Автореферат и диссертация по медицине (14.00.21) на тему:Применение конструкций из углепластика для остеосинтеза нижней челюсти

АВТОРЕФЕРАТ
Применение конструкций из углепластика для остеосинтеза нижней челюсти - тема автореферата по медицине
Болдырев, Иван Павлович Москва 1996 г.
Ученая степень
кандидата медицинских наук
ВАК РФ
14.00.21
 
 

Автореферат диссертации по медицине на тему Применение конструкций из углепластика для остеосинтеза нижней челюсти

На правах рукописи

РГБ ОД

2 5 НОЯ к&о

БОЛДЫРЕВ ИВАН ПАВЛОВИЧ

УДК: (616.716.8 + 617.52) - 089.844:6 15.546.26

ПРИМЕНЕНИЕ КОНСТРУКЦИЙ ИЗ УГЛЕПЛАСТИКА ДЛЯ ОСТЕОСИНТЕЗА НИЖНЕЙ ЧЕЛЮСТИ.

14.00.21 - Стоматология ■

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

МОСКВА 1996

Работа выполнена в Московском медицинском стоматологическом институте.

Научный руководитель: доктор медицинских наук, профессор М.Б. Швырков

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор .........

доктор медицинских наук, профессор -гТТл.: .-лг.. ^

Ведущее учреждение: Акционерное общество "Стоматология"

Защита состоится " ^^" 1996 г. в часов на

заседании диссертациоиого совета Д.084.08.02 в Московском медицинском стоматологическом институте.

(119021, г.Москва, у л. Долгоруковская, д.4)

С диссертациеей можно ознакомиться в библиотеке ММСИ. ( Адрес: ул.Вучетича, дом 10а)

Автореферат разослан " " 1996 г.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат медицинских наук,

доцент Шарагин Н.В.

Актуальность исследования

В настоящее время вопрос о лечении больных с переломами нижней челюсти нельзя считать окончательно решенным. Это связано с тем, что используемые методы и материалы для остеосинтеза отломков нижней челюсти не вполне удовлетворяют предъявлямым к ним требованиям и поэтому нуждаются в усовершенствовании.

Применяемые для остеосинтеза пластины из металлов и сплавов даже не приближаются по своим физическим свойствам к свойствам кости (твердость, модуль упругости, усталостное разрушение, биологическая инертность и др.). Это несходство приводит к несовпадающей реакции на нагрузки, что вызывает резорбцию кости в местах наибольшего напряжения, поломке пластин, явлениям гальванизма и пр. Кроме того, все эти материалы подвержены коррозии, что замедляет регенерацию, приводит к металлозу кости и ее некрозу. Также следует отметить, что выщелачивающиеся из металлов и сплавов ионы, связываясь с белками, сенсибилизируют организм 37,0 - 52,2% больных (Н. Вгиескшап., в. КепвЬег., 1980).

За рубежом для остеосинтеза уже давно используют только титановые пластины и шурупы. Казалось, что, наконец - то, найден идеальный материал для остеосинтеза. Однако богатый опыт и тщательный анализ отдаленных результатов лечения больных обнаружил коррозию титана и связанные с этим осложнения. В связи с этим в последнее время появились отдельные статьи авторов, разработавших этот метод остеосинтеза, в которых они рекомендуют удалять титановые конструкции при возникших осложнениях и вскоре после сращения кости (М. СЬашру, 1993).

В связи с этим, поиски новых материалов для изготовления накостных конструкций, лишенных указанных недостатков, являются актуальной проблеммой в травматологии.

Внимание травматологов привлекли углеродные материалы, которые имеют целый ряд прнемуществ перед металлами. Прежде всего следует отметить биологическую инертность этих материалов, отсутствие коррозийных свойств, усталостных разрушений, и близкие к костной ткани физико-химические свойства. Кроме того, методика получения конструкций заданной прочности достаточно проста. Стерилизация таких изделий не представляет трудностей. Все это делает актуальным разработку и внедрение углеродных конструкций для остеосинтеза при переломах костей лицевого скелета.

Значительные технические трудности, возникающие при остеосинтезе в области мыщелкового отростка нижней челюсти, скелетирование большого участка челюсти, усугубляют травматичность операции, что может привести к резорбции отростка и нарушению функции височно-нижнечелюстного сустава (A.A. Жилонов, 1985, А.И. Ким, 1981, В.А. Козлов, 1985, Л.В. Лазарович, Ю.М. Ясельский, Л.Д. Кишук, 1989). В этой связи является актуальным создание и использование специальных приспособлений, уменьшающих травматичность оперативного вмешательства, облегчающих подход к месту перелома мыщелкового отростка, а также к области угла и заднего отдела тела нижней челюсти при внутриротовом остеосинтезе.

