УДК: 616.71-089.844:547.238:549.753.11

СПОСІБ ЛІКУВАННЯ ДІАФІЗАРНИХ ПЕРЕЛОМІВ

Спесивий І.І., Лоскутов О.Є., Литовченко В.О., Березка М.І., Григорук В.В., Іванов О.М,

Шармазанов А.В., Гуліда М.О.

Харківський державний медичний університет м.Харків, Україна

Ключові слова: перелом, діафіз, біоінертний, електронно-мікроскопічне дослідження,

регенерація.

Актуальність теми: В останні роки набуває подальшого розповсюдження концепція

активної оперативної стабілізації переломів довгих кісток, яка дозволяє якомога скоріше

підняти травмованого з ліжка, профілактує легеневі ускладнення, гіподінамію тощо.

Незважаючи на постійне удосконалення хірургічних технологій, вивчення процесів

репаративної регенерації спостерігається негативна тенденція до росту рівня інвалідності при

переломах в Україні. Процент інвалідності складає 5 до 10% в різних регіонах.

Застосування накісткового остеосинтезу пластинами типу АО, пластинами з

мінімальним контактом поширене в травматологічній практиці[1, 3, 4]. Ця штучна

система ,,імплантат – кістка” повинна мати достатню міцність та мінімальну взаємну агресію,

тобто мати найменьші електрохімічні потенціали, бо від останніх напряму залежить перебіг

консолідації [8]. Тому почали впроваджувати в практику фіксатори з біоінертним покриттям, а

саме металево-полімерних, металево-керамічних, конструкцій з нікеліда титану, нітинолу [6, 7].

За даними літератури гідроксилапатитна кераміка є абсолютно імунно сумісна та

біоактивна. Застосування металевих фіксаторів з біоінертною керамікою, на наш погляд, є

перспективним[5].

Мета дослідження: обгрунтування застосування пластин з біоінертним покриттям при

лікуванні травмованих з діафізарними переломами на підставі даних електронної мікроскопії.

Матеріали і методи дослідження:

Технологія отримання пластин з біоінертним покриттям: пластини системи АО спочатку

покривали нітрид титаном, а потім гідроксилапатитною керамікою. І пластини і гвинти до цих

пластин покриті за єдиною технологією.

Робота проводилася відповідно до вимог Європейської конвенції по захисту хребетних

тварин (Страсбург, 18.03.1986 р.), директиви Ради Європейського економічного товариства по

захисту хребетних тварин (Страсбург, 24.11.1986), Статусу Української асоціації з біоетики та

нормами GLP (1992 р.), відповідно до вимог та нормам ІСН С8Р (2002 р.), типовим положенням

з питань етики МОЗ України № 281 від 01.11.2000 р

В експерименті було використано 20 кролів, які були поділені на II серії по 10 тварин

кожна. Інтраопераційно за гексеноловою анестезією виконувались моделі остеотомії стегнової

кістки з наступним остеосинтизо металевою пластиною в I, та пластиною з біоінертним

покриттям у II серії.

Робили забір шматочків кісти для електронно-мікроскопічного дослідження на 7, 14, 28

добу після остеосинтезу. Тварини забивлися миттєвою декапітацією.

У І серії на 7 добу спостерігалися зміни, як дистрофічного, так і деструктивного

характеру. Виявляється різко виражене набрякання мітохондрій остеобластів, часткова

деструкція крист і мембран, просвітління матрикса, різке розширенні цистерн гранулярного

ендоплазматичного ретикулума, появі осередків лізису мембран ендоплазматичної мережі і

різке зниження кількості вільних та зв'язаних з мембранами рибосом і полісом, редукції

комплексу Гольджі, з'являються вторинні лізосоми, у структурі яких присутні деструктивно

змінені мембрани і аморфна субстанція ліпопротеїдної природи (Рис 1). На 14 добу

експерименту виявляються мітохондрії з різним ступенем деструкції зовнішніх мембран і крист

та мітохондрії з досить великою кількістю крист і мілкогранулярним матриксом, зменшується

число осередків лізису гранулярної ендоплазматичної мережі і збільшується число зв'язаних з

ними рибосом, зменшується ступінь розширення цистерн гранулярної ендоплазматичної

мережі. Проте значна кількість остеобластів зберігає яскраво виражені дистрофічні зміни з

елементами деструкцій внутрішньоклітинних мембран (Рис 2). На 28 добу експерименту

спостерігається активація процесів репарації - різке збільшенням числа рибосом і полісом,

гіпертрофією комплексу Гольджі, гіперплазією мембран гранулярної ендоплазматичної мережі,

у цитоплазмі з′явилися мітохондрії, що поділяються. Остеобласти оточені великою кількістю

добре організованих, паралельно орієнтованих пучків колагенових волокон (Рис 3).

