Отдел по ортопедична хирургия, Женевски университетски болници, Женева, Швейцария

Катедра по радиология, Женевски университетски болници, Женева, Швейцария

Отдел по ортопедична хирургия, Женевски университетски болници, Женева, Швейцария

Отдел по ревматология, Женевски университетски болници, Женева, Швейцария

Отдел по ортопедична хирургия, Женевски университетски болници, Женева, Швейцария

Отдел по ортопедична хирургия, Женевски университетски болници, Женева, Швейцария

Катедра по радиология, Женевски университетски болници, Женева, Швейцария

Отдел по ортопедична хирургия, Женевски университетски болници, Женева, Швейцария

Отдел по ревматология, Женевски университетски болници, Женева, Швейцария

Отдел по ортопедична хирургия, Женевски университетски болници, Женева, Швейцария

Резюме

Затлъстяването може да участва в патогенезата на остеоартрит (ОА) не само чрез повишено механично натоварване, но и чрез възпалителен компонент, който може да причини повишена болка и функционални увреждания. Целта на проучването беше да се изследва връзката между ИТМ и клиничните симптоми, както и рентгеновата тежест на ОА при пациенти, планирани за първична обща артропластика на тазобедрената става (THA). Проведохме напречно сечение на 855 пациенти, планирани за първи THA за първичен ОА в един център между ноември 2001 г. и декември 2006 г. Първичният резултат беше клиничната и рентгенографска тежест на ОА, което беше оценено в четири категории ИТМ (18,5– 24,9, 25–29,9, 30–34,9 и ≥35 kg/m 2). Използвахме Harris Hip Score (HHS) и Индекса за остеоартрит на университетите в Западна Онтарио McMaster (WOMAC), за да оценим болката и функцията. Тежестта на рентгенографското увреждане на тазобедрената става е оценена с помощта на класификацията на Kellgren – Lawrence. Бяха извършени многовариантни анализи, за да се коригират потенциалните объркващи фактори. При пациенти, планирани за THA, нарастващият ИТМ е свързан със значително по-високи нива на болка и функционални увреждания както при HHS (P за тенденция

Въведение

Затлъстяването е един от добре установените външни рискови фактори за остеоартрит (ОА) ((1), (2), (3), (4), (5), (6)). В развитието на ОА, затлъстяването взаимодейства с присъщи фактори като генетична чувствителност, възраст, пол и хормони, както и с локална уязвимост на ставите и предишни наранявания ((1), (7)).

Неотдавнашен метаанализ ((6)), изследващ влиянието на затлъстяването върху развитието на бедрото ОА, установи значителна връзка между затлъстяването и ОА в проучвания, използващи клинични критерии за оценка, но нито един от тези, използващи само рентгенологични критерии. Авторите предполагат, че при еднакъв рентгенологичен стадий на ОА пациентите със затлъстяване могат да имат повече оплаквания и по този начин да се подложат на тотална артропластика на тазобедрената става (THA) по-рано. Тази хипотеза обаче не може да бъде обоснована при липса на систематично рентгенографско постановяване на ОА. Други проучвания описват по-високи нива на болка при пациенти със затлъстяване със симптоматична ОА на тазобедрената става или коляното ((8), (9), (10), (11)). Освен това, по-високите нива на болка и по-голямата функционална инвалидност са свързани с повишени нива на възпалителни маркери при пациенти с ОА на тазобедрената и колянната става ((12), (13), (14), (15)).

Целта на това проучване е да се изследва връзката между ИТМ и клиничната тежест на симптомите на ОА, както и рентгеновата тежест на първичната ОА на тазобедрената става при пациенти, планирани за THA.

Методи и процедури

Проучване на популацията и дизайн на изследването

Всички пациенти, подложени на THA в ортопедичния отдел на Университетските болници в Женева, се записват рутинно в кохорта, базирана в бъдеща болница, и се следват надлъжно ((16)). Проведохме анализ на напречното сечение на всички последователни пациенти с ИТМ ≥ 18,5 kg/m 2, подложени на първи THA за първичен ОА между ноември 2001 г. и декември 2006 г. Пациенти, подложени на ревизия на THA или тези, които са имали контратерална хип заместване изключени. От 986 допустими пациенти, 3 пациенти (0,3%) са изключени за липсващ ИТМ, а 128 пациенти (13,0%) са изключени за липсваща предоперативна оценка. И накрая, в проучването бяха включени 855 пациенти. Получено е одобрение на институционалния съвет за преглед.

