Осложнения при использовании остеоинтегративных экзопротезов и сравнение качества жизни пациентов при различных системах протезирования: обзор литературы
- Авторы: Синегуб А.В.1, Коваленко Д.А.1, Чупряев В.А.2, Николаенко А.Н.3, Борисов А.П.3
-
Учреждения:
- ООО «НьюСтеп»
- ФГБВОУ ВО «Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова» Минобороны России
- ФГБОУ ВО «Самарский государственный медицинский университет» Минздрава России
- Выпуск: Том 31, № 2 (2025)
- Страницы: 178-189
- Раздел: Научные обзоры
- URL: https://journal-vniispk.ru/2311-2905/article/view/314146
- DOI: https://doi.org/10.17816/2311-2905-17663
- ID: 314146
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Актуальность. Несмотря на последние достижения медицины, уровень ампутаций остается высоким. Среди гражданских лиц сосудистые заболевания (82%) и травмы (17%) являются основными причинами, приводящими к инвалидности. Половина пациентов, перенесших ампутацию, испытывает трудности с использованием традиционной культеприемной гильзы (КГ). Альтернативу КГ представляют остеоинтегративные экзопротезы (ОЭ), передающие нагрузки через кости и обеспечивающие повышенный комфорт и возможность протезирования порочных и коротких культей.
Цель — на основе анализа литературы определить частоту механических и инфекционных осложнений остеоинтегративных систем протезирования и сравнить качество жизни пациентов, использующих остеоинтегративные экзопротезы и культеприемные гильзы.
Материал и методы. Поиск научных публикаций выполняли в базах данных Scopus, PubMed, а также на платформах ResearchGate, Google Scholar и eLIBRARY по ключевым словам, связанным с остеоинтеграцией и качеством жизни, с 2000 по 2024 гг.
Результаты. Инфекции в зоне стомы могут развиваться у 11–67% пациентов, при этом в 5–8% случаев требуется хирургическое вмешательство. Использование ОЭ значительно улучшило функциональные показатели: доля пациентов с уровнем K≥3 возросла с 5 до 100%, а результаты 6-минутного теста ходьбы увеличились с 292 до 448 метров. Отмечено повышение всех показателей качества жизни по шкале SF-36, а доля пациентов, использующих протез более 13 часов в день, возросла с 43 до 95%. Остеоинтегративное экзопротезирование превосходит традиционные методы по всем показателям Q-TFA.
Заключение. Остеоинтегративные имплантаты улучшают восприятие пациентом протеза и ощущаются частью тела, а не ортопедическим изделием по сравнению с протезами с культеприемными гильзами. Остеоинтегративное экзопротезирование является многообещающей технологией, но требует дальнейшего исследования и улучшения мягкотканого интерфейса для более широкого применения.
Полный текст
Открыть статью на сайте журналаОб авторах
Андрей Владимирович Синегуб
ООО «НьюСтеп»
Email: a.sinegub@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-2619-3691
SPIN-код: 7170-6994
канд. техн. наук
Россия, г. Санкт-ПетербургДенис Александрович Коваленко
ООО «НьюСтеп»
Email: den.kovalencko@mail.ru
ORCID iD: 0009-0009-7843-6828
Россия, г. Санкт-Петербург
Виктор Андреевич Чупряев
ФГБВОУ ВО «Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова» Минобороны России
Email: v.chupryaev@gmail.com
ORCID iD: 0009-0005-6030-6460
SPIN-код: 5007-7607
Россия, г. Санкт-Петербург
Андрей Николаевич Николаенко
ФГБОУ ВО «Самарский государственный медицинский университет» Минздрава России
Email: a.n.nikolaenko@samsmu.ru
ORCID iD: 0000-0003-3411-4172
SPIN-код: 2651-4331
д-р мед. наук, доцент
Россия, г. СамараАлександр Павлович Борисов
ФГБОУ ВО «Самарский государственный медицинский университет» Минздрава России
Автор, ответственный за переписку.
Email: dr_borisov71@mail.ru
ORCID iD: 0009-0008-9562-6394
канд. мед. наук, доцент
Россия, г. СамараСписок литературы
- Dillingham T.R., Pezzin L.E., MacKenzie E.J. Limb amputation and limb deficiency: epidemiology and recent trends in the United States. South Med J. 2002;95: 875-883. doi: 10.1097/00007611-200208000-00018.
