Hodnocení techniky injekce mediálního parapatellárního kolena

Injekce do kolenního kloubu, přestože je velkou lékařskou komunitou považována za léčebný postup, není tak snadným postupem, který lze reprodukovat a přesně provést, jak by se dalo věřit. Řada autorů odhaduje, že u 20 až více než 30 procent injekčních procedur kolenního kloubu se injekce nepodaří vložit do kloubní štěrbiny (6), (7), (9) (11). V reakci na údajně vysokou míru komplikací spojených s intraartikulárním uložením injekce řada autorů publikovala různé techniky, místa vpichu a triky, které lékaři pomohou. Techniky, jako je vzduchová artrografie (12) (13), technika zpětného toku (7), technika trojúhelníku (11) a další přidaly ke zdánlivě snadnému postupu složitost a čas.

Specifické anatomické vztahy v kolenním kloubu poskytují větší přístupová okna a relativně snadnější vstup pro některé techniky než pro jiné. Navíc přítomnost hyalinní kloubní chrupavky, hladkého, nereplikovatelného kloubního povrchu, který je integrální součástí účinného a bezbolestného skloubení kloubů, přidává další složitost a obavy v přístupu ke kolennímu kloubu. Iatrogenní poškození této chrupavky je pravděpodobné u některých běžně používaných injekčních technik. Poškození kloubního povrchu je anatomickým ekvivalentem artritické patologické změny v kolenním kloubu.

Mnoho zmatků kolem přesné intraartikulární injekce pramení z anatomických vztahů, které jsme se naučili během našeho školení. Anatomické atlasy zobrazují vrstvy kolenního kloubu takovým způsobem, že existuje hmatatelný a rozpoznatelný kloubní prostor pro snadné vložení jehly. To není případ normálního kolena, které nemá kolenní výpotek. Skutečnost je taková, že normální dospělé koleno má 2 cm3 synoviální tekutiny rozptýlené jako extrémně tenký film na horní části kloubní chrupavky. Synoviální membrána ve skutečnosti spočívá přímo na vrcholu kloubní chrupavky, a proto je kloubní prostor ve skutečnosti potenciální prostor. I když tomu tak je, v kolenním kloubu převládají tři oblasti vybrání, kde je při přesném umístění jehly možné tento potenciální prostor vytvořit. Tyto tři oblasti jsou intertrochleární rýha, interkondylární zářez a suprapatellární vak.

Intertrochleární rýha je oblast na přední ploše stehenní kosti, která leží přímo pod čéškou, když je koleno ve vysunuté poloze. Intertrochleární rýha je pokryta kloubní chrupavkou, která je nedílnou součástí udržení normálního bezbolestného patelofemorálního skloubení.

Interkondylární zářez je oblast stehenní kosti na její nejdistálnější straně, ve které jsou uloženy šlachy ACL a PCL. Interkondylární zářez není kloubní oblastí kolenního kloubu a není pokryt kloubní chrupavkou. Skutečnost, že v interkondylárním zářezu není žádná kloubní chrupavka, významně snižuje pravděpodobnost iatrogenního poškození chrupavky. Přesné umístění jehly do jednoho z těchto prostorů je klíčové pro úspěšnou injekci.

V posledním desetiletí se vedla diskuse o nejbezpečnější a nejspolehlivější technice pro intraartikulární injekce do kolena. Lékařská komunita v současnosti používá pět běžných postupů, včetně techniky studované v tomto výzkumném protokolu pro přístup do kolenního kloubu. Všech těchto pět technik sdílí stejné základní materiály a principy a všech pět nese stejná rizika spojená se zavedením cizího tělesa do kloubního prostoru.

Mediální a laterální infrapatelární techniky jsou první dvě zvažované techniky. Bez ohledu na stranu kolena, do které je jehla umístěna, infrapatelární technika umístí jehlu mezi čéšku a femur, zatímco koleno je v natažené poloze na vyšetřovacím stole. Technika infrapatelární injekce využívá polohu koncového bodu jehly, která leží v intertrochleární drážce.

Dalšími běžně používanými technikami jsou techniky mediálních a laterálních kloubních linií, také známé jako parapatelární techniky. Způsob vstupu parapatelární injekční techniky do kolenního kloubu je přes měkké místo těsně proximální k tibiálnímu plató buď na mediální nebo laterální straně patelárního vazu. U parapatelárních injekčních technik se zavádění jehly provádí, když je koleno ohnuté do 90 stupňů od okraje vyšetřovacího stolu a koncový bod je v interkondylárním zářezu.