Излагане и резултат

Излагането на интерес представлява ИТМ, който обикновено се категоризира като: нормално тегло (ИТМ 18,5–24,9 kg/m 2), наднормено тегло (BMI 25–29,9 kg/m 2), затлъстяване, клас I (BMI 30–34,9 kg/m 2), затлъстяване, клас II (BMI 35–39,9 kg/m 2) и затлъстяване клас III (BMI ≥ 40 kg/m 2) ((17)).

Първичните резултати са (i) клинични и (ii) рентгенографски мерки с тежест на ОА по време на хип заместване. Клиничната тежест на ОА се измерва с помощта на два утвърдени инструмента за изход, един оценен от лекаря и един от пациента:

1. Резултатът на Harris Hip ((18)) (HHS) е специфичен за тазобедрената става клиничен резултат, оценен от лекаря, който оценява областите на болка, функция, деформация и движение и варира от 0 до 100 (0 = по-лошо, 100 = най-добре). Предоперативните нива на болка бяха оценени с помощта на подрезултата за болката на HHS - състоящ се от 6-степенна скала за отговор (няма - лека, от време на време - лека - умерена - изразена, сериозно ограничение - напълно дезактивираща болка) и се оценява числено от 0 до 44 (0 = силна болка, 44 = няма болка);

2. Индексът за остеоартрит на университетите в Западна Онтарио и Мак Мастър ((19)) в неговата 5-степенна версия на Likert (Индекс за остеоартрит на университетите в Западно Онтарио Макмастър (WOMAC) 3.0) е специфичен за дадено заболяване оценка на пациента. Използвахме съкратена 12-елементна скала, която включва всичките пет оригинални елемента за болка и седем от 17-те оригинални елемента за функция ((20)). Резултатите са представени отделно за болка и функция по скала от 0 до 100 (0 = по-лошо, 100 = най-добро).

Рентгенографската тежест на ОА е оценена в представителна извадка от изследваната популация. Избрахме на случаен принцип 102 пациенти от всяка от трите ИТМ групи с нормално тегло, наднормено тегло и затлъстяване, клас I, и ги съпоставихме по възраст (в десетилетия) с 51-те пациенти в групата с най-висок ИТМ (съвпадение 2: 1). След това оценихме структурната тежест на ОА на рентгенографията на тазобедрената става, използвайки валидиран метод за точкуване ((21)). Оценяващият беше заслепен за клиничните данни на пациентите и ИТМ. Оценителят, старши рентгенолог, оцени двата ханша на предно-задната рентгенография на таза и отбеляза следните резултати:

1. Класификацията на Kellgren и Lawrence ((22)), която варира от 0 до 4, като степента ≥2 определя ОА. За стандартизиране на оценката беше използван стандартен референтен атлас ((23));

2. Субхондрална склероза;

3. Кисти (ацетабуларна и феморална);

4. Образуване на остеофити (ацетабуларен и феморален);

5. Наличие на деформация на главата на бедрената кост.

Тегло и височина са получени при предоперативния входен преглед, непосредствено преди операцията. Резултатът на Американското общество на анестезиолозите (ASA) е получен от доклада за анестезията и е оценен като бинарна променлива (1-2 срещу 3-4). Общото здравословно състояние е измерено с 12-позиционно проучване на здравето с кратка форма (SF-12) ((24)). Възприеманата продължителност на симптомите в години е посочена от пациента по време на приемането, а едностранната или двустранната ОА на бедрата е оценена от операционния хирург. HHS и други характеристики на заболяването се оценяват рутинно от операционния хирург преди THA на специално разработени формуляри за събиране на данни. Самоуправляващите се въпросници WOMAC и SF-12 бяха изпратени на пациента 1 седмица преди операцията. Антеро-задната рентгенография на таза също се извършва рутинно предоперативно.

