ИММОБИЛИЗАЦИОННЫЙ ОСТЕОПОРОЗ: ПАТОГЕНЕЗ И ПРИНЦИПЫ ЛЕЧЕНИЯ НЕСРАЩЕНИЙ КОСТЕЙ НА ЕГО ФОНЕ проф. Гюльназарова С.В. УРАЛЬСКИЙ НИИ ТРАВМАТОЛОГИИ И ОРТОПЕДИИ им. В.Д.ЧАКЛИНА Екатеринбург, 2014 ПЕРЕЛОМЫ КОСТЕЙ И ИХ ВЗАИМОСВЯЗЬ С ОСТЕОПОРОЗОМ (ОП) ТРАВМАТИЧЕСКИЕ ПЕРЕЛОМЫ ПЕРВИЧНЫЙ ОСТЕОПОРОЗ ПОСТМЕНОПАУЗАЛЬНЫЙ СЕНИЛЬНЫЙ МАРКЕРНЫЕ ПЕРЕЛОМЫ ГИПОКИНЕЗИЯ ИММОБИЛИЗАЦИОННЫЙ ОСТЕОПОРОЗ (ИОП) СИСТЕМНЫЙ ОП РЕГИОНАРНЫЙ ОП КЛАССИФИКАЦИЯ ОСТЕОПОРОЗА (РОССИЙСКАЯ АССОЦИАЦИЯ ПО ОСТЕОПОРОЗУ, 1997) А ПЕРВИЧНЫЙ ОСТЕОПОРОЗ 1.Постменопаузальный 2. Сенильный 3.Ювенильный 4. Идиопатический Б ВТОРИЧНЫЙ ОСТЕОПОРОЗ 1.Болезни эндокринной системы 2. Ревматические заболевания 3. Болезни органов пищеварения 4. Болезни почек 5. Болезни крови 6. Генетические нарушения КЛАССИФИКАЦИЯ ОСТЕОПОРОЗА (РОССИЙСКАЯ АССОЦИАЦИЯ ПО ОСТЕОПОРОЗУ, 1997) 7. ДРУГИЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ И СОСТОЯНИЯ: ● Иммобилизация ● Овариэктомия ● Хронические обструктивные болезни легких ● Алкоголизм ● Нервная анорексия ● Нарушение питания ●Трансплантация органов 8. ОСТЕОПОРОЗ, ВОЗНИКАЮЩИЙ ВСЛЕДСТВИЕ МЕДИКАМЕНТОЗНОГО ЛЕЧЕНИЯ: 1.Кортикостероиды 2. Иммунодепрессанты 3. Антиконвульсанты 4. Тиреоидные гормоны 5. Антациды, содержащие AL 6. Агонисты гонадотропина-рилизинг-гормона Ремоделирование – это непрерывный цикл разрушения и обновления кости, который происходит на протяжении всей жизни человека. Marcus R., 1987 Dempster D., 2000 Норма Остеопороз Цикл обновления (ремоделирования) костной ткани Ремоделирование костной ткани есть вариант физиологической регенерации процесс замены старых, несовершенных структур новыми. J. Trueta , 1968 М.В. Северин с соавт., 1993 Влияние стресса на костную ткань СТРЕСС Глюкокортикоиды ПТГ Стимуляция остеокластов (метаболизма, числа) Прямой эффект на остеобласты: ингибирование их метаболизма и числа Повышение резорбции кости Подавление костеобразования Уменьшение массы кости ПТГ -паратиреоидный гормон Любой перелом осевого скелета в настоящее время рассматривается как фактор, запускающий развитие посттравматической остеопении и остеопороза. Корж Н.А., Горидова Л.Д., 2003; Свешников А.А. с соавт. 2001, 2006 Побел Е.А., 2012; 2013; Silman A.J., 1995; Jarvimen M., Kanis P., 1997; Clinton J. et al, 2009; Van Geel T.A. et al, 2009 и др. В исследовании Eyres K.S., Kanis J.A. (1995) с использованием DEX-A было показано, что у лиц в возрасте 38 – 42 лет, не имевших до травмы каких – либо нарушений костного гомеостаза, после перелома диафиза большеберцовой кости и остеосинтеза интрамедуллярным гвоздем или аппаратом внешней фиксации уже через 4 месяца отмечено снижение МПК в дистальном отломке на 50% относительно здоровой кости. ФОРМИРОВАНИЕ ОСТЕОПОРОЗА ПРИ ГИПОКИНЕЗИИ (В.