У ІІ серії зміни на ультрамікроскопічному рівні відбуваються швидше на 7 добу в

ультраструктурній архітектоніці остеобластів присутні клітини з великими рівнями

метаболічної активності, у яких спостерігаються мітохондрії з великою кількістю крист,

гіперплазія мембран гранулярної ендоплазматичної мережі, збільшення кількості рибосом і

полісом, комплексу Гольджі. Кількість осередків деструкцій внутрішньоклітинних мембран

значно менше, ніж у групі тварин з остеосинтезом металевою пластинкою в цей же термін

спостереження (Рис 4). До 14 доби спостереження зміни ультраструктурної архітектоніки

здобувають такої ж трансформації, як і в групі експериментальних тварин на 28 добу.

Структурна організація ядра остеобластів мало відрізняється від типових клітин. Мітохондрії

зберігають цілісність зовнішніх мембран і крист, матрикс їхній здобуває мілкогранулярну

будову, що свідчить про активність процесів зв'язаних із внутрішньоклітинною біоенергетикою.

Наявність гіперплазії мембран гранулярної ендоплазматичної мережі, на мембранах якої

виявляються численні рибосоми, указують на значні синтетичні і репараційні резерви

остеобластів (Рис 5). До 28 доби експерименту ультраструктурна організація остеобластів

приймає типову будову. До цього часу в препаратах з'являється велика кількість зрілих

остеоцитів, оточених кальцифікованим міжклітинним матриксом (Рис 6).

Клінічна частина роботи здіснювалася в Харківській обласній клінічній лікарні на базі

травматологічного відділення. Під спостереженням знаходилося 76 травмованих, Серед них

жінок – 22 (31%), чоловіків – 55 (69%), середній вік яких складав 41 рік.

Показаннями до накісткового остеосинтезу були переломи з поперечною та косою

площиною злому з пошкодженням м’яких тканин I та II ступеня відповідно класифікації АО.

Під час виконання такого остеосинтезу намагалися досягти ідеальної репозиції та стабільної

фіксації кісткових відламків з максимальним збереженням кровопостачання в осередку

пошкодження.

Травмовані були поділені на дві групи:

І група (32 травмованих, з них 10 жінок, 22 -чоловіка) - виконували остеосинтиз перелома

довгої кістки пластиною з біоінертним покриттям.

ІІ група (44 травмованих, з них 12 жінок, 32 - чоловіка) – виконували остеосинтиз перелома

довгої кістки металевою пластиною.

За локалізацією переломи розподілялись таким чином, що більшість складали діафізарні

переломи стегна – 33, та інщі переломи обох кісток передпліччя – 13,пераломи проміневої

кістки – 12, переломи плечової кістки – 11, переломи ліктьової кістки - 7. Всі переломи мали

закритий характер(табл.1)

Результати та їх обговорення:

Електронно-мікроскопічне дослідження динаміки ультраструктурних змін органел

остеобластів у групі експериментальних тварин показало, що застосування пластин з

біоінертним покриттям призводить до більш швидкого відновлення типової ультраструктурної

архітектоніки остеобластів і формуванню остеоцитів, занурених у кальцифікований матрикс

основної речовини сполучної тканини, чим у випадку застосування металевої пластини.

Отримані дані оцінювали в побальній системі запропонованій С. Д. Туманом (1983) в нащій

модифікації. Результати оцінювали числовим виразом від 0,1 до 2 балів на підставі аналізу

шести показників, таких як: обсяг рухів, укорочення, деформації, рентгенологічні дані, нейро-

дистрофічний синдром, наявності гнійних ускладнень максимальну кількість балів 12-14

ввадали добрим результатом лікування , задовільним – 9-12, показник меньш ніж 8 балів

віднесено до незадовільного результату.

У І групі добрі результати становили близько 95%, задовільні – близько 5%, незадовільних

результатів не було, у другій 75% - добрі результати, 10 – задовільні, 15 – незадовільні

(утворення хибних суглобів, міграція та перелом металоконструкцій).

Висновки

1. Застосування пластин з біоінертним покриттям призводить до більш швидкого

відновлення типової ультраструктурної архітектоніки остеобластів і формуванню

остеоцитів за даними електронно-мікроскопічного дослідження.

2. Запропонована методика виготовлення пластин є доступною, а методика

остеосинтеза є типовою, що дозволяє впроваджувати данні фіксатори без

обмежень.

Список літератури:

1. Анкин Н.Л., Поляченко Ю.В., Никитин П.В., Король С.А., Анкин Л.Н. Наш опыт лечения

открытых переломов костей // Ортопедия травматология и протезирование. – 2001, №1. – с.

10-13.

2. Баймагамбетов Ш.А., Мухоряпов Р.Р., Омаров М.Ш., Оспанов М.Г., Хомяков Ю.М.

Остеосинтез переломов локтевого сустава фиксаторами с биоинертным покрытием // Мат.

