównej mierze opiera się na wzmocnieniu stabilizatorów czynnych stawu i przywróceniu zmysłu kinestetycznego celem wyeliminowania niekorzystnych ruchów w stawie kolanowym [11]. W przypadku leczenia operacyjnego odtwarza się ciągłość więzadła z wykorzystaniem technik chirurgicznych. Do rekonstrukcji więzadła krzyżowego przedniego wykorzystuje się przeszczepy, które ze względu na wykorzystywany rodzaj można podzielić na przeszczepy autogenne pobierane bezpośrednio od pacjenta tzw. przeszczepy własne; przeszczepy allogenne pozyskiwane od innego dawcy (najczęściej ze zwłok ludzkich), oraz przeszczepy sztuczne [13]. Przeszczepy własne najczęściej pozyskuje się z okolicy więzadła rzepki, ścięgien zginaczy stawu kolanowego (mięśnia półścięgnistego lub/i smukłego) oraz ze ścięgna mięśnia prostego uda. Więzadła allogenne można pozyskać ze zwłok, tak jak w przypadku przeszczepów autogennych oraz dodatkowo z silnych struktur ścięgnistych takich jak ścięgno Achillesa, czy ścięgno mięśnia piszczelowego przedniego. Przeszczepy sztuczne najczęściej wytwarzane są z materiałów o dużej wytrzymałości mechanicznej i dobrej plastyczności - obecnie najbardziej popularne są komponenty włókien węglowych lub innych jego pochodnych [8]. Jeśli chodzi o wytrzymałość przeszczepów auto- i allogennych, to ich wytrzymałość się nie różni, tak samo jak wytrzymałość mechaniczna przeszczepu pobieranego z więzadła rzepki czy ze ścięgien zginaczy [13]. Na podstawie danych 63

10 Adam Maksymilian Pogorzała, Jerzy Buczak z piśmiennictwa wynika, że nie ma istotnych różnic pomiędzy wytrzymałością mechaniczną, podatnością na urazy, zakresem ruchów i siłą izokinetyczną oraz podatnością na rozciągnięcie przeszczepu. Teoretycznie różnice dotyczą wytrzymałości więzadeł sztucznych względem auto- i allogennych. Kwestią sporną wśród wielu autorów jest wytrzymałość mechaniczna sztucznych więzadeł szczególnie pod kątem zmęczenia materiału wykorzystanego po przeszczepu [7]. Bez względu na rodzaj wykorzystanego przeszczepu, każdy rodzaj zabiegu ma swoje dobre i złe strony. W przypadku przeszczepu autogennego z więzadła właściwego rzepki niewątpliwym atutem jest odpreparowanie przyczepów kostnych, co przyspiesza proces wgajania, ale minusem może być przeciążenie przedniego przedziału stawu kolanowego i zaburzenia biomechaniki stawu rzepkowo-udowego. Do niewątpliwych zalet leczenia tą metodą jest stosunkowe łatwe pobranie przeszczepu, jego duża wytrzymałość mechaniczna sięgająca około 2376 N oraz wcześniej wspomniane szybkie wgajanie przeszczepu w kanałach kostnych [8]. Do odległych powikłań należą dolegliwości bólowe w okolicy pobrania przeszczepu szczególnie podczas klęku oraz zaburzenia mechaniki rzepki objawiające się tzw. niemobilną rzepką [7]. Obecnie dużo częściej propagowaną metodą jest wykorzystanie przeszczepu ze ścięgien zginaczy stawu kolanowego. Przeszczepy ze Ściegien ST/GR są łatwe i szybkie do pobrania, a także miejsce pobrania daje stosunkowo niewielkie dolegliwości bólowe [14]. Spośród wad tej metody można wymienić: nieznaczny spadek siły mięśniowej zginaczy stawu kolanowego - szczególnie w końcowym zakresie ruchu zginania, częściowe osłabienie siły grupy przywodzicieli stawu biodrowego oraz dłuższy czas wgajania się przeszczepu w kanałach kostnych (z powodu braku bloczków kostnych w przeciwieństwie do przeszczepu z więzadła rzepki). Przeszczep autogenny ze ścięgna mięśnia prostego uda posiada dużą wytrzymałość mechaniczną (około 2352N) i łatwe mocowanie w kanałach kostnych, gdyż z jednej strony przyczep posiada bloczek kostny; wadą jest brak drugiego bloczka kostnego i teoretyczne dłuższe wgajanie w okolicy nasady kości piszczelowej [8]. Wykorzystanie przeszczepu allogennego posiada szereg zalet, wśród których najważniejszą jest brak traumatyzacji tkanek związanych z pobraniem przeszczepu, duża wytrzymałość ścięgna szczególnie w przypadku kiedy do rekonstrukcji wykorzystuje się fragment ścięgna Achillesa oraz brak powikłań związanych z okolicą pobrania przeszczepu. Do najistotniejszych wad należy możliwość wystąpienia zaburzeń wgajania w kanałach kostnych spowodowane reakcją immunologiczną organizmu oraz infekcje pooperacyjne [7]. Na podstawie aktualnych doniesień z piśmiennictwa przeszczepy allogenne należy traktować jako firmament, na którym przebudowuje się właściwe więzadło, a nie jako twór ostateczny. O rodzaju wykorzystanego przeszczepu decyduje szereg czynników związanych między innymi z rodzajem uprawianej 64