Poslední příležitostně používané místo injekce orientuje jehlu do suprapatellárního vaku. Tato cesta injekce je někdy zvolena kvůli skutečnosti, že jde o spolehlivou oblast pro aspiraci kolena, když je velký výpotek. Ačkoli je suprapatellární vak největším potenciálním prostorem v kolenním kloubu, tento prostor je v podstatě uzavřen v koleni, které postrádá výpotek. Úspěšná injekce do suprapatellárního váčku je analogická dokonalému umístění jehly mezi dvě po sobě jdoucí stránky v knize. Pokud není přítomen žádný kloubní výpotek, tento prostor postrádá jakýkoli hmatový podnět, který by indikoval správnou orientaci a hloubku jehly, a proto jsou úspěšné injekce touto cestou obtížné a nespolehlivé.

Dalším problémem, který sužuje současnou praxi injekční aplikace kolenního kloubu, je výběr použité jehly. Naprostá většina lékařských ordinací má jehly dlouhé 1,5 palce, protože to je zdaleka nejběžnější dostupná výrobní délka. Samozřejmě jsou k dispozici i jiné délky, ale jedná se spíše o speciální typ objednávky, který není po ruce v době injekce do kolena. Téměř všichni lékaři, kteří provádějí injekce do kolena, neberou v úvahu délku jehly. To je částečně způsobeno anatomickými mylnými představami o intraartikulárním prostoru jako široce otevřené a snadno dostupné oblasti, jak je znázorněno v anatomických textech. Při aplikaci injekce do kolena pomocí para-patelární techniky existují důležité struktury, kterými musí jehla projít, než vstoupí do synoviálního prostoru. Struktury, jako je pre-patelární burzální tkáň, podkožní tuková tkáň, fascie, infrapatelární tukový polštář a případně hypertrofická ztluštělá synovia, jsou odlišné anatomické struktury, které se liší hloubkou a mohou rychle spotřebovat pracovní délku standardní jehly, než se k ní dostane. intraartikulárního prostoru. S rostoucím problémem obezity v Americe se otázka adekvátní délky jehly stává stále důležitějším faktorem.

Zdá se, že současná literatura týkající se injekcí do kolene nezohledňuje požadovanou délku jehly. Četné studie, včetně těch, které jsou uvedeny v tomto protokolu, používají jehly o délce 2 palce nebo méně a tytéž studie uvádějí nízkou přesnost intraartikulární penetrace s technikami, které transverzují infrapatelární tukový polštář (1),( 2), (6).

Potřeba přesného umístění substrátu přímo do kolenního kloubu se v posledních letech zvýšila, protože obliba přípravků s proteoglykanovou kyselinou hyaluronovou (HA) roste v léčbě osteoartrózy (OA). Na rozdíl od steroidních injekcí používaných v minulosti pro symptomatickou léčbu OA, přípravky HA pro účinnost vyžadují přesné umístění v synoviální kapse kolenního kloubu. Stručně řečeno, tento rozdíl je založen na mechanismu účinku těchto dvou makromolekul. Steroidy fungují jako protizánětlivé mediátory, inhibují schopnost náboru a vstupu zánětlivých buněk do kolenního kloubu. Z tohoto důvodu bude nepřesné uložení steroidních injekcí v periartikulární oblasti stále vést ke klinickým přínosům prostřednictvím parakrinního mechanismu (7), (8). Přípravky HA jsou vyrobeny z proteoglykanů, což jsou velké záporně nabité proteinové polysacharidové molekuly, které rekrutují vodu do kloubního prostoru a kloubní chrupavky. Proteoglykany fungují jako houba tím, že poskytují hydrodynamické odpružení kloubu během přenášení hmotnosti. Na rozdíl od steroidního preparátu, pokud je HA omylem injikována do periartikulárních měkkých tkání, je její klinický přínos v podstatě anulován (1), (6), (10). V souvislosti s výše uvedenou diskusí o správné délce jehly, neúmyslné umístění HA do infrapatelárního tukového polštáře v důsledku příliš krátké jehly povede k tomu, že injikovaný materiál zůstane v tukovém polštáři a nebude schopen dosáhnout intra-patelárního tukového polštáře. artikulární prostor, kde to bude efektivní. V hodnocení velikosti infrapatelárního tukového polštáře u 5 subjektů MRI Jackson et al. vykazuje variace velikosti v rozmezí od 1,8 do 2,2 palce mezi kůží a kloubním povrchem (1). Je zřejmé, že k dosažení přesnější distribuce hmoty preartikulárních měkkých tkání je vyžadována větší velikost vzorku, ale tento uváděný rozsah zvyšuje platnost důležitosti velikosti jehly.

