Anatomia i funkcja stawu rzepkowo–udowego

Problem niestabilności rzepki jest nierozerwalnie związany z anatomią stawu rzepkowo-udowego. Sam termin „niestabilność rzepki” pokrywa się po części z bardziej powszechnym terminem „zwichnięcia rzepki”, nawykowego zwichania lub podwichania rzepki.

Na wstępie kilka słów odnośnie anatomii stawu rzepkowo–udowego. Staw ten jest częścią stawu kolanowego, największego stawu ludzkiego ciała. Tworzą go powierzchnie stawowe rzepki i kości udowej oraz aparat torebkowo-więzadłowy. Tu należy zaznaczyć, że rzepka jest tzw. trzeszczką – czyli strukturą, która znajduje się w obrębie stawu i jest wbudowana w strukturę ścięgna – w przypadku rzepki – ścięgna mięśnia czworogłowego uda, który jest głównym mięśniem prostującym kolano. Rzepka jest największą trzeszczką u człowieka i najbardziej wyeksponowaną do przodu częścią stawu kolanowego tym samym najbardziej narażoną na urazy.
Rzepka łączy ścięgno mięśnia czworogłowego uda (najsilniejszego prostownika kolana) z kością piszczelową, do której jest przyczepiona poprzez więzadło rzepki. Miejsce, w którym więzadło rzepki przyczepia się do kości piszczelowej, nazywamy guzowatością – znajduje się ono w części przedniej i bliższej kości piszczelowe, można z łatwością je wyczuć dotykiem. Rzepka ma trójkątny kształt z zaokrąglonymi rogami. Od strony bocznej i przyśrodkowej do rzepki jest przyczepiona torebka stawowa za pomocą włóknistych struktur tzw. troczków. Poza tym na przyśrodkowym brzegu rzepki swój przyczep znajduje więzadło rzepkowo–udowe (WRZUP lub MPFL, ang, medial patello-femoral ligament) łączące rzepkę z kością udową. Struktury te, połączone prawidłowym fizjologicznym kształtem powierzchni stawowej uda i rzepki odpowiadają za prawidłowe położenie i tor ruchu rzepki podczas prostowania i zginania kolana.

Rola stawu rzepkowo–udowego

Rzepka uczestniczy w biomechanice stawu kolanowego; przenosi siłę z potężnego mięśnia czworogłowego poprzez więzadło rzepki na kość piszczelową, pociągając ją do przodu, czyli prostując kolano. Podczas tego ruchu rzepka przemieszcza się w swoim tunelu ukształtowanym w kości udowej, czyli w tzw. bruździe międzykłykciowej. Ten odpowiedni wklęsły kształt końca kości udowej, wypukły kształt powierzchni stawowej rzepki oraz prawidłowy balans więzadeł torebki stawowej i mięśni powoduje, że rzepka nie zbacza ze swojego toru ruchu. Płyn stawowy ułatwia ten ruch i zamienia go w poślizg oraz zabezpiecza chrząstkę przed wycieraniem.

Kolejną ważną funkcją rzepki ze względu na jej powierzchowne położenie jest ochrona stawu kolanowego poprzez amortyzowanie urazów i ochrona struktur znajdujących się do tyłu od rzepki.

Zwichnięcie rzepki czy niestabilność?

Pod wpływem w takich czynników jak uraz czy wrodzona nieprawidłowa budowa stawu kolanowego może dojść do przemieszczenia rzepki w kierunku bocznym; rzepka zbacza jednorazowo lub wielokrotnie ze swojego prawidłowego toru ruchu i położenia w stawie kolanowym.

Ze zwichnięciem mamy do czynienia, kiedy dochodzi do całkowitej utraty kontaktu powierzchni stawowych rzepki i kości udowej; rzepka wyskakuje ze swojego położenia w bruździe w kości udowej do boku. Przyczyną zwichnięcia może być uraz bezpośredni (uderzenie w wewnętrzną część kolana np. przez innego zawodnika podczas gry) lub uraz pośredni – gwałtowny skręt podudzia do wewnątrz przy unieruchomionej na podłożu stopie i przesunięciem do wewnątrz – skoślawieniem kolana.
Do zwichnięcia rzepki pierwszorazowego najczęściej dochodzi podczas uprawiania sportów kontaktowych przy nagłym skręcie kolana lub bezpośrednim uderzeniu jak wspomniano wcześniej – w większości dotyczy to osób młodych. Zdarza się, że niedługo po takim urazie rzepka samoistnie wraca na swoje miejsce. Czasami jednak potrzebna jest interwencja lekarza do odprowadzenia zwichnięcia; w takich przypadkach rzepka po przemieszczeniu zahacza się o boczny brzeg kości udowej. Próba nastawienia samoistnego bez pomocy lekarskiej może nieść poważne konsekwencje tj. złamania czy uszkodzenia powierzchni stawowej.