11 Przyczyny niestabilności stawu kolanowego po uszkodzeniu więzadła krzyżowego przedniego... dyscypliny sportowej, wiekiem pacjenta czy też możliwość pobrania przeszczepu [8]. Obecnie w świetle nowych doniesień dużo częściej stosuje się rekonstrukcje z wykorzystaniem zginaczy stawu kolanowego, ponieważ pobieranie przeszczepu z przedniej strony stawu kolanowego może zaburzać mechanikę stawu rzepkowo-udowego i oprócz dolegliwości bólowych może być przyczyną powstania zmian zwyrodnieniowych stawu kolanowego [14]. Należy podkreślić, ze bez względu na rodzaj wykorzystanego przeszczepu integralną częścią zabiegu operacyjnego jest leczenie usprawniające, które gwarantuje ochronę nie tylko zrekonstruowanego więzadła, ale również zabezpiecza staw przed kolejnymi urazami i chroni miejsce pobrania przeszczepu przed wystąpieniem dolegliwości bólowych, które mogą być przyczyną zaburzenia stereotypu ruchu i osi stawu [13, 15]. Podsumowanie Więzadło krzyżowe przednie jest ważną strukturą anatomiczną zapewniającą stabilność mechaniczną dla stawu kolanowego, ale również ważnym ośrodkiem proprioreceptywnym dla kończyny dolnej [2]. Wspomniane poprzednio metody leczenia operacyjnego bez prawidłowo prowadzonego leczenia usprawniającego nie są w stanie sprawić, aby zrekonstruowane więzadło spełniało swoją prawidłową funkcję [13]. Proces postępowania usprawniającego po zabiegach rekonstrukcyjnych jest procesem złożonym i zróżnicowanym, w którym to warto wspierać się na aktualnych wytycznych z ośrodków krajowych i zagranicznych specjalizujących się w leczeniu usprawniającym więzadła krzyżowego przedniego [11]. Liczne protokoły przygotowywane dla potrzeb usprawniania powinny stanowić bazowe wytyczne, a program leczenia powinien być każdorazowo indywidualnie dobierany pod kątem pacjenta, jego sprawności fizycznej czy też rodzaju uprawianej dyscypliny sportowej [15]. Negowane jeszcze do niedawna protokoły pozwalające w pierwszych dniach na pełne obciążanie kończyny dolnej obecnie mają zdecydowanie więcej zwolenników niż kilka lat temu. Pod wątpliwość poddaje się również konieczność stosowania ortez dla wszystkich pacjentów, a raczej wyodrębnienie spośród nich grupy większego ryzyka najczęściej po termoablacji przyczepu udowego więzadła krzyżowego, z wiotkością stawową czy niskiej jakości przeszczepem autogennym, jako czynników predysponujących do uszkodzenia przeprowadzonego przeszczepu [2]. Wielu autorów uważa, że stosowanie zaopatrzenia ortopedycznego ma swoje uzasadnienie w 6-12 tygodniu po rekonstrukcji, kiedy to przeszczep jest najbardziej narażony na uszkodzenie mechaniczne oraz w okresie powrotu do uprawiania aktywności sportowych szczególnie w sytuacji, kiedy zmysł czucia głębokiego 65