Н. ШВЕЦ и др., 1988) ГИПОКИНЕЗИЯ I ФАЗА СТРЕСС-РЕАКЦИЯ КОСТНОЙ ТКАНИ РЕЗОРБЦИЯ КОСТИ КОСТЕОБРАЗОВАНИЕ II ФАЗА АДАПТАЦИЯ КОСТНОЙ ТКАНИ «ЛЕНИВАЯ КОСТЬ» ИММОБИЛИЗАЦИОННЫЙ ОСТЕОПОРОЗ «Ничто так не истощает и не разрушает человека, как продолжительное физическое бездействие» Аристотель, IV в. до н.э. «Гипокинезия – феномен XX века, вызванный урбанизацией жизни» (акад. А.И. БЕРГ,1971) Общебиологические причины гипокинезии: снижение доли физического труда ( на 2 порядка за последние 100 лет) изменение условий работы (резкий рост специалистов в сфере управления) активное использование новых коммуникативных технологий малая двигательная активность (в т.ч. и в детском возрасте) слабая пропаганда здорового образа жизни МОДЕЛЬ ПАТОГЕНЕЗА ОСТЕОПОРОЗА, ВЫЗВАННОГО ГИПОКИНЕЗИЕЙ (В.С. Оганов, 1998) ГИПОКИНЕЗИЯ УМЕНЬШЕНИЕ ДВИЖЕНИЙ В СУСТАВАХ СНИЖЕНИЕ ВЕСОВОЙ НАГРУЗКИ НА ОДС СНИЖЕНИЕ ДИНАМИЧЕСКОЙ СИЛОВОЙ НАГРУЗКИ НА ОДС ДЕФИЦИТ МЕХАНИЧЕСКОЙ НАГРУЗКИ СНИЖЕНИЕ СКОРОСТИ РЕМОДЕЛИРОВАНИЯ КОСТИ («ЛЕНИВАЯ КОСТЬ») СНИЖЕНИЕ МПК И КОСТНОЙ МАССЫ ОСТЕОПЕНИЯ ОСТЕОПОРОЗ В ПАТОГЕНЕЗЕ ФОРМИРОВАНИЯ ОСТЕОПОРОЗА ИЗМЕНЕНИЕ МЕХАНИЧЕСКИХ НАПРЯЖЕНИЙ ЯВЛЯЕТСЯ РАЗРЕШАЮЩИМ ФАКТОРОМ М.А Дамбахер, Е.Шахт,1996; А.С. Аврунин с соавт.,1998; В.С. Оганов с соавт., 2003-2006; J. Мarch,1971; R. Marcus, 1987; S.W. Veitch, 2006 и др. АКТУАЛЬНОСТЬ ЛЕЧЕНИЕ ПЕРЕЛОМОВ КОСТЕЙ НА ФОНЕ ИОП НЕРЕДКО ОСЛОЖНЯЕТСЯ РАСШАТЫВАНИЕМ ФИКСАТОРОВ, ПОТЕРЕЙ СТАБИЛЬНОСТИ , ПОЯВЛЕНИЕМ ДЕФОРМАЦИЙ В.М. Гайдуков, В.М. Шаповалов, 2003; Н.А.Корж с соавт., 2003, А.В.Калашников, 2004; В.С.Зубиков, 2006; Veitch S.W.,2006; Lambiris E. et al., 2006; Gianoudis P. et al.,2007 ; J-M Feron , 2013 и др. ПРИ ИОП УВЕЛИЧИВАЮТСЯ СРОКИ СРАЩЕНИЯ КОСТНЫХ ОТЛОМКОВ В 1,5-2 РАЗА, ЗНАЧИТЕЛЬНО И ЧИСЛО НЕБЛАГОПРИЯТНЫХ ИСХОДОВ ЛЕЧЕНИЯ (10-25%) С.В.Гюльназарова с соавт., 1999, 2002; Н.А.Корж, Л.Д. Горидова 2003, С.П. Миронов, 2006; Lambiris E. et al., 2006; M.Kocaoglu et al., 2006; Gianoudis P. et al.,2007 ДЕНСИТОМЕТРИЧЕСКИЕ КРИТЕРИИ ДЕМИНЕРАЛИЗАЦИИ КОСТИ (Рекомендации ВОЗ, 1994) ЗНАЧЕНИЕ Т- критерия, SD ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ КОСТНОЙ ТКАНИ -1 и выше НОРМА от -1 до -2,5 ОСТЕОПЕНИЯ от -2,5 и ниже ОСТЕОПОРОЗ «Рентгенологические признаки остеопороза проявляются при утрате 20-35% костной массы» С.А. Рейнберг,1964 Н.