- Almohammadi A.A., Alnashri M.M., Abdulrahman T., Harun R., Alsamiri S.M., Alkhatib M.T. Pattern and type of amputation and mortality rate associated with diabetic foot in Jeddah, Saudi Arabia: A retrospective Cohort Study. Ann Med Surg (Lond). 2021;73:103174. doi: 10.1016/j.amsu.2021.103174.
- Giurato L., Meloni M., Izzo V., Uccioli L. Osteomyelitis in diabetic foot: a comprehensive overview. World J Diabetes. 2017;8(4):135-142. doi: 10.4239/wjd.v8.i4.135.
- Low E.E., Inkellis E., Morshed S. Complications and revision amputation following trauma-related lower limb loss. Injury. 2017;48(2):364-370. doi: 10.1016/j.injury.2016.11.019.
- Siracuse J.J., Farber A., Cheng T.W., Jones D.W., Kalesan B. Lower extremity vascular injuries caused by firearms have a higher risk of amputation and death compared with non-firearm penetrating trauma. J Vasc Surg. 2020;72(4):1298-1304.e1. doi: 10.1016/j.jvs.2019.12.036.
- Dudek N.L., Marks M.B., Marshall S.C., Chardon J.P. Dermatologic conditions associated with use of a lower-extremity prosthesis. Arch Phys Med Rehabil. 2005;86(4):659-663. doi: 10.1016/j.apmr.2004.09.003.
- Лёвкин В.Г., Лецкая О.А. Характеристика инвалидности вследствие травм и увечий, полученных в ходе Специальной военной операции, и реабилитационные мероприятия. Физическая и реабилитационная медицина. 2022;4(4):7-16. doi: 10.26211/2658-4522-2022-4-4-7-16. Levkin V.G., Letskaya O.A. Characteristics of disability due to injuries received during a special military operation and rehabilitation measures. Physical and Rehabilitation Medicine. 2022;4(4):7-16. (In Russian). doi: 10.26211/2658-4522-2022-4-4-7-16.
- Сусляев В.Г., Владимирова О.Н., Щербина К.К., Сокуров А.В., Жданов Ю.И., Чупряев В.А. Роль раннего протезирования в системе реабилитации военнослужащих вследствие военной травмы: организационные, юридические и методические аспекты. Вестник Российской Военно-медицинской академии. 2018;62(2): 40-47. doi: 10.17816/brmma12218. Suslyaev V.G., Vladimirova O.N., Shcherbina K.K., Sokurov A.V., Zhdanov Y.I., Chupryaev V.A. The role of early prosthetic help in the system of rehabilitation of the military personnel with military trauma: organizational, legal and methodical aspects. Bulletin of the Russian Military Medical Academy. 2018;62(2): 40-47. (In Russian). doi: 10.17816/brmma12218.
- Смирнова Л.М., Сусляев В.Г., Янковский В.М., Большаков В.А. Персонифицированный синтез протеза нижней конечности: требования к назначению амортизационных модулей со стратегией на импортозамещение. Физическая и реабилитационная медицина. 2023;3(3):8-19. doi: 10.26211/2658-4522-2023-5-3-8-19. Smirnova L.M., Suslyaev V.G., Yankovsky V.M., Bolshakov V.A. Personalized synthesis of lower prosthesis limbers: requirements for the purpose of shock absorber modules with a strategy for import substitution. Physical and Rehabilitation Medicine. 2023;3(3):8-19. (In Russian). doi: 10.26211/2658-4522-2023-5-3-8-19.
- Шурыгин К.Н., Матвеев Р.С., Ханбиков Б.Н. Проблемы адаптации пациентов различных возрастных групп к съемным протезам. Acta Medica Eurasica. 2023;2: 53-59. doi: 10.47026/2413-4864-2023-2-53-59. Shurygin K.N., Matveev R.S., Khanbikov B.N. Problems of adaptation to removable prostheses in patients of different age groups. Acta Medica Eurasica. 2023;2:53-59. (In Russian). doi: 10.47026/2413-4864-2023-2-53-59.
