Целью является изучение факторов, влияющих на ошибку угла сагиттальной плоскости бедренного импланта после тотального эндопротезирования коленного сустава (ТЭКС) у пациентов с поздним остеоартрозом коленного сустава. Методы: ретроспективно собрано 120 пациентов с поздним остеоартрозом коленного сустава, которые перенесли ТЭКС в Второй клинической больнице Университета медицинских наук Внутренней Монголии с июня 2021 по июнь 2024 года; методом стратифицированной случайной выборки в пропорции 4:1 сформированы обучающая выборка (n=96) и тестовая выборка (n=24); обучающая выборка была разделена на группы с хорошей (n=42) и плохой (n=54) осью нагрузки, исходя из угла сгибания бедренного протеза в сагиттальной плоскости (FPFA) на рентгенограммах полноростового снимка через 6 месяцев после операции. Сравнены клинические данные, периоперационные показатели и рентгенологические параметры в разные сроки после операции между двумя группами. Использован анализ дисперсии с повторными измерениями для оценки динамики изменения рентгенологических параметров бедра после операции, а также для анализа взаимодействия времени и группы. В обучающей выборке построены прогнозные модели ошибки угла сагиттальной плоскости бедренного импланта после ТЭКС с использованием 6 алгоритмов машинного обучения (логистическая регрессия, метод k-ближайших соседей, опорные векторы, наивный байес, многоуровневая перцептронная сеть и экстремальный градиентный бустинг XGBoost), проведена оценка и сравнение производительности моделей. Модели машинного обучения были интерпретированы с помощью пакета R через построение сводных графиков и графиков зависимости признаков. Использован множественный линейный регрессионный анализ для изучения связи между FPFA и влияющими факторами. В сравнении с группой с хорошей осью нагрузки в группе с плохой осью увеличились показатели по визуальной аналоговой шкале, вязкости цельной крови высокой и низкой срезки, вязкости плазмы, индексу агрегации эритроцитов (RBC), уровню фибриногена и D-димера, увеличилась длительность госпитализации, снизились показатели по шкале Американской ассоциации специализированных хирургов, активности и индексу деформации эритроцитов, а также сократилось Протромбиновое время (PT) и Активированное частичное тромбопластиновое время (APTT) (P<0,05). По сравнению с 1 месяцем после операции в группе с плохой осью через 3 и 6 месяцев увеличился передний изгиб бедра, боковой изгиб бедра и латеральный угол механической оси бедра (P<0,05); по сравнению с 3 месяцами в группе с плохой осью через 6 месяцев эти показатели также возросли (P<0,05); по сравнению с группой с хорошей осью через 3 и 6 месяцев передний изгиб бедра, а также через 6 месяцев боковой изгиб бедра и латеральный угол механической оси бедра значительно увеличились (P<0,05). С помощью 5-кратной перекрестной проверки и метода рекурсивного исключения признаков с использованием случайного леса отобраны 7 оптимальных факторов риска: активность, индекс агрегации эритроцитов, PT, APTT, передний изгиб бедра, боковой изгиб бедра, латеральный угол механической оси бедра. В конечном итоге модель XGBoost была признана лучшей машинной моделью для прогнозирования ошибки угла сагиттальной плоскости бедренного импланта после операции с чувствительностью 0,845 (95% ДИ 0,789-0,892), специфичностью 0,801 (95% ДИ 0,754-0,863), точностью 0,814 (95% ДИ 0,762-0,885) и ROC-AUC 0,812 (95% ДИ 0,765-0,864). Сводные графики SHAP показали, что основными факторами риска влияния на плохую ось нагрузки являются передний изгиб бедра, активность, латеральный угол механической оси бедра, индекс агрегации эритроцитов, PT, APTT и боковой изгиб бедра. Графики зависимости признаков SHAP продемонстрировали, что с увеличением переднего изгиба бедра, латерального угла механической оси и индекса агрегации эритроцитов, снижением активности, а также сокращением PT и APTT риск плохой оси нагрузки постепенно увеличивается. Результаты множественного линейного регрессионного анализа показали, что передний изгиб бедра, латеральный угол механической оси, индекс агрегации эритроцитов и боковой изгиб бедра являются независимыми факторами риска изменения FPFA через 6 месяцев после операции (P<0,05), а активность, PT и APTT являются независимыми защитными факторами (P<0,05). Вывод: передний изгиб бедра, латеральный угол механической оси, индекс агрегации эритроцитов, боковой изгиб бедра, активность, PT и APTT являются факторами, влияющими на ошибку угла сагиттальной плоскости бедренного импланта после ТЭКС у пациентов с поздним остеоартрозом коленного сустава.

поздний остеоартроз коленного сустава; тотальное эндопротезирование коленного сустава; бедренный имплант; ошибка угла сагиттальной плоскости