способ устранения дефекта костной ткани

Формула изобретения

СПОСОБ УСТРАНЕНИЯ ДЕФЕКТА КОСТНОЙ ТКАНИ путем заполнения его биологическим протезом на основе коллагена, отличающийся тем, что в качестве основы используют гемостатическую коллагеновую губку, на которую наносят аутогенный костный мозг и пропитывают ее эстрогеном в дозе 0,5 мг/кг.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к медицине, а именно к травматологии и ортопедии, к хирургической стоматологии, и может быть использовано при лечении больных с поражением остеогенной (костной) ткани.

Известен способ устранения дефектов костной ткани, при котором используют имплантат, содержащий оболочку из пористого сетчатого материала и гидроксилаппатитный протезный наполнитель, этот имплантат используют при альвеолярном наращивании кости.

Известен также способ устранения дефекта костной ткани путем его заполнения материалом, содержащим коллаген и деминерализованные костные частицы, в который, кроме того, могут быть введены дополнительные добавки. Способ используется в поврежденных костях, испытывающих напряжение, или там, где важно сохранение специфической формы имплантата. Данный способ принят за прототип.

Однако известные способы имеют ряд существенных недостатков: в протез вводятся вещества, являющиеся индукторами, а не стимуляторами остеогенеза; отсутствует субстрат для стимуляции остеогенеза; использование коллагена в качестве одного из веществ, вводимых в протез, недостаточно (протез должен быть полностью из коллагеновой губки).

Задачей изобретения является создание способа устранения дефекта костной ткани, обеспечивающего зарастание дефекта собственной остеогенной тканью.

Поставленная задача решается тем, что в известном способе устранения дефекта костной ткани, включающим его заполнение биологическим протезом, содержатся остеогенные костномозговые элементы, стимулированные физиологической дозой эстрогена.

Способ основан на обнаруженном автором свойстве остеогенных клеток-предшественников костного мозга пролиферировать под воздействием физиологических доз эстрогена, обеспечивая заполнение дефекта собственной остеогенной тканью.

Способ осуществляется следующим образом.

Биопротез, выполненный из коллагеновой губки и имеющий форму устраняемого дефекта, пропитывают костномозговыми элементами. Для стимуляции остеогенеза в биопротез вводят физиологическую дозу эстрогена. Биопротезом заполняют дефект, рану соответствующим образом обрабатывают и фиксируют.

По мере встречного роста остеогенной ткани, формирующееся остеогенными костномозговыми элементами и собственно эндостальными клетками с поверхности оставшихся костей, дефект зарастает собственной остеогенной тканью. Контроль образующейся ткани осуществляется рентгенологически.

Биопротез из коллагеновой губки рассасывается практически полностью через 14-30 дней в зависимости от величины устраняемого дефекта. При этом коллагеновая губка позволяет легко формировать биопротез заранее заданной формы, пропитывать его костномозговыми элементами и эстрогенами, одновременно задерживая их вымывание из протеза вплоть до начала функционирования остеогенных костномозговых клеток-предшественников. Для придания физической прочности коллагеновая губка может быть предварительно обработана, например, декальцинированным костным матриксом, гидроксилаппатитом и другими индукторами остеогенеза.

Для исследования влияния эстрогена на ткани костного мозга и возможности использования коллагеновой губки в качестве носителя костномозговых элементов применяли метод гетеротопной трансплантации костного мозга и авторадиографический метод с ³Н-тимидином.

В работе использовали 540 мышей-самцов С₅₇В1хСВА, которые были разделены на 2 серии: животным I серии имплантировали костный мозг, выделенный из медуллярной полости бедренной кости под соединительнотканную капсулу почки сингенных реципиентов; животным II серии аналогично имплантировали костный мозг в коллагеновой губке. Половине животных каждой серии вводили эстрон в дозе 0,5 мг/кг веса животного. Другая половина животных получала инъекции оливкового масла. Животных умерщвляли после 1, 4 и 6 еженедельных инъекций эстрогена. За час до забоя животным вводили ³Н-тимидин.

Морфологически оценивали изменения, происходящие под влиянием эстрона и связанные с использованием коллагеновой губки, а также определяли вес костной капсулы образовавшегося очага гетеротопного кроветворения и вес бедренной кости животных, количество миелокариоцитов в исследуемых костномозговых органах. Кроме того, оценивали пролиферативную активность тканей костного мозга по индексу меченых ядер и митотической активности костномозговых элементов.

Полученные в работе данные позволяют сказать, что под действием эстрона в костном мозге выделены остеогенные клетки-предшественники, стимулируя которые добились полного зарастания костномозговой полости остеогенной тканью.

Использование коллагеновой губки практически не изменяло морфологической картины и исследуемых показателей костного мозга. Через 14 суток после имплантации костного мозга в коллагеновой губке не наблюдали изменения морфологической картины, по сравнению с имплантацией одного костного мозга, коллагеновая губка к этому времени практически исчезает. Предлагаемый способ иллюстрируется следующим экспериментальным материалом.

В опыт было взято 30 крыс "Вистар", у которых извлекали нижний центральный резец для формирования естественного тоннеля на протяжении 2/3 губчатой кости нижней челюсти, открывая, таким образом, свободный доступ в образовавшийся тоннель костномозговых элементов, находящихся в полостях губчатой кости нижней челюсти крыс. Животные были разделены на 2 группы. Животным 1 группы вводили в тоннель коллагеновую губку, предварительно смоченную масляным раствором физиологической дозы эстрона (0,5 мг/кг).

Оказалось, что введение эстрона подопытным животным уже на 14 сутки исследования приводило к усилению репаративного остеогенеза в нижней челюсти животных и на 30 сут эксперимента полость заполнялась остеогенной тканью, тогда как аналогичная картина отмечалась без использования эстрона лишь на 60 сут эксперимента.

Нужно отметить, что пропитывание пористой губки, заполнявшей тоннель в нижней челюсти, костномозговыми элементами, приводило к более равномерному распределению их по всей длине тоннеля и задерживало вымывание костномозговых клеток из полости тоннеля.