научной конференции Современные технологии в травматологии и ортопедии .–Москва.–

1999.–с.53-54.

3. Васюк В.Л. “Біологічний” остеосинтез переломів великогомілкової кістки”// Ортопедия

травматология и протезирование. – 2000, №4. – с. 15-20.

4. Гайко Г.В., Анкин Л.Н., Поляченко Ю.В., Анкин Н.Л., Коструб А.А., Лакша А.М.

Традиционный и малоинвазивный остеосинтез в травматологии // Ортопедия травматология

и протезирование. – 2000, №2. – с. 73-76.

5. Дубок В.А., Ульянчич Н.В. Синтез, свойства и применение остеотропных заменителей

костной ткани на основе керамического гидроксилапатита // Ортопедия травматология и

протезирование. – 1998, №3. – с. 26-30.

6. Зубаиров Ф.С., Поздеев А.П. Конструкции из никелида титана при лечении системных

заболеваний скелета. // Мат. научной конференции «Современные технологии в

травматологии и ортопедии» .–Москва.–1999.–с.75-76.

7. Мусалатов Х.А., Елисеев А.Т., Мурылев В.Ю., Зенченко Ю.Ф. Остеосинтез фрагментарных

переломов длинных трубчатых костей металло-полимерным стержнем при политравме //

Мат. научной конференции «Современные технологии в травматологии и ортопедии» .–

Москва.–1999.–с.89.

8. Корнилов Н.В., Анисимов А.И., Карпцов В.И., Каныкин А.Ю., Соловьева К.С., Москалев

В.П. Электрохимические аспекты имплантации металлоконструкций // Травматология и

ортопедия России. - №1. – 1998. – с.31 – 38.

Рис.1. Ультраструктура остеобластів кроликів зі змодельованим переломом на 7 добу

після остеосинтезу металевою пластиною. Деструкція мембран гранулярного

ендоплазматичного ретикулума х38000. Контрастовано цитратом свинцю.

Рис. 2. Ультраструктура остеобластів кроликів зі змодельованим переломом на 14 добу

після остеосинтезу металевою пластиною. Розширення цистерн гранулярної ендоплазматичної

мережі х35000. Контрастовано цитратом свинцю

Рис.3. Ультраструктура остеобластів кроликів зі змодельованим переломом на 28 добу

після остеосинтезу металевою пластиною. Розширення перинуклеарного простору. х31000.

Контрастовано цитратом свинцю

Рис. 4. Ультраструктура остеобластів кроликів зі змодельованим переломом на 7 добу

після остеосинтезу пластиною з біоінертним покриттям. х28000. Контрастовано цитратом

свинцю

Рис. 5. Ультраструктура остеобластів кроликів зі змодельованим переломом на 14 добу

після остеосинтезу пластиною з біоінертним покриттям. Просвітління матрикса ядра. х31000.

Контрастовано цитратом свинцю

Рис. 6. Ультраструктура міжклітинної остеоїдної речовини кістки кроликів зі

змодельованим переломом на 28 добу після остеосинтезу пластиною з біоінертним покриттям.

х39000. Контрастовано цитратом свинцю

Таблиця 1

Розподіл травмованих за локалізацією переломів довгих кісток

Група Стегнова

кістка

Плічова

кістка

Обох кісток

передпліччя

Промінева

кістка

Ліктьова

кістка

всього

І 20 4 2 4 2 32ІІ 13 7 11 8 5 44Всього 33 11 13 12 7 76

РЕЗЮМЕ

СПОСОБ ЛЕЧЕНИЯ ДИАФИЗАРНЫХ ПЕРЕЛОМОВ

Спесивый И.И., Лоскутов А.Е., Литовченко В.А., Березка Н.И., Григорук В.В., Иванов А.Н.,

Шармазанов А.В., Гулида М.О.

Авторами показанная динамика ультраструктурных изменений в клеточных элементах

регенерата при применении пластин с биоинертним покрытием при остеосинтезе переломов

длинных трубчатых костей. Приведена статистика лечения травмированных с диафизарными

переломами при применении накостного остеосинтеза металлическими пластинами и пласти-

нами с биоинертным покрытием.

Ключевые слова: перелом, диафиз, биоинертный, ультраструктурный, регенерация.

SUMMARY

THE METHOD OF THE TREATMENT DIAPHISALIS FRACTURES

Spesiviy I.I., Loscutov A.E., Litovchenko V.A., Berezka N.I., Grigoruk V.V., Ivanov A.N.,

Sharmazanov A.V., Gulida M.O.

The authors show dynamic of ultra structural changes in cells elements after osteosintesis of the

damages of long bones with application of the bioinertic plate. Statistic of the treatment patient’s whiz

diaphysial fracture by metal and bioinertic plate showed.

Key words: fracture, diaphyse, bioinertic, ultrastructural, regeneration.