Известно, что при переломе нижней челюсти происходит серьезное и обширное нарушение микроциркуляторной сети, распространяющееся на оба фрагмента (A.A. Скагер, Б.Я. Баркане, М.П. Севастьянова, 1984, М.Б. Швырков, А.Х. Шамсудинов, 1981) Последующий остеосинтез с отслоением больших участков мягких тканей ог кости усугубляет эти нарушения. При недостаточном

кровоснабжении и, следовательно, низком напряжении кислорода в костной ране преобладает энхондральный остеогенез и сращение отломков либо задерживается, либо не происходит, либо развивается травматический остеомиелит (A.A. Скагер, 1986, М.Б. Швырков, Д.Д. Сумароков и др., 1986). Поэтому разработка патогенетической терапии, направленной на нормализацию микроциркуляторного русла, имеет актуальное значение.

Исходя нз сказанного выше актуальными являются разработка и внедрение углеродных конструкций для остеосинтеза, упрощение методик операций, благодаря использованию новых инструментов, а также совершенсгвование лекарственной терапии, направленной на коррекцию кровообращения в отломках.

Цель и задачи иследования

Целью настоящей работы явилось обоснование возможности применения в клинике для остеосинтеза нижней челюсти материалов на основе углерода в качестве скрепителей отломков и разработка патогенетической терапии, направленной на восстановление микроциркуляции в поврежденном отделе нижней челюсти.

Для реализации поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

1. Экспериментально подобрать оптимальное соотношение и пространственное расположение волокон углеродной ткани в углепластике с целью максимального приближения его физических свойств к свойствам кости.

2. Разработать оптимальные для остеосинтеза нижней челюсти формы и размеры накостных пластин.

3. Выработать показания для применения конструкций из углекомпозитного материала в клинической практике.

4. Испытать в клинической практике специальный инструментарий, облегчающий проведение операции в труднодоступных участках нижней челюсти.

5. Разработать комплексную медикаментозную терапию, направленную на восстановление микроциркуляторного русла в поврежденном костно-мышечном сегменте.

Научная новизна

Впервые в челюстно-лицевой хирургии подобран углекомпозитный материал для изготовления накостных пластин под названием УПА-12, близкий по своим биологическим и механическим свойствам к костной ткани.

Изготовлен комплект углекомпозитных пластин различных типоразмеров для остеосинтеза нижней челюсти и произведены инженерные расчеты, доказывающие целесообразность скрепления отломков в зоне альвеолярной части нижней челюсти.

Впервые в практике челюстно-лицевой хирургии испытан остеосинтез углекомпозитными конструкциями, не нуждающимися в удалении после консолидации отломков.

Установлено, что углекомпозитные пластины не являются рентгеноконтрастными и позволяют контролировать процессы, происходящие в зоне повреждения.

Впервые в нашей стране испытан в клинической практике специальный троакар с набором вспомогательных инструментов для облегчения оперативного вмешательства в области мыщелкого отростка и проведения остеосинтеза внутриротовым доступом в области угла и тела нижней челюсти, что обеспечивает малую травматичность операций.

Разработана методика и показания для проведения комплексной медикоментоэной терапии, направленной на восстановление микроциркуляции в поврежденном костно-мышечном сегменте.

Практическая значимость работы

1. Подобран композиционный материал УПА-12, обладающий простой и доступной методикой изготовления оптимальных конструкций, близкий по своим физическим свойствам к костной ткани.

2. Предложенные накостные пластины из углепластика являются конкурентными конструкциями для надежной фиксации отломков нижней челюсти, а их высокая биологическая совместимость исключает повторные операции для удаления этих конструкций.

3. Апробированный специальный троакар с набором вспомогательных инструментов, значительно облегчает остеосинтез в труднодоступных областях нижней челюсти и уменьшает травматичн ость хирургического вмешательства.

4. Включение в комплексную терапию, препаратов припятствующих тромбообразованию, значительно ускоряет сроки восстановления микроциркуляции в поврежденном костно-мышечном сегменте и сроки окончательной реабилитации больных.

Основные положения диссертации, выносимые на защиту

1. Возможность использования пластин из углепластика УПА-12 для остеосинтеза нижней челюсти.

2. Комплексная медикаментозная терапия, направленная на восстановление микроциркуляторного русла отломков нижней челюсти.

