способ хирургического лечения травматических повреждений костей

Формула изобретения

Способ хирургического лечения травматических повреждений костей путем заполнения костных дефектов деминерализованным ортотопическим брефотрансплантатом, отличающийся тем, что начиная с первого дня после операции больному вводят перорально препарат "Дона" по 1500 мг ежесуточно в течение 2-х месяцев.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к медицине, а именно к травматологии и ортопедии, и предназначено для хирургического лечения травматических повреждений костей - их дефектов, ложных суставов и несросшихся переломов.

Одним из основных патогенетических механизмов замедленной консолидации травматических повреждений костей является недостаточность репаративной и метаболической функций соединительной ткани, участвующих в процессах гуморальной регуляции организма в целом (1). В основе процесса восстановления целостности кости лежит репаративная регенерация костной ткани, являющейся разновидностью соединительной ткани. Нормализация конкретных звеньев метаболических процессов этой ткани активизирует репаративный остеогенез, что приводит к сокращению сроков консолидации травматических повреждений костей.

Известен способ хирургического лечения спицевого остеомиелита, при котором образованный дефект кости, предварительно обработанный лекарственными препаратами, заполняют трубчатым трансплантатом из брефокости (2).

Известен также способ остеосинтеза большеберцовой кости, при котором с целью усиления регенерации костной ткани на место дефекта, образовавшегося после временного удаления осколка, вводят консервированную одноименную кость плода каракулевой овцы, укладывают на место осколок кости и кортикальные пластинки ксенобрефотрансплантата (3).

Известен способ костной пластики, при котором образовавшуюся костную полость заполняют прессованным композитом, состоящим из костно-хрящевой брефомассы и гидроксиапатита (4).

Наиболее близким к заявляемому является способ хирургического лечения парадонтита, при котором дефект кости заполняют ортотопическим формалинизированным декальцинированным брефо- или аллотрансплантатом, затем обрабатывают низкочастотным ультразвуком с одновременным местным воздействием лекарственного препарата (5).

Общим недостатком известных способов является только местное воздействие на очаг поражения, что исключает нормализацию метаболических процессов в соединительной ткани организма в целом, необходимую ему для активизации репаративного остеогенеза в условиях длительно существующих травматических повреждений костей.

Задача изобретения - сокращение сроков восстановления целостности костных структур за счет оптимизации репаративного остеогенеза.

Поставленная задача решается тем, что в способе хирургического лечения травматических повреждений костей путем заполнения костных дефектов деминерализованным ортотопическим брефотрансплантатом, начиная с первого дня после операции больному перорально вводят препарат "Дона" по 1500 мг ежесуточно в течение 2-х месяцев.

Препарат "Дона" - лекарственное средство, активным ингредиентом которого является глюкозаминсульфат, относящийся к аминосахаридам с молекулярной массой 456,42. Глюкозаминсульфат обладает способностью стимулировать биосинтез гиалуроновой кислоты и протеогликанов, а также подавлять образование супероксидных радикалов и ферментов, разрушающих коллаген - главный структурный компонент костной и хрящевой ткани. Глюкозаминсульфат также способствует нормальному отложению кальция в костной ткани и инициирует процесс фиксации серы в синтезе хондроитинсерной кислоты.

При курсовом применении препарата "Дона" полностью покрывается дефицит этого вещества в организме. Используют препарат "Дона" для лечения дегенеративных заболеваний суставов. Выпускают препарат "Дона" в виде кристаллического порошка, расфасованного в пакетики, содержащие по 1500 мг глюкозаминсульфата. Содержимое одного пакетика растворяют в стакане воды и принимают 1 раз в день в течение 6-8 недель (6).

Сочетание в предложенном способе применения костного брефотрансплантата и препарата "Дона" позволяет, с одной стороны, заполнить имеющийся дефект кости биологически активным материалом, а с другой - нормализовать метаболические процессы в соединительной ткани организма в целом (стимулировать биосинтез протеогликанов и гиалуроновой кислоты, затормозить разрушение коллагена и нормализовать отложение кальция в костной ткани). Такая комбинация двух факторов воздействия на различные стороны проявления патологического процесса создает эффект стимуляции репаративной регенерации и ускорения процесса созревания костной ткани, что приводит к сокращению сроков восстановления целостности кости при ее травматических повреждениях.