- Thesleff A., Ludvigsson S., Ohr E., Ortiz-Catalan M. Load exposure of osseointegrated implants for transfemoral limb prosthesis during running. Annu Int Conf IEEE Eng Med Biol Soc. 2018;2018:1743-1746. doi: 10.1109/EMBC. 2018.8512592.
- Hoellwarth J.S., Tetsworth K., Akhtar M.A., Al Muderis M. The Clinical History and Basic Science Origins of Transcutaneous Osseointegration for Amputees. Adv Orthop. 2022;2022: 7960559. doi: 10.1155/2022/7960559.
- Madry H., Grässel S., Nöth U., Relja B., Bernstein A., Docheva D. et al. The future of basic science in orthopaedics and traumatology: Cassandra or Prometheus? Eur J Med Res. 2021;26(1):56. doi: 10.1186/s40001-021-00521-x.
- Eshraghi A. Osman N.A., Gholizadeh H., Karimi M., Ali S. Pistoning assessment in lower limb prosthetic sockets. Prosthet Orthot Int. 2012;36(1):15-24. doi: 10.1177/0309364611431625.
- Чупряев В.А., Кудяшев А.Л., Хоминец В.В., Бадалов В.И., Стрельба А.А. Особенности лечения раненых с ампутационными дефектами нижних конечностей в сочетании с переломами костей. Вестник Национального медико-хирургического центра им. Н.И. Пирогова. 2024;19(1):143-148. doi: 10.25881/20728255_2023 _19_1_143. Chupryaev V.A., Kudyashev A.L., Khominets V.V., Badalov V.I., Strelba A.A. Features of the treatment of wounded with amputation defects of the lower extremities in combination with bone fractures. Bulletin of Pirogov National Medical & Surgical Center. 2024;19(1):143-148. (In Russian). doi: 10.25881/20728255_2023 _19_1_143.
- Li Y., He L., Lu X., Du Q., Yu S., Huang X. Clinical Characteristics, Quality of Life, and Risk Factors of Amputation Stump Skin Disease and Stump Fungal Infection in Adult Amputees in Shanghai, China. Front Microbiol. 2022;13:868431. doi: 10.3389/fmicb. 2022.868431.
- Hagberg K., Brånemark R. Consequences of non‐vascular trans‐femoral amputation: a survey of quality of life, prosthetic use and problems. Prosthet Orthot Int. 2001;25(3):186-194. doi: 10.1080 /03093640108726601.
- Beeharry M.W., Walden-Smith T., Moqeem K. Limb Salvage vs. Amputation: Factors Influencing the Decision-Making Process and Outcomes for Mangled Extremity Injuries. Cureus. 2022;14(10):e30817. doi: 10.7759/cureus.30817.
- Li Y., Brånemark R. Osseointegrated prostheses for rehabilitation following amputation: The pioneering Swedish model. Unfallchirurg. 2017;120(4):285-292. doi: 10.1007/s00113-017-0331-4.
- Jah F., Blöchle C., Aschoff H.H. Comparative analysis between bone-guided (endo-exo) prostheses and soft-tissue guided shaft prostheses for rehabilitation after thigh amputation, with special emphasis on its socio-economic aspects. J Surg Rehabil. 2019;1(1):2-9. doi: 10.31487j.JSR.2019.01.03.
- Karimi M.T., Kavyani M., Mehrvar A. Osseointegration: A new approach to improve functional performance of prostheses – a systematic review of the literature. Current Orthopaedic Practice. 2024;35(6):229-236. doi: 10.1097/BCO.0000000000001275.
- Banda R., Castillo J., Velez J.C. A case report: Transhumeral amputee treatment with osseointegrated prosthesis and rehabilitation. J Hand Ther. 2020;33(2): 263-268. doi: 10.1016/j.jht.2020.03.003.
- McMenemy L., Ramasamy A., Sherman K., Mistlin A., Phillip R., Evriviades D. et al. Direct Skeletal Fixation in bilateral above knee amputees following blast: 2 year follow up results from the initial cohort of UK service personnel. Injury. 2020;51(3):735-743. doi: 10.1016/j.injury.2020.01.006.
