Оптимизация репаративного остеогенеза в - congress

Московский государственный медикостоматологический университет им. А.И. Евдокимова
НУЗ «Дорожная клиническая больница им. Н.А. Семашко
на станции Люблино ОАО «РЖД»
Оптимизация репаративного
остеогенеза в осложненной
костной ране
Просвирин А.А.
ассистент кафедры травматологии и
ортопедии
Москва 2014 г
АКТУАЛЬНОСТЬ
 Хронический посттравматический остеомиелит в
общей структуре заболеваний опорно-двигательного
аппарата составляет 12-25%.
 Вероятность развития рецидивов
посттравматического остеомиелита, в настоящее время
по-прежнему остается высокой и составляет 10-40%.
 При этом неблагоприятные исходы лечения
(ампутация, функциональная неполноценность
конечностей) отмечаются у 20-30% больных.
ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ
 улучшение технологических и регенеративных
условий выздоровления остеомиелитически
измененных костных тканей.
ЗАДАЧИ И РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
1 выявить наиболее значимые факторы развития
рецидивирующего течения посттравматического остеомиелита
Проведен ретроспективный анализ клинического течения
заболевания у 1648 больных, за последние 5 лет лечившихся в
отделении гнойной костной патологии ГКБ №59
Локализация остеомиелитического поражения
костей
85
17
53
15
185
380
168
745
бедро
голень
кости таза
тазобедренный сустав
голеностопный сустав
кисть
верхняя конечность
коленный сустав
ЗАДАЧИ И РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
1 выявить наиболее значимые факторы развития
рецидивирующего течения посттравматического остеомиелита
Среди всех пациентов сформировавшейся выборки
рецидивирующее течение заболевания наблюдалось у лиц с
поражением длинных костей конечностей.
Микрофлора в остеомиелитическом очаге
Преимущественная форма
развивающихся рецидивов
100%
90%
2,5%
88%
3%
1,5%
2%
Стафилококк
1%
Стрептококк
4%
80%
Кишечная палочка
4%
70%
60%
Кишечная палочка и
протеи
Роста флоры не
получено
Грибки
5%
50%
40%
7%
Синегнойная палочка
30%
20%
12%
10%
70%
0%
свищевая
флегмонозная
Кишечная палочка и
грибки
Дрожжеподобные
грибки
Вульгарный протей
ЗАДАЧИ И РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
1 выявить наиболее значимые факторы развития
рецидивирующего течения посттравматического остеомиелита
Ведущие патогенетические факторы:
 остеонекроз в гиповаскулярных тканях склеротически
измененной кости;
 хронический локальный рецидивирующий
инфекционный процесс увеличивающий плотность и
распространение склеротических изменений в кости
ЗАДАЧИ И РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2 разработать органосохраняющий этиотропный способ
хирургического лечения посттравматического остеомиелита
I этап хирургического лечения
1) остеонекрэктомия; 2) резекция эндостально расположенных склерозированных
тканей с множественной точечной остеоперфорацией склерозированного кортикального
слоя; 3) заполнение перфорационных отверстий костным цементом с антибиотиком;
4) пластика секвестрального дефекта кортикального слоя кости костным цементом.
1)
2)
3)
4)
1 - деструкция кортикальной пластинки; 2 - зона резекции кортикального слоя; 3 - секвестры;
4 - дефект после остеонекрэктомии; 5 - зона эндостальной резекции; 6 - склерозированная
кость; 7 - костномозговой канал; 8 - склерозированный кортикальный слой; 9 - перфорационные
отверстия; 10 - эндостальная полость; 11 – костный цемент в перфорационных отверстиях;
12 - дренажные трубки; 13 – костный цемент, закрывающий дефект кортикального слоя кости.
ЗАДАЧИ И РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2 разработать органосохраняющий этиотропный способ
хирургического лечения посттравматического остеомиелита
II этап хирургического лечения
замкнутая пострезекционная эндостальная костная полость заполняется
отсрочено через трубки дренажной системы костнопластическим материалом с
антибиотиком одновременно с их удалением без повторного хирургического
вмешательства.
12 - дренажные трубки; 14 - остеопластический материал; 15 - грануляционная ткань
ЗАДАЧИ И РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2 разработать органосохраняющий этиотропный способ
хирургического лечения посттравматического остеомиелита
Клинический пример
Больной М., 36 лет. Рецидивирующее течение посттравматического остеомиелита
левого бедра в течение 1,5 лет. Госпитализирован с функционирующим свищем. На
рентгенограмме (1) на фоне сросшегося перелома определяется деструкция
кортикальной пластинки (2) с наличием секвестров (3) в склерозированных тканях
бедренной кости. Оперирован по разработанному способу. II этап на 7 сутки.
Функционирующий
свищ по линии
послеоперационного
рубца
1
Остеонекрэктомия,
эндостальная резекция,
дренирование
Пластика
кортикального
дефекта цементом
R-контроль
после операции
ЗАДАЧИ И РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2 разработать органосохраняющий этиотропный способ
хирургического лечения посттравматического остеомиелита
Клинический пример
Срок наблюдения за больным в настоящее время
составляет 2 года – рецидива заболевания нет. Полная
опороспособность конечности с восстановлением ее
функциональной состоятельности наступила через 2
месяца после операции. Рентгенологически отмечается
хорошая интеграция костного цемента костной тканью
бедренной кости
Функциональный результат через
2 месяца после операции
Рентген контроль через
2 года после операции
ЗАДАЧИ И РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
3 Разработать биологически адекватный костный имплантатматрицу для целенаправленного лечебно-восстановительного
воздействия на патологически измененные костные ткани.