Способ хирургического лечения осуществляют следующим образом. У пациентов с травматическими повреждениями костей (костными дефектами, ложными суставами и несросшимися переломами) под общим или местным обезболиванием отломки поврежденной конечности фиксируют гипсовой повязкой или компрессионно-дистракционным аппаратом. Стандартным хирургическим доступом, применяемым в зависимости от локализации повреждения трубчатой кости, после рассечения кожи и мягких тканей с учетом топографии сосудов и нервов обнажают место дефекта и удаляют в этом месте нежизнеспособные ткани. Костный дефект заполняют брефотрансплантатом, приготовленным из трубчатых костей 5 месячного плода человека. Трансплантат предварительно консервируют в смеси сульфосалициловой и сорбиновой кислот (7) и непосредственно перед употреблением отмывают от консерванта в стерильном физиологическом растворе с антибиотиками. Мягкие ткани послойно ушивают кетгутом наглухо. Начиная с первого дня после операции, больной перорально ежесуточно принимает по 1500 мг препарата "Дона". Курс лечения - 2 месяца.

Предлагаемый способ хирургического лечения апробирован в эксперименте на животных в лаборатории морфологии Саратовского НИИ травматологии и ортопедии с 15 апреля по 25 июня 1999 г.

Эксперимент был выполнен на 20 взрослых кроликах с дефектом лучевой кости. Дефект моделировали следующим образом: под общим обезболиванием выпиливали фрагмент диафиза лучевой кости длиной 10 мм с последующим замещением его трансплантатом, приготовленным из трубчатой кости 10-ти недельного плода кролика, консервированного в смеси сульфосалициловой и сорбиновой кислот. Размеры трансплантата (его длина и толщина) соответствовали размерам удаленного костного фрагмента, а фиксация его с концами опилов материнской кости осуществлялась с помощью специально приготовленных металлических штифтов. Кролики распределены по двум сериям (по 10 животных в каждой). 1-я серия - замещение дефекта консервированным брефотрансплантатом без последующего лечения препаратом "Дона" (контроль); 2-я серия - замещение дефекта с последующим лечением препаратом "Дона" (опыт). Препарат вводили перорально в течение 2-х месяцев из расчета 21,4 мг/кг веса в сутки. Животных выводили из опыта сразу после окончания лечения. Гистологическому исследованию подверглись целлоидиновые микропрепараты, приготовленные из фрагментов костей предплечий, включающие участок пересадки брефотрансплантата с обоими концами материнского луча и прилегающим фрагментом локтевой кости. С целью объективизации результатов исследования было произведено морфометрическое изучение микропрепаратов с использованием окулярной измерительной сетки (8) и учетом следующих морфологических признаков, качественно характеризующих активность репаративного остеогенеза:

1. Объемной плотности новообразованной костной ткани, как показатель ее зрелости (9).

2. Относительной площади, занимаемой в регенерате брефотрансплантатом, как показатель скорости его рассасывания (10).

Как показали результаты проведенного исследования, макроскопически целостность лучевой кости восстановлена у кроликов обеих серий. На месте трансплантата образовалась ткань костной плотности, объем которой несколько превышает объем удаленного фрагмента лучевой кости. Микроскопически в области операции определяется регенерат, представленный костной тканью различной степени зрелости, имеющей частично губчатое, частично компактное строение. При этом у кроликов 1-й серии во вновь сформированной костной структуре преобладала губчатая кость, а у животных 2-й серии - компактная, что свидетельствовало о большей зрелости костной ткани, что подтверждают представленные в таблице результаты морфометрического исследования.

Последнее установило, что объемная плотность новообразованной костной ткани у кроликов, которым вводили препарат "Дона" (60,472,52%) значительно выше аналогичного показателя у животных, не получавших данный препарат (38,461,76%; Р<0,001). Костный брефотрансплантат у всех животных значительно рассосался. Он имел вид гомогенных фрагментов, как бы замурованных в костном регенерате. Однако сравнительный морфометрический анализ установил, что в регенерате кроликов, лечившихся препаратом "Дона", показатель относительной площади брефотрансплантата (3,980,74%) ниже, чем у животных, не получавших данный препарат (6,270,48%; Р<0,001), что подтверждает наличие большей степени его рассасывания. Выявленное морфометрически ускорение процесса созревания костного регенерата, сопровождающееся увеличением степени рассасывания брефотрансплантата у кроликов 2-й серии, свидетельствует о стимуляции репаративного остеогенеза под воздействием препарата "Дона", вводимого в организм животного после пластики дефекта кости брефотрансплантатом.

Пример 1.

Больной Г., 35 лет, диагноз: открытый перелом обеих костей правого предплечья с полным дефектом лучевой кости. Лечение в течение 5 месяцев с применением чрескостного остеосинтеза и гипсовой иммобилизации не дало положительного эффекта, диастаз фрагментов лучевой кости составил 1,8 см. Применен предлагаемый способ. Для фиксации отломков больному наложен аппарат Илизарова. Из разреза 2 см в проекции дефекта лучевой кости выделены концы костных фрагментов, из межотломкового пространства удалена плотная рубцовая ткань. Костный дефект заполнен заранее приготовленными ортотопическими деминерализованными брефотрансплантатами 1,51 см, по размеру и форме соответствующими имеющемуся дефекту. Операционная рана ушита наглухо. В тот же день больной начал прием препарата "Дона" перорально по 1500 мг ежесуточно в течение двух месяцев. Заживление кожи первичным натяжением, швы сняты через 14 дней. Рентгенологическое обследование, проведенное через 3 месяца после операции, показало, что дефект лучевой кости заполнен новообразованной костной тканью. Тень регенерата костной плотности, однородная, его кортикальная пластинка имеет четкие контуры. Целостность кости восстановлена полностью.