Současné přípravky s kyselinou hyaluronovou zahrnují sérii 3-5 injekcí a v současné době mají klinickou účinnost pro úlevu od bolesti u přibližně 50 % pacientů, kteří dostávají sérii injekcí. Ačkoli tato studie není určena k testování nebo hodnocení výše uvedené klinické účinnosti HA, skutečnost, že injekce HA může být omylem uložena do infrapatelárního tukového polštáře v důsledku nesprávné délky jehly nebo špatné techniky, může být důležitým faktorem její nízké klinické účinnosti. .

Nedávno autoři jako Jackson (1), Wind (2) Toda (6) a další zaznamenali vynikající úspěch s intraartikulárními injekcemi prostřednictvím infrapatelárního přístupu ke koleni. Jejich studie prokázaly vysokou přesnost při dodávání substrátu do intraartikulárního prostoru. Jejich práce navíc prokázala výrazně nižší přesnost v intraartikulárním ložisku prostřednictvím jednoho z přístupů kloubní linie. Jejich články vytvořily v lékařské komunitě precedens pro přístup infrapatelární injekce.

Největší obavy, které máme u infrapatelárního přístupu, se soustředí na poškození kloubní chrupavky dolního povrchu čéšky a také trochleární rýhy femuru. Mezi čéškou a femurem je v kloubu velmi omezený prostor, kterému chybí výpotek. Vyhodnocení MRI normálního kolenního kloubu zobrazí nanejvýš 1 - 2 mm potenciálního prostoru, do kterého lze zavést jehlu, aby byla poskytnuta injekce do kloubu bez poškození kloubní chrupavky. Rentgenové snímky poskytují falešnou interpretaci dostupného volného prostoru v patelofemorálním kloubu. Kloubní chrupavka, která se nachází v tomto kloubu, je skutečně velmi silná a vytváří projasněnou čirou oblast, kterou ocení rentgenové snímky. Normální tloušťka kloubní chrupavky na kondylech je 4,0 a 3,7 mm na mediální a laterální straně. Normální tloušťka kloubní chrupavky na čéšce je 5 mm v hloubce a má rozdíl mezi nejtlustší vrstvou kloubní chrupavky v těle (3). Správné umístění injekční jehly je dále komplikováno dvěma dalšími faktory, z nichž jedním není žádný specifický hmatný vstupní bod, do kterého by se jehla mohla vložit. Nedostatek definitivního hmatatelného vstupního bodu vede k odhadu a klinickým zkušenostem, které poskytují počáteční výchozí bod. Za druhé, u místa vpichu infrapatelární injekce neexistuje žádný definitivní hmatatelný koncový bod, který by pomohl zastavit zavádění jehly. Tento nedostatek koncového bodu bohužel vede k nadměrnému zavádění jehly s iatrogenním kloubním traumatem způsobeným řeznou hranou hrotu jehly.