3. Результаты лечения больных с переломами нижней челюсти.

Внедрение в практику

Метод использования углекомпозитных конструкций для остеосинтеза при переломах нижней челюсти различной локализации испытан и внедрен в клиническую практику на кафедре пропедевтики хирургической стоматологии ММСИ и в хирургическом отделении Челюстно-лицевого госпиталя инвалидов Великой Отечественной войны.

Апробация работы

Основные положения работы доложены на заседании кафедры челюстно-лицевой травматологии Московского медицинского стоматологического института 6 июня 1996 года, а также по теме диссертации сделаны два доклады на следующие темы: "Возможности применения углекомпозитных материалов в челюстно-лицевой хирургии." (Доклад на секции Хирургической стоматологии Моосковской стоматологической ассоциации. /Москва, ноябрь 1993.), "Проведение остеосинтеза нижней челюсти углекомпозитными пластинами". (Доклад на межрегиональной конференции травматологов. /Харьков, 9 - 11 июня, 1994), где раскрыты основные положения работы.

Объем и структура работы

Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения, выводов, библиографического списка, включающего 191 отечественных и 58 иностранных наименований использованных литературных источников. Основная часть работы изложена на 138 страницах машинописного текста, содержит 42 рисунка и 11 таблиц.

Автор выражает глубокую признательность канд. техн. наук Ю.С. Лопатто за консультации по вопросам материаловедения и технологии изготовления углекомпозитных конструкций.

Содержание работы

Материалы и методы исследования

Приводимые в работе данные клинических наблюдений основаны на материалах отделения хирургической стоматологии Челюстно-лицевого госпиталя инвалидов Великой Отечественной войны в период с 1991 по 1993 гг.

Проведено обследование и лечение 100 больных с переломами нижней челюсти, которые были разделены на три группы. В 1-ую группу включены 50 человек, у которых для остеосинтеза применяли скрепители из углекомпозитного материала. Для остеосинтеза нижней челюсти у 20 больных 2-ой группы использовали традиционные средства: спицу Киршнера у 6 больных, проволочный шов у 10, накостные металлические пластинки у 4 больных. Назубные проволочные шины с межчелюстной иммобилизацией были наложены 30 больным 3-ей группы.

Из общего количества наблюдаемых больных мужчин было 87(87%), а женщин 13(13%).

Распределение больных в зависимости от сроков поступления в госпиталь с момента травмы было следующее: 31 больной (31%) поступил на лечение в первые сутки после травмы, 25 (25%) больных -на вторые, 19 (19%) - на третьи сутки, остальные 25 (25%) больных поступили на лечение в сроки от 4-х до 28 суток после травмы. Одиночные переломы диагностированы у 62% больных, двойные у 38%.

Из 100 больных у девяти при поступлении был диагностирован травматический остеомиелит, у одиннадцати пациентов мы рассматривали клиническую картину заболевания, как состояние предшествующее развитию травматического остеомиелита.

Для исследования был выбран углекомпозитный материал УПА-12. Учитывая, что пластины после установки их на месте перелома

будут длительное время находится в организме человека, материал не должен обладать токсическими, тератогенными, канцерогенными, коррозийными и сенсибилизирующими свойствами.

По результатам токсикологичеких испытаний, проведенных во Всесоюзном научно-исследовательском испытательном институте медицинской техники Минздрава СССР, перечисленным выше требованиям в наибольшей степени удовлетворяет термопластический углепластик УПА-12, изготовленный на основе матрицы полиамида-12 (ПА-12) и ленты ЭЛУР - 0,1П.

Прочность материала определяется объемным содержанием волокна (или объем армировання-Уа) в композитном материале (КМ), что значительно влияет на модуль упругости. Как правило, он линейно возрастает с повышением Уа до некоторого определенного значения. При переходе объемного содержания волокна в КМ за оптимальный Уа на прочностные характеристики композиционного материала в большей степени оказывает влияние не прочность армирующих волокон, а прочность на границе раздела волокно-матрица. Поэтому для каждого конкретного КМ существует свой оптимальный Уа.

Нами с целью получения углнекомпозитного пластика, максимально приближающегося по физическим свойствам к свойствам костной ткани, проведены исследования на аппарате марки "Инстрон" (Франция), предназначенном для физико-механических испытаний любых материалов. Для этого готовили образцы углепластика с различными направлениями армирующих волокон и изменяющимися объемами армирования материала.