12 Adam Maksymilian Pogorzała, Jerzy Buczak nie jest jeszcze w pełni odbudowany, a zawodnik może przejawiać stany lękowe związane z traumą przebytego urazu i obawą przed kolejnym [16]. Czas trwania procesu usprawniania drastycznie ulega skróceniu [2, 17, 18], nie mniej jednak bez względu na poczynione postępy przez zawodnika pełna przebudowa więzadła i jego reinerwacja zajmuje okres według różnych danych 6-12 miesięcy [16]. Wdrażanie przyspieszonych programów usprawniania jest obarczone ryzykiem wystąpienia ponownego urazu szczególnie w sytuacji, kiedy proces ligamentyzacji więzadła nie dobiegnie końca. Program leczenia jest procesem długotrwałym i wieloetapowym, a jego głównym elementem zawsze powinna być ochrona stawu i odtworzenie zmysłu kinestetycznego jako elementu, który chroni staw przed kolejnymi potencjalnymi urazami [3]. Usprawnianie powinno być zróżnicowane i oprócz elementów odtwarzających propriocepcję powinno zapewnić odbudowę masy i siły mięśni i odtworzenie prawidłowego wzorca ruchowego wraz z optymalnym zakresem ruchów [17]. Tylko w takiej perspektywie można mówić o sukcesie leczenia rekonstrukcyjnego i możliwości powrotu do uprawiania dyscyplin sportowych bez ryzyka ponownego urazu. Bibliografia: 1. Nordin M., Frankel V.H.: Basic biomechanics of the musculoskeletal system. 4 th edition. Wolter Kluwer; Lippincott Wiliams & Wilkins Brotzman S.B., Wilk K.E.: Rehabilitacja ortopedyczna, Tom 2. Elsevier Urban&Partner, Wrocław Stryła W., Pogorzała A.M.: Ćwiczenia propriocepcji w rehabilitacji. PZWL, Warszawa Bochenek A., Reicher M.: Anatomia człowieka, Tom I. PZWL, Warszawa Kapandji A.I.: Anatomia funkcjonalna stawów. Kończyna dolna TOM 2. Elsevier Urban & Partner, Wrocław Green W.B.: Ortopedia Nettera. Urban & Partner, Wrocław Więzadło krzyżowe przednie. Kurs zaawansowany dla fizjoterapeutów, Polskie Towarzystwo Traumatologii Sportowej, Warszawa Staw kolanowy. Pierwsze sympozjum fizjoterapeutyczne, CEMED, PKOL, Karolina MEDICAL CENTER, Warszawa, 5 września Alentorn-Geli E.I.: Prevention of non-contact anterior cruciate ligament injuries in soccer players. Part 1: Mechanisms of injury and underlying risk factors. Knee Surgery, Sports Traumatology, Arthroscopy 2009; 17(7): Zavatsky A.: Injury initiation and progression in the anterior cruciate ligament. Clinical Biomechanice, Bristol, Avon 2001; 16: Maślanka M.: Ocena jakości życia osób po zerwaniu więzadła krzyżowego przedniego stawu kolanowego leczonych zachowawczo i operacyjnie. Przegląd Medyczny Uniwersytetu Rzeszowskiego 2008; 4: Stolarczyk A., Śmigielski R., Adamczyk G.: Propriocepcja w aspekcie medycyny sportowej. Medicina Sportiva, 2000; 6: Trzaska T.: Aktualne metody rekonstrukcji więzadła krzyżowego przedniego. Medicina Sportiva 2012; 6:

13 Przyczyny niestabilności stawu kolanowego po uszkodzeniu więzadła krzyżowego przedniego Dziedzic D., Ciszek B.: Odbudowa ścięgna mięśnia półścięgnistego po jego pobraniu do rekonstrukcji więzadła krzyżowego przedniego. Ortopedia, Traumatologia, Rehabilitacja 2014; 4 (6), 16: Fremley R.W.: Proprioception after rehabilitation and reconstruction in knee with deficiency of the anterior cruciate ligament. The Journal of Bone & Joint Surgery 2000; 6: Ciszek B.: Morfologia więzadeł krzyżowych stawu kolanowego. Acta Clinica 2001; 1( 4): Johnson R.: Rehabilitacja po rekonstrukcji więzadła krzyżowego przedniego protokół Vermont. Acta Clinica 2005; 3: Lemiesz G.I.: The effectiveness of rehabilitation procedure after the reconstruction of the anterior cruciate ligament according to the Norwegian protocol. Polish Annals of Medicine 2011; 18(1):

14