Druhá úvaha spojená s uváděnou úspěšnou povahou intraartikulární diseminace prostřednictvím infrapatellárního přístupu se týká „vyfukovací“ síly generované hydrodynamickými tlaky. Protože neexistuje definitivní koncový bod pro zavedení jehly v této oblasti, dokud špička jehly neprojde povrchem kloubní chrupavky, násilná injekce, dokonce i s určitým preventivním vytažením jehly, způsobí, že barvivo bude zpočátku vtlačeno do substrátu kloubní chrupavky. může být extravisován ven do kloubního prostoru. Tato nucená evakuace ven skrz chrupavku je způsobena molekulární strukturou hyalinní chrupavky, její orientací kolagenových vláken a její výslednou odolností vůči povrchovým smykovým silám. Síť kolagenových vláken skutečně omezuje absorpci tekutiny pouze na 20 % potenciálního objemu chrupavky, veškerá ostatní tekutina bude následně násilně evakuována z extracelulární matrix do kloubního prostoru. (4) bolus tekutiny o velikosti několika cm3 má za následek neschopnost chrupavky zadržet tekutinu ve své extracelulární matrici, což má za následek "vyfouknutí" povrchu kloubu, aby se umožnilo uvolnění materiálu do kloubního prostoru. Ačkoli tato silná extravize poskytuje skiaskopický důkaz úspěšného umístění bolusu tekutiny do kloubního prostoru, činí tak za cenu integrity kloubní chrupavky v místě vpichu. To je v kontrastu s akomodační, poddajnou a hydrofobní povahou tukové tkáně v infrapatelárním tukovém polštáři, která má tendenci expandovat kolem injikované tekutiny bolis a zadržovat vstříknutý substrát, což vede k selhání intraartikulárního uložení.

Výše uvedená pozorování naznačují, že ačkoliv infrapatelární přístup skutečně poskytuje způsob injekce do prostoru kolenního kloubu, činí tak za cenu nákladů pro kloubní chrupavku, což je podle názoru tohoto autora zbytečné riziko a komplikace. Když vezmeme v úvahu, že běžné přípravky HA na trhu dnes vyžadují celkem 3 až 5 injekcí, a skutečnost, že opakované intraartikulární léčby jsou často poskytovány dvakrát ročně, potenciál iatrogenního poškození se rychle znásobí.

Cílem naší studie je předložit důležité anatomické úvahy, které by měly být zváženy před provedením injekce do kolena. Kromě toho jsme vyvinuli důležitá procedurální rozšíření tradičních parapatelárních injekčních technik, abychom překonali přesnost a bezpečnost dříve uváděnou pro infrapatelární přístupy.

Cílem této studie není přímo porovnávat naše výsledky s výsledky dosaženými infrapatelární technikou, tento výzkum nevyvrací vynikající klinické výsledky dosažitelné pomocí infrapatelární techniky. Záměrem této studie je ukázat, že s využitím naší specifické techniky pro injekci parapatelárního kolena můžeme dosáhnout přesného intraartikulárního uložení více než 95 % času, což je značné zlepšení oproti dříve uváděným výsledkům při použití parapatellárního přístupu ( 1). Naše technika se navíc vyhýbá teoretickému iatrogennímu poškození spojenému s infrapatelárním přístupem.

Vyvinuli jsme injekční techniku, která je mechanicky podobná současným praktikovaným technikám a nepředstavuje pro pacienta žádná další rizika nebo nepohodlí. Základem naší techniky a jejího úspěchu je rozpoznání výše uvedených faktorů. Cílem naší studie je ověřit klinickou přesnost, kterou jsme touto technikou získali pomocí fluoroskopicky potvrzeného vizualizovaného potvrzení opakovaného intraartikulárního ložiska. Kromě toho chceme zdokumentovat rozsah délek jehel, které potřebujeme pro správný přístup ke kolennímu kloubu v naší populaci, abychom doložili důležitost délky jehly. Délka jehly je kritickým faktorem u obézních pacientů, kteří mají větší infrapatelární tukové polštářky. Všechny intraartikulární injekce budou prováděny Dr. Haroldem Battenfieldem a Brianem Drakem. Studovaná populace bude rovnoměrně rozdělena mezi obě tak, že každý zkoušející aplikuje injekci sudého počtu kolen. Rozdělení pacientů ke každému lékaři bude randomizováno na základě doby přítomnosti. Doktoři Battenfield a Drake se budou střídat „otočky“, kdy prvnímu pacientovi podá injekci jeden lékař, než dalšímu následnému pacientovi bude podán druhý lékař, dokud nebude proveden významný počet injekcí. Studovaná populace se bude skládat z pacientů, kteří již dostávají artroskopie kolene v našem ústavu. Je důležité poznamenat, že informace o studii budou uchovávány zcela odděleně a izolovány od operativního schématu pacienta. Všem zúčastněným pacientům bude přiděleno číslo studie a veškeré zaznamenané informace budou provedeny pod tímto číslem. U všech pacientů zapojených do studie bude zaznamenáno jejich pohlaví, výška, hmotnost a úspěšnost pokusu o zavedení. Žádná jména, žádná data narození, žádná čísla lékařských záznamů ani žádné jiné konkrétní a identifikovatelné informace nebudou zaznamenány.