Пример 2.

Больной Б., 24 лет, диагноз: открытый перелом обеих костей левого предплечья с полным дефектом лучевой кости. Лечение в течение 6 месяцев с применением чрескостного остеосинтеза и гипсовой иммобилизации не дало положительного эффекта, диастаз фрагментов лучевой кости составил 1,5 см. Для фиксации отломков больному наложен аппарат Илизарова. Из разреза 2,5 см в проекции дефекта лучевой кости выделены концы костных фрагментов, из межотломкового пространства удалена плотная рубцовая ткань. Костный дефект заполнен заранее приготовленными ортотопическими деминерализованными брефотрансплантатами 1,81 см - по размеру и форме соответствующими имеющемуся дефекту. Операционная рана ушита наглухо. Заживление кожи первичным натяжением. За период лечения больной препарат "Дона" не принимал. Рентгенологическое обследование, проведенное через 3 месяца после операции, показало, что тень регенерата в области дефекта неоднородная, малой плотности, кортикальная пластинка отсутствует. Вышеописанная рентгенологическая картина свидетельствует о замедлении процесса репаративного остеогенеза по сравнению с примером 1. Полностью костный дефект замещен через 5 месяцев после операции костным регенератом, имеющим преимущественно губчатое строение, что является признаком его недостаточной зрелости.

Таким образом, проведенные исследования показали, что заявляемый способ хирургического лечения травматических повреждений костей, включающий костную брефопластику и прием препарата "Дона", сокращает сроки восстановления целостности кости за счет оптимизации процессов репаративного остеогенеза.

Медико-социальная эффективность заявляемого способа заключается в оптимизации репаративного остеогенеза при лечении больных с травматическими повреждениями костей путем нормализации метаболических процессов соединительной ткани организма в целом, результатом чего является сокращение сроков восстановления целостности кости, уменьшение времени реабилитации и пребывания больного в стационаре.

ЛИТЕРАТУРА

1. Слуцкий Л.И. Биохимия нормальной и патологически измененной соединительной ткани. - Л.: Медицина, 1969. - 374 с.

2. Авторское свидетельство SU 1024070, М. кл. А 61 В 17/00. Способ оперативного лечения спицевого остеомиелита трубчатой кости / Старых B.C., Плотников Г.А. и Стариков Т.Н. - Опубл. 23.06.83. - Бюлл. 23.

3. Авторское свидетельство SU 1018625, М. кл. А 61 В 17/00. Способ остеосинтеза большеберцовой кости при оскольчатых переломах диафиза / Бердыев Т.Б. - Опубл. 23.05.83. - Бюлл. 19.

4. Авторское свидетельство 1729500, М. кл. А 61 В 17/56. Способ костной пластики / Тулеуов К. Т. , Григорьян А.С., Ботбаев Б.Д. и Дарибаев М.Ж. - Опубл. 30.04.92. - Бюлл. 16.

5. Авторское свидетельство 1572536, М. кл. А 61 В 17/00. Способ хирургического лечения парадонтита /Архипов В.Д., Богатов А.И. и Волова Л.Т. - Опубл. 23.06.90. - Бюлл. 23.

6. Лекарственные препараты в России: Справочник ВИДАЛЬ. - М.: АстраФармСервис, 1998. 1600 с.

7. Авторское свидетельство SU 1586714 А1, А 01 N 1/02. Способ деминерализации и консервации костных трансплантатов / Савельев В.И., Корнилов Н. В., Иванкин Д.Е., Позднякова Б.Я., Овчинникова Н.М. и Кузьмина Н.Ю. - Опубл. 23.08.90. - Бюлл. 31.

8. Автандилов Г. Г. Проблемы патогенеза и патологоанатомической диагностики болезней в аспектах морфометрии. - М.: Медицина, 1984. - 284 с.

9. Ревелл П.А. Патология кости. - М.: Медицина, 1993. - 367 с.

10. Савельев В.И., Иванкин Д.Е., Углов Н.А. Количественный способ оценки репаративного остеогенеза при трансплантации костной ткани // В кн.: Получение и клиническое применение деминерализованных костных трансплантатов. Сборник научных трудов. - Л., 1987. - С. 27-35.