Urazowe zwichnięcie rzepki powoduje całkowite uszkodzenie struktur położonych przyśrodkowo od rzepki; troczków przyśrodkowych stanowiących część torebki stawowej i głównie więzadła rzepkowo – udowego przyśrodkowego, którego bierne napinanie zapobiega bocznemu przemieszczaniu rzepki (największe napięcie osiąga w ok. 30 stopnia zgięcia kolana). W tej fazie ruchu praktycznie jest głównym stabilizatorem ograniczającym boczne przemieszczanie rzepki. Więzadło to może ulec zerwaniu na całym swoim przebiegu lub przy przyczepach do kości udowej, lub rzepki. Pod wpływem przyłożenia dużej siły i gwałtownego napięcia mięśnia czworogłowego więzadło to może oderwać się łącznie z fragmentem chrzęstno–kostnym rzepki. Poza tym już samo przemieszczenie rzepki lub wyżej wspomniana próba siłowego odprowadzenia rzepki na swoje miejsce może powodować uszkodzenia (pęknięcia) chrząstki stawowej.

Objawy zwichnięcia

Objawy urazowego zwichnięcia rzepki to: silny ból, powiększenie i zniekształcenie kolana spowodowane krwiakiem i przemieszczeniem rzepki, niemożność zginania i prostowania kolana. Ból stawu ma charakter uogólniony; boli całe kolano w wyniku nagromadzenia krwiaka i napięcia torebki stawowej – przy badaniu dotykowo zlokalizowany jest głównie po stronie przyśrodkowej w miejscu naderwanego więzadła rzepkowo-udowego.

Do zwichnięcia może dojść raz w życiu – przy założeniu, że pacjenta poddano właściwemu leczeniu oraz budowa anatomiczna kolana nie predysponuje do ponownych zwichnięć.
Pojęcie niestabilności rzepki oznacza dwu lub wielokrotne zwichnięcia rzepki; często już bez ewidentnego urazu rzepka ma tendencję do bocznego przemieszania się. W praktyce klinicznej określamy taki stan jako zwichanie nawrotowe; zdarzające się sporadycznie lub zwichanie nawykowe; przy każdej próbie zginania kolana lub utrwalone; stałe boczne zwichnięcie rzepki niedające się nastawić, rzadko występujące.
Przy niestabilnościach rzepki, ortopeda, badając pacjenta, jest w stanie stwierdzić kilka specyficznych objawów, takich jak na przykład dodatni test obawy, w którego czasie pacjent odczuwa niepokój i broni się podczas próby zepchnięcia rzepki przez lekarza do boku.

O ile pierwszorazowe zwichnięcie rzepki można leczyć zachowawczo (nieoperacyjnie) pod warunkiem, że kolano ma prawidłową budowę anatomiczną i nie doszło do uszkodzenia chrząstki stawowej, o tyle niestabilność rzepki jest problemem złożonym wymagającym pogłębionej diagnostyki i leczenia operacyjnego.

Diagnostyka

W pierwszej kolejności najistotniejsze znaczenie ma oczywiście zebranie wywiadu z pacjentem – czyli uzyskanie informacji, w jakich okolicznościach doszło do zwichnięcia rzepki. Czy jest to zwichnięcie pierwszorazowe, czy kolejne? Czy był uraz kolana, czy rzepka zwicha się samoistnie lub przy użyciu niewielkiej siły? Ma to ogromne znaczenie przy podjęciu decyzji o dalszym leczeniu.