- Handford C., McMenemy L., Kendrew J., Mistlin A., Akhtar M.A., Parry M. et al. Improving outcomes for amputees: The health-related quality of life and cost utility analysis of osseointegration prosthetics in transfemoral amputees. Injury. 2022;53(12):4114-4122. doi: 10.1016/j.injury.2022.10.007.
- Overmann A.L., Forsberg J.A. The state of the art of osseointegration for limb prosthesis. Biomed Eng Lett. 2019;10(1):5-16. doi: 10.1007/s13534-019-00133-9.
- Hoellwarth J.S., Tetsworth K., Akhter M.A., Al Muderis M. Transcutaneous Osseointegration for Amputees: What Is It, How Did It Evolve, and What May Develop? Curr Phys Med Rehabil Rep. 2023;11:6-15. doi: 10.1007/s40141-023-00376-9.
- Black G.G., Jung W., Wu X., Rozbruch S.R., Otterburn D.M. A Cost-Benefit Analysis of Osseointegrated Prostheses for Lower Limb Amputees in the US Health Care System. Ann Plast Surg. 2022;88(3 Suppl 3):S224-S228. doi: 10.1097/SAP.0000000000003183.
- Al Muderis M., Lu W., Li J.J. Osseointegrated Prosthetic Limb for the treatment of lower limb amputations: Experience and outcomes. Unfallchirurg. 2017;120(4):306-311. doi: 10.1007/s00113-016-0296-8.
- Al Muderis M., Khemka A., Lord S.J., Van de Meent H., Frölke J.P. Safety of Osseointegrated Implants for Transfemoral Amputees: A Two-Center Prospective Cohort Study. J Bone Joint Surg Am. 2016;98(11):900-909. doi: 10.2106/JBJS.15.00808.
- Örgel M., Aschoff H.H., Sedlacek L., Graulich T. et al. Twenty-four months of bacterial colonialization and infection rates in patients with transcutaneous osseointegrated prosthetic systems after lower limb amputation – A prospective analysis. Front Microbiol. 2022;31(13):1002211. doi: 10.3389/ fmicb.2022.1002211.
- Reetz D., Atallah R., Mohamedet J., van de Meent H., Frölke J.P.M., Leijendekkers R. Safety and performance of bone-anchored prostheses in persons with a transfemoral amputation: a 5-year follow-up study. J Bone Joint Surg Am. 2020;102(15):1329-1335. doi: 10.2106/JBJS.19.01169.
- Tropf J.G., Potter B.K. Osseointegration for Amputees: Current State of Direct Skeletal Attachment of Prostheses. Orthop Surg. 2023;12:20-28. doi: 10.1016/j.orthop.2023.05.004.
- Atallah R., Rutjes E., Frölke J.P.M., Leijendekkers R.A. Safety and performance of contemporary press-fit titanium osseointegration implants in lower extremity amputation: a five-year follow-up study. Bone Joint J. 2025;107-B(4):486-494. doi: 10.1302/0301-620X.107B4.BJJ-2024-0754.R1.
- Hagberg K., Brånemark R., Hägg O. Questionnaire for Persons with a Transfemoral Amputation (Q-TFA): initial validity and reliability of a new outcome measure. J Rehabil Res Dev. 2004;41(5):695-706. doi: 10.1682/JRRD.2003.11.0167.
- Brånemark R.P., Hagberg K., Kulbacka-Ortizet K., Berlin Ö., Rydevik B. Osseointegrated Percutaneous Prosthetic System for the Treatment of Patients With Transfemoral Amputation: A Prospective Five-year Follow-up of Patient-reported Outcomes and Complications. J Am Acad Orthop Surg. 2019;27(16):e743-e751. doi: 10.5435/JAAOS-D-17-00621.
- McGough R.L., Goodman M.A., Randall R.L., Forsberg J.A., Potter B.K., Lindsey B. The Compress® transcutaneous implant for rehabilitation following limb amputation. Unfallchirurg. 2017;120(4):300-305. doi: 10.1007/s00113-017-0339-9.
- Al Muderis M., Tetsworth K., Khemka A., Wilmot S., Bosley B., Lord S.J. et al. The Osseointegration Group of Australia Accelerated Protocol (OGAAP-1) for two-stage osseointegrated reconstruction of amputated limbs. Bone Joint J. 2016;98-B(7):952-960. doi: 10.1302/0301-620X.98B7.37547.