Для контроля за репаративиым процессом у больных с переломами нижней челюсти мы использовали следующие методы:

а) реографический: у 62 больных до начала лечения, на 3-й, 14-е и 21-е сутки после остеосинтеза или шинирования кровоток в зоне перелома нижней челюсти исследовали на биполярном реографе РГА-

01 с рабочей частотой до 300 кГц (Н.К.Логинова, 1984). У всех больных использовали электроды изготовленные из алюминиевой фольги по рекомендации ЦНИИС. На коже электрод фиксировали так, чтобы линия перелома находилась между измерительными внутренними электродами. Для уменьшения переходного сопротивления на электрод тонким слоем наносили электропроводную пасту. Роль регистратора выполнял чернильный электрокардиограф блочного типа со скоростью протяжки бумаги 25 мм в сек. Реограмму регистрировали при задержке дыхания в течении 5-10 сек. после установления пишущего пера на середине диаграммной ленты.

б) биометрический: при лечении больных с переломами нижней челюсти определенный интерес представляют объем движений нижней челюсти, который характеризует функциональное состояние жевательных мышц и мышц дна рта. Мы изучили средние величины открывания рта и боковых движений нижней челюсти у 100 больных с переломами нижней челюсти. Измерение проводили с использованием штангеля. Величину перемещения нижней челюсти во всех плоскостях ее движения определяли между точками соприкосновения центральных резцов верхней и нижней челюстей или между уздечками верхней и нижней губ в области их крепления к альвеолярному отростку.

в) гнатодинамометрический: давление, развиваемое жевательными мышцами, измеряли у 51-го больного (после операции 32, после шинирования 19) с помощью аппарата АОЦО-01. Аппарат содержит устройство для регистрации сигналов, поступающих со специального датчика усилия, размещенного на опорной пластине в полости рта. Обследование больных начинали на 3-й сутки после остеосинтеза и на 14-е сутки с момента наложения назубных шин. Все результаты измерений подвергались статистической статистической обработке по Фишеру-Стьюденту и использовались для построения графической зависимости средне взвешенных от временного процесса.

г) рентгенологический: исследования нижней челюсти всем 100 больным проводили на дентальном аппарате 5Д2, "Нео-диагномаксе -М125" и ортопантомографе -РМАИАМЕХ - РМ 2002 СС". Рентгенофаммы делались в 2-х и более проекциях, при поступлении, после шинирования или остеосинтеза, затем через один, три и девять месяцев после операции.

Результаты и их обсуждение

В качестве оптимального объема армирования Уа выбрано такое содержание углеродных волокон в материале, при котором обеспечиваются максимальные значения упруго-прочностных свойств пластика при трехточечном изгибе по ГОСТ 25604-82.

Существенное снижение механических характеристик обусловлено повышенным содержанием пор в материале, количество которых увеличивается по мере возрастания Уа. Поэтому за оптимальный Уа было принято значение равное 0,633 от общего объема, при котором разрушающее напряжение при изгибе еще не достигло максимума и было равно 782 МПа, модуль упругости при изгибе наивысший - 87,56 МПа (что очень важно для остеосинтеза), а пористость лишь в два раза превосходит возможный минимум и равна -3,2%.

Полученные значения прочности и модуля упругости пластин с однонаправленным содержанием волокна существенно превосходят необходимые требования. Однако области применения изделий с однонаправленным расположением армирующих волокон достаточно ограничены и использованы лишь для простоты и наглядности экспериментов. В направлении нагрузки под углом 90° к направлению армирующих волокон пластина имеет прочность на уровне прочности ПА-12, то есть 60-70 МПа. Поэтому армирующие волокна должны быть расположены в различных направлениях.

Анализ напряженного состояния пластин-фиксаторов, проведенный рядом авторов (А.К.Зарацян., 1987), показал, что изгибные и крутящие силы при воздействии на травмируемую конечность спаренными нагрузками, приводят к разрушению остеосинтеза (рис. 1.) Аналогичные нагрузки испытывает нижняя челюсть. На рис. 1 показано, что необходимо усилить именно направление волокон, расположенных в композиционном материале под углом 90°, так как оно противостоит крутящим моментам. Изгибные нагрузки воспринимают волокна, расположенные в направлении 0°.

Рис. 1. Испытание на кручение углекомпозитной пластины,

фиксированной к имитатору кости металлическими винтами. Имитатор кости - стальная труба. Мкр., М'кр. - моменты сил кручения, действующие в противоположных направлениях.

Таким образом, для оптимизации схемы армирования необходимо найти компромиссное расположение слоев армирующего волокна в направлении 0° и 90°.