М. Мылов,1998 Рентгенологические признаки остеопороза: крупнопетлистый рисунок кости увеличение диаметра костно-мозгового канала истончение кортикального слоя спонгизация («размытость») кортикального слоя подчеркнутость краев кортикального слоя («карандашная линия»- патогномоничный признак Kehller). ГИПОТРОФИЧЕСКИЙ ЛОЖНЫЙ СУСТАВ БОЛЬШЕБЕРЦОВОЙ КОСТИ, НЕПРАВИЛЬНО СРОСШИЙСЯ ПЕРЕЛОМ МАЛОБЕРЦОВОЙ КОСТИ, регионарный остеопороз Возраст 37 лет, давность травмы 3 года, перенесла 3 операции Z – критерий -2,7 SD Особенности рентгенологической динамики сращения костных отломков на фоне остеопороза I.Формирование сращения: - прогрессирование остеопороза - отсутствие периостальной мозоли - длительное сохранение щели на стыке концов отломков - малые объем и плотность костной мозоли - медленный регресс участков остеосклероза ! Безусловный признак сращения в условиях остеопороза – наличие единой кортикальной пластинки по всему периметру стыка отломков Рентгенограммы больного В., 37лет Диагноз: псевдоартроз нижней 1/3 бедра после открытого оскольчатого перелома 10 мес. фиксации по поводу открытого перелома бедра Системный остеопороз: больная нога – 4,1 SD, здоровая нога–3,0 SD До операции в УНИИТО Рентгенограммы больного В. 2,5 мес. после операции Рентгенограммы больного В. 6 мес. после операции Рентгенограммы больного В. 9 мес. после операции, сращение бедра Рентгенограммы больного В. 4 мес. после снятия аппарата Рентгенологическая динамика сращения костных отломков на фоне остеопороза II. Перестройка костной мозоли: - медленное течение - регресс остеопороза лишь частичный - длительное восстановление костно-мозгового канала (2-3 года) «Качество сформировавшейся костной мозоли, как правило, соответствует кости, от которой она происходит» С.А.Рейнберг, 1964 МНОГИЕ ТРАВМАТОЛОГИ ПРИДЕРЖИВАЮТСЯ ИЗВЕСТНОЙ КОНЦЕПЦИИ , СОГЛАСНО КОТОРОЙ КОСТЬ ПРИ ИММОБИЛИЗАЦИОННОМ ОСТЕОПОРОЗЕ (ИОП) ХАРАКТЕРИЗУЕТСЯ ОТСУТСТВИЕМ РЕПАРАТИВНЫХ ПРОЦЕССОВ НА ФОНЕ СТОЙКИХ ЦИРКУЛЯТОРНЫХ ИЗМЕНЕНИЙ В ЕЕ МИКРОВАСКУЛЯРНОМ РУСЛЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ МОДЕЛЬ ИММОБИЛИЗАЦИОННОГО ОСТЕОПОРОЗА Рентгенограмма ложного сустава костей голени собаки Гистотопограмма Микроангиограмма С. В Гюльназарова, В.П. Штин , 1992 ПОКАЗАТЕЛИ ТКАНЕВОГО ДЫХАНИЯ В КОСТНЫХ БИОПТАТАХ ПРИ ОСТЕОПОРОЗЕ СКОРОСТЬ ЭНДОГЕННОГО ДЫХАНИЯ 3 КОНТРОЛЬ 2 ПРОКСИМАЛЬНЫЙ ОТЛОМОК Н-атом кислорода, мин/мг ДИСТАЛЬНЫЙ ОТЛОМОК 1 0 р ≤ 0,05 ЯНТАРНАЯ КИСЛОТА ДИНИТРОФЕНОЛ МОДЕЛИРОВАНИЕ ИММОБИЛИЗАЦИОННОГО ОСТЕОПОРОЗА ПОКАЗАЛО, ЧТО: остеопоротическая кость хорошо васкуляризована, характеризуется эффективными биоэнергетическими процессами и отсутствием гипоксии обладает достаточными репаративными возможностями МПК ПОРАЖЕННОЙ КОНЕЧНОСТИ У ПАЦИЕНТОВ С НЕСРАЩЕНИЯМИ БЕДРА И ГОЛЕНИ (n=134, возраст 40,3±11 лет) DEXA, total hip 74,1 % 8,3% 17,6% остеопороз (от- 2,5 до - 6,5 SD) остеопения норма О.