- Van de Meent H., Hopman M.T., Frölke J.P. Walking ability and quality of life in subjects with transfemoral amputation: a comparison of osseointegration with socket prostheses. Arch Phys Med Rehabil. 2013;94(1):2174-2178. doi: 10.1016/j.apmr.2013.05.020.
- Atallah R., Leijendekkers R.A., Hoogeboom T.J., Frölke J.P. Complications of bone-anchored prostheses for individuals with an extremity amputation: a systematic review. PLoS One. 2018;13(8):e0201821. doi: 10.1371/journal.pone.0201821.
- Hagberg K., Ghasemi Jahani S.A., Omar O., Thomsen Р. Osseointegrated prostheses for the rehabilitation of patients with transfemoral amputations: A prospective ten-year cohort study of patient-reported outcomes and complications. J Orthop Translat. 2023;38:56-64. doi: 10.1016/j.jot.2022.09.004.
- Tillander J., Hagberg K., Berlin Ö., Hagberg L., Brånemark R. Osteomyelitis Risk in Patients With Transfemoral Amputations Treated With Osseointegration Prostheses. Clin Orthop Relat Res. 2017; 475(12):3100-3108. doi: 10.1007/s11999-017-5507-2.
- Reif T.J., Khabyeh-Hasbani N., Jaime K.M., Sheridan G.A., Otterburn D.M., Rozbruch S.R. Early Experience with Femoral and Tibial Bone-Anchored Osseointegration Prostheses. JBJS Open Access. 2021;6(3):e21.00072. doi: 10.2106/JBJS.OA.21.00072.
- Juhnke D.L., Beck J.P., Jeyapalina S., Aschoff H.H. Fifteen years of experience with Integral-Leg-Prosthesis: Cohort study of artificial limb attachment system. J Rehabil Res Dev. 2015;52(4):407-420. doi: 10.1682/ JRRD.2014.11.0280.
- Sinclair S., Beck J.P., Webster J., Agarwal J., Gillespie B., Stevens P. et al. The first FDA approved early feasibility study of a novel percutaneous bone anchored prosthesis for transfemoral amputees: a prospective 1-year follow-up cohort study. Arch Phys Med Rehabil. 2022;103(11):2092-2104. doi: 10.1016/j.apmr.2022. 06.008.
- Hagberg K., Ghassemi Jahani S.A., Kulbacka-Ortiz K., Thomsen P., Malchau H., Reinholdt C. A 15-year follow-up of transfemoral amputees with bone-anchored transcutaneous prostheses. Bone Joint J. 2020;102-B(1): 55-63. doi: 10.1302/0301620X.102B1.BJJ-2019-0611.R1.
- Hoellwarth J.S., Tetsworth K., Oomatia A., Akhtar M.A., Xu H., Al Muderis M. Association Between Osseointegration of Lower Extremity Amputation and Mortality Among Adults. JAMA Netw Open. 2022;5(10):e2235074. doi: 10.1001/jamanetworkopen.2022.35074.
- Thesleff A., Brånemark R., Håkansson B., Ortiz-Catalan M. Biomechanical characterisation of bone-anchored implant systems for amputation limb prostheses: a systematic review. Ann Biomed Eng. 2018;46(3):377-391. doi: 10.1007/s10439-017-1976-4.
- Al Muderis M., Tan Y.C., Lu W., Tetsworth K., Axelrod D., Haque R. et al. Transtibial osseointegration following unilateral traumatic amputation: An observational study of patients with at least two years follow-up. Injury. 2024;55(6):111568. doi: 10.1016/j.injury.2024.111568.
- Li Y., Felländer-Tsai L. The bone anchored prostheses for amputees – Historical development, current status, and future aspects. Biomaterials. 2021;273:120836. doi: 10.1016/j.biomaterials.2021.120836.
- Healy A., Farmer S., Eddison N., Allcock J., Perry T., Pandyan A. et al. A scoping literature review of studies assessing effectiveness and cost-effectiveness of prosthetic and orthotic interventions. Disabil Rehabil Assist Technol. 2020;15(1):60-66. doi: 10.1080/17483107.2018.1523953.