Таблица 1

Влияние схемы армирования пластин-фиксаторов на их прочностные характеристики

NN Разрушающая нагрузка Разрушающий

Схема при изгибе (МПа) момент

обр. армирования Результат среднее кручения

(в градусах) одного (Н/м).

испытания

1 0/36 1560 1503 13.57

2 1460 /600 /*

3 1490

4 0 27 /90 12 1470 1473 16.2

5 1470 /550 /

6 1480

7 0 24 /90 12 1240 1306 18.46

8 1360 /490 /

9 1320

10 0 18 / 90 18** 1050 1050 21.55

11 1040 /390 /

12 1060

* - в скобках приведены значения разрушающего напряжения при

изгибе

**.-. р направлении 0° уложено ,18.слоев.волокна.и в направлении .90° тоже 18 слоев волокна.

Из данных таблицы-1 видно, что переход от однотропной схемы армирования ПКМ к ортотропной приводит к постепенному падению показателей прочности на изгиб. В то же время такой переход способствует повышению прочности при крутящих моментах. Анализ результатов экспериментов показал нам, что наиболее универсальной для рассмотрения видов нагрузки можно считать схему (0° 24/90° 12),

в которой сохраняется до 85% от максимального значения как разрушающей нагрузки на изгиб, так и на кручение.

Проведенные исследования позволили нам выбрать оптимальные формы и размеры накостных углекомпозитных пластин. Накостные пластины-фиксаторы из углекомпозитного материала по форме напоминали титановые минипластины. Отличие их заключалось в отсутствии отверстий, которые мы просверливали во время операции, учитывая особенности перелома.

Представленные на рис. 2 варианты разновидностей пластин-фиксаторов из углекомпозитного материала можно условно разделить на три группы.

В первую группу включены универсальные пластины, имеющие прямоугольную форму длинной 50, 60, 70 мм с закругленными краями, шириной 5 мм и толщиной 2 мм. Эти пластины использовали для скрепления отломков в области угла, тела и мыщелкового отростка нижней челюсти.

Во второй группе собраны пластины более сложной конфигурации. Они предназначены для фиксации отломков при крупнооскольчатых переломах нижней челюсти, а также при переломах верхней челюсти, скуловой кости и костей носа.

В третьей группе пластины изогнуты под углом 135° и имеют длину 110 и 130 мм; здесь же представлена углекомпозитная пластина 10x15 см с толщиной 2 и 4 мм. Эти пластины-полуфабрикаты необходимы для фиксации отломков нижней челюсти при наличии костных дефектов. Кроме этого, возможно изготовление протеза-шаблона недостающего фрагмента нижней челюсти как для временного, так и для постоянного использования.

Применяемые нами углекомпозиты относятся к термопластическим материалам. Температура плавления связующего

полимера - полиамнда-12 равна 220° С, что позволяет проводить стерилизацию этих пластин в сухожаровом шкафу.

Рис. 2. Формы углекомпозитных накостных пластин-фиксаторов

Кроме накостных пластин для скрепления отломков нижней челюсти применяли, заостренные с одного конца углекомпозитные стержни четырехгранной формы длинной 40-50 мм со стороной сечения 2,5 мм.

Одним из ведущих факторов, определяющих сроки оперативного вмешательства у больных с переломами нижней челюсти, являлось состояние костной раны на момент поступления в клинику. При позднем обращении у больных, как правило, имела место воспалительная реакция в области травмы, особенно выраженная при переломах в пределах зубного ряда. Наличие воспаления исключало возможность срочного оперативного вмешательства, так как риск возможных осложнений был очень велик.

Из целого ряда работ известно, что при переломе нижней челюсти происходят значительные микроциркуляторные нарушения в отломках на значительном протяжении, выражающиеся в ато..;ш и капиляризации вен, в спазмировании артерий и запустении капиляров (А.А.Скагер, 1986, М.Б.Швырков и др., 1986). Поэтому мы рассматривали сложившуюся ситуацию, как "предынфарктное состояние" поврежденного костно-мышечного сегмента. Учитывая это мы проводили предоперационную подготовку, целью которой было купирование воспалительных явлений в области перелома и восстановление микроциркуляции в области поврежденного костно-мышечного сегмента. В комплексном медикаментозном лечении применяли антикоагулянты, дезагреганты, спазмолитики,препараты улучшающие реологические свойства крови, антибиотики разных групп, антигистаминные препараты и аналгетики. Лечебный курс был разделен на два этапа: предоперационный и послеоперационный.