№ 2482880 RU
На базе института биохимической физики им. Н.М.
Эмануэля РАН разработан способ получения
коллаген-апатитового материала, состоящий из трех
этапов:
1) синтез гидроксиапатита на гидрогелевой коллагеновой
матрице в гидродинамическом диспергаторе роторнопульсационного типа;
2) сшивка коллагена при гидромодуле 20-25, температуре
55-560 C в течение 90-120 мин;
3) разливка полученной пульпы в формы с лиофильной
0
сушкой при температуре коллектора минус 50 C.
ЗАДАЧИ И РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
4 Изучить физико-химические свойства и биосовместимость
нового костного имплантата.
Полученный материал нейтрален по рН, имеет состав, приближенный
к нативной кости по процентному соотношению содержания коллагена
и гидроксиапатита (40/60), гидрофилен, равномерно пропитывается
тканевой жидкостью, представляет собой пористый материал белого
цвета плотность 0,2 г/см3
Имеет наноразмерную структуру с трех уровневой
системой связанных между собой пор:
1
2
1
2
3
1 – макропористость (100-200 мкм),
2 – крупные микропоры (до 20 мкм) ,
3 – мелкие микропоры (до 1 мкм).
нанопористость
(200 нм)
ЗАДАЧИ И РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
4 Изучить физико-химические свойства и биосовместимость
нового костного имплантата.
Культивирование фибробластов линии L 929
на поверхности материала показало, что все
клетки через 48 часов после посадки на
экспериментальные образцы были живыми и
проявляли митотическую активность (#).
#
Конфокальная микроскопия
(флуоресцентная окраска ядерными зондами Hoechst 33342 и этидиум бромидом)
ЗАДАЧИ И РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
5 Оценить регенеративный потенциал разработанного
пластического материала.
Имплантация материала в дефект черепа крысы
(5 дней эксперимента)
а - имплантированный
материал;
б - экссудат, эритроциты,
свободно лежащие
элементы крови
моноцитарномакрофагального типа.
гематоксилин и эозин, х 400
ЗАДАЧИ И РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
5 Оценить регенеративный потенциал разработанного
пластического материала.
Имплантация материала в дефект черепа крысы
(5 дней эксперимента)
а - участки
а
б
а
в
Конфокальная микроскопия
(флуоресцентная окраска Этидиум Бромид)
имплантированного
материала
б - край костного
дефекта
в - скопление
эритроцитов
Оранжевым цветом
окрашены ядра
фибробластических
клеток
ЗАДАЧИ И РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
5 Оценить регенеративный потенциал разработанного
пластического материала.
Имплантация материала в дефект черепа крысы
(8 недель)
Опыт
Контроль
А - гистотопограмма
Окраска по Ван-Гизон, х 4.
В - гематоксилин и эозин,
х 400 (опыт)
С - гематоксилин и эозин,
х 400 (контроль)
а - конусы костного роста; б - участки имплантированного материала;
в- кровеносные сосуды; г- строящаяся волокнистая ткань
ЗАДАЧИ И РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
5 Оценить регенеративный потенциал разработанного
пластического материала.
Имплантация материала в дефект черепа крысы
(8 недель)
а - конус костного
роста;
а
б
б - участки
резорбирующегося
материала;
а
в
г
г
в
Конфокальная микроскопия
(флуоресцентная окраска Этидиум Бромид)
в- строящаяся
волокнистая ткань;
г- кровеносные
сосуды.
ЗАДАЧИ И РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
5 Оценить регенеративный потенциал разработанного
пластического материала.
Имплантация материала в дефект черепа крысы
(8 недель)
1
1
2
2
КТ суммация слоев
3D реконструкция
1- контроль; 2 - опыт
ВЫВОДЫ
1) Ведущим патогенетические фактором развития рецидивирующего течения
хронического остеомиелита является остеонекроз в гиповаскулярных
склеротически измененных костных тканях с активизаций и
распространением инфекционно-некротического процесса.
2) Разработанный способ хирургического лечения хронического
посттравматического остеомиелита позволяет устранить условия для
образования и распространения очагов остеонекроза без нарушения
анатомической непрерывности пораженной кости в сочетании с созданием
местного пролонгированного антибактериального эффекта.
3) Разработанный костный имплантат состоит из биологически естественных
для костной ткани материалов коллагена и апатита, по процентному
содержанию приближенных к нативной кости, с технологией производства,
позволяющей включать в его состав тканевые белки-индукторы и
лекарственные препараты в зависимости от конкретной клинической задачи.
4) Структура и физико-химические свойства разработанного костного
имплантата обеспечивают ему высокие адгезионные свойства для
фибробластических клеток.
5) В костных дефектах материал активизирует репаративные процессы, не
обладает воспалительным, местнораздражающим действием, не препятствует
естественному остеогистогенезу, но и активно его не индуцирует.
Центр травматологии
и ортопедии ДКБ им.
Н.А. Семашко