Статистически анализ

Класифицирахме пациентите по нива на ИТМ в четири групи: нормално тегло (ИТМ 18,5–24,9 kg/m 2), наднормено тегло (BMI 25–29,9 kg/m 2), затлъстяване, клас I (BMI 30–34,9 kg/m 2), и затлъстяване, клас II/III (ИТМ ≥35 kg/m 2). Характеристиките на заболяването бяха сравнени в четирите групи. Анализът на рентгенографските данни е извършен в произволна проба от всяка категория на ИТМ (по 102 пациенти от нормалното тегло, наднорменото тегло и затлъстяването I групи и 51 пациенти от затлъстяването II/III група поради по-малък брой в тази категория).

Значимостта на разликите в средните стойности на непрекъснатите променливи е оценена с еднопосочен ANOVA за нормално разпределени променливи и с теста на Kruskal – Wallis за ненормално разпределени променливи. За дихотомични променливи е използван χ 2 ‐ тестът на Пиърсън за оценка на значимостта на разликите в пропорциите. За да изследваме потенциалната линейна тенденция на ИТМ върху резултатите, използвахме модели на линейна регресия, включително ИТМ като редовна променлива.

Тъй като няколко рискови фактора за ОА също могат да бъдат свързани със затлъстяването, ние използвахме многовариантни анализи, за да преодолеем объркващите ефекти. Връзката между ИТМ и клиничната тежест на ОА се коригира спрямо възрастта, пола, ASA и едно- или двустранно заболяване на тазобедрената става. Коригирани средни разлики и техните 95% доверителни интервали са получени при използване на общи линейни модели с нормално тегло като референтна категория. Всички анализи бяха извършени със SPSS версия 15.0 (SPSS, Чикаго, Илинойс).

Резултати

Сред 855 пациенти, включени в анализа, 33,5% (н = 287) са имали нормално тегло, 40,5% (н = 346) са с наднормено тегло, 20,0% (н = 171) са били със затлъстяване, клас I и 6,0% (н = 51) са били със затлъстяване, клас II/III. маса 1 представя разпределението на изходните характеристики в четирите категории ИТМ. Възприеманата продължителност на симптомите е сходна и при четирите ИТМ групи. Групите обаче се различават значително по отношение на пола, възрастта и резултатите от ASA. Жените бяха свръхпредставени в нормалното тегло и групата със затлъстяване II, но по-слабо представени в категорията с наднормено тегло. Пациентите в групи с по-висок ИТМ обикновено са оперирани в по-млада възраст (средна възраст: 67 години в групата с най-висок ИТМ) в сравнение с пациентите, които не страдат от обза (средна възраст: 71 години в групата с нормално тегло). Освен това делът на пациентите с по-високи резултати от ASA е увеличен в двете най-високи категории ИТМ.

рентгенографски

Клинична оценка

За всичките четири измервания на клиничния резултат (общ резултат на HHS, подрезултат за болка в HHS, болка в WOMAC и функция на WOMAC), наблюдавахме значителна тенденция за нарастване на оплакванията с увеличаване на ИТМ (Таблица 2). Що се отнася до болката, както лекарят оценява HHS болковия подрезултат, така и оценяваната от пациента WOMAC оценка на болката показват по-високи нива на болка при затлъстели, отколкото при пациенти с наднормено тегло или пациенти с нормално тегло, а пациентите с ИТМ ≥35 kg/m 2 отчитат най-високата болка стойности. По същия начин функцията намалява постепенно с увеличаване на ИТМ. За разлика от HHS, въпросникът на WOMAC (за болка и функция) показва разлика между нормални и пациенти с наднормено тегло.

Резултатите се запазват след корекция на възрастта, пола, резултатите от ASA и уни- или двустранното заболяване на тазобедрената става (Таблица 3 и Фигура 1).