Celý tento postup bude proveden poté, co byla pacientovi podána celková anestezie, jak je obvyklé při artroskopii kolene. Injekční protokol přidává k chirurgickému času artroskopie méně než 2 minuty.

Abychom otestovali naši hypotézu, natáhneme 2 cm3 rentgenkontrastní barvy (barvivo Isovue) do 5 cm3 injekční stříkačky připojené k 6palcové 22gage spinální jehle za použití sterilní techniky. Tato injekce se provádí na stejném koleni, které je plánováno pro artroskopii. Pacient bude umístěn do standardního artroskopického imobilizéru nohy, který umožňuje noze záviset viset v 90° ohnuté poloze, která napodobuje typickou polohu, jakou byste zažili v ordinaci.

Anatomické místo pro penetraci jehly lze snadno najít i u obézních pacientů jednoduchým digitálním palpací „měkké skvrny“, která existuje přímo nad tibiální plošinou. Toto měkké místo bude poté označeno malým tupým předmětem. Použijeme „klikací“ zasouvací inkoustové pero, zatímco inkoustový zásobník je ve své zatažené poloze, abychom zajistili pěkné „bullseye“ ohraničení na povrchu kůže.

Jakmile je místo označeno, povrch kůže se vyčistí přípravným roztokem na bázi betadinu za použití sterilní techniky.

Jehla bude zavedena přes předem ohraničené místo a trajektorie jehly bude směřovat k mediální stěně laterálního kondylu femuru v interkondylárním zářezu. Zavádění jehly bude pokračovat, dokud nebude dosaženo potvrzeného hmatového dopadu na kondyl. Hloubka vpichu jehly do kůže bude poté sterilně označena na dříku jehly sterilním značkovacím perem a tato délka je později změřena. Bez zatažení jehly se pak do kolenního kloubu vstříknou 2 cm3 rentgenkontrastní barvy.

Objem nástřiku 2 cm3 se volí na základě skutečnosti, že se jedná o objem tekutiny běžně balené do přípravků pro viskosuplimentaci (kyselina hyaluronová). Objem 2 ccm bude více korelovat s podmínkami vstřikování v kanceláři.

Jakmile je barvivo úspěšně umístěno do kloubu a jehla odstraněna, kloub bude poté ohnut a protažen celkem 10 otáčkami, které skončí v natažené poloze. Tento cyklus flexe a extenze poskytuje příležitost pro intraartikulární injekce, aby se rozptýlila po povrchu kloubu.

V tomto bodě bude mobilní skiaskopie využita k vizualizaci kolena v AP i laterální rovině. Vyhodnocení správného umístění barviva se potvrdí fluoroskopickým zaznamenáním extravazačních charakteristik barviva. Předpokládá se, že úspěšná injekce do kloubního prostoru povede k rovnoměrné distribuci barviva podél okrajů femorálních kondylů a rovnoměrně pokryje povrch kloubu, jak již dříve uvedli Jackson (1), Wind(2) a Toda (6).

Naproti tomu, pokud se do tukového polštáře vstříkne rentgenkontrastní barvivo, vznikne zcela odlišný rentgenový snímek. Infrapatelární tukový polštář funguje jako anatomický „korek“, který zabraňuje vniknutí materiálů vstřikovaných do jeho hmoty do kolenního kloubu, kam má jít. Pokud jehla nepronikne synoviální membránou, je malá pravděpodobnost vniknutí extraartikulárního materiálu do kolenního kloubu. Jde o normální anatomický jev, který naše tělo využívá k prevenci intraartikulárních infekcí. Kloubní prostor je ve skutečnosti chráněnou oblastí těla, podobně jako je centrální nervový systém chráněn hematoencefalickou bariérou. Pokud naše injekční technika nepřesně umístí rentgenkontrastní barvivo do infrapatelárního tukového polštáře, výsledkem bude dobře ohraničený rentgenkontrastní „blob“, který sedí extraartikulárně a je snadno rozpoznatelný postinjekční floroskopií. Autoři jako Jackson (1), Wind (2) a Toda (6) prokázali fenomén akumulace substrátu vstříknutého do infračéškového tukového polštáře. způsobem a artroskopie bude provedena tak, jak by se normálně prováděla.