- Healy A., Farmer S., Pandyan A., Chockalingam N. A systematic review of randomised controlled trials assessing effectiveness of prosthetic and orthotic interventions. PLoS One. 2018;13(3):e0192094. doi: 10.1371/journal.pone.0192094.
- Al Muderis M., Lu W., Glatt V., Tetsworth K. Two-Stage Osseointegrated Reconstruction of Post-traumatic Unilateral Transfemoral Amputees. Mil Med. 2018;183(suppl 1):496-502. doi: 10.1093/milmed/usx185.
- Atallah R., van de Meent H., Verhamme L., Frölke J.P., Leijendekkers R.A. Safety, prosthesis wearing time and health-related quality of life of lower extremity bone-anchored prostheses using a press-fit titanium osseointegration implant: a prospective one-year follow-up cohort study. PloS One. 2020;15(3):e0230027. doi: 10.1371/journal.pone.0230027.
- Brånemark R., Berlin O., Hagberg K., Bergh P., Gunterberg B., Rydevik B. A novel osseointegrated percutaneous prosthetic system for the treatment of patients with transfemoral amputation. Bone Joint J. 2014;96-B(1):106-113. doi: 10.1302/0301-620X.96B1.31905.
- Frossard L., Stevenson N., Sullivanet J., Uden M., Pearcy M. Categorization of activities of daily living of lower limb amputees during short-term use of a portable kinetic recording system: a preliminary study. J Prosthet Orthot. 2011;23(1):2-11. doi: 10.1097/JPO.0b013e318207914c.
- van Eck C.F., McGough R.L. Clinical outcome of osseointegrated prostheses for lower extremity amputations: a systematic review of the literature. Curr Orthop Pract. 2015;26(4):349-357. doi: 10.1097/ВСО.00000000000 00248.
- Kooiman V., van der Cruijsen J., Leijendekkers R., Verdonschot N., Solis-Escalante T., Weerdesteyn V. The influence of prosthetic suspension on gait and cortical modulations is persons with a transfemoral amputation: socket-suspended versus bone-anchored prosthesis. J Neuroeng Rehabil. 2024;21(1):35. doi: 10.1186/s12984-024-01331-y.
- Kooiman V., Haket L., Verdonschot N., Leijendekkers R., Weerdesteyn V. Oxygen consumption and gait dynamics in transfemoral bone anchored prosthesis users compared to socket prosthesis users: a cross-sectional study. Gait Posture. 2023;103:12-18. doi: 10.1016/j.gaitpost.2023.04.008.
- Leijendekkers R.A., van Hinte G., Frölke J.P., van de Meent H., Atsma F., Nijhuis-van der Sanden M.W. et al. Functional performance and safety of bone-anchored prostheses in persons with a transfemoral or transtibial amputation: a prospective one-year follow-up cohort study. Clin Rehabil. 2019;33(3):450-464. doi: 10.1177/0269215518815215.
- Vernice N.A., Askinas C.A., Black G.G., Truong A.Y., Reif T.J., Rozbruch S.R. et al. Osseointegration for Lower-Extremity Amputees. JBJS Rev. 2022;10(11): e22.00125. doi: 10.2106/JBJS.RVW.22.00125.
- Örgel M., Aschoff H.H., Sedlacek L., Graulich T., Krettek C., Roth S. et al. Analysis of Stomal Bacterial Colonialization After Transcutaneous Osseointegrated Prosthetic Systems Surgery. JAMA Netw Open. 2022;5(7):e2223383. doi: 10.1001/jamanetworkopen.2022.23383.
- van Vliet-Bockting C., Atallah R., Frölke J.P.M., Leijendekkers R.A. How To Improve Patient Selection in Individuals With Lower Extremity Amputation Using a Bone-anchored Prosthesis. Clin Orthop Relat Res. 2025:10.1097. doi: 10.1097/CORR.0000000000003369.
- Rehani M., Stafinski T., Round J., Jones C.A., Hebert J.S. Bone-anchored prostheses for transfemoral amputation: a systematic review of outcomes, complications, patient experiences, and cost-effectiveness. Front Rehabil Sci. 2024;5:1336042. doi: 10.3389/fresc.2024.1336042.
Дополнительные файлы