Коригирани средни разлики в резултатите и 95% CI, сравняващи наднорменото тегло, групата със затлъстяване I и затлъстяване II с групата с нормално тегло за всички четири клинични измервания. (а) Харис Хип резултат, (б) Харис Хип болка подрезултат, (° С) WOMAC подрезултат за болка, (д) Подсметка на функцията WOMAC. Наклонената линия показва тенденцията. CI, доверителен интервал; HHS, Харис Hip Score; REF, референтна категория; WOMAC, Индекс за остеоартрит в университетите на Макмастър в Западно Онтарио.

Рентгенографска постановка на ОА

Не е установена съществена разлика или тенденция между четирите категории ИТМ в етапите на Kellgren – Lawrence или други рентгенографски признаци. Само наличието на субхондрална склероза е незначително по-често при пациенти с нормално тегло с 91% в сравнение с 80–81% в трите други категории (Таблица 4).

Дискусия

Увеличаването на ИТМ при пациенти, подложени на THA, е свързано с по-високи нива на болка и по-голяма функционална инвалидност, но не и с по-голямо рентгенографско увреждане на тазобедрената става. Тенденцията за увеличаване на оплакванията от ОА с по-голям ИТМ остава непроменена след приспособяване към потенциални смущаващи фактори като коморбидност или възраст. Тези констатации предполагат, че пациентите със затлъстяване изпитват повече болка и по-функционално увреждане, отколкото пациентите, страдащи от затлъстяване, на подобен рентгенографски стадий на ОА, както се предполага от Lievense и др. ((6)). Доколкото ни е известно, това е първото проучване, което изследва едновременно клиничната и рентгенографска тежест на ОА на тазобедрената става в категории с ИТМ при пациенти, планирани за THA.

Няколко кръстосани проучвания, включващи пациенти от специалисти от обща медицина или ревматолози със симптоматичен ОА ((8), (9), (11)) и кохортно проучване, основано на популация ((10)), установиха положителна връзка между ИТМ и нивото на Болка в тазобедрената или колянната става, свързана с ОА. Във всички проучвания се оценява самооценяваната болка, най-вече с използване на визуална аналогова скала. Друго проучване ((25)) изследва влиянието на ИТМ върху функционалното подобрение и удовлетвореност и съобщава за по-лоши предоперативни общи резултати на WOMAC с увеличаване на ИТМ, подобно на нашите резултати.

Въпреки че установихме, че пациентите със затлъстяване са имали повече болка предоперативно, изглежда не е свързано с повече остатъчна болка 5 години по-късно ((26)). За една и съща продължителност на симптомите, пациентите със затлъстяване са били ясно по-млади (средно 4 години в сравнение с пациенти с нормално тегло) по време на техния THA. Това е в съответствие с предишни проучвания ((25), (26)) и патогенната роля на затлъстяването при ОА. Пръчки и др. установили сходни средни възрасти за всяка категория ИТМ, а пациентите в най-високата категория ИТМ (ИТМ ≥40 kg/m 2) били средно с 9 години по-млади от пациентите с нормално тегло. Значително по-младата възраст на пациентите със затлъстяване, подложени на тазобедрена става, е обезпокоителна предвид ограничения период на живот на тазобедрените протези и все още недостатъчно изследваното влияние на затлъстяването върху дългосрочната преживяемост и ревизионната хирургия.

В това проучване субхондралната костна склероза е малко по-честа при нормално тегло, отколкото при затлъстели пациенти. Субхондралната костна склероза е характерна черта на ОА и маркер за тежестта на ОА ((27)). Липсата на нарастване на субхондралната склероза с увеличаване на ИТМ (или тенденция към обратна връзка на субхондралната костна склероза с ИТМ) при нашите пациенти потвърждава констатацията, че повишените симптоми на пациентите със затлъстяване не се обясняват с по-структурно увреждане на ставите. Подобни констатации са направени и от други. Якобсен и др. изследва връзките на рентгенологичните особености на ОА на тазобедрената става при 4151 датски субекта и не открива връзка между патологично повишената субхондрална костна склероза и ИТМ ((28)). По същия начин, Garnero и др. също така не е установена значителна връзка между ИТМ и субхондралната костна склероза ((9)). Причината за лекото нарастване на субхондралната костна склероза сред нашите пациенти с нормално тегло остава необяснима.