В предоперационном периоде применяли антибиотики пенициллиновой группы, десенсибилизирующие средства, спазмолитики, ненаркотические аналгетики и проводили

дезинтоксикационную терапию. Прямые антикоагулянты (гепарин) назначали только в день операции. В послеоперационном периоде удельный вес инфузионной терапии, направленной на улучшение реологических свойств крови составлял от 65 до 75% всего комплекса

медикаментозной терапии. Определяющим в подборе препаратов и дозировки являлись следующие факторы: состояние травмированного участка при поступлении, сроки и объем оперативного вмешательства.

Накостные пластины фиксировали к отломкам с помощью шурупов изготовленных из титана марки ВТ-16.0, диаметром 2 мм, длинной от 6 до 12 мм. Отверстия в пластинах намечали и сверлили во время операции. Для этого мы использовали боры диаметром 1,5 мм и коническую фрезу для зенкования отверстий под шляпку шурупа. Как правило использовали два или три шурупа для фиксации пластины на каждом отломке. При необходимости пластину изгибали по наружному контуру нижней челюсти, предварительно4 прогрев ее над спиртовой горелкой. Углекомпозитные стержни вколачивали в проходящий из одного отломка в другой внутрикостный канал, предварительно образованный с помощью сверла.

Для проведения остеоситнтеза в области мыщелкового отростка нами был испытан специальный троакар типа троакара фирмы "МесНсоп" с набором вспомогательных инструментов. С помощью этого устройства мы прокалывали мягкие ткани над областью перелома со стороны кожи до кости в намеченных местах, и через просвет канюли троакара, используя проводник сверла, просверливали внутрикостные каналы и завинчивали в них шурупы. Щечный ретрактор, фиксированный на троакаре, отодвигал мягкие ткани от костной раны, что значительно улучшало обзор места перелома. Данное устройство достаточно простое по конструкции и несложное в применении может быть использовано хирургами любой квалификации.

Применение специального троакара дало возможность расширить объем оперативных вмешательств со стороны полости рта при переломах нижней челюсти. Подведенный со стороны кожных покровов к отломкам, он позволял упростить процессы просверливания

внутрикостных каналов перпендикулярно плоскости тела нижней челюсти и завинчивания в них шурупов.

Внутриротовой подход к месту перелома мы считаем перспективным, так как проведение остеосинтеза внутриротовым доступом не оставляет рубцов на коже, исключает повреждение краевой ветви лицевого нерва, делает эту операцию менее травматичной, так как отломки обнажаются только с вестибулярной стороны и только на величину требуемую для наложения пластины. Проведенные нами инжинерные расчеты показали, что укрепление пластины в верхней трети тела нижней челюсти обеспечивает устойчивое стояние отломков за счет более выгодного соотношения сил, удерживающих отломки и сил разъединяющих их, так как максимальные растягивающие нагрузки приходятся на альвеолярную часть нижней челюсти.

Использование углекомпозитных пластин позволяет надежно фиксировать отломки нижней челюсти и исключает необходимость их иммобилизации с помощью назубных шин. Это ускоряет темпы восстановления сократительной способности жевательных мышц, а, следовательно, и скорость регенерации костной ткани. Стабильная фиксация отломков нижней челюсти, позволяет производить дозированную механотерапию, начиная с первых суток после операции.

О восстановлении функции нижней челюсти судили по результатам функциональных исследований. У... 19.. шинированных., больных с односторонними переломами нижней челюсти гнатодинамометрию проводили с конца второй недели. К этому сроку сила, развивающаяся при сокращении жевательных мышц, равнялась всего 0,34 ± 0,05 кг. На 21-е сутки этот показатель был равен 3,62 ± 0,85 кг.

Рис. 3. Графическое изображение динамики восстановления силы сокращения жевательных мышц у больных с переломами нижней челюсти в зависимости от метода лечения. 4 - остеосинтез углекомпозитной пластиной; у/- остеосинтез проволочным швом; ..■•■'- консервативное лечение с применением назубных шин.

У 10 больных с переломами нижней челюсти после остеосинтеза проволочным швом на третьи сутки после операции максимальная силы сокращения жевательных мышц составила 0,30 ± 0,03 кг. Темпы восстановления мышечной активности у этой группы больных возрастали с начала третьей недели и на 21-е сутки достигла 3,97 ±0,17 кг.

У 19 больных с переломами нижней челюсти после остеосинтеза углекомпозитной пластиной , сила сокращения жевательных мышц на третьи сутки составила 0,48 ± 0,02 кг. Начиная с седьмых суток темпы роста величины силы сокращения жевательных мышц ускорялись и на 21-е сутки ее величина достигла 7,20 ± 0,20 кг, что достоверно выше (р<0,01), чем после шинирования и наложения костного шва.