А.Кузнецова, 2010 У ВСЕХ ПАЦИЕНТОВ В РЕЗУЛЬТАТЕ ЛЕЧЕНИЯ по методу Г.А. Илизарова БЫЛО ДОСТИГНУТО СРАЩЕНИЕ И ВОССТАНОВЛЕНА ОПОРОСПОСОБНОСТЬ ПОРАЖЕННОЙ КОНЕЧНОСТИ Cроки сращения ложных суставов костей голени с сопутствующим остеопорозом после открытого чрескостного остеосинтеза ЗАМЕДЛЕННОЕ СРАЩЕНИЕ ПЕРЕЛОМОВ НА ФОНЕ ОСТЕОПОРОЗА, ДИНАМИКА ПОСЛЕДНЕГО В ПОСЛЕОПЕРАЦИОННОМ ПЕРИОДЕ И В УСЛОВИЯХ НАГРУЗКИ ПОЗВОЛЯЮТ ПОЛАГАТЬ, ЧТО РЕМОДЕЛИРОВАНИЕ КОСТИ ПРИ ИММОБИЛИЗАЦИОННОМ ОСТЕОПОРОЗЕ НАИБОЛЕЕ БЛИЗКО К ФЕНОМЕНУ «ЛЕНИВОЙ КОСТИ» Консолидация перелома – сложный физиологический процесс, необходимый для восстановления после травмы непрерывности кости, её первоначальной структуры и прочности. Полное восстановление исходной биомеханической целостности кости достигается в течение длительного периода времени и связано с активацией уникального механизма костного ремоделирования. Концептуальная модель лечения переломов с сопутствующим ИОП Травматическая болезнь Иммобилизационный ОП пере лом лом Щадящие хирургические технологии ЧКДО V-образные спицы Модификации остеосинтеза АО Система LISS Эндопротезирование Система LCP Оптимизация остеопарации Комплексное лечение Физиотерапия Исход Сращение в оптимальные сроки Организм Фармакотерапия Прекращение иммобилизации Замедленное сращение Лечение соматических заболеваний ЛФК Дозированная нагрузка Ортезы Принципы лечения переломов и их последствий, осложненных остеопорозом 1. Способ хирургического лечения должен быть щадящим, обеспечивающим: - минимальную травму костной ткани - сохранение и улучшение кровоснабжения кости - надежную фиксацию отломков на весь период лечения 2. Необходимо длительное использование остеотропных препаратов в послеоперационном периоде 3. Ранняя дозированная нагрузка конечности после операции в сочетании с физиотерапией, ЛФК 4. При наличии соматических болезней, влияющих на процессы костного метаболизма, их лечение следует проводить одновременно с лечением переломов или несращений костей Фиксаторы, рекомендуемые для остеосинтеза при остеопорозе - Аппараты внешней фиксации (АВФ), спицевые, стержневые, гибридные - Пластины с угловой стабильностью (LCP) - Закрытый интрамедуллярный остеосинтез (ЗИМО) - γ-образные, напряженные спицы Диаметр стержней не должен превышать 6 мм Метафиз, эпиметафиз Диафиз - АВФ - АВФ - ЗИМО - LCP - DCP - Стандартные пластины АО - LCP, LISS -V-образные, напряженные спицы бикортикальной фиксацией спонгиозными винтами с Лекарственные средства, используемые