Niejednokrotnie brakuje czasu na zebranie wywiadu z uwagi na to, że objawy mogą same wskazywać na zwichnięcie rzepki, tj. silny ból kolana, zniekształcenie jego obrysu z uwypukleniem w bocznej części, brak możliwości wyprostu i zgięcia, krwiak, zasinienie.
Przy kolejnych zwichnięciach pomocny jest wcześniej opisany test obawy, zdarza się, że pacjent samoistnie potrafi wywołać zwichnięcie rzepki. W takich przypadkach ważna jest ocena osi kończyn dolnych; czyli czy kolana nadmiernie nie schodzą się do siebie (koślawienie) - pomocny jest tu pomiar tzw. kąta Q, ocena rotacji kości udowych poprzez badanie zakresu ruchomości stawów biodrowych, ocena wysokości ustawienia rzepki; np. tzw. rzepka wysoka (patella alta), która predysponuje do niestabilności i bocznego podwichania. Do ustalenia wysokości rzepki względem kości udowej przydatne pomiary wskaźników Insall/Salvati i Canton/Dechamps wyznaczane na podstawie zdjęć rentgenowskich.
Oprócz uzyskania informacji na temat okoliczności zwichnięcia rzepki/ pierwszorazowe zwichnięcia czy kolejne, pourazowe czy samoistne/ oraz badania ortopedycznego kolana, dysponujemy całą gamą badań obrazowych pomocnych w diagnozowaniu i leczeniu niestabilności stawu rzepkowo – udowego.

Badania te nie tylko są pomocne w stwierdzeniu uszkodzeń dodatkowych w stawie kolanowym, do jakich doszło przy zwichnięciu rzepki, np. wydzieleniu fragmentu chrzęstno – kostnego/ ciała wolnego w stawie/, ale przede wszystkim służą do oceny budowy anatomicznej stawu kolanowego. Jak wspomniano wcześniej, pewne wrodzone nieprawidłowe ukształtowanie kolana i kości udowej, piszczelowej czy nawet stawu biodrowego mogą przyczyniać się do rozwoju niestabilności rzepki. W zależności od rodzaju występującej deformacji chirurg może podjąć decyzję odnośnie sposobu leczenia operacyjnego.

Badania RTG

Zdjęcia radiologiczne obu stawów kolanowych wykonywane są zawsze w pierwszej kolejności w specjalnych projekcjach przód-tył /AP/, bok, Merchanta- na radiogramach można wykluczyć /potwierdzić obecność ciał wolnych w stawie – oderwanych fragmentów chrzęstno-kostnych lub kostnych z przyśrodkowej krawędzi rzepki, lub z kłykcia bocznego uda. W przypadku stwierdzenia takich złamań wskazane jest pilne leczenie operacyjne – artroskopia z wypłukaniem stawu kolanowego z ewentualnych ciał wolnych, zespolenie oderwanego fragmentu rzepki z przyczepem więzadła WRZUP (ang.MPFL). Ponadto oceniamy ustawienie rzepki względem uda – wcześniej wspomnianą wysokość rzepki oraz jej położenie w tzw. bruździe kości udowej.
Istnieje kilka parametrów do oceny ustawienia- położenia rzepki, którymi posługuje się ortopeda przy diagnostyce i planowaniu leczenia- wskaźnik Insall/Salvati, czy Cantona- Deschampsa- oceniające jak wysoko jest położona rzepka względem kości udowej, kąt pochylenia rzepki itp.

Badanie tomografii komputerowej

Badanie służące do oceny tzw. parametru TT-TG, czyli odległości między guzowatością kości piszczelowej a środkiem bruzdy/ wcięcia/ kości udowej – odległość ta jest mierzona w milimetrach i jej graniczna wartość wynosi 20 mm. Powyżej tej wartości, rzepka będzie miała tendencję do bocznego przemieszania – jest to jedno ze wskazań do przeprowadzenia odpowiedniego typu operacji – przesunięcia do przyśrodka guzowatości kości piszczelowej, aby nadać prawidłowy tor rzepce.

Tomografia komputerowa stawów biodrowych i kości udowych z obrazowaniem trójwymiarowym również bywa przydatna, w planowaniu leczenia niestabilności rzepki – przydatna do oceny rotacji kości udowej - nadmierna rotacja wewnętrzna uda, też sprzyja rozwojowi niestabilności rzepki. Jest to wskazanie do przeprowadzenia tzw. osteotomii derotującej kości udowej.