По-високите нива на болка при пациенти със затлъстяване дори след адаптиране към възрастта, пола и съпътстващите заболявания могат отчасти да се обяснят с повишено механично натоварване. Освен това, наблюдаваната връзка между функционалната инвалидност и ИТМ при пациенти с ОА може да бъде свързана с разликите в мускулната сила ((29)) или нивата на активност. И обратно, редица проучвания подчертават ролята на нискостепенното възпаление (синовиално удебеляване, синовит и лимфоидни агрегати) в патогенезата на ОА ((30), (31), (32)). Повишените нива на възпалителни маркери са свързани с по-високи нива на болка и/или по-голяма функционална инвалидност при пациенти с ОА на тазобедрената става или коляното ((12), (13), (14), (15)). Интересното е, че две проучвания съобщават за по-високи нива на С-реактивен протеин с увеличаване на ИТМ ((14), (15)). Други предполагат, че противовъзпалителните цитокини могат да бъдат отговорни за наблюдаваната връзка между затлъстяването и функционалната инвалидност ((33), (34), (35)). В допълнение, намаляването на телесните мазнини, но не и загубата на тегло като такова е особено свързано със симптоматично облекчение при пациенти с ОА на коляното ((36), (37)). Взети заедно, тези открития предполагат, че затлъстяването може да бъде включено в патогенезата на ОА не само чрез повишено механично натоварване ((38), (39)), но и чрез локално възпалително състояние, благоприятстващо разрушаването на хрущяла.

Клиничната и рентгенографска тежест на ОА е оценена според четири категории ИТМ в голяма група пациенти, планирани за подмяна на тазобедрената става. Рентгенографската оценка беше извършена в представителна, произволно избрана, съответстваща на възрастта проба от рентгенови лъчи и бе оценена заслепена за клиничните параметри. Дизайнът на това проучване е с напречно сечение и следователно не е подходящ за установяване на причинно-следствената връзка между затлъстяването и повишената болка или функционална инвалидност, или за изясняване на влиянието на възпалението с ниска степен като медиатор на тези взаимоотношения. Това проучване обаче подчертава необходимостта от допълнително изследване на патогенния механизъм на затлъстяването при ОА.

Объркващо беше безпокойството в това проучване, тъй като няколко рискови фактора за ОА също могат да бъдат свързани със затлъстяването. Тъй като такива разлики могат значително да повлияят на тежестта на ОА, ние използвахме многомерни анализи, за да преодолеем такива объркващи ефекти. Приспособихме се към двустранно заболяване на тазобедрената става, но няма информация за наличието на ОА в други стави. Въпреки това, в това проучване е извършена медицинска оценка на болката и функцията, за която е установено, че е по-малко повлияна от наличието на ортопедични и общи съпътстващи заболявания ((40), (41)), като по този начин отчасти намалява влиянието на коморбидните ставни проблеми.

Беше заявено, че болката е сложен процес, включващ структурни, както и психосоциални фактори ((42)). Тъй като няма информация относно последното (напр. Оценка на депресия, тревожност или личност), в случай на важни преди съществуващи (и не свързани с болката) различия в психосоциалния дистрес между пациенти със затлъстяване и пациенти без затлъстяване, някои остатъчни смущения не могат да бъдат изключени.

И накрая, лабораторни мерки, позволяващи да се оцени степента на системно възпаление предоперативно или информация за наличието на нощна болка или сутрешна скованост, което обикновено се счита за индикатор за възпалителен компонент на ОА, не са рутинно регистрирани.

При пациенти, планирани за THA, по-високият ИТМ е свързан със значително повишаване на оценяваните от лекарите и пациентите нива на болка. По същия начин функцията също намалява с увеличаване на ИТМ, но рентгеновата тежест на ОА е сходна при нивата на ИТМ. Тези резултати са в съответствие с хипотезата, че затлъстяването може да бъде включено в патогенезата на ОА не само чрез повишено механично натоварване, но и чрез възпалителен компонент, който може да причини повишена болка и функционална инвалидност. Тези констатации подчертават важността на предотвратяването на затлъстяването, за да се избегне ранното THA и да се минимизират страданията и уврежданията на ОА в тазобедрената става.