О восстановлении функции нижней челюсти судили не только по данным гнатодинамометрии, но и по величине амплитуды движений нижней челюсти в горизонтальной и вертикальной плоскостях.

У 19 шинированнных пациентов было произведено измерение объема движений нижней челюсти в динамике. На 7-е сутки величина открывания рта достигла 1,30 ± 0,09 см, боковых движений 0,18 ± 0,04 см, на 14-е соответственно 2,20 ± 0,07 см и 0,30 ± 0,06 см, а на 21-е сутки 3,10 ± 0,02 см и 0,53 ± 0,01 см.

У 10 больных после остеосинтеза проволочным швом на 7-е сутки после операции величина амплитуды открывания рта составила 2,18 ± 0,13 см, величина амплитуды боковых движений - 0,26 ± 0,03 см, на 21-е сутки соответственно 3,14 ± 0,01 см и 0,64 ± 0,02 см.

Наиболее интенсивное восстановление движений нижней челюсти происходило у больных после остеосинтеза углекомпозитной пластиной. Уже на 7-е сутки после операции у этих больных рот открывался на 2,75 ± 0,14 см, а амплитуда боковых движений достигала 0,47 ± 0,1 см. На 21-е сутки величина открывания рта в вертикальной плоскости была равна 3,68 ± 0,03 см, амплитуда боковых движений 0,78 ± 0,01 см, что было достоверно (р<0,01) больше, чем после остеосинтеза костным швом и шинирования.

Таким образом, восстановление сократительной способности жевательных мышц и величины движений нижней челюсти находятся в прямой зависимости от объема повреждения мышц во время травмы и операции, а также метода иммобилизации отломков. Используемые

нами накостные углекомпоэитные пластинки наилучшим образом способствуют восстановлению этих показателей, которые оказались достоверно выше (р<0,01), чем после шинирования и остеосинтеза костным швом.

При исследовании гемоциркуляции в зоне перелома биполярным методом, мы использовали количественный метод определения скорости кровотока в зоне перелома, что дало возможность измерить величину объемного кровотока за 1 мин. в 100 г ткани. Консервативные методы лечения больных с переломами нижней челюсти наиболее полно способствуют восстановлению гемодинамики. При незначительном снижении основной амплитуды восстановление параметров наблюдалось в течение 8-10 суток. В дальнейшем реографическая кривая приближалась по амплитуде к реограмме на неповрежденной стороне (20,5 + 0,5 мл/мин.).

У 10 больных с переломами нижней челюсти после остеосинтеза проволочным швом наблюдались выраженные изменения объемного кровотока. Через сутки после операции происходило снижение скорости кровотока на 2.5 ± 0.5 мл/мин. Величина объемной скорости кровотока на 7-е сутки достигала 12.0 ± 2.0 мл/мин. По мере проведения реабилитационных мероприятий к 14-м суткам у 8 больных объемная скорость кровотока равнялась 14,5 ± 1,3 мл/мин, а к 21-м 17,5 ± 0,7 мл/мин.

У 19.больных с переломами нижней челюсти после остеосинтеза накостной углеродной пластиной величина объемной скорости кровотока на фоне проводимой антакоагулянтной терапии, на следующие сутки после операции уменьшалась только на 1.0 ± 0.5 мл/мин.(р<0.05). На 7-е сутки она достигала 17.0 ± 1.0 мл/мин. (р<0,05), а к 14-м суткам амплитуда реограмм у 16 больных была равна таковой на здоровой стороне.

На всех сроках исследования объемный кровоток достоверно выше (р<0,05) у больныхпосле остеосинтеза углекомпозитной пластиной , чем у больных после наложения костного шва.

У 10 из 100 больных, подвергнутых лечению, наблюдались осложнения в виде травматического остеомиелита: после использования пластин из углеплпастика у 4 человек, после костного шва у 3 и после шинирования у 3 человек. У 9-ти больных, поступивших с травматическим остеомиелитом после секвестрэктомии образовались небольшие костные дефекты и им были наложены пластины из углепластика. Из этих 9-ти больных у 3-х по причине, очевидно, нерадикально проведенной операции, травматический остеомиелит продолжался. У 2-х больных из этих 3-х к моменту удаления пластины и повторной секвестрэстомии между отломками образовалась прочная фиброзная спайка, а у последнего больного возник дефект челюсти, потребовавший в дальнейшем остеопластики. У четвертого больного остеомиелит развился после остеосинтеза мыщелкого отростка, повидимому, вследствии перегрева костной ткани во время сверления костных каналов и у этого больного после удаления пластины на внетренней поверхности отломков была обнаружена костная мозоль.