для лечения остеопороза I. Ингибиторы костной резорбции: - кальцитонин («Миакальцик»); - бисфосфонаты: - алендроновая кислота («Теванат 70», «Фосомакс») - ибандроновая кислота («Бонвива») - клодронат («Бонифос») - золендроновая кислота («Акласта») - ксидифон II. Стимуляторы костеобразования: - стронция ренелат («Бивалос») - паратгормон («Терипарид») III. Препараты разнонаправленного (комбинированного) действия - остеогенон - активные метаболиты витамина D3 («Альфакальцидол», «Кальцитриол») Базовая терапия (препараты кальция и витамина D ) - обязательный компонент любой схемы лечения остеопороза Фармакотерапия при нарушениях регенерации кости и переломах на фоне остеопороза ПРЕПАРАТ АВТОРЫ ГОД МИАКАЛЬЦИК Lyritis G., Bascainos P. Дедух Н.В c соавт., Родионова С.С. , Колондаев А.Ф Лазарев А.Ф. и др. Солод Э.И. и др. 2001 2001 2003 2009, 2010 2012 ОСТЕОГЕНОН Родионова С.С. с соавт., Корж Н.А. с соавт., Дурсунов А.М., Дедух Н.В. Гюльназарова С.В., Кузнецова О.А. Кузнецова О.А. 2001, 2003 2003 2003 2006, 2009 2010 БОНВИВА Джанбахишев Г.С., Каграманов А.К. 2009 БИВАЛОС Резник Л.Б. с соавт. Кочиш А.Ю. с соавт. Alegre D.N. et al. 2009 2012 2012 ПРЕПАРАТЫ Ca+vit.D3 Калашников А.В. Doetsch А.М. et al Меркулов В.Н. с соавт. Гюльназарова С.В., Кузнецова О.А. 2004 2004 2006 2010 «Препараты для лечения остеопороза влияют на восстановление кости в целом, однако удивительно, что в подтверждении этого не получено пока доказательств в проспективных клинических исследованиях» G.Lyritis, 2010 «Необходимы дополнительные рандомизированные клинические исследования для подтверждения влияния того или иного препарата для лечения остеопороза на консолидацию перелома» J-M. Feron, 2013 Перспективные направления в лечении переломов с сопутствующим ИОП Хирургические аспекты Совершенствование известных методов остеосинтеза Разработка новых фиксаторов Имплантаты с биоактивными нанопокрытиями Биорезорбируемые имплантаты Физические факторы Озон Гравитационная нагрузка Ударноволновая терапия ? Биокмпозиты, ДКМ, костные трансплантаты + КМБ (ВМР) или ИПФ (JGF) ГБО ? Фармакотерапия Методы адаптивной медицины Нормобарическая гипоксия Гипобарическая гипоксия «Улучшение исходов лечения ОП и переломов на его фоне может быть достигнуто только за счет комплексного подхода к проблеме – адекватное хирургическое вмешательство, учитывающее изменения в костной ткани, необходимо сочетать c фармакологической коррекцией нарушенного ремоделирования ее» С.П. Миронов, 2003. «Сращение нельзя вызвать, а можно лишь способствовать ему…» Friedrich B., Krone I.R.,1973. БЛАГОДАРЮ ЗА ВНИМАНИЕ