Badanie rezonansu magnetycznego

Współcześnie badanie to jest zawsze wykonywane przy diagnostyce urazów i chorób stawu kolanowego. W MRI oceniamy czy nie ma ubytków chrząstki, złamań chrzęstno kostnych w stawie rzepkowo-udowym. Badanie to obrazuje wiele patologii tj. obecność płynu (krwiak) w zachyłku nadrzepkowym, zerwane więzadło WRZUP, zerwane troczki rzepki w zwichnięciu rzepki. Ponadto umożliwia pomiar wskaźnika PCL- TT (odległość między przyczepem więzadła krzyżowego tylnego i guzowatością piszczeli) czy wspomnianego TT-TG.

Na podstawie wyżej wymienionych badań (szczególnie MRI) można stwierdzić występowanie tzw. dysplazji kości udowej. To wrodzone zaburzenie budowy końca kości udowej polega na tym, że naturalne zagłębienie (bruzda) dla rzepki w kości udowej jest spłaszczone lub wręcz jest wypukłe. To powoduje, że powierzchnia kontaktu pomiędzy rzepką a udem jest mniejsza, niż powinna być – rzepka nie mając swojego zagłębienia w kości udowej, zbacza na bok. Wyróżniamy kilka stopni dysplazji rzepkowo-udowe; stopień zaawansowania dysplazji, ma znaczenie przy doborze leczenia operacyjnego.

Leczenie

Możliwości leczenia zwichnięcia rzepki są dwie:

  • Przy zwichnięciu pierwszorazowym można podjąć leczenie zachowawcze, jeżeli w badaniach dodatkowych wykluczymy inne możliwe uszkodzenia – jak na przykład oderwanie fragmentu rzepki lub istotne zaburzenie budowy stawu rzepkowo – udowego, jak na przykład zaawansowana dysplazja bloczka kości udowej. Wtedy wystarczą odpowiednie unieruchomienie w ortezie i fizjoterapia.
  • Przy kolejnych nawracających zwichnięciach jedynym skutecznym leczeniem jest zabieg operacyjny, przy czym jest kilka metod operacji – typ zabiegu zależy od stopnia dysplazji kości udowej, ustawienia rzepki, odległości TT-TG czy współistniejących zaburzeń rotacyjnych kości udowej i piszczelowej.
Przy doborze leczenia operacyjnego niezmiernie istotne jest całościowe spojrzenie na problem niestabilności rzepki i ustalenia pierwotnej przyczyny niestabilności.

Do rozwoju niestabilności rzepki predysponują, wcześniej już wspomniane zaburzenia budowy anatomicznej:

  • dysplazja bloczka (bruzdy) kości udowej,
  • zaburzenia rotacyjne części bliższej kości piszczelowej,
  • zaburzenia rotacyjne kości udowej, nieprawidłowa budowa stawu biodrowego powodująca powstanie wadliwej osi mechanicznej kończyny dolnej, np.: nadmierne koślawienie kolanowego,
  • zbyt wysokie ustawienie rzepki tzw. patella alta,
  • niewydolność (zerwane, rozciągnięte) więzadła rzepkowo-udowego przyśrodkowego,
  • nadmierna wrodzona wiotkość więzadłowa.
W praktyce większości przypadków niestabilności występuje więcej niż jedno w wyżej wymienionych odchyleń, co oznacza, że w trakcie operacji należy wykonać więcej niż jedną procedurę przywracającą prawidłowy tor ruchu rzepki.

Leczenie operacyjne

Zabieg operacyjny zwykle rozpoczyna się od artroskopii – czyli wziernikowania stawu kolanowego. Z niewielkich nacięć do kolana wprowadzane są niewielkie urządzenia z kamerą i światłowodem, za pomocą których ocenia się uszkodzenia wewnątrz stawu i dokonuje się ewentualnych napraw.
W zależności od rodzaju deformacji uszkodzenia można wykonać:

  • Rekonstrukcję więzadła rzepkowo-udowego WRZUP (ang. MPFL), z użyciem ścięgna pobranego od pacjenta. WRZUP anatomicznie jest dość „delikatnym” więzadłem zapobiegającym bocznemu przemieszczaniu rzepki – jako izolowany stabilizator rzepki działa w ok. 30 stopniach zgięcia stawu kolanowego. W przypadku współwystępowania dysplazji kości udowej, nadmiernej rotacji uda lub piszczeli sama rekonstrukcja tego więzadła może nie wystarczyć i rzepka nadal będzie się zwichać. Można też za mocno napiąć zrekonstruowane WRZUP i za bardzo przesunąć rzepkę do przyśrodka co może powodować ból, wycieranie chrząstki i ograniczenie zakresu ruchomości kolana po zabiegu. Więzadło można też zszyć „na ostro”, czyli zaraz po urazie i wzmocnić specjalnie do tego przeznaczoną taśmą – jest to tzw. metoda internal bracing.
  • Rekonstrukcja WRZUP jako zabieg więzadłowy może stanowić uzupełnienie operacji kostnej, czyli tzw. osteotomii guzowatości kości piszczelowej, polegającej na odcięciu fragmentu kości piszczelowej łącznie z guzowatością, do której przyczepia się więzadło rzepki, przeniesieniu i przytwierdzeniu jej przyśrodkowo i dystalnie (medializacja i dystalizacja Fulkersona) lub tylko do przyśrodka (medializacja wg Esmilie-Trillat). Przesuwając guzowatość łącznie z przyczepem więzadła rzepki, normalizujemy jej ustawienie i tor ruchu.
  • Przy dysplazji kości udowej, w której nie tylko nie ma prawidłowo wklęsłej bruzdy dla rzepki, ale wręcz przeciwnie powierzchnie stawowe kości udowej i rzepki są wypukłe, planuje się tzw. trochleoplatykę. Operacja polega na pogłębieniu bruzdy w kości udowej z wytworzeniem loży dla rzepki, po wcześniejszym podniesieniu i ponownym przytwierdzeniu powierzchni chrzęstnej. Tak ja powyżej, procedurę tą wykonuje się z reguły łącznie z rekonstrukcją WRZUP lub transferem – osteotomią guzowatości kości piszczelowej (TTO, ang. tibial tuberosity osteotomy).
  • Przy nadmiernych zaburzeniach rotacyjnych kości udowej i piszczelowej pozostają operacje tzw. osteotomii derotujących kości udowej i piszczelowej, po których wykonaniu łącznie z rekonstrukcją WRZUT, rzepka uzyskuje prawidłowe ustawienie i tor ruchu.
  • Boczne uwolnienie rzepki; polegające na artroskopowym lub „na otwarto” nacięciu troczków bocznych rzepki – czyli struktur więzadłowo-torebkowych, które przy niestabilności mogą ulec przykurczeniu i dodatkowo ściągać rzepkę do boku. Operacja ta wykonywana szeroko w przeszłości jako procedura izolowana na koniec mogła przynieść efekt odwrotny do oczekiwanego i pogłębić niestabilność rzepki. Obecnie jest czasami wykonywana jako procedura dodatkowa do wyżej wymienionych.
Niezależnie od rodzaju wykonanej operacji, kontynuacją leczenia pozostaje rehabilitacja. Bez niej samo leczenie operacyjne nie przynosi spodziewanych wyników. Rehabilitacja oparta na współpracy pacjenta razem z lekarzem i fizjoterapeutą powinna rozpoczynać się już w pierwszych dniach po zabiegu. Pacjent porusza się przy pomocy kul łokciowych z unieruchomieniem operowanego kolana w stabilizatorze. Działanie przeciwbólowe i przeciwzapalne spełniają zimne kompresy (worki żelowe, coldpacki) przykładane kilka razy dziennie. Ćwiczenia wykonywane pod okiem fizjoterapeuty, terapia manualna, w tym mobilizacja rzepki, kinesiotaping. Mają one na celu zmniejszenie obrzęku tkanek i stawu kolanowego, ograniczają rozwój zaników mięśniowych, przykurczu stawu kolanowego oraz zapobiegają powstawaniu zrostów w stawie rzepkowo–udowym. Powrót do pełnej codziennej aktywności fizycznej z reguły jest już możliwy po 6-8 tygodniach od zabiegu. Powrót do sportu możliwy jest po kilku miesiącach do zabiegu operacyjnego.