Анализ клинических, рентгенологических, биометрических и электрофизиологических исследований позволяет заключить, что пластины из углепластика в качестве фиксатора отвечают всем требованиям, предъявляемым к современным костным скрепителям. Они не подвергаются коррозии и не провоцируют резорбцию костной ткани челюсти в послеоперационном периоде. Сказанное выше является основанием рекомендовать их для широкого внедрения в травматологию челюстно-лицевой области. Установлена высокая эффективность разработанных нами методов коррекции гемодинамических нарушений: положительный исход в основной группе наблюдался у 92% больных, при остеосинтезе металлическими

конструкциями у 80% больных, и при использовании назубных шин с межчелюстным вытяжением у 87% больных. Остеосинтез пластинами из углепластика реализует все свои преимущества, как метод, если будут созданы оптимальные условия для восстановления микроциркуляции в поврежденном костно-мышечном сегменте в до - и послеоперационном периоде. Новые костные скрепители, изготовленные на основе углерода, являются конструкциями выбора, при проведении остеосинтеза нижней челюсти, так как позволяют прочно закрепить отломки и в короткие сроки восстановит функцию нижней челюсти.

ВЫВОДЫ

1. Применение конструкций из углекомпозитного материала УПА-12 обеспечивает прочную фиксацию отломков нижней челюсти и позволяет отказаться от межчелюстной иммобилизации в послеоперационном периоде, что ускоряет регенерацию костной ткани и способствует быстрейшему восстановлению функции нижней челюсти.

2. Предложенные конструкции из углекомпозитного материала по биомеханическим свойствам наиболее близки к свойствам костной ткани и в то же время не уступают по прочностным характеристикам традиционным материалам и в отличие от металлических не подвергаются коррозии и не сенсибилизируют организм больного, не приводят к металлозу и последующему некрозу кости.

3. Конструкции для остеосинтеза в виде углекомпозитных пластин являются наиболее эффективными при лечении всех видов переломов нижней челюсти и их осложнений.

4. Инженерные расчеты показали, что остеосинтез целесообразно производить в верхних отделах угла и тела нижней челюсти, что позволяет избежать отвисания переднего фрагмента челюсти, образования ложного дефекта кости треугольной формы и

замедления сращения отломков, идущего в таких случаях через энхондральнын остеогенез.

5. При проведении остеосинтеза в области тела и угла нижней челюсти следует отдавать предпочтение внутриротовому доступу, как менее травматичному и более надежному с инженерной точки зрения.

6. Специальные троакары позволяют упростить технику выполнения остеосинтеза в области мыщелкого отростка и шире использовать менее травматичный внутриротовой доступ при проведении остеосинтеза в области угла и тела нижней челюсти.

7. Разработанный метод остеосинтеза обеспечивает раннюю функциональную нагрузку жевательных мышц, ускоряет восстановление их сократительной способности , положительно влияя на скорость регенерации костной ткани.

8. Включение в комплексную медикаментозную терапию препаратов, способствующих восстановлению микроциркуляции в поврежденном костно-мышечном сегменте, позволяет сократить число осложнений в до - и послеоперационном периоде.

Практические рекомендации

1. Для оперативной иммобилизации отломков нижней челюсти мы рекомендуем пластины из углекомпозитного материала УПА-12.

2. При остеосинтезе нижней челюсти внеротовому доступу следует предпочесть внутриротовой доступ, как более щадящий и обеспечивающий наибольшую прочность скрепления. Использование в таких случаях троакара и углекомпозитных пластин позволяет достичь наилучших результатов.

3. При остеосинтезе углекомпозитными пластинами можно не применять назубные шины и межчелюстное скрепление, в ранние сроки после операции давать функциональную нагрузку жевательным мышцам, в том числе использовать методы лечебной физкультуры.

4. В комплексную медикаментозную терапию следует включать препараты, обеспечивающие восстановление микроциркуляции, что благоприятно влияет на консолидацию отломков нижней челюсти и предотвращает развитие осложнений.

Перечень работ и выступлений по теме диссертации.

1. Использование накостных пластин из углепластика при лечении больных с переломами нижней челюстию.//Наследие А.И. Евдокимова (в соавт. с М. Б. Швырковым, Л.М.Осиповой, Ю.С.Лопатто ), Москва, 1993. - С.106-108.

Подписано к печати Л—

Печ. л.

Типография МЭИ, Красноказарменная, 13.